KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2007

PYTANIE NR 40.
W układzie przedstawionym na rysunku, przy temperaturze 20 stopni C przez cewkę przekaźnika prąd nie płynie, a jego styki są rozwarte. Aby nastąpiło zwarcie styków przekaźnika
Ilustracja przedstawia schemat elektryczny, który jest częścią pytania egzaminacyjnego dotyczącego kwalifikacji zawodowej
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby styki przekaźnika się zwarły, cewka musi zostać zasilona prądem co najmniej równym prądowi zadziałania.
Jeśli w temperaturze 20°C prąd nie płynie, to trzeba zmienić warunki w obwodzie tak, by prąd wzrósł. W tym układzie osiąga się to przez wzrost temperatury termistora, który powoduje zmianę jego rezystancji i umożliwia przepływ prądu cewki.

Pełne wyjaśnienie:

Przekaźnik elektromagnetyczny działa w ten sposób, że przepływ prądu przez cewkę wytwarza pole magnetyczne, które przyciąga zworę i powoduje zwarcie (zamknięcie) styków. Jeśli w temperaturze 20°C "przez cewkę prąd nie płynie", to znaczy, że w aktualnym stanie układu cewka nie otrzymuje wystarczającego napięcia/prądu (np. obwód jest "odcięty" przez element czujnikowy albo prąd jest zbyt mały).

Odpowiedź "temperatura termistora powinna wzrosnąć" jest poprawna, jeżeli z rysunku wynika, że zastosowany termistor w tej konfiguracji po wzroście temperatury zmienia rezystancję tak, by zwiększyć prąd cewki (typowo dzieje się tak w układach z termistorem o charakterystyce, w której przy wyższej temperaturze łatwiej "przepuścić" prąd do cewki). W praktyce sprowadza się to do spełnienia warunku: większy prąd w cewce → zadziałanie przekaźnika → zwarcie styków.

  • "temperatura termistora powinna zmaleć" – będzie błędne, jeśli spadek temperatury powoduje zmianę rezystancji w kierunku, który jeszcze bardziej ogranicza prąd cewki. To częsty błąd wynikający z mylenia charakterystyk termistorów.
  • "rezystancja rezystora powinna wzrosnąć" – wzrost rezystancji w torze zasilania cewki zwykle zmniejsza prąd (prawo Ohma), więc utrudnia zadziałanie przekaźnika, o ile rezystor nie pełni w rysunku innej, specyficznej roli (np. w dzielniku sterującym).
  • "napięcie zasilające powinno zmaleć" – zmniejszenie napięcia zasilania w typowym obwodzie cewki także zmniejsza prąd, więc oddala od progu zadziałania.

Wskazówka egzaminacyjna: w zadaniach z przekaźnikiem zawsze szukaj, co zwiększa prąd cewki (lub przywraca jego przepływ). Następnie sprawdź, czy zmiana temperatury czujnika (termistora) w danym układzie zwiększy czy zmniejszy prąd – to zależy od charakterystyki elementu i sposobu włączenia na schemacie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Termistor to rezystor, którego opór zależy od temperatury. W układach mechatronicznych bywa czujnikiem temperatury lub elementem zabezpieczenia: zmiana jego rezystancji wpływa na prąd/napięcie w obwodzie sterowania, np. może wywołać zadziałanie przekaźnika po przekroczeniu określonej temperatury.
Przekaźnik ma cewkę i styki. Gdy przez cewkę popłynie odpowiednio duży prąd, powstaje pole magnetyczne, które przyciąga element ruchomy i przełącza styki (np. z rozwartych na zwarte). Jeśli prąd cewki jest za mały lub nie płynie, styki nie zadziałają.
Bo to prąd cewki wytwarza pole magnetyczne potrzebne do mechanicznego przełączenia styków. Napięcie i rezystancje w obwodzie są ważne o tyle, o ile wpływają na ten prąd. Na egzaminie warto szukać zmian, które zwiększą prąd cewki do progu zadziałania.
Trzeba znać charakterystykę termistora oraz sposób włączenia na schemacie. Sama informacja "termistor" nie wystarcza: jeden typ zwiększa rezystancję z temperaturą, inny ją zmniejsza. Dopiero po sprawdzeniu, czy opór w torze cewki maleje czy rośnie, wnioskujesz o zmianie prądu.
Zwykle nie. Dla typowej cewki przekaźnika obniżenie napięcia powoduje spadek prądu, a więc mniejsze pole magnetyczne i mniejszą szansę na zadziałanie. Wyjątki wymagałyby nietypowego układu sterowania, ale w standardowych zadaniach egzaminacyjnych jest to odpowiedź myląca.
Najczęściej myli się kierunek zmian rezystancji termistora z temperaturą oraz zakłada, że "temperatura w górę" zawsze włącza układ. Drugim błędem jest ignorowanie tego, że przekaźnik wymaga minimalnego prądu cewki. Uczeń wybiera wtedy odpowiedź "na wyczucie", bez analizy toru prądowego.
Oznacza to, że w warunkach odniesienia (20°C) przekaźnik jest w stanie spoczynkowym: cewka nie jest pobudzona, więc styki pozostają rozwarte. Aby uzyskać zwarcie styków, trzeba doprowadzić do przepływu prądu przez cewkę, czyli zmienić parametry elementów sterujących.
Wpływ mają m.in. rezystory (ograniczające prąd), sposób połączenia czujnika w dzielniku napięcia, źródło zasilania, a także sama cewka (jej rezystancja i napięcie znamionowe). W praktyce próg zadziałania wynika z całej konfiguracji, a nie z jednego elementu.
Stosuje się go np. do włączania wentylatora po nagrzaniu radiatora, uruchamiania alarmu przegrzania, odłączania obciążenia przy zbyt wysokiej temperaturze lub do prostych termostatów. Termistor dostarcza informacji o temperaturze, a przekaźnik umożliwia przełączanie obwodów o większym prądzie.
Ćwicz rozpoznawanie toru prądowego cewki przekaźnika i zadawaj sobie pytanie: "co zwiększa prąd cewki?". Powtórz zależności rezystancji od temperatury dla termistorów oraz podstawy prawa Ohma. Rozwiązuj zadania, w których zmiana jednego parametru decyduje o przełączeniu styków.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 44% zdających egzamin. trudne

Eksperci podkreślają: "W tym układzie osiąga się to przez wzrost temperatury termistora, który powoduje zmianę jego rezystancji i umożliwia przepływ prądu cewki."

Źródła:

  • Wikipedia: Thermistor — https://en.wikipedia.org/wiki/Thermistor (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia: Relay — https://en.wikipedia.org/wiki/Relay (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL): Termistor — https://pl.wikipedia.org/wiki/Termistor (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Notatki/rozdział z podstaw elektroniki: termistory i czujniki rezystancyjne temperatury
  • Materiały dydaktyczne z elektrotechniki: przekaźniki elektromagnetyczne i warunki zadziałania
  • Ćwiczenia z analizy obwodów DC z prawem Ohma (dobór prądu cewki)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego