KWALIFIKACJA ELE2 - STYCZEŃ 2019

PYTANIE NR 37.
Która zależność musi być spełniona podczas wymiany uszkodzonych przewodów instalacji elektrycznej i ewentualnej zmiany ich zabezpieczeń nadprądowych?
Ilustracja przedstawia tabelę zawierającą definicje trzech parametrów związanych z instalacją elektryczną.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Poprawna jest zależność IB ≤ IN ≤ IZ, bo prąd obciążenia obwodu (IB) nie może przekraczać prądu znamionowego zabezpieczenia (IN), a zabezpieczenie nie może być dobrane "większe" niż długotrwała obciążalność prądowa przewodu (IZ). Wtedy przewód jest chroniony przed przeciążeniem.

Pełne wyjaśnienie:

W doborze zabezpieczenia nadprądowego do przewodu kluczowa jest koordynacja trzech wielkości:

  • IB – prąd obciążenia (roboczy) w danym obwodzie, wynikający z podłączonych odbiorników,
  • IN – prąd znamionowy zastosowanego zabezpieczenia nadprądowego (np. bezpiecznika lub wyłącznika),
  • IZ – długotrwała obciążalność prądowa przewodu w danych warunkach ułożenia, czyli taki prąd, który przewód może przenosić w sposób ciągły bez przekroczenia dopuszczalnej temperatury.

Zależność IB ≤ IN ≤ IZ oznacza, że:

  • obwód może pracować normalnie bez nieuzasadnionego zadziałania zabezpieczenia, bo IB nie jest większe od IN,
  • przewód jest chroniony, bo IN nie jest większe od IZ – zabezpieczenie ogranicza prąd do poziomu, przy którym przewód nie powinien być długotrwale przeciążany.

Dlaczego pozostałe nierówności są błędne?

  • "IB ≤ IZ ≤ IN" dopuszcza sytuację, w której IN jest większe od IZ. Wtedy przewód mógłby być długotrwale obciążany prądem wyższym niż dopuszczalny, zanim zabezpieczenie zadziała – ryzyko przegrzewania i uszkodzenia izolacji.
  • "IZ ≤ IN ≤ IB" sugeruje, że prąd obciążenia jest największy, a obciążalność przewodu najmniejsza. To oznacza przeciążenie przewodu już w normalnej pracy oraz brak właściwej ochrony.
  • "IN ≤ IB ≤ IZ" dopuszcza IB większe od IN, co w praktyce powodowałoby częste zadziałania zabezpieczenia podczas normalnej pracy (zabezpieczenie byłoby "za małe" względem obciążenia).

W praktyce przy wymianie przewodu lub modernizacji obwodu elektryk powinien najpierw ocenić przewidywany prąd obciążenia (IB), następnie dobrać przekrój i sposób ułożenia przewodu, aby uzyskać odpowiednią obciążalność (IZ), a na końcu dobrać zabezpieczenie o prądzie znamionowym (IN) spełniającym tę relację. Dodatkowo w rzeczywistych projektach uwzględnia się jeszcze parametry zadziałania konkretnego typu zabezpieczenia, ale sama nierówność pozostaje podstawowym warunkiem doboru na przeciążenie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
IB to prąd obciążenia obwodu, IN to prąd znamionowy zabezpieczenia (np. wyłącznika lub bezpiecznika), a IZ to długotrwała obciążalność prądowa przewodu w danych warunkach ułożenia. Te trzy wielkości muszą być ze sobą poprawnie skoordynowane.
Warunek IB ≤ IN ≤ IZ zapewnia jednocześnie poprawną pracę obwodu i ochronę przewodu. Gdy IB ≤ IN, zabezpieczenie nie wyłącza obwodu w normalnej pracy. Gdy IN ≤ IZ, przewód nie jest długotrwale przeciążany, więc nie przegrzewa się.
Tak, ale tylko wtedy, gdy po wymianie przewodu jego obciążalność IZ (zależna od przekroju i sposobu ułożenia) pozwala na zastosowanie większego IN i nadal jest spełnione IB ≤ IN ≤ IZ. W przeciwnym razie grozi przeciążenie i przegrzewanie przewodu.
IZ bierze się z tabel obciążalności prądowej dla konkretnego typu przewodu, przekroju, liczby żył obciążonych i sposobu ułożenia. Następnie stosuje się współczynniki korekcyjne (np. temperatura otoczenia, grupowanie przewodów). Dopiero tak wyznaczone IZ porównuje się z IN.
Bo dopuszcza sytuację, w której IN jest większe niż IZ. Wtedy zabezpieczenie może "pozwalać" na zbyt duży prąd względem możliwości przewodu, co skutkuje długotrwałym przeciążeniem, wzrostem temperatury żył i przyspieszonym starzeniem izolacji.
Nie. IB to prąd obciążenia obwodu w danych warunkach pracy i może wynikać z sumy prądów wielu odbiorników, współczynników jednoczesności i charakteru pracy urządzeń. Częstym błędem jest przyjmowanie IB "z tabliczki" jednego urządzenia bez analizy całego obwodu.
Najczęściej: przegrzewanie przewodu w dłuższym czasie, uszkodzenie izolacji, wzrost ryzyka zwarcia i pożaru oraz problemy eksploatacyjne (np. ciemnienie puszek, zapach przegrzania). Zabezpieczenie może nie zadziałać wystarczająco szybko przy przeciążeniu, bo jest dobrane zbyt "mocno".
Nie bezpośrednio. Zależność IB ≤ IN ≤ IZ dotyczy ochrony przewodu przed przeciążeniem realizowanej przez zabezpieczenia nadprądowe. Wyłącznik różnicowoprądowy służy głównie do ochrony przy uszkodzeniu izolacji (prądy upływu) i nie zastępuje doboru nadprądowego.
Typowe są: zamiana znaczeń symboli (np. uznanie IZ za prąd obciążenia), odwracanie znaków nierówności oraz wybór odpowiedzi "na pamięć" bez sprawdzenia sensu fizycznego. Pomaga prosta kontrola: zabezpieczenie nie może mieć większego IN niż to, co przewód zniesie długotrwale (IZ).
Warto zadać sobie dwa pytania: Czy obwód ma działać bez wybijania? (to wymaga IB ≤ IN) oraz Czy przewód jest chroniony przed przeciążeniem? (to wymaga IN ≤ IZ). Jeśli obie odpowiedzi brzmią "tak", dostajesz od razu IB ≤ IN ≤ IZ.
info

Około 52% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Wtedy przewód jest chroniony przed przeciążeniem."

Źródła:

  • PN-HD 60364-4-43:2012 (lub nowsza edycja) Instalacje elektryczne niskiego napięcia — Część 4-43: Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa — Ochrona przed prądem przetężeniowym, rozdział dot. ochrony przewodów przed przeciążeniem (warunki doboru IB, IN, IZ)
  • PN-HD 60364-5-52:2011 (lub nowsza edycja) Instalacje elektryczne niskiego napięcia — Część 5-52: Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego — Oprzewodowanie, część dot. obciążalności prądowej przewodów (IZ) i warunków ułożenia
  • IEC 60364-4-43 (odpowiednik międzynarodowy) Low-voltage electrical installations — Protection for safety — Protection against overcurrent, section on overload protection coordination (IB/IN/IZ)

Materiały:

  • Podręczniki i poradniki SEP dotyczące ochrony przeciwporażeniowej i doboru zabezpieczeń (materiały szkoleniowe)
  • Normy z serii PN-HD 60364 dotyczące ochrony przed przetężeniami i doboru przewodów (rozdziały o przeciążeniu)
  • Karty katalogowe producentów wyłączników nadprądowych i wkładek topikowych (parametry zadziałania, prądy umowne)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego