KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2018 (test 2)

PYTANIE NR 38.
Określ maksymalną wartość rezystancji uziemienia odbiornika pracującego w sieci TT, aby zastosowany w obwodzie wyłącznik różnicowoprądowy o znamionowym prądzie różnicowym równym 300 mA stanowił skuteczną ochronę przeciwporażeniową przy uszkodzeniu izolacji, jeżeli wiadomo, że wartość napięcia dotykowego długotrwale dopuszczalnego dla układu wynosi 50 V.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W sieci TT skuteczność ochrony z RCD ocenia się warunkiem RA · IΔn ≤ UL. Dla UL=50 V oraz IΔn=300 mA=0,3 A otrzymujemy RA ≤ 50/0,3 = 166,7 Ω. Jest to więc maksymalna dopuszczalna rezystancja uziemienia dla podanej czułości RCD.

Pełne wyjaśnienie:

W układzie sieciowym TT ochrona przeciwporażeniowa przy uszkodzeniu (np. przebicie izolacji do obudowy) często jest realizowana przez wyłącznik różnicowoprądowy (RCD). Ponieważ prąd zwarciowy doziemny jest w dużej mierze ograniczony przez rezystancję uziemienia, nie opiera się tu wyłącznie na dużym prądzie zwarcia, lecz na szybkim wyłączeniu przez RCD.

Stosuje się praktyczny warunek skuteczności ochrony w TT:

RA · IΔn ≤ UL

  • RA – rezystancja uziemienia (w praktyce: uziemienie odbiornika/instalacji),
  • IΔn – znamionowy prąd różnicowy zadziałania RCD,
  • UL – napięcie dotykowe długotrwale dopuszczalne (tu: 50 V).

Z treści zadania: IΔn = 300 mA, czyli po przeliczeniu jednostek 0,3 A. Podstawiając do wzoru:

RA ≤ UL / IΔn = 50 V / 0,3 A = 166,7 Ω

Odpowiedź "166,7 Ω" jest poprawna, bo dokładnie wynika z warunku granicznego (maksymalnego) dla podanych danych.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "6,0 Ω" i "1,3 Ω" to wartości znacznie mniejsze od dopuszczalnej. Takie uziemienie byłoby "lepsze", ale zadanie pyta o maksymalną wartość wynikającą z obliczeń, a nie o przykładową wartość zalecaną w praktyce.
  • "766,7 Ω" przekracza obliczoną granicę. Dla tak dużej rezystancji iloczyn RA·IΔn byłby większy niż 50 V, co oznaczałoby ryzyko zbyt dużego napięcia dotykowego przy uszkodzeniu.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy pytanie dotyczy wartości maksymalnej czy minimalnej, oraz wykonaj przeliczenie mA → A, bo to najczęstsze źródło pomyłek.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Sieć TT to układ, w którym punkt neutralny źródła jest uziemiony, a części przewodzące dostępne instalacji mają własne uziemienie. Prąd uszkodzeniowy płynie przez ziemię, więc często stosuje się RCD, a skuteczność ochrony wiąże się z rezystancją uziemienia.
Stosuje się warunek RA · IΔn ≤ UL. Z niego wynika RA ≤ UL / IΔn. Trzeba przeliczyć IΔn z mA na A (np. 300 mA = 0,3 A), a następnie wykonać proste dzielenie.
Wzór RA = U/I wykorzystuje jednostki układu SI: wolty i ampery. Jeśli podstawisz 300 zamiast 0,3, otrzymasz wynik 1000 razy zaniżony. To typowy błąd na egzaminie, bo mA wyglądają "liczbowo" jak gotowe ampery.
To wartość napięcia, która w typowych warunkach (środowisko normalne) jest uznawana za granicę bezpieczeństwa przy dłuższym oddziaływaniu na człowieka. W zadaniach egzaminacyjnych UL=50 V jest często podawane jako parametr do obliczeń warunku ochrony w TT.
Z punktu widzenia bezpieczeństwa zwykle tak, bo zmniejsza możliwe napięcie dotykowe przy uszkodzeniu. Jednak w zadaniu rachunkowym szuka się wartości granicznej (maksymalnej), a nie "jak najmniejszej". Na egzaminie ważne jest, by odpowiedzieć dokładnie na to, o co pytają.
Najczęstsze pomyłki to: brak przeliczenia mA na A, odwrócenie wzoru (I/U zamiast U/I), wybór odpowiedzi "największej" bez sprawdzenia warunku, oraz mylenie TT z TN (szukanie pętli zwarcia zamiast zależności RA·IΔn ≤ UL).
W TT prąd uszkodzeniowy może być ograniczony przez rezystancje uziemień i gruntu, więc nie zawsze jest na tyle duży, by szybko zadziałały zabezpieczenia nadprądowe. RCD reaguje na prąd różnicowy i potrafi wyłączyć obwód przy mniejszych prądach doziemnych.
W praktyce 30 mA jest typową wartością dla dodatkowej ochrony osób, a 300 mA częściej wiąże się z ochroną przeciwpożarową lub selektywnością. W zadaniu przyjęto 300 mA i sprawdza się warunek napięcia dotykowego poprzez RA·IΔn, więc nie należy przenosić automatycznie skojarzeń z 30 mA.
Wykonaj szybkie oszacowanie: 50/0,5≈100, więc dla 0,3 A wynik powinien być większy, około 150–200 Ω. Jeśli wychodzi 0,166 Ω albo 166 000 Ω, to sygnał błędu jednostek lub złego przekształcenia wzoru.
Przy pracach na obiektach z instalacjami gazowymi często występują połączenia wyrównawcze, uziemienia oraz współpraca z instalacją elektryczną (np. urządzenia gazowe z zasilaniem, automatyka). Zrozumienie podstaw ochrony przeciwporażeniowej pomaga ocenić bezpieczeństwo i wymagania międzybranżowe.
info

Około 53% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "W sieci TT skuteczność ochrony z RCD ocenia się warunkiem RA · IΔn ≤ ul. Dla UL=50 V oraz IΔn=300 mA=0,3 A otrzymujemy RA ≤ 50/0,3 = 166,7 Ω."

Źródła:

  • PN-HD 60364-4-41:2017-09 (lub nowsza), Instalacje elektryczne niskiego napięcia – Część 4-41: Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa – Ochrona przed porażeniem elektrycznym (warunek RA·IΔn ≤ UL dla TT)
  • PN-HD 60364-5-54:2011 (lub nowsza), Instalacje elektryczne niskiego napięcia – Część 5-54: Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego – Uziemienia, przewody ochronne i przewody połączeń wyrównawczych
  • IEC 60364-4-41 (odpowiednik międzynarodowy serii 60364), Low-voltage electrical installations – Protection for safety – Protection against electric shock

Materiały:

  • Podręczniki do podstaw ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach elektrycznych nN
  • Materiały szkoleniowe z pomiarów ochronnych (rezystancja uziemienia, RCD)
  • Komentarze i opracowania do serii PN-HD 60364 dotyczące układów TT i RCD

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego