W obwodzie jednofazowym (230 V) dla odbiornika o mocy czynnej 3 kW typowym pierwszym krokiem jest wyznaczenie prądu roboczego.
1) Obliczenie prądu obciążenia
Zakładamy odbiornik grzejny (piec elektryczny) jako obciążenie głównie rezystancyjne, więc w uproszczeniu można przyjąć zależność: P = U·I. Stąd:
I = P/U = 3000/230 ≈ 13,0 A.
2) Dobór prądu znamionowego wyłącznika nadprądowego
Wyłącznik nadprądowy dobiera się tak, aby jego prąd znamionowy był odpowiedni do prądu obciążenia (nie powinien być niższy od prądu roboczego urządzenia w normalnej pracy), a jednocześnie pełnił funkcję zabezpieczenia przewodu przed przeciążeniem. W praktyce egzaminacyjnej wybiera się najbliższą wyższą wartość z typowego szeregu znamionowego wyłączników instalacyjnych.
Dla obliczonego ok. 13 A najbliższą wyższą wartością jest 16 A, dlatego odpowiedź "16 A" jest właściwa.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "10 A" – jest niższe od prądu roboczego (~13 A), więc przy dłuższej pracy pieca wyłącznik będzie przeciążany i może wyzwalać, mimo że instalacja ma zasilać odbiornik w sposób ciągły.
- "6 A" – tym bardziej jest zaniżone; niemal na pewno spowoduje wyłączenia przy pracy urządzenia, bo prąd obciążenia jest ponad dwukrotnie większy.
- "25 A" – jest znacząco wyższe od prądu wynikającego z mocy 3 kW. Taki dobór nie jest uzasadniony dla tego odbiornika w typowym zadaniu i może pogarszać selektywność/ochronę przy przeciążeniach (zależy od warunków instalacji), więc w testowym doborze jest to odpowiedź błędna.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w odpowiedziach pojawiają się 6 A, 10 A, 16 A, 25 A, a z obliczeń wychodzi ok. 13 A, zwykle wybiera się najbliższą wyższą wartość ze standardowego szeregu, czyli 16 A.
