KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2022

PYTANIE NR 37.
Podaj rodzaj i miejsce uszkodzenia w trójfazowym silniku indukcyjnym o uzwojeniach połączonych w gwiazdę, jeżeli wyniki pomiarów rezystancji jego uzwojeń przedstawione są w tabeli.
Ilustracja przedstawia tabelę z wynikami pomiarów rezystancji uzwojeń trójfazowego silnika indukcyjnego o uzwojeniach
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Zwarcie międzyzwojowe w danej fazie zwykle powoduje spadek jej rezystancji względem dwóch pozostałych, bo skraca się efektywna długość czynnego przewodu. Przerwa w uzwojeniu daje natomiast rezystancję bardzo dużą lub brak ciągłości. Z tabeli wynika odchyłka typowa dla fazy W.

Pełne wyjaśnienie:

W silniku trójfazowym z uzwojeniami połączonymi w gwiazdę porównuje się rezystancje trzech faz (U, V, W). W stanie prawidłowym wartości powinny być do siebie bardzo zbliżone, bo uzwojenia mają tę samą konstrukcję i liczbę zwojów.

Odpowiedź "Zwarcie międzyzwojowe w fazie W" jest właściwa, gdy tabela pomiarowa pokazuje, że właśnie faza W ma wyraźnie niższą rezystancję od pozostałych. Zwarcie międzyzwojowe oznacza, że część zwojów zostaje "ominięta" (lokalne zwarcie w cewce), co skutkuje zmniejszeniem efektywnej liczby zwojów i w praktyce często daje mniejszą rezystancję tej fazy w porównaniu z dwiema zdrowymi.

Dlaczego pozostałe propozycje nie pasują do takiej sytuacji?

  • "Przerwa w uzwojeniu fazy W" – przerwa oznacza brak ciągłości obwodu. W pomiarze rezystancji objawia się to wartością bardzo dużą (często poza zakresem) albo komunikatem o braku połączenia, a nie zaniżeniem rezystancji.
  • "Zwarcie międzyzwojowe w fazie V" – byłoby poprawne tylko wtedy, gdy to faza V odstawałaby w dół od pozostałych. Skoro odchyłka wskazuje na fazę W, wybór fazy V jest błędnym przypisaniem miejsca uszkodzenia.
  • "Przerwa w uzwojeniu fazy V" – analogicznie jak wyżej: przerwa daje brak ciągłości/rezystancję skrajnie dużą, a dodatkowo musiałaby dotyczyć fazy V, co nie zgadza się z wnioskowaniem z tabeli.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw zdecyduj o rodzaju uszkodzenia (zaniżona rezystancja → typowo zwarcie międzyzwojowe, zawyżona/brak przejścia → przerwa), a dopiero potem wskaż fazę, która odstaje od pozostałych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Zwarcie międzyzwojowe to lokalne zwarcie pomiędzy zwojami tej samej cewki. Powoduje to zmianę parametrów fazy (często spadek rezystancji i wzrost prądu w pracy), przegrzewanie oraz pogorszenie momentu. W pomiarach porównawczych jedna faza wyraźnie odstaje od pozostałych.
Przerwa w uzwojeniu oznacza brak ciągłości obwodu. Omomierz zwykle pokaże bardzo dużą rezystancję, wartość poza zakresem albo brak przejścia. To inny obraz niż przy zwarciu międzyzwojowym, gdzie często obserwuje się zaniżenie rezystancji jednej fazy.
Porównanie trzech faz pozwala ocenić symetrię uzwojeń. W sprawnym silniku wartości są podobne, bo uzwojenia mają tę samą budowę. Gdy jedna faza istotnie odbiega, jest to mocna przesłanka uszkodzenia tej fazy lub błędu w połączeniach/wyprowadzeniach.
Najczęściej jedna faza ma zauważalnie niższą rezystancję niż pozostałe dwie. W praktyce różnica może być też połączona z niestabilnym wynikiem (zależnym od temperatury) lub z innymi symptomami w pracy silnika, np. nierówną pracą i nadmiernym grzaniem.
Tak, bo istotne jest, że oceniasz trzy uzwojenia tego samego typu i w tym samym układzie wyprowadzeń. W gwieździe łatwo o pomyłkę przy identyfikacji końców uzwojeń, dlatego ważne jest, aby pomiar dotyczył właściwych par zacisków odpowiadających fazom U, V i W.
Najpierw odłącz silnik od zasilania i wyeliminuj wpływ innych elementów instalacji. Następnie mierz rezystancję każdej fazy w porównywalnych warunkach (ta sama temperatura, ten sam przyrząd i zakres). Dla małych rezystancji lepszy jest mikroomomierz niż zwykły multimetr.
Rezystancja przewodnika zależy od temperatury: wraz ze wzrostem temperatury rośnie. Jeśli mierzysz fazy w różnych chwilach po pracy silnika, uzyskasz różne wartości niekoniecznie wynikające z uszkodzenia. Dlatego porównuj fazy przy możliwie tej samej temperaturze uzwojeń.
Często myli się kierunek zmiany: przerwa kojarzona jest z "dużym prądem", a zwarcie z "dużą rezystancją", co w pomiarze omomierzem jest zwykle odwrotnie. Drugi błąd to wskazanie złej fazy, gdy student nie analizuje, która wartość w tabeli odstaje od pozostałych.
Nie zawsze. Pomiar rezystancji daje dobrą wskazówkę o asymetrii i przerwach, ale nie zastępuje innych badań, np. pomiaru rezystancji izolacji czy testów w pracy. Część uszkodzeń rozwija się pod obciążeniem i w spoczynku może być trudna do wykrycia jednym pomiarem.
Ćwicz interpretację typowych scenariuszy: wartości równe (silnik sprawny), jedna faza "brak przejścia" (przerwa), jedna faza wyraźnie niższa (zwarcie międzyzwojowe). Ucz się też poprawnego przypisania zacisków U/V/W i pamiętaj o wpływie temperatury oraz jakości połączeń pomiarowych.
info

Około 65% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Według specjalistów z branży: "Zwarcie międzyzwojowe w danej fazie zwykle powoduje spadek jej rezystancji względem dwóch pozostałych, bo skraca się efektywna długość czynnego przewodu."

Źródła:

  • IEC 60034-1:2017, Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance
  • IEEE Std 118-1978 (Reaffirmed 2010), IEEE Standard Test Code for Resistance Measurements

Materiały:

  • Podręczniki z maszyn elektrycznych (silniki indukcyjne – budowa, uszkodzenia, diagnostyka)
  • Instrukcje producentów mierników (mikroomomierze) dotyczące pomiaru rezystancji uzwojeń
  • Materiały dydaktyczne o typowych uszkodzeniach uzwojeń i ich objawach w pomiarach

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego