KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 38.
Na rysunku przedstawiono schemat układu zasilającego silnik trójfazowy. Które z wymienionych zdarzeń może wystąpić, jeśli w wyniku zadziałania układu SPZ w sieci zasilającej nastąpi zanik napięcia trwający około 1 sekundy?
Ilustracja przedstawia schemat układu zasilającego silnik trójfazowy, co jest istotne w kontekście kwalifikacji zawodowej
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Zanik napięcia trwający ok. 1 s zwykle powoduje odpadnięcie elementów wykonawczych w sterowaniu (np. cewki stycznika), a więc przerwanie podtrzymania i wyłączenie układu sterującego.
Zadziałanie termika wymaga dłuższego przeciążenia, a bezpieczniki – istotnego prądu zwarciowego.

Pełne wyjaśnienie:

Krótkotrwały zanik napięcia (około 1 s) w sieci zasilającej ma przede wszystkim skutek napięciowy: w obwodach sterowania spada lub zanika zasilanie cewek, zasilaczy i przekaźników. W typowym układzie sterowania silnika trójfazowego cewka stycznika musi mieć zapewnione napięcie, aby utrzymać zadziałanie. Gdy napięcie zanika na tyle długo, że cewka traci przyciąg, stycznik odpadnie, a obwód samopodtrzymania zostanie przerwany. Po powrocie napięcia układ nie "wstanie" sam (o ile jest poprawnie wykonany), co w praktyce objawia się jako wyłączenie układu sterującego i zatrzymanie napędu.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do opisanego zdarzenia?

  • Zadziałanie przekaźnika termobimetalowego – zabezpieczenie termiczne reaguje na przeciążenie prądowe w czasie. Ma bezwładność cieplną, więc impuls trwający około 1 s (i to związany z zanikiem napięcia, a nie przeciążeniem) z reguły nie dostarcza energii cieplnej wystarczającej do zadziałania. Termik jest typowo skutkiem dłuższego przeciążenia lub zablokowania wirnika, a nie samego zaniku zasilania.
  • Powstanie przepięcia w układzie – przepięcia są związane raczej z łączeniami, wyładowaniami atmosferycznymi lub rezonansami w sieci. Sam opis "zanik napięcia ok. 1 s" wskazuje na zjawisko odwrotne (spadek/zanik), a nie na wzrost napięcia. W praktyce mogą wystąpić różne stany przejściowe przy powrocie zasilania, ale nie jest to najbardziej typowy i bezpośredni skutek wskazanego zdarzenia w kontekście prostego układu rozruchowego silnika.
  • Przepalenie wkładek bezpieczników – bezpieczniki topikowe zadziałają przy odpowiednio dużym prądzie (przeciążenie lub zwarcie). Zanik napięcia nie jest przesłanką do stopienia wkładki, bo nie powoduje sam z siebie wzrostu prądu zwarciowego. Jeżeli po powrocie napięcia pojawiłby się rozruch lub zwarcie, byłby to już inny scenariusz niż opisany "zanik ok. 1 s".

Wskazówka egzaminacyjna: przy pytaniach o zakłócenia zasilania najpierw rozstrzygnij, czy opis dotyczy zjawiska napięciowego (zanik/zapad) czy prądowego (zwarcie/przeciążenie). Następnie dobierz aparat, który na takie zjawisko reaguje bezpośrednio: cewki i zasilacze reagują szybko na zanik napięcia, a zabezpieczenia termiczne – wolniej, bo "integrują" ciepło w czasie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
SPZ to automatyka, która po zadziałaniu zabezpieczeń podejmuje próbę ponownego załączenia linii/odcinka sieci po krótkiej przerwie. W praktyce może to oznaczać krótki zanik napięcia u odbiorcy, a potem powrót zasilania bez udziału operatora.
Gdy napięcie spada lub zanika, cewka stycznika może stracić zdolność utrzymania zwory, więc stycznik odpadnie. Skutkiem jest rozłączenie obwodu mocy i przerwanie samopodtrzymania, co zwykle zatrzymuje silnik i "wyłącza" sterowanie.
Obwody sterowania (cewki, przekaźniki, zasilacze sterowników) reagują bardzo szybko na brak napięcia. Nawet krótka przerwa może spowodować odpadnięcie stycznika lub reset zasilacza/sterownika, przez co napęd nie kontynuuje pracy po powrocie napięcia.
Zwykle nie, ponieważ przekaźnik termobimetalowy reaguje na nagrzewanie od prądu w czasie i ma bezwładność cieplną. Krótki zanik napięcia nie jest przeciążeniem prądowym. Termik zadziała raczej przy długotrwałym przeciążeniu lub zablokowaniu silnika.
Zanik napięcia to spadek do zera (lub prawie zera) na pewien czas, a przepięcie to krótkotrwały wzrost napięcia ponad wartość znamionową. Skutki i zabezpieczenia są inne: zanik wyłącza cewki i zasilacze, a przepięcie może uszkadzać izolację i elektronikę.
W poprawnie wykonanym układzie ze stycznikiem i samopodtrzymaniem po zaniku napięcia stycznik odpada, a po powrocie zasilania nie załączy się bez ponownego polecenia start. To element bezpieczeństwa: zapobiega samoczynnemu rozruchowi maszyny.
Najbardziej wrażliwe są cewki styczników/przekaźników oraz zasilacze elektroniki sterującej (np. zasilacze DC, sterowniki). Krótka przerwa może spowodować odpadnięcie aparatu lub reset sterownika. Elementy cieplne i mechaniczne reagują wolniej.
Bezpiecznik topikowy reaguje na prąd (przeciążenie lub zwarcie), a nie na brak napięcia. Przy zaniku napięcia prąd maleje, więc nie ma warunku do stopienia wkładki. Przepalenie byłoby związane z innym zdarzeniem, np. zwarciem w chwili powrotu zasilania.
W praktyce analizuje się zasilanie cewki stycznika i ewentualne podtrzymanie (czas opadania). Można też wykonać próbę kontrolowanego zaniku zasilania sterowania (bezpiecznie, zgodnie z procedurą) i obserwować, czy stycznik odpadnie oraz czy układ wymaga ponownego startu.
Najczęstsze błędy to mylenie zaniku z przepięciem, wybieranie zabezpieczenia termicznego mimo zbyt krótkiego czasu oraz zakładanie, że bezpieczniki zadziałają "od wszystkiego". Pomaga rozdzielenie: zjawiska napięciowe wpływają głównie na sterowanie, prądowe na zabezpieczenia.
info

Statystycznie 58% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z elektrotechniki dotyczące styczników, układów sterowania i zabezpieczeń silników
  • Instrukcje/DTR typowych styczników i przekaźników przeciążeniowych (sekcje: zanik napięcia, podtrzymanie, nastawy)
  • Podręczniki z automatyki/elektromechaniki omawiające zapady i zaniki napięcia oraz ich wpływ na aparaturę łączeniową

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego