KWALIFIKACJA ELE5 - CZERWIEC 2023

PYTANIE NR 34.
W tabeli zamieszczono wyniki kontrolnych pomiarów rezystancji uzwojeń stojana silnika trójfazowego połączonych jak na przedstawionym schemacie. Przedstawione wyniki świadczą o
Ilustracja przedstawia tabelę oraz schemat elektryczny związany z pomiarami rezystancji uzwojeń stojana silnika trójfazowego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W układzie gwiazdy pomiar między U1 i V1 obejmuje dwa uzwojenia (U oraz V) połączone szeregowo przez punkt neutralny, więc 15 Ω potwierdza ich ciągłość. Wyniki ∞ dla V1–W1 i W1–U1 oznaczają przerwę w obwodzie zawierającym uzwojenie W, czyli przerwę W1–W2.

Pełne wyjaśnienie:

Silnik trójfazowy ma trzy uzwojenia stojana: U, V i W. W połączeniu gwiazda (Y) końce uzwojeń U2, V2, W2 są zwarte w jednym punkcie (punkt neutralny), a zaciski U1, V1, W1 są wyprowadzeniami faz.

Kluczowa zasada diagnostyczna: gdy uzwojenia są połączone w gwiazdę i mierzymy rezystancję między dwoma zaciskami zewnętrznymi (np. U1–V1), prąd pomiarowy płynie przez dwa uzwojenia połączone szeregowo: od U1 przez uzwojenie U do punktu neutralnego i dalej przez uzwojenie V do V1. Dlatego wynik jest sumą rezystancji dwóch uzwojeń, a nie jednego.

Interpretacja danych z tabeli:

  • U1–V1 = 15 Ω → obwód przez uzwojenia U i V jest ciągły, więc ani U, ani V nie mają przerwy. Wartość rzędu kilkunastu omów jest typowa dla małych silników i nie sugeruje zwarcia.
  • V1–W1 = ∞ → brak ciągłości w torze obejmującym uzwojenia V i W. Ponieważ uzwojenie V "uczestniczy" w pomiarze U1–V1 i tam jest ciągłość, to najbardziej logiczną przyczyną jest uszkodzenie w gałęzi W.
  • W1–U1 = ∞ → brak ciągłości w torze obejmującym uzwojenia W i U. Analogicznie: uzwojenie U działa (wynik U1–V1 jest poprawny), więc problem znów wskazuje na uzwojenie W.

Wniosek: jedynym elementem wspólnym dla obu pomiarów z wynikiem ∞ jest uzwojenie W. Zatem wyniki świadczą o przerwie w uzwojeniu W1–W2 (np. przerwany przewód, uszkodzone połączenie w skrzynce zaciskowej lub wewnątrz uzwojenia).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • Przerwa w V1–V2 byłaby widoczna także w pomiarze U1–V1 (dałby ∞), bo tor U–V nie miałby ciągłości.
  • Zwarcie międzyzwojowe w U1–U2 zwykle objawia się obniżeniem rezystancji (wartość wyraźnie mniejsza od typowej), a nie ∞. Dodatkowo wynik U1–V1 nie wskazuje na nienaturalnie małą rezystancję.
  • Zwarcie międzyzwojowe w V1–V2 również dawałoby raczej zaniżoną rezystancję w pomiarach z udziałem V, a nie brak ciągłości.

W praktyce pomiar rezystancji jest szybkim testem: ∞ = przerwa, a zaniżona rezystancja = podejrzenie zwarcia. Dalszym krokiem bywa pomiar rezystancji izolacji i testy specjalistyczne.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Połączenie w gwiazdę (Y) polega na złączeniu końców trzech uzwojeń (np. U2, V2, W2) w jeden wspólny punkt neutralny. Zewnętrzne zaciski (U1, V1, W1) są wyprowadzeniami faz. Dzięki temu między dwoma zaciskami liniowymi "widzisz" w pomiarze dwa uzwojenia w szeregu.
Przy pomiarze U1–V1 w układzie gwiazdy prąd pomiarowy płynie z U1 przez uzwojenie U do punktu neutralnego, a następnie przez uzwojenie V do V1. Oznacza to, że wynik jest sumą rezystancji dwóch uzwojeń. To klucz do poprawnej diagnozy przerwy lub zwarcia.
Wskazanie ∞ (nieskończoność) oznacza brak ciągłości obwodu, czyli przerwę w torze prądowym (np. urwany przewód, wypalone złącze, uszkodzone połączenie). W pomiarach uzwojeń silnika taki wynik nie pasuje do zwarcia międzyzwojowego, które zwykle obniża rezystancję, a nie ją "zrywa".
Zwarcie międzyzwojowe najczęściej powoduje spadek rezystancji uzwojenia (wynik wyraźnie mniejszy od typowego lub od pozostałych faz). W przeciwieństwie do przerwy nie zobaczysz ∞, tylko podejrzanie niską wartość. Dla pewności wykonuje się też inne testy, bo małe zwarcia mogą być trudne do wykrycia samą rezystancją.
Najczęstszy błąd to traktowanie pomiaru między zaciskami liniowymi jako pomiaru jednego uzwojenia. W gwieździe są to dwa uzwojenia w szeregu. Drugi błąd to mylenie przerwy ze zwarciem: ∞ oznacza przerwę, a zwarcie zwykle daje zaniżoną rezystancję. Trzeci błąd to pomijanie schematu połączeń (Y vs Δ).
Jeżeli U1–V1 ma wartość skończoną, to uzwojenia U i V tworzą ciągły tor. Gdy jednocześnie V1–W1 i W1–U1 dają ∞, wspólnym elementem obu "zerwanych" torów jest uzwojenie W. W praktyce oznacza to przerwę w uzwojeniu W (np. W1–W2) lub jego połączeniach.
Tak, często da się wstępnie zdiagnozować przerwę, mierząc rezystancję między zaciskami U1, V1, W1. Ponieważ w gwieździe pomiar obejmuje dwa uzwojenia w szeregu, przerwa w jednym uzwojeniu "psuje" dwa pomiary z udziałem danej fazy. Dokładniejszą diagnostykę ułatwia jednak rozpięcie połączeń i osobny pomiar każdej cewki.
Jeśli pomiar sugeruje przerwę, warto sprawdzić połączenia w skrzynce zaciskowej: mostki, śruby, końcówki przewodów i stan zacisków. Czasem przerwa wynika z poluzowanego złącza, a nie z uszkodzenia w uzwojeniu. Dopiero po wykluczeniu połączeń przechodzi się do testów uzwojenia (np. pomiaru każdej cewki osobno).
Najczęściej używa się miernika cyfrowego (multimetru) z funkcją pomiaru rezystancji lub testu ciągłości. W przypadku bardzo małych rezystancji lepszy jest miernik/mostek do niskich rezystancji, bo opór przewodów pomiarowych może zafałszować wynik. Ważne jest też, aby silnik był odłączony od zasilania.
W instalacjach i obiektach gazowniczych pracują urządzenia z napędami elektrycznymi (np. wentylacja, pompy, sprężarki, armatura z siłownikami). Umiejętność oceny stanu silnika na podstawie prostych pomiarów pomaga szybko odróżnić awarię elektryczną (przerwa/zwarcie) od problemu mechanicznego i skraca czas przestoju oraz diagnostyki serwisowej.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 47% zdających egzamin. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że w układzie gwiazdy pomiar między U1 i V1 obejmuje dwa uzwojenia (U oraz V) połączone szeregowo przez punkt neutralny, więc 15 Ω potwierdza ich ciągłość.

Źródła:

  • All About Circuits (AAC) – "Wye (Y) and Delta (Δ) Connections" (opis połączeń gwiazda/trójkąt i relacji zacisków), https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-10/three-phase-y-and-delta-configurations/ (dostęp: 2026-02-18)
  • Electrical4U – "Star Connection (Y-connection)" (zasada połączenia gwiazdy i ścieżki prądu między zaciskami liniowymi), https://www.electrical4u.com/star-connection-y-connection/ (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia (EN) – "Wye (electrical)" (opis punktu neutralnego i połączeń w gwiazdę), https://en.wikipedia.org/wiki/Wye_(electrical) (dostęp: 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręcznik do podstaw elektrotechniki: obwody prądu stałego i pomiary rezystancji
  • Materiały o maszynach elektrycznych: budowa i połączenia uzwojeń silnika trójfazowego
  • Instrukcje producentów mierników: pomiar rezystancji niskich wartości i test ciągłości

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego