„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Grzegorz Śmigielski

Rozpoznawanie

elementów

obwodów

elektrycznych

i elektronicznych 722[03].O1.06

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1

Recenzenci:
mgr inż. Regina Mroczek
mgr inż. Łucja Zielińska


Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Grzegorz Śmigielski

Konsultacja:
mgr inż. Andrzej Zych

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 722[03].O1.06
„Rozpoznawanie elementów obwodów elektrycznych i elektronicznych”, zawartego
w modułowym programie nauczania dla zawodu ślusarz.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy w Radomiu, 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

3

2. Wymagania wstępne

5

3. Cele kształcenia

6

4. Materiał nauczania

7

4.1. Podstawowe zjawiska i prawa elektrotechniki. Materiały stosowane

w elektrotechnice

7

4.1.1. Materiał nauczania

7

4.1.2. Pytania sprawdzające

15

4.1.3. Ćwiczenia

16

4.1.4. Sprawdzian postępów

17

4.2. Podstawowe elementy elektryczne i elektroniczne, ich zastosowanie

oraz symbole

18

4.2.1. Materiał nauczania

18

4.2.2. Pytania sprawdzające

31

4.2.3. Ćwiczenia

31

4.2.4. Sprawdzian postępów

32

4.3. Podstawowe pomiary wielkości elektrycznych

33

4.3.1. Materiał nauczania

33

4.3.2. Pytania sprawdzające

34

4.3.3. Ćwiczenia

34

4.3.4. Sprawdzian postępów

36

4.4. Zasady bezpiecznej pracy przy elementach i urządzeniach

elektrycznych

37

4.4.1. Materiał nauczania

37

4.4.2. Pytania sprawdzające

44

4.4.3. Ćwiczenia

44

4.4.4. Sprawdzian postępów

46

5. Sprawdzian osiągnięć

47

6. Literatura

52

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3

1. WPROWADZENIE

Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiadomości i umiejętności o rozróżnianiu

elementów i układów elektrycznych.

W poradniku zamieszczono:

−

wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane, abyś
bez problemów mógł korzystać z poradnika,

−

cele kształcenia, wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,

−

materiał nauczania, tj. wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki
modułowej,

−

zestaw pytań przydatny do sprawdzenia, czy już opanowałeś określone treści,

−

ćwiczenia pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,

−

sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań i pytań – pozytywny wynik
sprawdzianu potwierdzi, że dobrze pracowałeś podczas zajęć i że nabyłeś niezbędne
wiadomości i umiejętności z zakresu tej jednostki modułowej,

−

literaturę uzupełniającą.
Poradnik ten ma być przewodnikiem, który wprowadzi Cię w tematykę jednostki

modułowej oraz określi jej zakres i wskaże szczegółowe treści, z którymi powinieneś się
zapoznać. Poradnik nie zastępuje podręczników, katalogów i literatury specjalistycznej.

Materiał nauczania został podzielony na części, które umożliwią Ci stopniowe

zdobywanie nowych wiadomości i umiejętności związanych z zakresem tematycznym
niniejszego poradnika. Kolejno zostały zaprezentowane:

−

podstawowe

zjawiska

i prawa

elektrotechniki

oraz

materiały

stosowane

w elektrotechnice,

−

podstawowe elementy elektryczne i elektroniczne, ich zastosowanie oraz symbole,

−

podstawowe pomiary wielkości elektrycznych.
Końcową część materiału nauczania poświęcono na prezentację zasad bezpiecznej pracy

przy elementach i urządzeniach elektrycznych.

Przykładowe ćwiczenia pozwolą Ci ugruntować nabytą wiedzę. Na końcu każdego

rozdziału znajdują się pytania sprawdzające. Pozwolą Ci one zweryfikować wiedzę. Jeżeli
okaże się, że czegoś jeszcze nie pamiętasz lub nie rozumiesz, zawsze możesz wrócić do
„Materiału nauczania” i tam znaleźć odpowiedź na pytania, które sprawiły Ci kłopot.

Przykładowy sprawdzian osiągnięć może okazać się świetnym treningiem przed

zaplanowanym przez nauczyciela sprawdzianem. W razie jakichkolwiek wątpliwości zwróć
się o pomoc do nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4

722[03].O1

Techniczne podstawy ślusarstwa

722[03].O1.01

Przestrzeganie

przepisów

bezpieczeństwa
i higieny pracy,

ochrony

przeciwpożarowej

i ochrony środowiska

722[03].O1.02

Posługiwanie się

dokumentacją

techniczną

722[03].O1.03

Wykonywanie

pomiarów

warsztatowych

722[03].O1.04

Rozpoznawanie

materiałów

konstrukcyjnych,

narzędziowych

i eksploatacyjnych

722[03].O1.05

Rozpoznawanie,

elementów maszyn

i mechanizmów

722[03].O1.06

Rozpoznawanie

elementów

obwodów

elektrycznych

i elektronicznych

Schemat układu jednostek modułowych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

opisywać sposób postępowania podczas wypadku przy pracy,

−

redagować zgodnie z instrukcją przeciwpożarową w przypadku zagrożen,

−

rozpoznawać materiały konstrukcyjne, narzędziowe i eksploatacyjne,

−

korzystać z norm rysunku technicznego,

−

wyszukiwać informacji w Polskich Normach,

−

wyjaśniać pojęcie mierzenia i sprawdzania,

−

rozróżniać metody pomiarowe,

−

klasyfikować przyrządy pomiarowe,

−

czytać dokumentację techniczną,

−

korzystać z różnych źródeł informacji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

określić podstawowe wielkości charakteryzujące energię elektryczną,

−

rozróżnić materiały przewodzące, półprzewodzące (półprzewodniki), izolacyjne,
magnetyczne, konstrukcyjne oraz wskazać ich zastosowanie,

−

wyjaśnić zjawisko powstawania prądu elektrycznego,

−

rozróżnić źródła i rodzaje prądu elektrycznego,

−

zastosować prawo Ohma i I i II prawo Kirchhoffa do obliczeń prostych obwodów
elektrycznych,

−

połączyć źródła prądu i rezystory w obwodach elektrycznych prądu stałego,

−

rozróżnić podstawowe elementy obwodu elektrycznego,

−

obliczyć moc i zużytą energię na podstawie danych znamionowych odbiornika,

−

wyjaśnić zjawiska występujące w polu magnetycznym,

−

określić różnice między prądem stałym i przemiennym,

−

rozróżnić elementy instalacji elektrycznej,

−

rozróżnić połączenia odbiorników w trójkąt i gwiazdę w obwodach prądu trójfazowego,

−

rozróżnić poszczególne rodzaje maszyn elektrycznych,

−

rozróżnić przyrządy pomiarowe, ich symbole i oznaczenia,

−

włączyć przyrządy pomiarowe w obwód elektryczny,

−

wykonać pomiar napięcia, natężenia prądu, mocy i rezystancji,

−

rozróżnić podstawowe elementy elektroniczne,

−

odczytać schematy prostych układów elektrycznych i elektronicznych,

−

przewidzieć zagrożenia i ich skutki podczas pracy urządzeń elektrycznych,

−

udzielić pierwszej pomocy w przypadku porażenia prądem elektrycznym,

−

zastosować środki ochrony od porażeń prądem elektrycznym,

−

posłużyć się literaturą techniczną z uwzględnieniem norm, katalogów, poradników
w celu doskonalenia i aktualizacji wiedzy,

−

zastosować przepisy bhp i ochrony ppoż. podczas wykonywania pomiarów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Podstawowe zjawiska i prawa elektrotechniki. Materiały

stosowane w elektrotechnice

4.1.1. Materiał nauczania

Niektóre cząstki elementarne (na przykład elektrony i protony) wytwarzają wokół siebie

pole elektomagnetyczne, które objawia się poprzez istnienie między nimi sił przyciągających
lub odpychających.

Niektóre

zjawiska

elektryczne

obserwowano

już

w czasach

przedhistorycznych. Do takich zjawisk należy zaliczyć uderzenia piorunów, które napawały
ludzi strachem i były niemożliwe do zbadania.

Starożytni Grecy poznali pierwsze zjawiska elektrostatyki. Zauważyli, że pocierając

bursztyn kawałkiem futra, nadają temu kamieniowi zdolność przyciągania drobnych i lekkich
przedmiotów, takich jak pyłki czy włosy. Dalszy rozwój nauki nastąpił dopiero w XVII w.
kiedy to Stephen Grey podzielił wszystkie substancje na przewodniki i izolatory. Wkrótce
badania nad elektrostatyką doprowadziły do określenia pojęcia prądu elektrycznego.

Prąd elektryczny jest to uporządkowany (skierowany) ruch ładunków elektrycznych.

Wielkością opisującą przepływ prądu elektrycznego jest natężenie prądu elektrycznego, które
oznacza się je literą I.

Jednostką natężenia prądu elektrycznego w układzie SI jest amper [A]. Bardzo często

zamiast natężenie prądu elektrycznego mówi się prąd elektryczny. Prąd elektryczny
płynący przewodach opisuje się podając gęstość prądu J [A/mm

2

] opisujący przepływ

ładunku przez jednostkową powierzchnię. Ruch ładunku jest wywołany przyłożonym
napięciem elektrycznym. Nośnikami prądu elektrycznego mogą być elektrony, jony bądź
dziury, czyli puste miejsca po elektronach. W metalach swobodnie przemieszczają się jedynie
elektrony, w półprzewodnikach nośnikami prądu są elektrony i dziury. W rozrzedzonych
gazach nośnikami ładunku elektrycznego są elektrony i jony.

Napięcie elektryczne określane jest jako różnica potencjałów elektrycznych między

dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego. W przypadku źródła
napięcia elektrycznego jego najważniejszym parametrem jest określenie zdolności źródła
energii elektrycznej do wykonania określonej pracy. Jednostką napięcia jest Volt [V].

Z czasem udało się ustalić i opisać najważniejsze prawa rządzące elektrycznością.

Przyczynili się do tego m.in. Georg Ohm, Gustav Kirchhoff, James Clerk Maxwell i inni.

Georg Ohm zdefiniował, że natężenie prądu w obwodzie jest wprost proporcjonalny do

przyłożonego napięcia, a odwrotnie proporcjonalny do rezystancji danego obwodu.

Gustav Kirchhoff zdefiniował dwa prawa. Pierwsze prawo: „dla każdego węzła obwodu

elektrycznego suma geometryczna prądów dopływających do węzła jest równa sumie prądów
odpływających z węzła”.

R

U

I

=

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8

Rys. 1. Wycięty fragment obwodu elektrycznego – węzeł

Dla węzła przedstawionego na rys. 1 zgodnie z i prawem Kirchhoffa możemy zapisać:

Drugie prawo Kirchhoffa dotyczy bilansu napięć w oczku obwodu elektrycznego

i sformułowane jest następująco: w dowolnym oczku obwodu elektrycznego suma napięć
źródłowych oraz suma spadków napięć na odbiornikach rozpatrywanego oczka jest równa
zeru. dla oczka z rys. 2 możemy zapisać:

E

1

– E

2

– E

3

– U

1

+ U

2

+ U

3

– U

4

= 0

korzystając z prawa Ohma uzależniamy spadki napięcia od wielkości przepływających

prądów:

U

1

= I

1

· R

1

i dalej:

U

2

= I

2

· R

2

U

3

= I

3

· R

3

U

4

= I

4

· R

4

po podstawieniu otrzymujemy:
E

1

– E

2

– E

3

– ( I

1

· R

1

+ I

2

· R

2

+ I

3

· R

3

– I

4

· R

4

) = 0

Rys. 2. Wycięte oczko obwodu elektrycznego [14, s. 97]

Na rys. 2 przedstawiono oczko pewnego obwodu elektrycznego mające cztery gałęzie.

Przyjmujemy pewien zwrot obiegowy oczka, oznaczony strzałką umieszczoną wewnątrz
oczka. Idąc kolejno od węzła i, zgodnie z przyjętym zwrotem obiegowym oczka,
podstawiamy pod znak sumy w równaniu napięcia źródłowe z odpowiednim znakiem, jeżeli
strzałka zwrotu napięcia źródłowego jest zgodna ze zwrotem obiegowym oczka, to napięcie
źródłowe bierzemy ze znakiem plus (+), jeżeli zaś przeciwna to ze znakiem minus (–).

Jeżeli prąd elektryczny w czasie nie ulega zmianie, to prąd taki nazywamy prądem

stałym. Do oznaczenia prądu stałego stosujemy wielką literę alfabetu I. Przebieg prądu
stałego przedstawiono na rys. 3b.

I

2

I

3

I

4

I

5

I

1

5

4

3

2

1

I

I

I

I

I

+

=

+

+

E

2

E

1

R

2

R

1

R

4

ΔU

2

E

3

ΔU

1

ΔU

3

I

1

I

4

I

3

I

2

R

2

ΔU

4

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

9

a.

t [s]

i [A]

b.

t [s]

I [A]

Rys. 3. Przebiegi prądów w czasie: a) zmiennego, b) stałego

Jeżeli prąd elektryczny w czasie, zmienia swoją wartość i kierunek w sposób periodyczny

– okresowy, to prąd taki nazywamy prądem przemiennym. Wartości prądu w określonej
chwili nazywamy wartością chwilową prądu. Do oznaczania wartości chwilowej prądu
zmiennego stosujemy małą literę alfabetu i. Przykładowy przebieg prąd przemiennego
przedstawiono na rys. 3a.

U podstaw działania silnika elektrycznego leży zjawisko powstawania siły

elektrodynamicznej. W zależności od kierunku prądu płynącego w przewodniku jest on
wypychany lub wciągany do wnętrza pola wytwarzanego przez magnes. Siłą odpowiedzialną
za ruch przewodnika jest siła elektrodynamiczna.

Przesuwając magnes wewnątrz cewki możesz obserwować wychylenie wskazówki

amperomierza podłączonego do uzwojeń cewki (rys. 4). Wskazówka wychyla się tym
bardziej, im szybciej porusza się magnes.

Rys. 4. Indukowanie się siły elektromotorycznej w wyniku wsuwanie i wysuwanie

się elektromagnesu do zwojnicy,

Pole magnetyczne każdorazowo próbuje przeciwstawić się ruchowi magnesu. Do

określania kierunku prądu indukcyjnego stosuje się regułę Lentza, która mówi, że prąd
indukcyjny ma zawsze taki kierunek, że wytworzone przez niego pole magnetyczne
przeciwdziała przyczynie, która go wytworzyła. Napięcie w cewce powstaje przy każdej
zmianie pola magnetycznego, również wtedy, gdy to uzwojenia cewki będą się przesuwały
względem nieruchomego pola magnetycznego.

t

s

t

s

N

S

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

10

2

1

1

1

1

R

R

R

zas

+

=

Wartość tego napięcia zależy od prędkości, z jaką przesuwa się przewodnik, długości

jego części, która znajduje się w polu magnetycznym i wartości indukcji magnetycznej tego
pola. Prąd w przewodzie nie płynie, ponieważ obwód nie jest zamknięty.

Elementy obwodu elektrycznego są zaopatrzone w końcówki lub zaciski, za pomocą

których mogą być dowolnie łączone w obwodzie elektrycznym. Połączenie szeregowe
elementów obwodu jest to takie ich połączenie, przy którym przez każdy z nich płynie ten
sam prąd. W szereg można łączyć zarówno źródła napięcia jak i rezystory.

Rys. 5. Połączenie szeregowe trzech rezystorów

Polega ono na połączeniu dowolnej końcówki pierwszego rezystora z jedną końcówką

następnego, drugiej końcówki następnego z jedną końcówką trzeciego itd., jak pokazano na
rys. 5. Jeżeli wolne końcówki pierwszego i ostatniego rezystora połączymy ze źródłem
napięcia, to przez cały układ szeregowy będzie płynął ten sam prąd I. Rezystancja zastępcza
przedstawionego układu wynosi R

zas

= R

1

+ R

2

+ R

3

. Spadki napięcia na poszczególnych

rezystorach są proporcjonalne do wielkości poszczególnych rezystancji.

Rys. 6. Układ trzech rezystorów połączonych równolegle

Połączeniem równoległym kilku gałęzi w obwodzie elektrycznym nazywamy takie

połączenie, przy którym na końcach tych gałęzi istnieje wspólne napięcie, tzn. że wszystkie
pierwsze końcówki elementów zwarte są ze sobą, podobnie jak drugie końcówki wszystkich
elementów połączonych równolegle (rys. 6). Rezystancja zastępcza dwóch rezystorów
połączonych równolegle wynosi:

Natomiast rezystancja zastępcza

lub

2

1

2

1

R

R

R

R

R

zas

+

•

=

trzech rezystorów połączonych równolegle (rys. 6) jest równa:

Moc i energia

Prąd płynący przez odbiornik powoduje wydzielanie się określonej mocy. Jej wielkość

jest proporcjonalna do wielkości przyłożonego napięcia i wielkości przepływającego prądu.
Tak więc moc P wydzielana w odbiorniku np. w żarówce jest równa:

P = U·I

3

2

1

1

1

1

1

R

R

R

R

zas

+

+

=

R

1

R

2

R

3

ΔU

1

ΔU

2

ΔU

3

A

B

C

D

R

1

R

2

R

3

I

1

I

2

I

3

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11

Korzystając z prawa Ohma:

Otrzymujemy:

lub

Jednostką mocy jest Wat [W]. Jeden wat określa moc, jaka wydzieli się w elemencie

rezystywnym, jeśli przyłożymy do tego elementu napięcie równe 1 V i przez ten element
przepływa prąd o natężeniu 1 A:

Każdy odbiornik powinien być użytkowany przy jego napięciu znamionowym, które

oznaczamy przez U

n

. W przypadku gdy do odbiornika podłączone jest napięcie inne niż

nominalne, istnieje bardzo wysokiej prawdopodobieństwo uszkodzenia odbiornika, lub może
to doprowadzić do powstania zagrożenia dla zdrowia i życia osób obsługujących dany
odbiornik.

Wpływ napięcia na pracę odbiornika objaśnię na przykładzie żarówki. Trwałość żarówki

przy napięciu znamionowym wynosi około 1000 godzin pracy. Podwyższenie napięcia o 5%
skraca czas jej użytkowania prawie o 45%, natomiast podanie napięcia dwukrotnie większego
od U

n

spowoduje przepalenie jej włókna w ciągu niespełna 10 minut.

Napięcie pracy poniżej wartości znamionowej też nie jest korzystne, bo zwiększa się

wprawdzie trwałość, ale za to maleje skuteczność świetlna żarówki. Zapamiętaj: Przed
włączeniem odbiornika do sieci energetycznej, albo przy kupnie odbiornika, sprawdź czy jego
napięcie znamionowe zgadza się z napięciem sieci. Napięcie znamionowe i moc znamionowa
są podawane na tabliczkach znamionowych przytwierdzonych trwale do odbiornika. Niekiedy
podaje się jeszcze prąd znamionowy. Dane znamionowe żarówek umieszcza się na ich
bańkach szklanych.

Przykład
Oblicz jaką moc powinien mieć rezystor o rezystancji R = 20 Ω, by mógł długotrwale

przez niego płynąc prąd i = 0,5 A.

Obliczamy:

P = I

2

· R = (0,5 A)

2

· 20 Ω = (0,25 · 20)W = 5 W

Energia zużywana przez dowolną liczbę odbiorników jest równa sumie energii

zużywanej przez poszczególne odbiorniki, bez względu na to, czy wszystkie są w danym
przedziale czasu użytkowane jednocześnie, czy z przerwami. Energię pobieraną przez
odbiorniki w celach rozliczeniowych mierzymy na ogół w kilowatogodzinach (kWh) lub
megawatogodzinach (MWh).

Energia zużywana przez odbiornik zależy od jego mocy i od czasu użytkowania

Korzystając z definicji mocy:

Otrzymujemy:

Przykład
Oblicz jaki jest koszt eksploatacji całodobowej odbiornika o mocy P = 2,5 kW przez 22

dni. Przyjmij, że 1 kWh kosztuje s = 0,50 zł.

Obliczamy:

liczba godzin eksploatacji odbiornika:

t = 24 h · 22 dni = 528 h

energia pobierana przez 528 godzin:

W = P[kW] · t[h] = 2,5 kW

· 528 h = 1320 kW

R

U

P

2

=

R

I

U

⋅

=

R

I

P

⋅

=

2

t

P

W

⋅

=

I

U

P

⋅

=

t

I

U

W

⋅

⋅

=

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12

zatem koszt eksploatacji odbiornika K wynosi:

K = W[kWh] ·s[zł] = 1320 kW ·528 h = 660 zł

Materiały stosowane w elektrotechnice

Przewodnik elektryczny jest to substancja, która dobrze przewodzi prąd elektryczny,

a przewodzenie prądu ma charakter elektronowy. Przewodniki zbudowane są z atomów, od
których łatwo odrywają się elektrony walencyjne (jeden, lub więcej), które z kolei tworzą
wewnątrz przewodnika tzw. gaz elektronowy. Elektrony te, nie są związane z konkretnym
jonem dodatnim i mogą się swobodnie poruszać.

Izolator elektryczny, czyli dielektryk, jest to substancja, w której praktycznie nie ma

elektrycznych ładunków swobodnych, w wyniku czego ona nie przewodzi prądu
elektrycznego. W dielektrykach ładunki związane mogą wykonywać jedynie ograniczone
ruchy względem położenia równowagi, ruchy te decydują o własnościach elektrycznych
dielektryka.

Elektryczność jest wygodną i stosunkowo tanią formą energii, którą stosunkowo łatwo

jest przesyłać, bez której współczesna ludzka cywilizacja nie mogłaby istnieć.

Jednym z głównych zadań obwodu elektrycznego jest przekazywanie energii elektrycznej

ze źródeł energii do odbiorników.

Przewodniki znajdują szerokie zastosowanie do wykonywania elementów urządzeń

elektrycznych. Do najpopularniejszych przewodników należą:

−

aluminium – kruche, dobre jako przewodnik, ma korzystny stosunek przewodnictwa do
ceny oraz masy przewodu, powszechnie stosowane w energetyce, łatwo ulega utlenianiu
przez co stosowane jest jako przewodnik przedewszystkim w linii napowietrznych.
Aluminium inaczej zwane glin jest trzecim, najpowszechniej występującym
pierwiastkiem na powierzchni ziemi. W stanie czystym powoli utlenia się na powietrzu,
ulegając pasywacji. Reaguje z wrzącą wodą wypierając z niej wodór i przechodząc
w wodorotlenek. Podgrzewany reaguje z tlenem obecnym w powietrzu tworząc tlenek.
Aluminium łatwo rozpuszcza się w mocnych zasadach, takich jak NaOH lub KOH)
wypierając wodór i przechodząc w tetrahydroksyglinian: Ze względu na swoje
właściwości, takie jak mała gęstość i odporność na korozję, stopy glinu z miedzią
i molibdenem zwane duraluminium znalazły wiele zastosowań i są używane do wyrobu
szerokiej grupy produktów – od puszek do napojów, przewodów elektrycznych aż po
części statków kosmicznych. Czysty, krystaliczny glin jest kruchy i łamliwy.
Sproszkowany glin używany jest także w hutnictwie do otrzymywania metali z ich
tlenków w procesie aluminotermii. Charakteryzuje się on następującymi parametrami:
temperaturą topnienia wynoszącą 660,32°C, temperaturą wrzenia 2519°C oraz
rezystywnością ok. 110 ÷ 130 · 10

–3

(Ω·m)/mm

2

,

−

miedź – droższa od aluminium, bardzo dobra jako przewodnik, odporna na przełamanie,
łatwa w lutowaniu, stosowana w instalacjach oraz w urządzeniach elektrycznych. Miedź
występuje w naturze w postaci rud oraz w postaci czystej jako minerał. Głównym
źródłem tego metalu są minerały: siarczki i węglany. Miedź metaliczna po wytopie
i oczyszczeniu jest czerwono–brązowym, miękkim metalem o bardzo dobrym
przewodnictwie cieplnym i elektrycznym. Nie ulega na powietrzu korozji, ale reaguje
z zawartym w powietrzu dwutlenkiem węgla pokrywając się charakterystyczną zieloną
patyną. W środowisku o dużym stężeniu dwutlenku siarki zamiast zielonej patyny
pojawia się czarny nalot siarczku miedzi. Miedź jest dodawana do wielu stopów,
zarówno do stali jaki i do stopów aluminium. Jest też dodawana do srebra i złota
poprawiając znacznie ich własności mechaniczne. Miedź z cyną, cynkiem, molibdenem
i innymi metalami przejściowymi tworzy cały zestaw stopów zwanych ogólnie brązami.
Najbardziej znane z nich to: udający złoto tombak i posiadający bardzo dobre własności

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13

mechaniczne oraz znaczną odporność na korozję mosiądz. Stopy miedzi stosuje się do
wyrobu kosztownej armatury, elementów precyzyjnych urządzeń mechanicznych
i w jubilerstwie. Charakteryzuje się następującymi właściwościami: gęstość wynosi 8920
kg/m

3

, kolor żółto czerwonawy, temperatura topnienia 1084°C, temperatura wrzenia

2567°C,

−

złoto – własności elektryczne dobre, duża odporność na korozję, ale cena warunkuje
stosowanie jedynie do układów mikroprocesorowych oraz na powierzchni styków. Złoto
jest to pierwiastek chemiczny, który występuje w skorupie ziemskiej w nieznacznej
ilości. Występuje w postaci pytek, blaszek, brył (samorodków) oraz drobnego pyłu.
Charakteryzuje się ono brakiem łupliwości, silnym metalicznym połyskiem oraz
żółtobiałą lub żółtopomarańczową barwą. Ze względu na niewielkie ilości oraz
wykorzystywanie go do wyrobu precjozów jubilerskich oraz przedmiotów ozdobnych.
Ceny tego pierwiastka są bardzo wysokie. Jest ono kowalne, giętkie, strugalne,
nieprzezroczyste, ciągliwe (z 1 g złota można uzyskać drucik o dł. 160 m). Jest bardzo
dobrym przewodnikiem ciepła i elektryczności. Ma zastosowanie w elektronice (do
wyrobu złączy) oraz do „złocenia” innych metali w celu eliminacji korozji,

−

srebro – niemal idealny przewodnik, ma najmniejszy opór elektryczny, jednak jest
droższe od miedzi i aluminium, technicznie czyste lub w postaci stopów stosowane
powszechnie na styki elektryczne w łącznikach elektrycznych. Srebro jest to pierwiastek
chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Jest zaliczany do metali
szlachetnych, w przyrodzie występuje w stanie rodzimym oraz w licznych związkach
chemicznych. Srebro jest miękkie, ciągliwe i kowalne umożliwiając łatwe formowanie go
w różne kształty oraz wyciąganie w cienkie druty i folie, dlatego już od starożytności
używane do wyrobu biżuterii i ozdób. W powietrzu na powierzchni stopniowo matowieje
wskutek powstawania na powierzchni metalu cienkiej i czarnej warstwy siarczku srebra.
Charakteryzuje się następującymi parametrami: kolor srebrzysto biały, temperatura
topnienia 961°C, temperatura wrzenia wynosi 2162°C,

−

grafit – miękki przewodnik, stosowany wszędzie tam, gdzie trzeba doprowadzić napięcie
do części wirujących (szczotki),

−

żelazo – tańsze od aluminium, ale posiada gorsze własności elektryczne, kruche
i nieodporne na korozję, obecnie nie stosowane. Żelazo jest przewodnikiem, jednak ze
względu na stosunkowo dużą rezystywność nie znalazł on szerokiego w elektrotechnice
do budowy przewodów, lecz bardzo często stosuje się je do budowy konstrukcji
wsporczych w urządzeniach elektrycznych. Ze względu na wysoką temperaturę
topnienia żelazo stosuje się do elementów instalacji odgromowych tj. do budowy
zwodów oraz uziomów ochronnych,

−

stal – własności podobne do żelaza, stosowane na elementy przewodzące aparatów
elektrycznych, wymagające równocześnie dużej wytrzymałości mechanicznej.

Inną grupą materiałów niezmiernie ważną w elektrotechnice są dielektryki czyli izolatory

elektryczne. Dielektryki są to substancje, w których praktycznie nie ma elektrycznych
ładunków swobodnych w wyniku czego nie przewodzą one prądu elektrycznego.
W dielektrykach ładunki związane mogą wykonywać ograniczone względem położenia
równowagi ruchy, ruchy te decydują o własnościach elektrycznych dielektryka. Jeżeli w polu
elektrycznym (elektrostatycznym) znajdzie się przewodnik (w którym nie płynie prąd
elektryczny), to ładunki swobodne przesuną się tak, że wewnątrz ciała nie będzie pola
elektrycznego. W dielektryku ładunki nie mogą się swobodnie przesuwać, ale może dojść do
przesunięcia się ładunków elektrycznych dodatnich względem ujemnych (powstaną dipole
elektryczne). Zjawisko to nazywamy polaryzacją dielektryka. W praktyce nie istnieją idealne
dielektryki, te rzeczywiste charakteryzują się rezystancjami rzędu GΩ (gigaom, 1 GΩ = 10

9

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

14

Ω). W wyniku tego, w każdym dielektryku występują tzw. straty dielektryczne, co z kolei
powoduje np. straty mocy podczas przesyłu energii elektrycznej. Straty te są tym wyższe im
wyższe jest napięcie. Dodatkowym problemem jest to, że dla każdego rzeczywistego
dielektryka istnieje pewne napięcie przebicia, powyżej którego przez dielektryk płynie prąd,
co oznacza jego trwałe uszkodzenie. Do grupy podstawowych izolatorów zaliczamy: szkło,
porcelana, specjalną gumę, pewne rodzaje tworzyw sztucznych, suche drewno, olej
transformatorowy, suche powietrze i próżnia. Ciekawostką jest, że czysta chemicznie woda,
tzn. wolna od soli mineralnych i bakterii woda też jest dobrym izolatorem. Natomiast woda
zanieczyszczona zaliczana jest do przewodników.

−

szkło jest to amorficzne ciało stałe będące przechłodzoną cieczą. Ze szkła wykonuje się
często izolatory niskiego napięcia stosowane w sieciach niskiego napięcia.
Najpowszechniejsze szkło to materiał otrzymywany w wyniku stopienia tlenku krzemu
(krzemionka, SiO

2

) z różnymi dodatkami, a następnie szybkiego ochłodzenia tak, aby nie

doszło do pełnej krystalizacji krzemionki. Surowcem do produkcji tradycyjnego szkła jest
piasek kwarcowy (SiO

2

) oraz dodatki, najczęściej: węglan sodu (Na

2

CO

3

) i węglan

wapnia (CaCO

3

), topniki: tlenki boru i ołowiu (B

2

O

3

, PbO) oraz barwniki. Surowce są

mieszane, topione w piecu (tzw. wannie szklarskiej) w temperaturze 1400÷1500°C, po
czym formowane w wyroby przed pełnym skrzepnięciem. Szkło charakteryzuje się
następującymi

parametrami:

gęstość

szkła

budowlanego

2400÷2600

kg/m

3

,

wytrzymałość na zginanie 30÷50 MPa, wytrzymałość na ściskanie 800÷1000 MPa,

−

porcelana jest wykorzystywana do produkcji koralików izolacyjnych do izolowania
elementów grzejnych oraz izolatorów średniego i wysokiego napięcia. Izolatory
porcelanowe, które stosowane są na zewnątrz, pokrywa się je warstwą szkliwa, która
utrudnia osadzanie się na nim zanieczyszczeń. Porcelana jest wytwarzana z mieszanki
glinki kaolinowej ze skaleniem i kwarcem poprzez wypalanie uformowanych wyrobów
w temperaturze od 920÷980°C (wyroby nieszkliwione, tzw. biskwit) aż do 1280÷1460°C
(wyroby szkliwione). Charakteryzuje się niską nasiąkliwością, bardzo dobrymi
właściwościami

dielektrycznymi,

dużą

wytrzymałością

mechaniczną,

wysoką

odpornością na działanie czynników chemicznych i nieprzepuszczalnością dla cieczy
i gazów. W technice używana jako materiał na nisko– i wysokonapięciowe izolatory
i sprzęt laboratoryjny, oraz jako wyroby gospodarstwa domowego. Rozróżnia się
ceramikę twardą (o składzie: 40÷60% kaolinu, 20÷30% skalenia, 20÷30% kwarcu)
i miękką (25÷40% kaolinu, 25÷40% skalenia, 30÷45% kwarcu). Jako materiał izolacyjny
w przemyśla elektrotechnicznym stosujemy gumę twardą,

−

guma to bardzo rozciągliwy materiał, elastomer chemicznie zbudowany z poliolefin,
które są w stosunkowo niewielkim stopniu usieciowane w procesie wulkanizacji.
W przemyśle, terminem „guma” obejmuje się czasami w uproszczeniu wszystkie rodzaje
stałych elastomerów. Guma nie jest odporna na wysoką temperaturę i pali się wydzielając
czarny, gryzący dym. Jest nieprzepuszczalna dla wody. Guma może być elastyczna
w zakresie temperatur od –60 do 220°C. Jednak w praktyce poszczególne gatunki gumy
spełniają ten wymóg tylko w niewielkim zakresie temperatur. Oznacza to, że
w zależności od przewidywanej temperatury pracy urządzenia należy zmieniać rodzaj
zastosowanej gumy. Przykładem mogą być tutaj letnie i zimowe opony samochodowe.
Każdy gatunek gumy otrzymuje się z kauczuku poprzez wulkanizację,

−

tworzywa sztuczne są to materiały zastępujące tradycyjne materiały takie jak drewno,
ceramika, kauczuk naturalny, oraz stanowiące grupę zupełnie nowych materiałów, które
nie mają swoich naturalnych odpowiedników. W skład tworzyw sztucznych wchodzą
oprócz polimerów także plastyfikatory (zmiękczacze), wypełniacze (zmieniające
właściwości mechaniczne oraz potaniające produkt końcowy) oraz substancje barwiące.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15

Tworzywa sztuczne od strony użytkowej można podzielić na:

−

duromery – twarde, trudnotopliwe o wysokiej odporności mechanicznej służące jako
materiały konstrukcyjne – inaczej nazywane sztucznymi metalami. Niektóre duromery
zastępują też materiały ceramiczne,

−

plastomery – popularnie zwane termoplastami mniej sztywne od duromerów ale
łatwotopliwe i zwykle rozpuszczalne – dzięki ich topliwości można je przetwarzać
poprzez topienie i wtryskiwanie do form lub wytłaczanie, dzięki czemu można z nich
uzyskać bardzo skomplikowane kształty. Stosowane są zamiast drewna i niekiedy
zamiast metalu, np. jako obudowy do maszyn i urządzeń, elementy wyposażenia
domowego,

−

elastomery – tworzywa, które można rozciągać i ściskać, w wyniku rozciągania lub
ściskania elastomery zmieniają znacznie swój kształt ale po odjęciu siły wracają do
poprzednich wymiarów. Elastomery zastąpiły prawie całkowicie kauczuk naturalny, ale
znalazły też szereg nowych zastosowań niedostępnych dla zwykłego kauczuku.

Rys. 7. Oznaczenie graficzne różnego rodzaju tworzyw sztucznych a) poli (tereftalan etylenu), b) polietylen

(wysokiej gęstości), c) polichlorek winylu, d) polietylen (niskiej gęstości), e) polipropylen, f) polistyren
[16]

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Co to jest prąd elektryczny?
2. Jakie znasz materiały przewodzące prąd elektryczny?
3. Jakimi właściwościami charakteryzują się dielektryki?
4. Jakie znasz rodzaje tworzyw sztucznych wykorzystywanych w elektrotechnice?
5. Czym różni się połączenie szeregowe od połączenia równoległego dwóch elementów

obwodu elektrycznego?

6. Jak brzmią: prawo Ohma oraz I i II prawo Kirchoffa?
7. Jaka jest rezystancja zastępcza dwóch rezystorów połączonych równolegle?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

16

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na stole roboczym masz cztery jednakowe rezystory. Rezystancja każdego z nich jest

równa 1000 Ω. Wyznacz rezystancję zastępczą układów jakie powstaną po połączeniu dwóch,
trzech i czterech rezystorów połączonych szeregowo oraz dwóch, trzech i czterech rezystorów
połączonych równolegle. Określ jak zmienia się rezystancja zastępcza układów połączonych
szeregowo i równolegle przy zwiększaniu ilości połączonych rezystorów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) obliczyć rezystancję zastępczą dla układu dwóch rezystorów połączonych szeregowo,
2) obliczyć rezystancję zastępczą dla układu trzech rezystorów połączonych szeregowo,
3) obliczyć rezystancję zastępczą dla układu czterech rezystorów połączonych szeregowo,
4) zapisać wyniki otrzymane wyniki, porównać je, określić, w jaki sposób zmienia się

rezystancja zastępcza,

5) obliczyć rezystancję zastępczą dla układu dwóch rezystorów połączonych równolegle,
6) obliczyć rezystancję zastępczą dla układu trzech rezystorów połączonych równolegle,
7) obliczyć rezystancję zastępczą dla układu czterech rezystorów połączonych równolegle,
8) zapisać wyniki otrzymane wyniki, porównać je, określić, w jaki sposób zmienia się

rezystancja zastępcza.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

przybory do pisania, zeszyt,

−

kalkulator.

Ćwiczenie 2

Do zacisków zasilacza, o znamionowym napięciu 24 V podłączono dwa rezystory

połączone szeregowo (pierwszy o rezystancji 150 Ω drugi o rezystancji 30 Ω). Wyznacz prąd
jaki będzie płynął przez te rezystory. Połącz układ, sprawdź czy wyliczone wartości są zgodne
z wynikami odczytanymi na miernikach.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) narysować schemat układu,
2) obliczyć rezystancję zastępczą dwóch rezystorów połączonych szeregowo,
3) obliczyć prąd jaki popłynie przez rezystory,
4) połączyć układ, uruchomić, ustawić napięcie na zasilaczu, odczytaj wynik

z amperomierza,

5) porównać obliczone wyniki z wynikami odczytanymi z amperomierza.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

przybory do pisania, zeszyt,

−

zasilacz DC 30 V, rezystory o danych rezystancjach, amperomierz DC 2A,

−

przewody łączeniowe,

−

kalkulator.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

17

Ćwiczenie 3

Na stole znajdują się próbki metali (co najmniej 4 próbki) oraz pomieszane kartki z ich

nazwami. Przyporządkuj do każdej próbki kartkę z właściwą nazwą. Określ symbole
chemiczne tych metali.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) obejrzeć próbki, sprawdź ich kolor, plastyczność, twardość, ciężar,
2) przyporządkuj do każdej próbki kartki z nazwami,
3) uzasadnij swoje decyzje zapisując na kartce charakterystyczne cechy, każdego metalu,
4) określ na podstawie tablicy Mendelejewa symbole tych metali,
5) porównaj wyniki z opisem przekazanym przez nauczyciela.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

pojemniki z próbkami metali,

−

karty charakterystyki danych próbek z określoną nazwą (do porównania wyników),

−

kowadełko, młotek ok. 100 g, rysik, waga, suwmiarka,

−

komputer z dostępem do Internetu lub tablice Mendelejewa w wersji drukowanej.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zinterpretować podstawowe prawa elektrotechniki?





2) rozpoznać szeregowe i równoległe połączenia elementów?





3) rozpoznać przewodniki?





4)

wyznaczyć rezystancję zastępczą rezystorów połączonych szeregowo
i równolegle?





5) określić właściwości dielektryków?





6) zdefiniować: pojęcia prąd elektryczny i napięcie elektryczne?





7)

zatosować prawa Ohma i Kirchhoffa do wyznaczania prądów i spadków
napięć w prostych obwodach elektrycznych?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

18

4.2. Podstawowe elementy elektryczne i elektroniczne, ich

zastosowanie oraz symbole

4.2.1. Materiał nauczania

Instalacje elektryczne

Instalacja elektroenergetyczna służy do doprowadzenia energii elektrycznej z sieci

elektroenergetycznej do odbiorników (silników, urządzeń grzejnych, źródeł świata itp.).

Rys. 8. Schematy zasilania odbiorników jednofazowych (gniazda wtyczkowego ze stykiem ochronnym)

w instalacji: a) dwuprzewodowej

z sieci

czteroprzewodowej,

b)

trójprzewodowej

z sieci

czteroprzewodowej, c) trójprzewodowej z sieci pięcioprzewodowej [

3

, s. 76]

Do budowy instalacji elektrycznych należy stosować przewody, których napięcie

przebicia jest wyższe od przyłożonego napięcia.

Przewody elektryczne oznacza się za omocą ciągu liter i cyfr. Podstawowe oznaczenie

określa sposób w jaki wykonany jest element przewodzący:

−

litera D oznacza, że element przewodzący wykonany w formie jednorodnego drutu,

−

litera L oznacza, że elementem przewodzącym jest linka składająca się z kilku
skręconych ze sobą drutów.
Pierwsza litera stojąca za literami L lub D określa materiał z jakiego wykonana została

iolacja:

−

litera Y oznacza izolację wykonaną z polwinitu,

−

litera X oznacza izolację wykonaną z polietylenu,

−

litera G oznacza izolację wykonaną z gumy.
Jeżeli z lewej strony liter L lub D stoją:

−

litera A – oznacza że element przewodzący wykonany jest z aluminium,

−

litera F – oznacza, że element przewodzacy wykonany jest ze stali,

−

jeżeli nie ma liter A lub F oznacza że przewód wykonany jest z miedzi.
Przed literami określającymi materiał, z jakiego wykonany jest element przewodzący

wstawia się litery określające materiał z jakiej wykonano powłokę (zewnętrzną warstwę
izolacyjną):

−

litera Y oznacza izolację wykonaną z polwinitu,

−

litera X oznacza izolację wykonaną z polietylenu,

−

litera G oznacza izolację wykonaną z gumy.
Na końcu umieszcza się litery określające przekrój przewodu:

p – przewód płaski,
o – przewód okrągły.

Przy łączeniu przewodów i wykonywaniu odgałęzień przewody instalacyjne wprowadza

się do puszek lub gniazd odgałęźnych. W instalacjach wtynkowych wykonanych przewodami

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

19

wtynkowymi (DYt, ADYt, FDYt) i kabelkowymi (YDYp, YADYp) mogą być stosowane
puszki z zaciskami i szczękami stykowymi nadające się zarówno do wykonywania
odgałęzień, jak i umieszczania łączników oraz gniazd wtykowych.

W trakcie wykonywania montażu instalacji należy zadbać o zabezpieczenie przewodów

przed uszkodzeniem izolacji w wyniku ocierania się przewodu o krawędzie obudowy.
Dodatkowo ważne jest również to, by przez otwory, przez które wprowadza się przewody
elektryczne do wnętrza urządzeń nie dostawała się woda ani zanieczyszczenia.

W celu zapewnienia bezpiecznej i długiej eksploatacji instalacji i urządzeń elektrycznych

niezbędne jest stosowanie właściwych zabezpieczeń, które zapewniać będą ich pracę
w warunkach nominalnych. Do podstawowych zabezpieczeń zaliczyć należą:

−

zabezpieczenie nadprądowe (należy je stosować we wszystkich obwodach),

−

zabezpieczenie przeciwporażeniowe (należy je stosować w obwodach o napięciu
niebezpiecznym).
W zależności od warunków w jakich będą pracować urządzenia, należy odpowiednio

dobrać rodzaje przewodów i osprzętu. Pierwszym istotnym kryterium będzie wartość prądu
płynącego w obwodzie. Im prąd będzie większy tym większe muszą być przekroje
przewodów, a styki i zaciski winny mieć większą powierzchnię. Również warunki
zewnętrzne takie jak: temperatura, wilgotność, wyziewy chemiczne czy możliwość powstania
uszkodzeń mechanicznych decydują o rodzaju przewodów, rodzaju osprzęt elektrycznego
oraz o miejscu ich rozmieszczenia.

W celu zapewnienia długiej eksploatacji urządzeń elektrycznych niezbędne jest

stosowanie właściwych zabezpieczeń (bezpieczników), które zapewniać będą ich pracę
w warunkach nominalnych. Do podstawowych zabezpieczeń zaliczyć należy:

−

zabezpieczenie nadprądowe (rys. 9) – zadaniem jego jest zabezpieczanie przed
przeciążeniem, czyli wzrostem obciążenia maszyny powyżej wartości nominalnej,
w przypadku gdy wartość prądu przez dłuższą chwilę przekracza wartość nominalną,
następuje wyłączenie maszyny,

−

zabezpieczenie przed zwarciem w uzwojeniach maszyny – zabezpieczenie to chroni
obwody zasilające przed zniszczeniem w wyniku przepływu prądu zwarcia,
zabezpieczenie to działa w sposób natychmiastowy, w chwili pojawienia się prądu
zwarcia,

−

zabezpieczenie przed zanikiem faz – stosowane w układach trójfazowych – ma za
zadanie wyłączyć maszynę jeżeli zaniknie co najmniej 1 faza, lub pojawi się asymetria
napięć zasilających poszczególne fazy,

−

zabezpieczenie temperaturowe – umieszczone w obudowie maszyny – bada temperaturę
maszyny i w przypadku wzrostu temperatury powyżej wartość maksymalną, następuje
wyłączenie obwodu zasilania. Wzrost temperatury może wystąpić w przypadku
uszkodzenia łożysk maszyny lub jej przeciążenia.

a)

b)

Rys. 9. Bezpieczniki nadprądowe, a) elementy składowe bezpiecznika instalacyjnego: od lewej główka

bezpiecznika, wkładka kalibrująca, wkładka topikowa, b) bezpiecznik automatyczny typu
S przystosowany do montażu na szynie DIN [17]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

20

Prądy nominalne zabezpieczeń maszyn są znormalizowane i tworzą typoszereg: 6 A, 10

A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A, 63 A, 80 A, 100 A, 125 A, 150 A, 180 A,…. .
Wielkość zabezpieczenia nadprądowego zwłocznego winna być zawsze o ok. 20 % większa
od prądu nominalnego maszyny. Zabezpieczenia przed zanikiem napięcia powinny wykrywać
spadki napięcia na poziomie 10% poniżej wartości nominalnej danej maszyny.

Oświetlenie i oprawy oświetleniowe

Do podstawowych i najczęściej spotykanych odbiorników energii elektrycznej zaliczyć

można źródła światła. Zależnie od sposobu przemiany energii elektrycznej w energię
promienistą dzielimy źródła światła na:

−

temperaturowe, w których promieniowanie świetlne jest wywołane nagrzaniem ciała
promieniującego do temperatury 2400 – 2900 K (żarówki),

−

wyładowcze, np. rtęciowe, w których przepływowi prądu w parach rtęci o średnim lub
wysokim ciśnieniu towarzyszy emisja promieniowania świetlnego, do lamp
wyładowczych należą też lampy sodowe, w których prąd przepływa w atmosferze par
sodu,

−

wyładowcze fluorescencyjne, zwane świetlówkami, w których przy przepływie prądu
przez rurę szklaną wypełnioną argonem i parami rtęci powstaje promieniowanie
ultrafioletowe. Pobudza ono do promieniowania widzialnego substancje fluoryzujące,
którymi jest powleczone wnętrze rury. Barwa światła zależy od składu substancji
fluoryzującej. W handlu są świetlówki o świetle dziennym, białym i ciepłobiałym.
Trwałość znamionowa żarówek wynosi 1000 h a lamp wyładowczych od 4000 do 6000

h, zależnie od typu lampy.

Rys. 10. Budowa żarówki: 1 – bańka szklana, 2 – słupek szklany, 3 – żarnik,

4 – trzonek gwintowany [16]

Budowę żarówki pokazano na rys. 10. Elementem wysyłającym promieniowanie świetlne

jest żarnik wolframowy umieszczony wewnątrz bańki szklanej. Obecnie wytwarza się
żarówki o poborze mocy do 5 W jako próżniowe, a od 40 W w górę jako gazowane, tj.
napełnione gazem obojętnym (mieszaniną argonu i azotu lub czystym azotem). Trzonek
standardowej, najczęściej spotykanych żarówek wykonany jest z metalowej gwintowanej
łuski o średnicy 27 mm. Inne spotykane średnicy to 10 mm, 14 mm, 40 mm.

Źródła światła umieszcza się w oprawach oświetleniowych, które służą do:

−

umocowania źródła światła i połączenia go z siecią zasilającą,

−

skierowania strumienia świetlnego w żądanym kierunku,

−

ochrony oczu przed olśnieniem,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

21

−

ochrony źródła światła przed uszkodzeniem mechanicznym,

−

pyłem, wilgocią, przedostaniem się gazów wybuchowych itp.,

−

podniesienia estetyki oświetlenia.
Od sposobu wykorzystania strumienia świetlnego wychodzącego z oprawy zależy rodzaj

oświetlenia. Najbardziej rozpowszechnione są dwa rodzaje oświetlenia. Oświetlenie
bezpośrednie i rozproszone. O oświetleniu bezpośrednim (rys. 11a.) mówimy wtedy, gdy cały
strumień świetlny wychodzący z oprawy lub przeważająca jego część pada bezpośrednio na
oświetlaną powierzchnię. Oświetlenie takie stosuje się w halach fabrycznych i montażowych,
sortowniach, gdy sufit i ściany wobec zabrudzenia bądź oszklenia nie mogą być
wykorzystane do odbijania światła.

a)

b)

c)

Rys. 11. Rodzaje opraw oświetleniowych: a) oprawy bezpośrednie, światło bezpośrednio pada na obszar

oświetlany, b) oprawa pośrednia, c) oprawa do oświetlania lokalnego – lampka stanowiskowa [17]

Oświetlenie rozproszone, (rys. 11b) przy którym strumień świetlny pada na powierzchnię

oświetlaną częściowo bezpośrednio, a częściowo po odbiciu od ścian i sufitu. Oświetlenie
rozproszone jest przyjemne dla oka, rozjaśnia całe pomieszczenie i nie daje ostrych cieni.
Stosowane jest w pomieszczeniach mieszkalnych i biurowych. Należy pamiętać, by do danej
oprawy nie montować żródeł światła o większej mocy niż przewidział producent.

Elementy grzejne

Przemiana energii elektrycznej w ciepło wykazuje wiele zalet, które zadecydowały

o rozwoju gałęzi elektrotechniki zwanej elektrotermią albo grzejnictwem elektrycznym.
Przemiana ta odznacza się wyjątkową czystością, jest bowiem wolna od produktów spalania,
które zanieczyszczają ogrzewany przedmiot, wchodząc z nim w reakcje chemiczne, oraz
skażają naturalne środowisko człowieka. Z innych zalet można wymienić łatwość regulacji
mocy, samoczynnej regulacji temperatury i możność osiągania bardzo wysokich temperatur.

Grzejnictwo elektryczne znalazło szerokie zastosowanie zarówno w gospodarstwie

domowym, jak też w wielu gałęziach przemysłu w procesach:

−

wytopu wysokowartościowych stali stopowych,

−

wytopu metali nieżelaznych,

−

produkcji aluminium,

−

obróbki cieplnej stali i inne.
Przedmiot podlegający nagrzewaniu nazywamy wsadem i w zależności od sposobu

nagrzewania wsadu rozróżniamy:

−

nagrzewanie oporowe (rezystancyjne), polegające na wydzielaniu się ciepła podczas
przepływu prądu przez przeznaczone do tego celu elementy grzejne, od których ciepło
przenosi się na wsad przez konwekcję i promieniowanie.

−

nagrzewanie elektrodowe, polegające na wydzielaniu się ciepła podczas przepływu prądu
przez znajdujące się między elektrodami ciecze przewodzące (roztopione sole w tzw.
piecach solnych). Celem może być albo nagrzewanie samej cieczy, albo pośrednie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

22

nagrzewanie wsadu zanurzonego w cieczy, np. przedmiotów stalowych przeznaczonych
do obróbki cieplnej.

−

nagrzewanie indukcyjne, polegające na wykorzystaniu prądów wirowych indukowanych
w przedmiotach metalowych.

−

nagrzewanie łukowa polegające na wykorzystaniu łuku elektrycznego jako źródła ciepła.
Łuk może się utrzymywać między elektrodami a wsadem (nagrzewanie bezpośrednie)
lub między samymi elektrodami, a wtedy wsad nagrzewa się pośrednio przez
promieniowanie i konwekcję.
W gospodarstwie domowym są używane:

−

płytki grzejne, zwane pospolicie kuchenkami elektrycznymi,

−

warniki, czyli bojlery,

−

piekarniki elektryczne,

−

elektryczne naczynia grzejne (czajniki, garnki, patelnie),

−

grzałki nurkowe do zanurzania w czystej wodzie przeznaczonej do zagotowania,

−

żelazka do prasowania, suszarki do włosów, poduszki elektryczne itd.

a)

b)

Rys. 12. Różne rodzaje elementów grzejnych: a) grzałki rurkowe, b) grzałki płaskie [16]

Przykładowym elementem grzejnym są płytki grzejne wykonane w postaci skrętek

z drutu oporowego, przewleczonej przez otwory w koralikach ceramicznych i jest
umieszczony na wkładce izolacyjnej, a następnie przykryty płytką żeliwną zaopatrzoną od
spodu w odpowiednie rowki. Ze względów praktycznych i ekonomicznych stosuje się często
w jednej płytce o mocy znamionowej 1200 W dwa elementy grzejne, np. 240 W i 960 W.
Do szybkiego zagotowania potrawy włącza się oba elementy grzejne równolegle, a do
podtrzymywania wrzenia – tylko element o poborze mocy 240 W.

Transformatory

Maszyny elektryczne możemy podzielić na dwie podstawowe grupy: maszyny wirujące

i maszyny bezwirowe. Transformator przetwarza energię elektryczną zmieniając wartości
napięć i prądów wyjściowych za pomocą pola elektromagnetycznego, bez udziału ruchu.
Transformator ma rdzeń z blach elektromagnetycznych, tworzący obwód zamknięty dla
strumienia magnetycznego dwóch lub większej liczby uzwojeń sprzężonych magnetycznie.
Uzwojenia transformatora nie są zwykle połączone galwanicznie.

Transformatory mają różne przeznaczenie. Transformator energetyczny służy do

przetwarzania energii elektrycznej o jednym napięciu na energię elektryczną o innym
napięciu. Oprócz zastosowań energetycznych buduje się różne transformatory specjalne, jak
np. transformatory pomiarowe zwane przekładnikami, transformatory spawalnicze
i prostownikowe, a także transformatory miniaturowe stosowane w układach elektroniki,
automatyki i teletransmisji.

Dwa uzwojenia transformatora nawinięte są na rdzeniu wykonanym z materiału

ferromagnetycznego. Wobec tego przeważająca część strumienia magnetycznego tworzy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

23

strumień magnetyczny główny sprzężony z obydwoma uzwojeniami, natomiast strumień
rozproszenia jest stosunkowo niewielki. Transformatory tego typu znalazły szerokie
zastosowanie w różnych dziedzinach, a zwłaszcza w elektroenergetyce. z punktu widzenia
budowy rdzenia rozróżnia się transformatory rdzeniowe oraz transformatory płaszczowe.

c)

Rys. 13. Konstrukcja transformatora: a) rdzeniowego, b) płaszczowego, c) widok

transformator toroidalnego [17]

Na rys. 13 przedstawiona jest konstrukcję transformatora rdzeniowego. W takim

transformatorze istnieją dwie kolumny, na każdej znajduje się część uzwojeń napięcia
pierwotnego i napięcia wtórnego. Obwód magnetyczny takiego rdzenia jest nierozgałęziony.
Na rys. 13b przedstawiono konstrukcję rdzenia płaszczowego. Całe uzwojenie pierwotne
i wtórne umieszczone jest na kolumnie środkowej. Obwód magnetyczny jest rozgałęziony.
W obu wariantach konstrukcyjnych rdzeń wykonany jest z blach jednostronnie izolowanych.

Pod względem sposobu chłodzenia rozróżnia się transformatory suche lub transformatory

olejowe. Transformatory olejowe stosowane są przy dużych mocach, gdy naturalne
odprowadzenie ciepła jest niewystarczające. Rdzeń stalowy wraz z uzwojeniami umieszcza
się w kadzi z olejem.

Różnorodność typów transformatorów mocy oraz zakresu ich przeznaczenia pociąga za

sobą różnorodność konstrukcji. Zasada działania transformatora jest jednak zawsze taka sama.
Uzwojenie transformatora, do którego doprowadzone jest źródło energii elektrycznej
nazywamy uzwojeniem pierwotnym, natomiast uzwojenie, do którego dołączony jest
odbiornik nazywamy uzwojeniem wtórnym. Napięcia i prądy związane z uzwojeniem
pierwotnym nazywamy pierwotnymi, a związane z uzwojeniem wtórnym nazywamy
wtórnymi. Wszystkie wielkości i parametry uzwojenia pierwotnego opatrujemy wskaźnikiem
1, a uzwojenia wtórnego – wskaźnikiem 2. Przekładnią transformatora ν nazywamy stosunek
liczby zwojów uzwojenia pierwotnego z

1

, do liczby zwojów uzwojenia wtórnego z

2

czyli

2

1

z

z

=

ν

Wielkość przekładni ma istotny wpływ na napięcie i prąd uzwojenia wtórnego. Ponieważ

bez uwzględniania strat jakie powstają w rdzeniu oraz w uzwojeniach transformatora moc
strony pierwotnej jest równa mocy elektrycznej strony wtórnej, stąd:

2

2

1

1

i

u

i

u

⋅

=

⋅

czyli:

1

2

2

1

i

i

u

u

=

Zasadę

działania

transformatora

wyjaśnimy

na

przykładzie

transformatora

dwuuzwojeniowego przedstawionego na rys. 14a. Do uzwojenia pierwotnego o liczbie
zwojów z

1

dołączone jest źródło napięcia sinusoidalnego u

1

. W uzwojeniu pierwotnym płynie

prąd sinusoidalny o wartości i

1

. W wyniku przepływu tego prądu w przestrzeni otaczającej

uzwojenie pierwotne, a więc w rdzeniu powstaje zmienny strumień magnetyczny Φg.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

24

Strumień główny kojarzy się z uzwojeniem wtórnym o liczbie zwojów z

2

i indukuje w tym

uzwojeniu napięcie indukcji wzajemnej.

a)

b)

Rys. 14. Schemat budowy transformatora: a) jednofazowego, b) trójfazowego

Jeżeli do uzwojenia wtórnego dołączony jest odbiornik Z

1

, to pod wpływem

zaindukowanego w tym uzwojeniu napięcia popłynie prąd i

2

.

Transformator trójfazowy zbudowany jako jedna jednostka. W trzech transformatorach

jednofazowych, których rdzenie są złożone w symetryczną gwiazdę, a których uzwojenia są
zasilane symetrycznym napięciem trójfazowym, suma wartości strumieni magnetycznych
równa się zero. Można więc usunąć rdzeń środkowy. Jeżeli jeszcze pozostałe kolumny
umieści się w jednej płaszczyźnie, to otrzyma się rdzeń transformatora trójfazowego jak na
rysunku 14b.

Maszyny prądu stałego

Inną grupą maszyn elektrycznych są maszyny wirowe, w których jeden z elementów

zasadniczych porusza się. Dalej zaś maszyny wirowe dzielą się na silniki prądu stałego
i silniki prądu zmiennego.

W maszynie prądu stałego wyróżnia się część nieruchomą, zwaną stojanem, oraz część

ruchomą, nazywaną wirnikiem – silniki, lub twornikiem – prądnice.

W prądnicy prądu stałego dokonuje się zamiana energii mechanicznej ruchu obrotowego

wirnika na energię elektryczną. W wirującym uzwojeniu twornika w polu magnetycznym,
indukuje się siła elektromotoryczna, której zwrot jest przemienny (zależy od kierunku
przemieszczania się przewodu w polu magnetycznym). Siła elektromotoryczna (a tym samym
i prąd), powstająca w tworniku jest sinusoidalna. Elementem prostowniczym, dającym
w obwodzie zewnętrznym prądnicy napięcie o stałej biegunowości jest komutator.

W silniku prądu stałego dokonuje się przemiana energii elektrycznej w energię

mechaniczną ruchu obrotowego. Jeżeli uzwojenie wirnika, przez które płynie prąd
elektryczny, znajdzie się w polu magnetycznym biegunów głównych, to będzie na nie działać
siła, powodująca ruch o zwrocie określonym regułą lewej dłoni. W silniku komutator
odgrywa rolę falownika, przetwarzającego prąd stały sieci zasilającej na prąd przemienny,
płynący w uzwojeniach twornika.

Ze względu na sposób wzbudzenia pola magnetycznego dzielą się na:

−

silnik prądu stałego obcowzbudny – silnik prądu stałego z magnesami trwałymi, którego
budowę i działanie opisano powyżej lub z elektromagnesami, tj. z osobnym uzwojeniem
wzbudzenia w stojanie zasilanym z oddzielnego źródła zasilania niż obwód twornika –
stosowane głównie w napędach wymagających regulacji prędkości w szerokim zakresie
obrotów,

−

silnik prądu stałego samowzbudny – silniki z elektromagnesem w stojanie mogą mieć
połączone uzwojenia stojana i wirnika szeregowo, równolegle (bocznikowo) lub
w sposób mieszany. Sposób podłączenia określa rodzaj silnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

25

Ze względu na sposób przyłączenia uzwojenia wzbudzenia silnika rozróżniamy silniki:

−

silnik szeregowy – o uzwojeniu wzbudzenia w stojanie połączonym szeregowo
z uzwojeniem twornika. Charakteryzuje się dużą zależnością prędkości obrotowej od
obciążenie. Zmniejszanie obciążenie powoduje wzrost prędkości obrotowej (teoretycznie
do nieskończenie wielkiej) i grozi tzw. rozbieganiem, a w konsekwencji zniszczeniem
silnika. Jest to jego poważna wada. Dlatego tego typu silników nie wolno włączać bez
obciążenia. Stosowane są głównie w trakcji elektrycznej (napędy lokomotyw,
tramwajów, trolejbusów) i pojazdach mechanicznych (wózki akumulatorowe, rozruszniki
samochodów), w napędach dźwigów, wentylatorów itp. Ze względu na stosunkowo małe
wymiary przy stosunkowo dużej mocy silniki te znalazł duże zastosowane
w urządzeniach

wymagających

dużych

prędkości

obrotowych

napędu,

np.

w odkurzaczach, elektronarzędziach, suszarkach, sokowirówkach, mikserach, pralkach
itp.,

−

silnik bocznikowy – o uzwojeniu wzbudzenia w stojanie przyłączonym równolegle
z uzwojeniem twornika. Charakteryzuje się małą podatnością na zmianę prędkości
obrotowej na skutek zmiany obciążenia. Stosowany głównie w napędach obrabiarek,
pomp, dmuchaw, kompresorów.
Rozwój techniki i powszechna miniaturyzacja sprawiają, produkowane są silniki o coraz

mniejszej mocy i coraz mniejszych rozmiarów. Zgodnie z definicją silniki o mocy poniżej
750 W zaliczają się do grupy silnikow małej mocy. Mikrosilniki SA to silniki których moc
znamionowa nie przekracza 10 W. Mikrosilniki są powszechne w urządzeniach codziennego
użytku: komputer, drukarka, magnetofon, odtwarzacz CD, wieża Hi–Fi, magnetowid, kamera
wideo, aparat fotograficzny, telefax, programator, elektryczna szczoteczka do zębów, zegarek,
zabawki to tylko kilka przykładów.

Prędkość obrotową silników prądu stałego reguluje się przez:

−

zmianę rezystancji obwodu twornika – włączenie rezystora dodatkowego (regulacja
w dół, nieekonomiczna),

−

zmianę napięcia zasilającego twornik (regulacja w dół dla silników o jednej wartości
napięcia, ekonomiczna),

−

zmianę strumienia głównego (regulacja w górę, ekonomiczna).
W celu ułatwienia – ograniczenia prądu rozruch silników prądu stałego jest możliwy

przez:

−

zmianę napięcia twornika od 0 do U

n

przy zasilaniu obwodu wzbudzenia U

znamionowym,

−

włączenie rezystora (rozrusznika) w szereg z uzwojeniem twornika.

Silniki indukcyjne

Trójfazowe uzwojenie stojana o liczbie par biegunów równej p, zasilane z sieci

trójfazowej, wytwarza wirujące pole magnetyczne kołowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

26

a)

b)

Rys. 15.

Wygląd zewnętrzny maszyn wirujących:, a) silnik prądu stałego małej mocy, b) silnik indukcyjny
prądu zmiennego [17]

Wirujące pole „pociąga” za sobą uzwojenie wirnika, w którym płynie zaindukowany

prąd. Wirnik nie może uzyskać prędkości pola magnetycznego, gdyż wtedy nie przecinałoby
ono uzwojenia wirnika, a tym samym w wirniku nie indukowałby się prąd. Różnicę między
prędkością wirowania pola stojana a prędkością wirnika, odniesioną do prędkości wirowania
pola stojana nazywamy poślizgiem s.

Ze względu na to, że omawiany silnik działa na zasadzie indukcji magnetycznej, a jego

wirnik obraca się z prędkością mniejszą od synchronicznej, często nazywany jest silnik
asynchroniczny indukcyjny.

Tabliczkę zaciskową stojana silnika trójfazowego oraz sposób wykonywania połączeń jej

zacisków przy łączeniu uzwojeń stojana w gwiazdę i trójkąt przedstawia Rys. 18.

Rys. 16. Sposób przyłączenia uzwojeń fazowych silnika trójfazowego do zacisków tabliczki: a) oraz sposób

połączeń zacisków na tabliczce przy skojarzeniu uzwojenia stojana: b) sposób połączeń zacisków
w gwiazdę c) sposób połączeń zacisków w trójkącie [3]

Prostowniki jednofazowe

Najprostszym prostownikiem jest prostownik jednofazowy jednodiodowy. Pomimo

prostoty takiego układu jest on bardzo rzadko stosowany z uwagi na występowanie dużego
tętnienia napięcia wyjściowego (rys. 18a). Dodatkowo, energia dostarczana przez źródło
wykorzystywana jest tylko przez pół okresu. Wprowadza to niesymetrię obciążenia, co jest
niekorzystne dla sieci prądu przemiennego. Z powyższych powodów rozwiązanie stosowane
tylko w układach niewielkiej mocy.

Podstawowym układem prostownika dwupołówkowego jest układ dwudiodowy,

przedstawiony na rysunku 17a. Dla „dodatnich” połówek prąd płynie przez górną diodę,
dioda dolne jest spolaryzowana w kierunku zaporowym. Dla ujemnych połówek to dioda
górna spolaryzowana jest zaporowo i przez nią prąd nie płynie. Natomiast prąd płynie przez
diodę dolną. Kierunek płynącego prądu przez odbiornik nie zmienia się.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

27

a)

b)

Rys. 17. Schematy najpopularniejszych prostowników jednofazowych dwupulsowych, a) układ

dwudiodowy, b) układ mostkowy (mostek Greatz’a) [16]

a)

b)

Rys. 18. Przebiegi napięcia wyjściowego a) dla prostowników jednopołówkowych b) dla prostowników

dwupołówkowych [16]

Obecnie jednym z najczęściej stosowanych prostowników jednofazowych jest mostek

Graetz'a (rys. 17b). Napięcie wejściowe jest napięciem przemiennym czyli zmienia swój
kierunek na dodatni i ujemny, natomiast układ mostka jest tak skonstruowany, że napięcie
wyjściowe jest jednokierunkowe – płynie tylko w kierunku dodatnim (rys. 18b). Napięcie
wyjściowe prostownika jest jednokierukowe to jednak nie jest ono napięciem stałym
i wykazuje znaczne tętnienie – dlatego też prostowniki najczęściej stosuje się z odpowiednimi
filtrami dolnoprzepustowymi wygładzającymi przebieg.

Oznaczenia elementów elektrycznych i elektronicznych

Obwód elektryczny tworzą elementy połączone ze sobą w taki sposób, że istnieje co

najmniej jedna droga zamknięta dla przepływu prądu. Odwzorowaniem graficznym obwodu
jest schemat, na którym podany jest sposób połączenia elementów, a same elementy są
przedstawione za pomocą znormalizowanych symboli graficznych.

a)

b)

+

–

Rys. 19. Symbole graficzne źródeł: a) symbol ogólny źródła napięcia, b) symbol ogniwa i akumulatora

Symbole źródeł napięcia zaprezentowano na rys. 19. Jeden z zacisków źródła napięcia

stałego ma potencjał wyższy i jest to tzw. biegun dodatni, oznaczony (+), a drugi ma potencjał
niższy i jest to tzw. biegun ujemny, oznaczony (–). Różnicę potencjałów pomiędzy zaciskami
źródła napięcia w warunkach, gdy źródło to nie dostarcza energii elektrycznej, nazywamy siłą
elektromotoryczną lub napięciem źródłowym i oznaczamy przez E. Biegunowość źródła
oznaczamy za pomocą strzałki, której grot wskazuje biegun (+).

U

U

t

t

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

28

Symbole tych elementów przedstawione są na rys. 20.

Rys. 20. Symbole pasywnych elementów obwodu elektrycznego [5, str. 87]

Elementami odbiorczymi, czyli pasywnymi są:

−

rezystory (oporniki), w których przy przepływie prądu zachodzi nieodwracalny proces
przekształcenia energii elektrycznej w energię cieplną,

−

cewki i kondensatory, w których energia jest gromadzona odpowiednio w postaci energii
pola magnetycznego cewki i energii pola elektrycznego kondensatora,

−

różnego rodzaju przetworniki energii elektrycznej w energię mechaniczną (silniki
elektryczne, elektromagnesy, itp.).
Jednym z głównych zadań obwodu elektrycznego jest przekazywanie energii elektrycznej

ze źródeł energii do odbiorników do odbiorników takich jak grzejniki, żarówki, lampy
wyładowcze w których energia elektryczna przemienia się w ciepło, a część zostaje
wypromieniowana

w postaci

światła. Również często w układach elektrycznych

i elektronicznych znajdziemy różnego rodzaju łączniki, styczniki oraz przekaźniki. Symbole
tych elementów przedstawiono w tab 1.

Tabela 1. Symbole graficzne elementów elektrycznych i elektronicznych

Opis symbolu

Symbol graficzny

Wygląd elementów b[17]

Rezystor (symbol ogólny)

Kondensator

o zmiennej

pojemności

Rezystor nastawny

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

29

Stycznik 3 – biegunowy

Bezpieczniki

w 3

fazach

układu 3 – fazowego

Dzwonek

Buczek

Mikrofon

Dioda półprzewodnikowa

Tranzystor bipolarny npn

Tranzystor bipolarny pnp

Uzwojenia, cewki indukcyjne

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

30

Głośnik

Antena

Wyświetlacz
siedmiosegmentowy

Rezonator kwarcowy

Symbole

graficzne

niektórych

elementów

elektrycznych

i elektronicznych

zaprezentowano w tabeli 1. Bardzo często oprócz symboli elementów elektrycznych
i elektronicznych stosowane są oznaczenia podzespołów, z których powstają urządzenia
elektryczne i elektroniczne. Podzespoły takie na ogół reprezentowane są w formie
prostokątów, z których po lewej stronie umieszcza się wejścia, natomiast po prawej wyjścia.
Na prostokącie umieszcza się symbol funkcji, którą ten podzespół realizuje. Liczba
wyprowadzeń (zarówno wejść i wyjść) umieszczanych na schemacie odpowiada zazwyczaj
rzeczywistej ilości końcówek. Symbole podstawowych podzespołów zaprezentowano
w tabeli 2.

Tabela 2. Symbole graficzne podzespołów

Również stosowne przepisy określają kolory określonych przewodów. i tak przewody

oznacza się następującymi barwami:

Przewody prądu przemiennego:

−

faza L1

– barwa żółta,

Opis symbolu

Symbol graficzny

Opis symbolu

Symbol graficzny

Prostownik

Moduł wyświetlacza

Stabilizator

Generator przebiegów

prostokątnych

Wzmacniacz

Falownik

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

31

−

faza L2

– barwa zielona,

−

faza L3

– barwa fioletowa,

−

przewód neutralny N (zerowy)

– barwa jasnoniebieska.

Przewody prądu stałego:

−

biegun dodatni

– barwa czerwona,

−

biegun ujemny

– barwa ciemnoniebieska,

−

środkowy

– barwa jasnoniebieska.

Przewody uziemiające

−

uziemienia roboczego

– barwa jasnoniebieska.

Przewód uziemienia ochronnego (PE) powinien być oznaczony kombinacją barw zielonej

i żółtej.

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie znasz elementy pasywne obwodu elektrycznego?
2. Omów najczęściej występujące rodzaje prądów w obwodach elektrycznych?
3. Czym różni się silnik prądu stałego od silnika pradu zmiennego?
4. Jakie znasz rodzaje silników pradu stałego i w jaki sposób można je rozróżnić?
5. Co to jest napięcie znamionowe odbiornika?
6. Do czego służa prostowniki i jakie znasz ich rodzaje?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zaobserwuj wpływ napięcia zasilania mikrosilnika prądu stałego na jego prędkość

obrotową.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją obsługi zasilacza,
2) odczytać napięcie znamionowe silniczka, ustawić tę wartość na zasilaczu,
3) podłączyć silniczek do zasilacza,
4) powoli obniżać napięcie obserwować prędkość obrotową.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zasilacz stabilizowany z regulacją napięcia,

−

mikrosilnik prądu stałego (np. wymontowany z zabawki).

Ćwiczenie 2

Zmontuj układ prostownika jednofazowego dwupulsowego. Sprawdź jego działanie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wyszukać w przewodniku dla ucznia odpowiednie schematy,
2) wybrać dowolny układ prostownika spośród tych przedstawionych w poradniku,
3) na płytce uniwersalnej, połączyć układ zwracając uwagę na kierunek montażu diod,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

32

4) poprosić nauczyciela, by sprawdził poprawność montażu,
5) podłączyć zmontowany układ do transformatora, obniżającego napięcie,
6) poprosić nauczyciela, by pomógł za pomocą oscyloskopu zaobserwować kształt

przebiegu na zaciskach transformatora oraz na wyjściu z prostownika,

7) porównać przebiegi z oscyloskopu, z tymi zamieszczonymi w poradniku.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko z wyprowadzonymi gniazdkami elektrycznymi, zabezpieczonymi przed
zwarciami i przed porażeniami,

−

płytka uniwersalna, diody prostownicze, kilka różnych kompletów po 4 sztuki
w komplecie,

−

przewody typy LY 1 mm

2

,

−

zestaw narzędzi (lutownica, topnik, lutowie, szczypce płaskie, obcinaczki boczne,
zaciskarka do końcówek, wkrętaki, itp.),

−

transformator z wyprowadzonym środkiem uzwojenia,

−

stanowisko do ćwiczeń wyposażone w gniazdo zasilające zabezpieczone nadprądowo
(ok. 10 A oraz z zabezpieczeniem różnicowoprądowym),

−

oscyloskop z sondami.

Ćwiczenie 3

Posortuj zgromadzone w pudełku elementy. Oddzielnie umieść bezpieczniki, oddzielnie

łączniki, diody, itp. Do każdej grupy przyporządkuj odpowiedni symbol graficzny.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) z wybranego pudełka wyjąć przygotowane elementy,
2) dokonać szczegółowych oględzin, zwracając uwagę na materiał, z jakiego dany element

jest wykonany, oraz jaką ma ilość wyprowadzeń,

3) zidentyfikować każdy element, przyporządkować mu odpowiedni symbol graficzny,
4) omówić w grupie lub na forum całej grupy, poszczególne element, wyjaśnić na podstawie

jakich cech dany element rozpoznał.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

pudełko różnych elementów, którym powinny być diody, tranzystory, łączniki różnego
rodzaju, transformatory małej mocy, mikromaszyny, itp.,

−

katalogi części elektronicznych.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) określić cechy charakterystyczne przewodników?





2) rozróżniać elementy na schematach na podstawie symboli?





3) zidentyfikować elementy na podstawie wyglądu?





4)

określić na podstawie kolorów funkcję poszczególnych żył w przewodach
instalacji elektrycznej?





5)

na podstawie tabliczek znamionowych i kostek zaciskowych rozróżniać
silniki elektryczne?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

33

4.3. Podstawowe pomiary wielkości elektrycznych

4.3.1. Materiał nauczania

Do pomiaru wielkości elektrycznych stosowne są mierniki, najpopularniejsze to:

magnetoelektryczne, elektromagnetyczne, elektrostatyczna i ferrodynamiczne.

Pomiary prądu i napięcia

Do pomiaru prądu używa się amperomierzy, do pomiaru napięć stosuje się woltomierze.

Każdorazowo przed podłączeniem miernika sprawdzić czy jest on dostosowany do mierzonej
wartości (zakres pomiarowy). Zakres pomiarowy miernika powinien być zawsze wiekszy
o około 20% od maksymalnej spodziewanej wartości mierzonej. Istotnym w użytkowaniu
mierników jest ich właściwe włączenie w badany obwód. By zmierzyć wielkość spadku
napięcia na odbiorniku woltomierz włączamy równolegle, zgodnie z schematem
przedstawionym poniżej.

Rys. 21. Pomiar napięcia i prądu

Rys. 22. Pomiar rezystancji omomierzem

Amperomierz powinien być włączony szeregowo w gałąź w której mierzy prąd (rys. 22).

Pomiary rezystancji

Metoda odchyłowa bezpośrednia polega na zastosowaniu omomierza o odpowiednim

zakresie pomiarowym (rys. 23). Najdokładniejszy pomiar omomierzem występuje wówczas,
gdy wskazówka znajduje się pośrodku podziałki omomierza. Metoda techniczna polega na
pomiarze napięcia i prądu za pomocą mierników wskazówkowych i obliczeniu rezystancji
z prawa Ohma (rys. 24a).

Rys. 23.

Sposoby przyłączania mierników przy pomiarach rezystancji: a) układ do pomiaru małych
rezystancji, b) układ do pomiaru dużych rezystancji

A

V

Ω

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

34

Tabela 4. Oznaczenia wskazujące warunki pracy ustrojów pomiarowych

Oznaczenie Opis

Oznaczenie

Opis

Miernik posiadający ekran
elektrostatyczny

Miernik posiadający ekran
magnetyczny

Miernik przeznaczony do
wykonywania pomiarów dla
prądu stałego

Miernik przeznaczony do
wykonywania pomiarów dla prądu
zmiennego

Miernik przeznaczony do
wykonywania pomiarów dla
prądów stałych i zmiennych

Położenie poziome

Położenie pionowe

Położenie nominalne skośne, np.
z kątem nachylenia 60

Próba napięciowa 500 V

Próba napięciowa powyżej 500 V
(np. 2 kV)

Bez próby napięciowej

Ustrój magnetoelektryczny
z prostownikiem

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jak działają mierniki magnetoelektryczne?
2. Jakie wielkości fizyczne mierzą amperomierze a jakie woltomierze?
3. W jaki sposób wyznacza się moc jaka wydziela się na odbiorniku?
4. W jaki sposób wyznacza się ilość zużytej energii?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz jaki są koszty eksploatacji 1 żarówki o mocy 100 W przez cały rok, jeżeli świeci

ona bez przerwy. Koszt jednej kWh należy przyjąć 40 gr.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) ustalić ile godzin trwa 1 rok kalendarzowy (zakładamy, że rok trwa 365 dni),
2) obliczyć ilość zużytej energii,
3) zamienić jednostkę na kWh,
4) określić koszt zużytej energii.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

kalkulator,

−

zeszyt,

−

przybory do pisania,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika dla ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

35

Ćwiczenie 2

Podczas pomiaru napięcia woltomierzem wychyłowym (np. ustrój elektromagnetyczny)

wskazówka wychyliła się i wskazuje 24 działki. Woltomierz ten ma zakres pomiarowy 300 V,
a cała skala podzielona jest na 30 działek. Wyznacz jaką wartość wskazuje miernik.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wyznaczyć stałą miernika (podziel zakres pomiarowy przez ilość działek na skali),
2) obliczyć wskazanie miernika (pomnóż stała miernika przez ilość działek jaką wskazuje

wskazówka,

3) zapisać wynik.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zeszyt,

−

przybory do pisania,

−

poradnik dla ucznia,

−

literatura.

Ćwiczenie 3

Rozpoznaj zastosowane zabezpieczenia i ich rodzaje w dowolnej rozdzielni sieci

zasilającej 400/230 V.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wyszukać zabezpieczenia znajdujące się na tablicy,
2) wskazać zadania jakie realizują,
3) znaleźć na obudowach lub w katalogach parametry zabezpieczeń znajdujących się

w rozdzielnicy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

tablica

z zamontowanymi

różnymi

rodzajami

zabezpieczeń

nadprądowych,

bezpieczników topikowych, wyłączników i zabezpieczeń różnicowoprądowych,

−

zeszyt,

−

przybory do pisania,

−

literatura.

Ćwiczenie 4

Połącz układ zgodnie z przedstawionym poniżej rysunkiem do ćwiczenia 4. Dobierz

odpowiednie zakresy mierników, jeżeli układ zasilany jest napięciem 24 V, a rezystancja
rezystorów jest równa: R

1

= 100 Ω, R

2

= 100 Ω i R

1

= 200 Ω. Zmierz jakie spadki napięć

pojawią się na rezystorach oraz jakie prądy popłyną przez rezystory R

1,

R

2

i R

3.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

36

Rysunek do ćwiczenia 4

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją obsługi zasilacza woltomierzy i amperomierzy,
2) połączyć układ,
3) obliczyć wartości prądów płynących przez rezystory R

1,

R

2

i R

3

i spadków napięć jakie się

na nich odłożą,

4) ustawić odpowiednie zakresy na miernikach,
5) poprosić nauczyciela, by sprawdził poprawność połączenia układu,
6) wykonać pomiary,
7) porównać wartości odczytane z mierników z wyliczonymi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zestaw mierników (2 amperomierze, 2 woltomierze ponumerowane zgodnie
z oznaczeniami na schemacie i odpowiednio dobranymi zakresami),

−

rezystory (R

1

= 100 Ω, R

2

= 100 Ω i R

1

= 200 Ω - odpowiednio oznakowane),

−

zasilacz prądu stałego – o napięciu 24 V i obciążalności dostosowanej do rezystancji
rezystorów,

−

przewody łączeniowe,

−

zeszyt,

−

przybory do pisania.

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zmierzyć napięcie i prąd elektryczny miernikiem cyfrowym?





2) odczytać wskazanie w mierniku analogowym wychyłowym?





3) wyznaczyć moc dowolnego odbiornika elektrycznego?





4)

zmierzyć ilość energii jaką zużywa w czasie dany odbiornik
elektryczny?





5)

skontrolować jakość podłączenia wtyczki przewodów
wielożyłowych?





6) rozróżnić mierniki oraz określać ich warunki pracy?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

37

4.4. Zasady bezpiecznej pracy przy elementach i urządzeniach

elektrycznych

4.4.1. Materiał nauczania

Porażenie prądem elektrycznym może nastąpić na skutek:

−

dotknięcia części znajdującej się stale pod napięciem,

−

dotknięcia części urządzeń, które znalazły się pod napięciem na skutek uszkodzenia
izolacji (np. obudowa silnika),

−

przemieszczania się po podłożu na którym ponuja rózne potencjały.

Rys. 24. Schemat obwodu porażeniowego przy dotknięciu przez człowieka przewodu jednej fazy w sieci

z uziemionym punktem neutralnym (np. 230/400 V) R

c

– rezystancje ciała ludzkiego, U

r

, I

r

, – napięcie

i prąd rażenia [10]

Skutki działania urazu elektrycznego na organizm ludzki zależą od:

−

rodzaju kontaktu z prądem elektrycznym,

−

rodzaju prądu,

−

wartości napięcia,

−

wartości prądu,

−

częstotliwości,

−

drogi przepływu prądu,

−

czasu przepływu prądu,

−

gęstości prądu,

−

rezystancji ciała ludzkiego.
W trakcie rażenia organizmów, w zależności od wielkości i rodzaju prądu rażenia

powstają następujące objawy:

−

skurcze mięśni,

−

poparzenia organów wewnętrznych,

−

dysocjacja płynów ustrojowych,

−

utrata równowagi i świadomości,

−

poparzenia skóry w wyniku działania łuku elektrycznego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

38

Tabela 5. Tabela obrazująca objawy rażenia w zależności wielkości prądu rażenia

Wartość

skuteczna prądu

Objawy

0–0,5 mA

prąd niewyczuwalny

0,6–1,6 mA

prąd wyraźnie wyczuwalny (swędzenie, łaskotanie)

1,6–3,5 mA

cierpnięcie dłoni i przegubów, lekkie sztywnienie rąk

3,5–15 mA

silnie sztywnienie rąk, ból przedramion, skurcze dłoni i drżenie rąk, przy
wzroście wartości prądu coraz silniejsze skurcze mięśni palców i ramion,
zaciskanie się rąk obejmujących przedmiot i niemożność samodzielnego
oderwania się

15–25 mA

nie kontrolowane skurcze, utrudniony oddech, wzrost ciśnienia krwi,
prąd nie powoduje groźnych następstw przy czasie przepływu nie
dłuższym niż kilkanaście sekund

25–50 mA

bardzo silne skurcze mięśni rąk i klatki piersiowej, nieregularność pracy
serca, przy dłuższym działaniu prądu w górnym zakresie – migotanie
komór sercowych

50–70 mA

migotanie komór sercowych, porażenie mięśni oddechowych, przy
dłuższym działaniu śmierć przez uduszenie

powyżej

70

mA

przy dłuższym działaniu prądu o takim natężeniu następuje zatrzymanie
funkcji życiowych

Z przedstawionej powyżej tabeli widać wyraźnie, że rażenie prądem większym niż 25

mA powoduje powstanie realnego zagrożenia dla życia. W celu minimalizacji zagrożeń
stosuje się dodatkowe środki ochrony:

−

ochrona przez zasilanie napięciem bezpiecznym,

−

ochrona podstawowa (ochrona przed dotykiem bezpośrednim),

−

ochrona przed dotykiem pośrednim.

Tabela 6.

Wartości napięć bezpiecznych Ul podano, przy czym oznaczono: W1 – warunki, w których
rezystancja ciała ludzkiego mierzona w stosunku do ziemi wynosi co najmniej 1000 Ω, W2 –
warunki, w których rezystancja ciała ludzkiego mierzona w stosunku do ziemi wynosi mniej niż
1000 Ω

Napięcie bezpieczne UL, [V]

Rodzaj prądu

Warunki środowiskowe W1

Warunki środowiskowe W2

Przemienny

≤50

≤25

Stały

≤120

≤60

Skutki porażeń prądem możemy podzielić na dwie grupy. Do skutków bezpośrednich

możemy zaliczyć skurcze mięśni, elektrolizę krwi, poparzenie organów wewnętrznych, utrata
równowagi, zaburzenia w oddychaniu i akcji serca. Do skutków pośrednich należą udary
mechaniczne spowodowane upadkiem ciężkich przedmiotów, poparzeniem skóry łukiem
elektrycznym, olśnienie łukiem elektrycznym, złamania i rany spowodowane utratą
równowagi bądź wykonywaniem nieskoordynowanych ruchów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

39

Ochrona podstawowa

Ochronę

podstawową

urządzeń

elektroenergetycznych

o napięciu

do

1

kV

(zabezpieczenie przed bezpośrednim dotykiem elementów przewodzących) uzyskujemy
przez:

−

izolowanie przewodów, aparatów urządzeń itp.,

−

stosowanie osłon, barier, ogrodzeń przenośnych uniemożliwiających przypadkowe
dotknięcie części pod napięciem, stosowanie właściwych odstępów izolacyjnych,

−

umieszczenie części będących pod napięciem poza zasięgiem człowieka (np. przewody
linii napowietrznych),

−

zabezpieczenie przewodów przed uszkodzeniami mechanicznymi.

Ochrona dodatkowa

Poniżej omówione zostaną tylko najczęściej występujące środki ochrony przed

porażeniem.

Uziemieniem nazywamy połączenia jakiejkolwiek części urządzenia elektrycznego

z zakopanym w ziemi uziomem. Uziemienie jak wiemy cechuje rezystancja, zależna od
wymiarów i ukształtowania uziomu oraz rodzaju gruntu. Rozróżniamy uziemienia:

−

ochronne,

−

robocze,

−

odgromowe.
Uziemienie ochronne polega na połączeniu części przewodzących dostępnych

(niebędących

normalnie

pod

napięciem)

z uziomem,

powodujące

w warunkach

zakłóceniowych samoczynne odłączenie zasilania. W przypadku pojawienia się na elemencie
chronionym napięcia przez przewód uziemiający popłynie prąd, który spowoduje zadziałanie
zabezpieczenia nadprądowego.

Uziemienie robocze służy do połączenia punktów gwiazdowych transformatorów

i przekładników napięciowych z ziemią w celu zapewnienia odpowiednich rozkładów napięć
w warunkach roboczych oraz umożliwienia przepływu prądu między punktem neutralnym
a ziemią. Wartość rezystancji uziemienia roboczego nie powinna przekraczać 5 Ω.

Uziemienie odgromowe łączy instalacje odgromowe i odgromniki z ziemią. Zadaniem

tego uziemienia jest odprowadzenie ładunku elektrycznego ze zwodów po zaistnieniu
wyładowania atmosferycznego.

Zerowanie polega na bezpośrednim (metalicznym) połączeniu części przewodzących

urządzeń elektrycznych z uziemionym przewodem ochronnym. W przypadku powstania
awarii, gdy na częściach chronionych pojawi się napięcie przez bezpiecznik nadprądowy oraz
przewód zerujący płynie bardzo duży prąd zwarciowy. Ten prąd w określonym krótkim czasie
spowoduje zadziałanie zabezpieczenia nadprądowego – czyli dany obwód zasilający
uszkodzone urządzenie zostanie odłączony.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

40

Rys. 25. Schemat zerowania odbiornika trójfazowego i gniazda wtyczkowego R

r

– uziemienie robocze punktu

neutralnego transformatora,, R

d1

– dodatkowe uziemienie robocze przewodu neutralnego,

N – przewód neutralny, PEN – przewód ochronno – neutralny [10]

Jako zabezpieczenie nadprądowe stosuje się bezpieczniki topikowe i wyłączniki

samoczynne z wyzwalaczami elektromagnesowymi oraz nadmiarowe wyłączniki instalacyjne.

Aparaty te powinny być tak dobrane, aby w chwili zwarcia między przewodem fazowym

a przewodami PE lub PEN, lub częściami objętymi ochroną, nastąpiło samoczynne szybkie
odłączenie zasilania. Przy zastosowaniu zerowania w przewodzie N oraz PEN nie wolno
umieszczać bezpiecznika lub łącznika.

−

wyłączniki różnicowo-prądowe reagują na wartość prądu upływu chronionego odbiornika
lub grupy odbiorników. Mogą być stosowane we wszystkich układach sieciowych
niezależnie od ich napięcia znamionowego.

Rys. 26. Zastosowanie wyłącznika różnicowo–prądowego do ochrony grupy odbiorników Pk – przycisk

kontrolny, R

d

– rezystancja dodatkowa, z – zamek mechaniczny wyłącznika, CW – cewka

wybijakowa, PE – przewód ochronny, I

2

– prąd upływu [10]

Zastosowanie wyłącznika przedstawiono na rys. 26. Podczas normalnej pracy instalacji,

prąd upływu Iz jest bardzo mały, suma geometryczna prądów I

L1

, I

L2

, I

L3

, I

N

jest praktycznie

równa zeru, a więc i strumień magnetyczny w rdzeniu wyłącznika praktycznie jest równy
zeru. W razie pojawienia się prądu upływu Iz przy uszkodzeniu izolacji w rdzeniu pojawi się

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

41

strumień magnetyczny zależny od prądu Iz, spowoduje zwolnienie zamka z i wyłączenie
wyłącznika. Wyłącznik różnicowo prądowy powinien być tak dobrany i zainstalowany, aby:

−

wyłączał wszystkie przewody skrajne i przewód neutralny,

−

na obwód magnetyczny oddziaływały wszystkie prądy płynące w przewodach skrajnych
i neutralnych obwod.

Ratowanie porażonych prądem elektrycznym

Istotą zagadnienia skutecznej pierwszej pomocy w wypadku rażenia prądem jest szybkie

uwolnienie osoby porażonej spod napięcia przez:

−

wyłączenie napięcia właściwego obwodu elektrycznego,

−

odciągnięcie porażonego od urządzeń będących pod napięciem,

−

odizolowanie porażonego, uniemożliwiające przepływ prądu przez jego ciało.
Przy uwalnianiu spod napięcia ratownik jest obowiązany dbać nie tylko o bezpieczeństwo

porażonego, ale także o swoje. Przy uwalnianiu porażonego spod napięcia należy stosować
jedną z następujących metod:

−

wyłączyć obwód wyłącznikiem, lub innym elementem zabezpieczającym,

−

wyjąć wtyczkę z gniazd,

−

odciągnięcie urządzeń będących pod napięciem (należy nałożyć rękawice i kalosze
dielektryczne, a jeśli ich brak, korzystać należy z przypadkowych materiałów
izolacyjnych),

−

odciągnąć rażonego z miejsca rażenia, za pomocą elementów izolacyjnych.
W trakcie uwalniania porażonego nie wolno go bezpośrednio dotykać, gdyż istnieje

realne niebezpieczeństwo porażenia ratownika. Rozpoznanie stanu zagrożenia porażonego
jest czynnikiem bardzo istotnym, ponieważ na danych tego rozpoznania będzie się opierać
wybór sposobu ratowania. Porażony może być przytomny lub nie przytomny.

Osobie porażonej należy rozluźnić ubranie w okolicy szyi, klatki piersiowej, brzucha oraz

ułożyć wygodnie porażonego tak, aby głowa była mocno odchylona do tyłu.

Należy ustalić stan osoby porażonej:

−

jeżeli osoba jest przytomna należy natychmiast wezwać lekarza, i do czasu jego
przyjazdu należy zapewnić komfort osobie poszkodowanej i regularnie monitorować stan
zdrowia porażonego,

−

jeśli osoba porażona jest nieprzytomna, oddycha, wyczuwa się pracę serca to należy ją
ułożyć na boku, rozluźnić ubranie,

−

jeśli serce pracuje, to sztuczne oddychanie polega na wdmuchiwaniu z częstotliwością
12 razy na minutę powietrza do ust porażonego, po wcześniejszym zatkaniu nosa,

−

jeśli osoba porażona jest nieprzytomna, nie oddycha, krążenie krwi jest zatrzymane, to
należy zastosować sztuczną wentylację płuc i pośredni masaż serca.

Objawy zatrzymania pracy serca są następujące:

−

brak przytomności,

−

brak tętna na dwóch tętnicach (szyjnej i udowej).
Zmiany w mózgu występują już po 3 minutach od zatrzymania pracy serca, należy więc

natychmiast podjąć zabieg sztucznego oddychania. Do metody, którą można stosować niemal
w każdych warunkach, należy masaż serca i oddech zastępczy:

−

sposobem usta – usta,

−

sposobem usta – nos.
Przy braku tętna, jeśli czynności podejmuje jeden ratownik, należy wykonać 3 oddechy

i 15 ucisków dolnej części mostka tak, aby obniżył się on przy naciskaniu o 3÷5 cm. Jeśli

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

42

obecnych jest dwóch ratowników, to jeden prowadzi sztuczne oddychanie, a drugi wykonuje
po każdym oddechu 5 ucisków dolnej części mostka.

Po przywróceniu krążenia (wystąpienie tętna, zwężenie źrenic, zmiana zabarwienia ciała)

oraz regularnego oddechu, reanimację można przerwać. W przeciwnym razie akcję należy
prowadzić aż do przybycia lekarza. Zgon może stwierdzić jedynie lekarz. Kontrola lekarska
osoby porażonej jest niezbędna w każdym wypadku porażenia napięciem, nawet jeśli osoba
porażona nie utraciła przytomności. W organizmie człowieka, pod wpływem przebytego
działania prądu elektrycznego mogą bowiem wystąpić niekorzystne zmiany, objawiające się
po pewnym czasie od momentu porażenia. Opieka lekarska jest niezbędna również
w wypadku pośredniego działania prądu (oparzenia, zwichnięcia i złamania, rany,
uszkodzenia narządu słuchu, wzroku itp.).

Procedura postępowania w przypadku porażenia prądem elektrycznym

Pierwszą czynność jaką należy wykonać należy uwolnić porażonego spod działania prądu

elektrycznego przez natychmiastowe wyłączenie napięcia we właściwym obwodzie
elektrycznym i jak najszybciej przystąpić do diagnozy stanu porażonego.

W przypadku zaniku funkcji życiowych należy bezzwłocznie rozpocząć akcję

reanimacyjną. Jednocześnie należy wezwać pogotowie lub starać się, jeżeli są do tego
warunki, przewieźć porażonego do szpitala. Jeżeli porażony jest nieprzytomny należy położyć
go na wznak, odchylić głowę ku tyłowi i rozpiąć bieliznę pod szyją oraz w pasie aby
umożliwić swobodny ruch klatki piersiowej. W razie potrzeby oczyścić górne drogi
oddechowe przy pomocy chusteczki owiniętej na palcu. Zatkanie dróg oddechowych
uniemożliwia dostawanie się powietrza do płuc.

Wykonywanie sztucznego oddychania sposobem „usta – usta”

W przypadku zaniku oddechu zaleca się stosować sztuczne oddychanie metodą

„usta – usta” ponieważ ta metoda zapewnia drożność dróg oddechowych, więc do pluć
dostaje się dużo powietrza.

Jeśli ratujący odczuwa wstręt do bezpośredniego kontaktu z ustami porażonego, może po

ich oczyszczaniu położyć na ustach ratowanego chusteczkę lub rękaw koszuli z otworem
o średnicy 3 cm i przezeń wykonywać sztuczne oddychanie.

Klęknąć za głową porażonego po prawej lub lewej stronie, odgiąć głowę jak najbardziej

ku tyłowi (często wystarcza to do przywrócenia drożności oddechowej), następnie oburącz
uchwycić żuchwę z boków, odciągnąć najpierw ku klatce piersiowej, a potem do przodu.

Wdech – ratujący nabiera powietrza do pluć, obejmuje szczelnie swymi ustami usta

porażonego i wdmuchuje powietrze do jego płuc: zatykając nos porażonego własnym
policzkiem lub palcami drugiej ręki.

Jednocześnie należy obserwować czy klatka piersiowa ratowanego unosi się

(co świadczy o wdmuchiwaniu powietrza do płuc). Jeśli ratujący musi używać znacznego
nadciśnienia a klatka piersiowa nie unosi się – oznacza to niedrożność oddechową
(np. zapadnięcie się języka lub opadnięcie żuchwy).

Wydech – ratujący odrywa usta od ust porażonego, klatka piersiowa zapada się

i następuje samoistny wydech, a ratujący wciąga powietrze do następnego sztucznego
wdechu. Wciągu jednej minuty należy wyko

Zasady obowiązujące ratownika przy wykonywaniu sztucznego oddychania

1. Podstawowym warunkiem powodzenia sztucznego oddychania niezależnie od

zastosowanej metody jest całkowita drożność oddechowa, o czym świadczy cichy szmer,
słyszalny przy zbliżeniu ucha do ust i nosa ratowanego. Oddech rzężący świadczy
o zmniejszeniu drożności oddechowej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

43

2. W razie zauważenia zanikania oddechu należy ponownie przystąpić do sztucznego

oddychania. Trzeba liczyć się z tym, że takie zaburzenia mogą nawracać kilkakrotnie
podczas akcji ratowniczej. Niekiedy dopiero po dłuższym czasie ratowania zjawia się
normalny oddech, dlatego nie można odstępować od porażonego.

3. Porażonemu nie wolno podawać żadnych leków ani płynów doustnie, dopóki jest

nieprzytomny. Nieprzytomnych, jeżeli nie wymagają sztucznego oddychania układać
zawsze na boku, z twarzą skierowaną w bok i ku dołowi.

4. W razie wymiotów należy ułożyć głowę porażonego niżej od tułowia, skręcając ją w bok

i oczyścić jamę ustną.

5. Kiedy ratowany odzyska przytomność, można podawać łyżeczkami mocną herbatę lub

kawę.

6. W przypadku porażenia na wysokości ratujący powinien rozpocząć sztuczna oddychanie

zaraz po osiągnięciu porażonego i prowadzić je nadal w czasie sprowadzania porażonego
na dół (metoda „usta–usta”).

7. Jeżeli nastąpiło porażenie prądem o napięciu powyżej 1000 V lecz porażony nie utracił

przytomności, to mimo wszystko należy zawieźć go do szpitala.

8. Po udzieleniu pierwszej pomocy trzeba porażonego ciepło okryć, obłożyć butelkami

z ciepłą wodą lub termoforami i oddać pod opiekę lekarską.

Wykonanie pośredniego masażu serca i sztucznego oddychania

1. Porażonego ułożyć jak do sztucznego oddychania. Podłoże musi być twarde.
2. Ratujący klęka za głową porażonego jak przy sztucznym oddychaniu „usta–usta”.

Nadgarstek rozwartej lewej ręki kładzie na mostku porażonego (w dolnej 1/3 jego
części). Lewa ręka styka się z mostkiem tylko nadgarstkiem.

3. Prawą rękę ułożyć na lewej i teraz dodając ciężar własnego ciała wykonywać krótkie,

mocne uciśnięcia mostka (nie uginając łokci) w kierunku kręgosłupa. Po każdym
uciśnięciu zwalniać nacisk. Czynność tę powtarzać ok. 60–80 razy na minutę.

4. Po wykonaniu każdych 5 uciśnięć serca wykonać jeden sztuczny oddech „usta–usta”.

Jeżeli jest dwóch ratujących jeden wykonuje masaż serca, a drugi sztuczne oddychanie,
na przemian 5 pchnięć i 1 oddech.

5. Jedynie połączenie obu metod ratowania tj. sztucznego oddychania i pośredniego masażu

serca, może przywrócić życie porażonemu, u którego stwierdzono zatrzymania krążenia.
Objawem powrotu samodzielnego krążenia jest utrzymywanie się tętna po zaprzestaniu
masażu serca.

6. Przywrócona akcja serca może znów ustać więc ponownie należy wykonywać masaż

serca, aż do osiągnięcia stałej poprawy.

Pomoc w przypadku obrażeń towarzyszących porażeniu prądem

1. Rany:

a) ran nie wolno dotykać brudnymi rękami. Skórę wokół rany obmyć spirytusem,

jodyną lub czystą wodą i nałożyć opatrunek z jałowej gazy,

b) w razie krwawienia nałożyć na ranę opatrunek uciskowy (gaza i bandaż).

2. Krwotok z kończyn:

a) unieść kończynę do góry, owinąć wężem gumowym, paskiem lub sznurkiem lak

silnie, aby kończyna była blada (siny kolor świadczy o przekrwieniu, co może
doprowadzić do wykrwawienia),

b) opaska uciskowa może być założona najdłużej 2 godziny,
c) ranę opatrzyć jak podano wyżej.
d) wąż gumowy przed założeniem należy rozciągnąć,
e) używając paska czy sznurka, kończynę należy owinąć nimi kilkakrotnie,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

44

f) podkładając warstwę waty lub podobnego materiału.

3. Oparzenia:

a) na miejsce oparzone nałożyć jałowy opatrunek,
b) pęcherzy nie przekłuwać.
c) przy oparzaniu gałki ocznej założyć okład z roztworu kwasu bornego (1 łyżeczka na

szklankę wody) lub mocnej herbaty, przewieźć poszkodowanego do szpitala.

4. Złamania:

a) w przypadku złamania kości długich (udowej, podudzia, ramieniowej) lub

przedramienia należy założyć łupkę lub zaimprowizowaną szynę, dłuższą od
złamanej kości. Końce łupki muszą wystawać poza stawy złamanej kości,

b) w przypadku złamania kręgosłupa lub miednicy należy porażonego ułożyć

i transportować na twardym podłożu (sztywne nosze, deska, drzwi),

c) w przypadku złamania obojczyka przybandażować rękę do tułowia,
d) w przypadku złamania żeber bandażować klatkę piersiową na wydechu,

5. Zwichnięcia

a) przy zwichnięciach należy unieruchomić staw przy pomocy łupki w ten sposób, aby

łupka obejmowała przynajmniej połowę długości kości tworzących staw.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie są możliwe następstwa porażenia prądem elektrycznym?
2. Jakie środki techniczne stosuje się by ograniczyć możliwość oraz następstwa porażenia

prądem elektrycznym?

3. Kto powinien udzielać pomocy osobie poszkodowanej?
4. Jakie czynniki mają wpływ na wielkość skutków rażenia prądem?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Omów procedurę sztucznego oddychania oraz masażu serca. Wykonaj próbę akcji

reanimacyjnej na fantomie.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) omówić procedurę sprawdzania stanu zdrowia osoby rażonej,
2) przygotować fantom do akcji reanimacyjnej,
3) rozpocząć akcję reanimacyjną, dbając o właściwy stosunek ilości ucisków klatki

piersiowej do ilości wdechów – należy zasymulować akcję, w której jest tylko jeden
ratownik, prowadzić należy akcję przez ok. 5 minut.

4) rozpocząć akcję reanimacyjną, dbając o właściwy stosunek ilości ucisków klatki

piersiowej do ilości wdechów – symuluj akcję, w której jest dwóch ratownik, prowadź
akcję przez ok. 5 minut.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

fantom do treningów sztucznego oddychania i masażu serca,

−

literatura wymieniona w punkcie 6 poradnika dla ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

45

Ćwiczenie 2

Dokonaj analizy zagrożeń występujących w trakcie wymiany żarówki, w oprawie

umieszczonej na suficie w sali. Dobierz właściwy sprzęt zabezpieczający. Opracuj procedurę
wymiany żarówki.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wykonać szczegółowe oględziny sali, sprawdź równość podłoża oraz jego twardość,
2) dobierać odpowiednią drabinę lub rusztowanie,
3) określić jakie zagrożenia mogą wystąpić w trakcie wykonywania prac, sprawdzić czy nie

ma w pobliżu haków, śrub, lub innych ostrych przedmiotów, sprawdzić czy nie ma

żadnych elementów na lampie,

4) dobierać odpowiedni sprzęt zabezpieczający,
5) opisać sposób wymiany żarówki,
6) porównać opis z innymi.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

arkusz papieru,

−

przybory do pisania,

−

sprzęt zabezpieczający,

−

katalogi sprzętu zabezpieczającego.

Ćwiczenie 3

Omów zadania jakie realizuje wyłącznik różnicowoprądowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wymienić środki ochrony przed dotykiem pośrednim,
2) zapoznać się z dokumentacją techniczną wyłącznika różnicowo-prądowego,
3) opisać jak działa wyłącznik różnicowoprądowy,
4) sprawdź w dokumentacji do czego służy przycisk TEST.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

wyłącznik różnicowoprądowy,

−

instrukcja montażu i obsługi wyłącznika różnicowoprądowego,

−

przybory do pisania.

Ćwiczenie 4

Dokonaj analizy ryzyka zaistnienia wypadku i dobierz dla jednego z zaproponowanych

sytuacji właściwe urządzenia i osprzęt zabezpieczający:

−

mycie opraw oświetleniowych umocowanych na wysokości,

−

wymiana uszkodzonego przewodu będącego pod napięciem ułożonego w korycie pod
sufitem w pomieszczeniu wilgotnym,

−

wymiana źródeł światła na słupach oświetlenia zewnętrznego,

−

zapalenie

się

prostownika

podczas

ładowania akumulatora, umieszczonego

w samochodzie, który zaparkowany jest w garażu, w którym ściany pokryte są
elementami drewnianymi,

−

spawanie dużych konstrukcji stalowych na mokrym podłożu itp.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

46

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wypisać wszystkie zagrożenia dla osób wykonujących prace, występujące w czasie

wykonywania wymienionych prac,

2) określić w jaki sposób można zmniejszyć zagrożenia i ryzyko wystąpienia wypadku,
3) dobierać odpowiedni sprzęt,
4) uzasadnić dokonane wybory.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zestaw foliogramów,

−

zeszyt,

−

przybory do pisania,

−

katalogi sprzętu ochronnego różnych firm.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1)

omówić procedurę udzielania pomocy osobie rażonej prądem
elektrycznym?





2) przeprowadzić sztuczne oddychanie?





3) udzielić pomocy osobie która doznała urazu mechanicznego?





4) udzielić pomocy osobie która doznała poparzeń skóry?





5) udzielić pomocy w przypadku doznania otarć skóry lub ran ciętych?





6) uwolnić od napięcia osobę rażoną?





„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

47

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test pisemny zawiera 20 zadań i sprawdza Twoje wiadomości z zakresu rozpoznawania

elementów elektrycznych i elektronicznych.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi. Wskaż krzyżykiem tylko

jedną odpowiedź prawidłową.

6. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznacz kółkiem, i ponownie zaznacz

krzyżykiem prawidłową odpowiedź.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi na pytanie będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego

rozwiązanie na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

9. Na rozwiązanie testu pisemnego masz 40 minut.

Powodzenia!

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Symbol bezpiecznika topikowego oznaczamy

a)

b)

c)

d)

2. Przewód ochronny ma kolor

a) zielony.
b) fioletowy.
c) jasnoniebieski.
d) żółtozielony.

3. Do pomiaru rezystancji służy

a) woltomierz.
b) omomierz.
c) watomierz.
d) amperomierz.

4. Do pomiaru napięcia baterii służy

a) amperomierz.
b) prężka.
c) omomierz.
d) woltomierz.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

48

5. Przez odbiornik zasilany napięciem stałym U = 24 V płynie prąd o wartości 2 A.

Rezystencja tego odbiornika wynosi
a) 12

Ω

.

b) 6

Ω

.

c) 48

Ω

.

d)

Ω

24

2

.

6. Gdy I

2

= 2 A, I

3

= 6 A, I

4

= 10 A, I

5

= 5 A to wartość prądu I

1

wynosi

a) 19 A.
b) 0 A.
c) 23 A.
d) 7 A.

7. Element przedstawiony na fotografii to

a) przepust przewodu do zabezpieczania go

przed wyszarpywaniem

i ochroną przed

zgięciami.

b) bezpiecznik.
c) rezystor.
d) latarka elektryczna.

8. Żarówka o mocy 100 W została włączona. Jeżeli cena jednej kWh wynosi 0,5 zł, to koszt

eksploatacji żarówki przez 20 godzin wyniesie

a) 1 zł.
b) 2 zł.
c) 2,5 zł.
d) 50 zł.

9. Urządzenie o charakterze rezystancyjnym i mocy P = 2000 W zasilane jest napięciem

U

n

= 250 V. Dobierz prąd nominalny zabezpieczenia nadprądowego wynosi

a) 10 A.
b) 2000 A.
c) 250 A.
d) 8 A.

10. Przed użyciem sprzętu ochronnego należy sprawdzić każdorazowo

a) napięcie robocze, stan, termin wykonania następnej próby napięciowej.
b) tylko napięcie robocze.
c) tylko stan i napięcie.
d) tylko stan techniczny.

I

2

I

3

I

4

I

5

I

1

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

49

11. Element przedstawiony na fotografii to

a) zabezpieczenie nadprądowe.
b) zabezpieczenie różnicowo prądowe.
c) bezpiecznik topikowy.
d) wyłącznik instalacyjny.

12. Do pomiaru napięcia zasilania wiertarki elektrycznej przenośnej zasilanej napięciem

sieciowym należy użyć
a) amperomierza o zakresie 250 A = włączonego równolegle.
b) amperomierza o zakresie 250 A ~ włączonego szeregowo.
c) woltomierza o zakresie 250 V ~ włączonego równolegle.
d) woltomierza o zakresie 250 V = włączonego szeregowo.

13. Moc rezystora o rezystancji R = 100

Ω

, by mógłby on być długotrwale obciążany prądem

o wartości 0,1 A wynosi
a) 100 W.
b) 10 W.
c) 1 W.
d) 0,01 W.

14. Silnik który na listwie zasilającej ma wyprowadzone sześć zacisków oznaczonych

literami: X, Y, Z / U, V, W to
a) szeregowy prądu stałego.
b) równoległy prądu stałego.
c) indukcyjny prądu zmiennego.
d) obcowzbudny prądu stałego.

15. Kolor izolacji żyły, która pełni funkcję PE to

a) niebieski.
b) brązowy.
c) żółto-zielony.
d) fioletowy.

16. Zadaniem stabilizatorów napięcia jest

a) utrzymać stałe napięcie przy zmieniającej się częstotliwości.
b) utrzymać stałe napięcie przy zmieniającym się napięciu wejściowym i prądzie

odbiornika.

c) utrzymać stałe napięcie wejściowe.
d) utrzymać stały prąd odbiornika.

17. Do zamiany napięcia przemiennego na stałe służą

a) stabilizatory.
b) falowniki.
c) prostowniki.
d) transformatory.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

50

18. Miernik oznaczony symbolem oznacza że miernik ten

a) wyposażony jest w mostek prostowniczy.
b) powinien pracować w pozycji leżącej.
c) przeznaczony jest do montażu na szynie DIL.
d) nie ma oznaczonego napięcia probierczego.

19. Maksymalne napięcie przemienne, które uznaje się za bezpieczne wynosi

a) 12 V.
b) 25 V.
c) 230 V.
d) 1000 V.

20. Pierwszą czynność jaką należy wykonać przy udzielaniu pomocy osobie rażonej prądem

elektrycznym to
a) odciągnąć bezpiecznie osobę poszkodowaną od miejsca rażenia.
b) zdiagnozować stan poszkodowanego, ustalić czy osoba oddycha? Czy bije serce?
c) rozpocząć natychmiast akcję reanimacji tj. sztuczne oddychanie i masaż serca.
d) rozpiąć pod szyją ubranie oraz uspokoić osobę poszkodowaną.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

51

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko.........................................................................................................................

Rozpoznawanie elementów obwodów elektrycznych i elektronicznych

Zakreśl poprawną odpowiedź.

Nr

zadania

Odpowiedź

Punkty

1

a

b

c

d

2

a

b

c

d

3

a

b

c

d

4

a

b

c

d

5

a

b

c

d

6

a

b

c

d

7

a

b

c

d

8

a

b

c

d

9

a

b

c

d

10

a

b

c

d

11

a

b

c

d

12

a

b

c

d

13

a

b

c

d

14

a

b

c

d

15

a

b

c

d

16

a

b

c

d

17

a

b

c

d

18

a

b

c

d

19

a

b

c

d

20

a

b

c

d

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

52

6. LITERATURA

1. Bastion P. Wicher W., Schuberth G.: Praktyczna elektrotechnika ogólna. REA,

Warszawa 2004

2. Bożenko L.: Maszynoznawstwo dla szkoły zasadniczej. WSiP, Warszawa 2004
3. Budzyński W. i inni: Poradnik Elektryka. WSiP, Warszawa 1995
4. Dobrzański T.: Rysunek techniczny maszynowy. WNT, Warszawa 1999
5. Górecki A., Grzegórski Z.: Montaż, naprawa i eksploatacja maszyn i urządzeń

przemysłowych. Technologia. WSiP, Warszawa 2003

6. Kowerski A.: Bezpieczeństwo i higiena pracy w zakładach ślusarskich i budowy maszyn.

CIOP, Warszawa 1998

7. Lewandowski T.: Zbiór zadań z rysunku technicznego dla mechaników. WSiP,

Warszawa 2004

8. Maksymowicz A.: Rysunek zawodowy dla szkół zasadniczych. WSiP, Warszawa 2004
9. Michel K., Sapiński T.: Czytam rysunek elektryczny. WSIP, Warszawa 2004
10. Pietrzak A.: Wypadek przy pracy pierwsza pomoc. OSPIP, Wrocław 1999
11. Rutkowski A.: Części maszyn. WSiP, Warszawa 2004
12. Siuta W., Rosiński S., Kozak B.: Zbiór zadań z mechaniki technicznej. WSiP,

Warszawa 2004

13. Swat K.: Bezpieczeństwo i higiena pracy dla mechaników. WSiP, Warszawa 1992
14. Waszkiewiczowie E. S.: Rysunek zawodowy. WSiP, Warszawa 2004
15. Bolkowski S.: Podstawy elektrotechniki. WSiP, Warszawa 1990
16. wikipedia.pl
17. katalogi firm produkujących elementy, osprzęt i urządzenia elektryczne