Test ELE.02 — zestaw 6

Dlaczego tak

W połączeniu w trójkąt prąd przewodowy jest √3 razy większy od fazowego: I_L = √3 · 10 ≈ 17,3 A, bo w każdym węźle trójkąta sumują się geometrycznie prądy dwóch faz przesunięte o 120°. 10 A byłoby prawdą dla połączenia w gwiazdę, a 5,8 A powstaje po podzieleniu przez √3 zamiast mnożenia. 30 A to arytmetyczna suma trzech prądów, niezgodna z fizyką układu.

Dlaczego tak

Tranzystor bipolarny (npn lub pnp) ma bazę, kolektor i emiter, a prąd bazy steruje prądem kolektora. Oznaczenia G, D, S należą do tranzystora polowego, w którym sterowanie odbywa się napięciem bramki. Anoda, katoda i bramka to wyprowadzenia tyrystora, a wejścia odwracające i nieodwracające oraz wyjście — wzmacniacza operacyjnego.

Dlaczego tak

Dioda Zenera jest konstruowana tak, by pracować w obszarze przebicia: w szerokim zakresie prądu napięcie na niej zmienia się bardzo mało, dlatego służy do stabilizacji napięcia. Zwykła dioda prostownicza w kierunku zaporowym ma tylko nie przewodzić, a jej przebicie oznacza uszkodzenie. Dioda pojemnościowa też pracuje zaporowo, ale wykorzystuje się w niej zmianę pojemności złącza, a nie napięcie przebicia.

Dlaczego tak

Na rezystorze odkłada się różnica napięcia zasilania i napięcia przewodzenia diody: 5 − 2,1 = 2,9 V, więc I = 2,9 V / 150 Ω ≈ 0,0193 A ≈ 19 mA. Wynik 33 mA powstaje po pominięciu napięcia na diodzie (5 / 150), 14 mA — po podzieleniu przez rezystancję samego napięcia diody, a 47 mA — po dodaniu napięć zamiast ich odjęcia. Pominięcie spadku na LED zawyża prąd i prowadzi do zbyt małego rezystora.

Dlaczego tak

Stabilizator parametryczny działa tak, że nadmiar napięcia odkłada się na rezystorze szeregowym, a dioda Zenera, spolaryzowana zaporowo i połączona równolegle z obciążeniem, utrzymuje na nim swoje napięcie przebicia. Bez rezystora dioda zwarłaby źródło i uległa zniszczeniu. W kierunku przewodzenia dioda utrzymywałaby tylko ok. 0,7 V, a nie napięcie Zenera.

Dlaczego tak

Analiza stanów nieustalonych oblicza wartości napięć i prądów w kolejnych chwilach czasu, więc pokazuje ładowanie kondensatora po załączeniu. Analiza punktu pracy daje jedną wartość w stanie ustalonym, czyli po naładowaniu, bez przebiegu. Analiza AC pokazuje, jak odpowiedź układu zależy od częstotliwości, a nie od czasu, a analiza szumowa — poziom szumów.

Dlaczego tak

Strzałki wychodzące z symbolu diody oznaczają emisję promieniowania — tak rysuje się diodę LED. Strzałki skierowane do elementu oznaczają, że reaguje on na światło, jak fotodioda czy fotorezystor. Załamane zakończenia kreski katody odróżniają diodę Zenera, a okrąg z literą M to symbol silnika, niezwiązany z diodami.

Dlaczego tak

Prostokąt to symbol rezystora według norm symboli graficznych, a ukośna strzałka przecinająca element oznacza możliwość płynnej regulacji jego parametru. Bezpiecznik rysuje się jako prostokąt z linią biegnącą wzdłuż środka, a kondensator — jako dwie równoległe okładki, z których przy elektrolitycznym jedna jest oznaczona znakiem plus. Cewka ma postać łuków lub prostokąta wypełnionego, a rdzeń — linii obok.

Dlaczego tak

Litera M w okręgu to symbol maszyny wirującej pracującej jako silnik (G oznaczałoby prądnicę), a dopisek 3~ informuje, że jest zasilany prądem przemiennym trójfazowym. Wyłącznik silnikowy rysuje się symbolem łącznika z wyzwalaczami, a mierniki — okręgiem z symbolem wielkości mierzonej, np. W dla watomierza. Samo słowo „magnetyczny” w dystraktorze nie ma odzwierciedlenia w tym symbolu.

Dlaczego tak

W uproszczonej formie symbolu transformatora każdy okrąg przedstawia jedno uzwojenie, a ich nakładanie się — sprzężenie magnetyczne przez wspólny rdzeń. Transformator trójuzwojeniowy rysuje się trzema okręgami. Silniki oznacza się okręgiem z literą M, przekaźnik czasowy — prostokątem cewki z dodatkowym oznaczeniem zwłoki, a gniazdo wtyczkowe — półokręgiem z doprowadzeniami.

Dlaczego tak

W ustroju magnetoelektrycznym ramka z prądem obraca się w polu magnesu trwałego, a kierunek wychylenia zależy od kierunku prądu — dlatego mierzy on wartość średnią i nadaje się do prądu stałego, a do przemiennego potrzebuje prostownika. Ustrój elektromagnetyczny ma ruchomy rdzeń z żelaza, a elektrodynamiczny — dwie cewki bez magnesu trwałego. Liczniki indukcyjne mają obracającą się tarczę.

Dlaczego tak

Gwiazdka z liczbą oznacza wartość napięcia probierczego izolacji w kilowoltach — tu 2 kV; gwiazdka bez liczby oznacza 500 V, a z zerem — że próby nie wykonywano. Klasę dokładności podaje się samą liczbą, np. 1,5, czasem w kółku. Położenie pracy przyrządu oznacza się symbolami kątowymi lub kreskami, a nie gwiazdką.

Dlaczego tak

Na rysunku technicznym zawsze wpisuje się wymiary rzeczywiste przedmiotu, niezależnie od skali — skala zmienia tylko wielkość rysunku, a nie liczby w liniach wymiarowych. Dlatego wymiar 40 oznacza 40 mm. Wyniki 20 mm i 80 mm to efekt przeliczania wymiaru przez skalę, czego robić nie wolno; odcinek na papierze ma wtedy 20 mm, ale część ma 40 mm.

Dlaczego tak

Rysunek wykonawczy (warsztatowy) opisuje jedną część tak kompletnie, żeby można ją było wyprodukować bez innych dokumentów. Rysunek montażowy pokazuje, jak połączyć gotowe części w zespół i w jakiej kolejności, a złożeniowy — cały zespół z wykazem części, zwykle bez pełnego wymiarowania każdej z nich. Schemat w ogóle nie odwzorowuje kształtów, tylko połączenia.

Dlaczego tak

Biblioteka symboli zawiera znormalizowane elementy z przypisanymi atrybutami, np. oznaczeniem referencyjnym i numerami zacisków, dzięki czemu program może automatycznie tworzyć listy aparatów i odsyłacze. Rysowanie symboli od nowa jest pracochłonne i prowadzi do niejednolitości, a zdjęcia z katalogów nie są symbolami — nie przenoszą informacji o połączeniach.

Dlaczego tak

DXF to otwarty format wymiany danych rysunkowych, który czytają niemal wszystkie programy CAD, więc służy do przekazywania rysunków między różnymi systemami. Wyniki pomiarów zapisuje się w formatach programów do protokołów lub arkuszach kalkulacyjnych, a zdjęcia — w formatach graficznych rastrowych. Drukarki etykiet mają własne formaty i sterowniki.

Dlaczego tak

Normalizacja ma ujednolicać wymagania, zapewniać bezpieczeństwo życia, zdrowia i mienia, poprawiać jakość i ułatwiać wymianę handlową przez wspólne wymagania techniczne. Normy nie regulują cen ani nie wyznaczają, kto może produkować — to sprawy rynku i prawa gospodarczego. Normy nie zastępują też przepisów prawa; przepisy mogą się na nie powoływać.

Dlaczego tak

Definicja normy mówi o dokumencie przyjętym na zasadzie konsensu przez zainteresowane strony i zatwierdzonym przez upoważnioną jednostkę normalizacyjną, który ustala zasady do powszechnego i wielokrotnego stosowania. Instrukcja producenta dotyczy jednego wyrobu i powstaje bez konsensu, a inspektor pracy wydaje nakazy, nie normy. Normy nie wygasają po roku — są okresowo przeglądane i zastępowane nowymi wydaniami.

Dlaczego tak

Przedrostek PN oznacza Polską Normę, a EN — że wprowadza ona normę europejską, którą kraje członkowskie muszą przyjąć jako krajową. Numer 61439 zdradza dodatkowo, że norma europejska powstała na bazie normy międzynarodowej IEC 61439. Norma w wersji oryginalnej IEC nie miałaby przedrostka PN, a normy zakładowe i branżowe mają inne oznaczenia.

Dlaczego tak

Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna (IEC) opracowuje normy elektrotechniczne o zasięgu światowym, a ISO — normy z pozostałych dziedzin, np. mechaniki czy zarządzania jakością. CEN i CENELEC to europejskie komitety normalizacyjne, przy czym elektrotechniką zajmuje się CENELEC. PKN to Polski Komitet Normalizacyjny, czyli krajowa jednostka normalizacyjna.

Dlaczego tak

Niskie napięcie obejmuje napięcia przemienne do 1000 V i stałe do 1500 V, więc sieć 230/400 V mieści się w tym zakresie. Bardzo niskie napięcie to wartości do 50 V AC lub 120 V DC, stosowane np. w obwodach SELV. Średnie napięcie zaczyna się powyżej 1 kV — to np. sieci 15 kV zasilające stacje transformatorowe.

Dlaczego tak

W instalacji podtynkowej i wtynkowej przewody są ukryte w ścianie, a gniazda i łączniki montuje się w puszkach wpuszczonych w mur — to typowe rozwiązanie w mieszkaniach. Instalacja natynkowa ma przewody i osprzęt na powierzchni ściany, w listwach, rurkach lub na uchwytach. Linie napowietrzne i kablowe ziemne nie są instalacjami wewnętrznymi budynku.

Dlaczego tak

Instalacja natynkowa jest łatwa do rozbudowy i kontroli, a rury i korytka chronią przewody przed uszkodzeniami mechanicznymi — dlatego stosuje się ją w halach, garażach i pomieszczeniach technicznych. W mieszkaniach i biurach zwykle wybiera się instalację ukrytą, bo jest estetyczna, a w ściankach gipsowych przewody prowadzi się w przestrzeni ściany. W strefie 0 łazienki nie wolno instalować osprzętu.

Dlaczego tak

Napięcie znamionowe przewodu podaje się jako U₀/U: U₀ to napięcie między żyłą a ziemią (lub ekranem), a U — między dowolnymi dwiema żyłami. Przewód 450/750 V nadaje się więc z zapasem do sieci 230/400 V. Nie jest to zakres pracy — przewód może być używany przy dowolnie niższym napięciu — ani napięcie probiercze, które jest znacznie wyższe.

Dlaczego tak

W kodzie IP pierwsza cyfra określa ochronę przed ciałami stałymi, a druga przed wodą. Cyfra 4 na pierwszym miejscu oznacza ochronę przed obcymi ciałami o średnicy ponad 1 mm, np. drutem, a 4 na drugim — przed bryzgami z dowolnego kierunku. Pyłoszczelność oznacza cyfra 6, zanurzenie — 7, a krople spadające pionowo — cyfra 1 na drugim miejscu.

Dlaczego tak

Przewody oponowe z gumy mają giętkie, wielodrutowe żyły i grubą oponę odporną na ścieranie, olej i warunki atmosferyczne, dlatego zasila się nimi urządzenia ruchome w trudnych warunkach. YDYp i DY mają żyły jednodrutowe, które pękają przy wielokrotnym zginaniu, i są przeznaczone do instalacji ułożonych na stałe. Przewód telekomunikacyjny nie jest przewodem elektroenergetycznym.

Dlaczego tak

Kable elektroenergetyczne, takie jak YKY, mają dodatkową powłokę zewnętrzną i są przeznaczone m.in. do układania w ziemi, kanałach i na zewnątrz budynków. Przewód YDY to przewód instalacyjny do układania na stałe w budynkach, np. pod tynkiem — w ziemi jego powłoka nie zapewnia odpowiedniej ochrony. Do odbiorników ruchomych stosuje się przewody oponowe o giętkich żyłach, a nie kable.

Dlaczego tak

Oprawa hermetyczna o stopniu ochrony IP65 jest pyłoszczelna i odporna na strugi wody, dlatego sprawdza się w myjniach, garażach i halach zapylonych. Oprawa rastrowa IP20 jest przeznaczona do biur — nie chroni przed wodą w ogóle. Kinkiety i otwarte oprawy przemysłowe mają odsłonięte źródło światła i oprawki, więc woda szybko doprowadziłaby do zwarcia lub porażenia.

Dlaczego tak

Oprawa drogowa ma optykę dobraną tak, by oświetlić pas jezdni o określonej szerokości, a jednocześnie nie świecić w oczy kierowców i nie tracić światła w górę. Naświetlacz szerokokątny oświetli dużą powierzchnię, ale wywoła olśnienie i zaświeci poza drogę. Oprawy rastrowe i downlighty są oprawami wnętrzowymi, nieprzystosowanymi do warunków zewnętrznych.

Dlaczego tak

Na schematach instalacji w jednej linii rysuje się wszystkie przewody danego odcinka, a ich liczbę zaznacza się ukośnymi kreskami lub jedną kreską z liczbą. Trzy kreski to trzy żyły, np. L, N i PE. Przekrój i długość opisuje się tekstem przy linii, a zabezpieczenie widnieje na schemacie rozdzielnicy, a nie na linii przewodu.

Dlaczego tak

Schemat montażowy jest wykonawczy: pokazuje, gdzie w pomieszczeniu stoją puszki, łączniki i oprawy oraz jak biegną między nimi przewody z liczbą żył na odcinkach — według niego układa się instalację. Schemat ideowy wyjaśnia działanie obwodu i celowo pomija rozmieszczenie. Charakterystyki zabezpieczeń i wyniki pomiarów oświetlenia to zupełnie inne dokumenty.

Dlaczego tak

Puszki instalacyjne o średnicy 60 mm osadza się w otworach wykonanych koronką o średnicy ok. 68 mm — nieco większej, by zmieścić puszkę z zaprawą lub klejem. Wiertło kręte do metalu i frez do drewna nie nadają się do materiałów ceramicznych i dają zbyt mały otwór. Tarcza do stali jest przeznaczona do szlifierki i nie służy do wiercenia.

Dlaczego tak

Praska do tulejek formuje końcówkę na całej długości, zwykle w kształt kwadratu lub sześciokąta, z siłą dobraną do przekroju — tylko wtedy połączenie jest trwałe i ma małą rezystancję. Szczypce spłaszczają tulejkę nierównomiernie, więc druty mogą się wysunąć lub połączenie się poluzuje. Ściągacz izolacji służy do zdejmowania izolacji przed zaciśnięciem, a nie do zaciskania.

Dlaczego tak

Kolejność prób odbiorczych nie jest przypadkowa: najpierw bez napięcia sprawdza się ciągłość przewodów ochronnych, potem rezystancję izolacji, a dopiero później, po załączeniu, samoczynne wyłączenie zasilania i wyłączniki różnicowoprądowe. Pomiar impedancji pętli przy przerwanym przewodzie PE mógłby wynieść potencjał sieci na obudowy dotykane przez mierzącego. Odbiorników pod pełnym obciążeniem nie traktuje się jako próby odbiorczej.

Dlaczego tak

Przycisk T wymusza sztuczny prąd różnicowy wewnątrz aparatu, więc sprawdza, czy mechanizm wyzwala, ale nie mówi nic o tym, przy jakim prądzie i po jakim czasie to nastąpi, ani czy przewód ochronny jest ciągły. Dlatego w pomiarach odbiorczych miernikiem mierzy się prąd i czas zadziałania. Przycisk nie ma nic wspólnego z pomiarami izolacji ani impedancji pętli.

Dlaczego tak

Oględziny poprzedzają próby i wykonuje się je zmysłami, zwykle przy wyłączonym zasilaniu: czy zabezpieczenia pasują do przekrojów przewodów, czy obwody są opisane, czy osłony są kompletne, czy nie ma śladów nadtopień. Rezystancja izolacji, czas zadziałania RCD i impedancja pętli to pomiary, wymagające przyrządów, a nie część oględzin.

Dlaczego tak

Wyłącznik dobrano do przekroju przewodu i warunków ułożenia, więc wymiana musi zachować prąd znamionowy i charakterystykę. B25 czy C32 nie ochroniłyby przewodu 2,5 mm² przed przeciążeniem i mogłyby nie zapewnić samoczynnego wyłączenia w wymaganym czasie przy tej samej impedancji pętli. B6 byłby bezpieczny dla przewodu, ale wyłączałby obwód przy zwykłym obciążeniu gniazd, np. czajnikiem.

Dlaczego tak

Parametry wyłącznika różnicowoprądowego wynikają z projektu: prąd różnicowy 30 mA zapewnia ochronę uzupełniającą ludzi, typ (AC, A, F, B) — reakcję na określony kształt prądu upływu, a prąd znamionowy — obciążalność styków. Zmiana na 300 mA odbiera ochronę przed porażeniem przy dotyku bezpośrednim, a zmiana typu może sprawić, że aparat nie zareaguje na prąd upływu z odbiorników elektronicznych.

Dlaczego tak

Opis w rozdzielnicy bywa błędny, a gniazdo może być zasilane z innego obwodu, niż wskazuje etykieta — dlatego po wyłączeniu zawsze sprawdza się brak napięcia na miejscu pracy. Dopiero wtedy można rozłączać przewody. Pomiar rezystancji izolacji wykonuje się przy wyłączonym zasilaniu i nie jest sposobem sprawdzenia, czy napięcie zanikło.

Dlaczego tak

Po pracach konserwacyjnych trzeba potwierdzić, że ochrona przeciwporażeniowa działa jak przed ingerencją: przewody ochronne są ciągłe, samoczynne wyłączenie jest skuteczne, a wyłączniki różnicowoprądowe wyzwalają w wymaganym czasie. Świecenie lamp nie mówi nic o ochronie. Usuwanie oznaczeń i odłączanie przewodu PE to działania niebezpieczne i niedopuszczalne.