Sonel PAT - Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych by Sonel

Mateusz Filipek | Szymon Potoniec

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Sonel S.A. 2020 Wszelkie prawa zastrzeżone

Mateusz Filipek | Szymon Potoniec

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Spis treści 1. Wstęp ................................................................................................................................................... .5 2. Przepisy, normy, wymagania ....................................................................................................................5 3. Klasyfikacja urządzeń elektrycznych ....................................................................................................... 7 4. Okresy badań ......................................................................................................................................... 8 4. Badanie elektronarzędzi ..........................................................................................................................8 5. Zakres badań ....................................................................................................................................... 10 6. Pomiary ochronne ................................................................................................................................ 10 6.1 Test wizualny ............................................................................................................................ 10 6.2 Badanie przewodu PE ................................................................................................................ 14 6.3 Badanie rezystancji izolacji ........................................................................................................ 17 6.4 Badanie prądu upływu ............................................................................................................... 23 6.5 Test funkcjonalny ......................................................................................................................24 6.6 Badanie przedłużaczy i przewodów IEC .......................................................................................24 7. Badanie spawarek ................................................................................................................................ 25 7.1 Zakres badań ................................................................................................................................. 25 7.1.1 Oględziny (kontrola wizualna) ................................................................................................. 25 7.1.2 Badanie przewodu PE ............................................................................................................. 25 7.1.3 Badanie rezystancji izolacji ..................................................................................................... 26 7.2 Badanie prądów upływu .................................................................................................................. 28 7.2.1 Prąd upływu obwodu spawania ............................................................................................... 28 7.2.2 Prąd upływu obwodu pierwotnego ........................................................................................... 28 7.2.3 Warunki przeprowadzenia badań ............................................................................................. 28 7.3 Napięcie w stanie bez obciążenia .................................................................................................... 29 8. Przyrządy Sonel PAT-80 / 85 / 86 ........................................................................................................... 29 8.1 Test wstępny, oględziny badanego urządzenia .................................................................................. 29 8.2 Pomiar rezystancji przewodu ochronnego (PE) prądem 200 mA oraz 10 A lub 25 A ............................ 29 8.3 Jaki zakres badań obejmuje przyrząd ............................................................................................... 30 8.4 Badanie rezystancji izolacji ............................................................................................................. 30 8.5 Pomiar prądów upływu ................................................................................................................... 30 8.6 Pomiar napięcia spawarki w stanie bez obciążenia .......................................................................... 30 8.7 Pomiar mocy, test funkcjonalny ....................................................................................................... 31 8.8 Badanie wyłączników RCD/PRCD .................................................................................................... 31 8.9 Test przewodów IEC, przedłużaczy .................................................................................................. 31 9. Przyrządy Sonel PAT-2, PAT-2E. PAT-10 ................................................................................................... 32 9.1 Pomiary przy wykorzystaniu auto procedur pomiarowych .................................................................. 33 9.2 Szeroki zakres badań ...................................................................................................................... 33 9.3 Pomiary z zasilaniem akumulatorowym ........................................................................................... 34 9.4 Pełna mobilność – drukarka i miernik w jednym pokrowcu ................................................................ 34 9.5 Komunikat optyczny ....................................................................................................................... 34 9.6 Zapis do pomięci i komunikacja z komputerem ................................................................................. 34 10. Ewidencja i dokumentacja badań na podstawie programu komputerowego Sonel PAT Analiza ................. 36 11. Podsumowanie .................................................................................................................................. 38

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

1. Wstęp Nieprzerwany rozwój techniki sprawił, że znaleźliśmy się w punkcie praktycznego uzależnienia od elektryczności. W życiu codziennym w każdym miejscu napotykamy urządzenia zasilane energią elektryczną. Korzystając z nich możemy nie doceniać faktu, że stopień ich sprawności technicznej ma wpływ na nasze zdrowie, a czasem i życie. Musimy zdawać sobie sprawę z czyhających zagrożeń! Wszyscy producenci sprzętu elektrycznego są zobowiązani projektować i produkować urządzenia zgodnie z obowiązującymi przepisami gwarantującymi bezpieczeństwo użytkowania. Zanim produkt zostanie wprowadzony na rynek, konieczne jest przeprowadzenie serii testów i badań, które mają potwierdzić zgodność wyrobu z aktualnymi standardami bezpieczeństwa. W związku z tym istnieje domniemanie, iż nowe urządzenie nie stwarza zagrożenia dla użytkownika… ale takie założenie może być przecież błędne. Wyniku długotrwałej eksploatacji czy nawet niewielkiego uszkodzenia gwarancja bezpieczeństwa znika i tracimy pewność co do bezpieczeństwa eksploatacji. Musimy pamiętać, że każda naprawa musi zakończyć się testami, które pozwolą ocenić stan techniczny. Testy bezpieczeństwa odgrywają kluczową rolę w ochronie zdrowia lub życia użytkownika. Należy je wykonywać w ustalonych czasookresach, zwłaszcza jeśli urządzenia są poddawane intensywnej eksploatacji – jak np. elektronarzędzia w zakładach przemysłowych. Brak wiedzy i obycia w tym zakresie powoduje, że wciąż występuje wiele wątpliwości odnośnie wymagań oraz sposobów wykonywania testów bezpieczeństwa urządzeń zasilanych energią elektryczną. I właśnie stąd wzięliśmy postanowienie, aby podzielić się naszym doświadczeniem. Na Państwa ręce składamy zaktualizowaną publikację, która gromadzi w sobie informacje pozwalające usystematyzować wiedzę osobom na co dzień zajmującym się stanem technicznym urządzeń elektrycznych. Niniejsze opracowanie umożliwi Państwu również wcielenie w życie dobrych praktyk, które pozwolą na wyeliminowanie zagrożeń związanych z użytkowaniem uszkodzonego sprzętu elektrycznego – a to dlatego, że temat dotyczy wszystkich urządzeń, a nie tylko elektronarzędzi. Publikacja zwiera opis zagrożeń wynikających ze złego stanu technicznego urządzeń elektrycznych, klasyfikację tych urządzeń, metodykę oraz okresy badań, jak również wymogi prawne dotyczące obowiązku prowadzenia tego typu testów. W ostatnim rozdziale przedstawione zostały przyrządy pomiarowe wraz z narzędziami do wykonania stosownej dokumentacji oraz do zarządzania bazą badanych urządzeń.

2. Przepisy, normy, wymagania Prawo – a konkretnie Kodeks Pracy – jasno określa, iż pracodawca jest zobowiązany zapewnić, aby stosowane maszyny oraz inne urządzenia techniczne gwarantowały bezpieczne i higieniczne warunki pracy. W szczególności powinny one zabezpieczać pracownika przed urazami, niebezpiecznymi substancjami chemicznymi, porażeniem prądem elektrycznym, nadmiernym hałasem czy działaniem drgań mechanicznych i promieniowania. Jak zapewnić ochronę przed porażeniem elektrycznym? Oprócz bezpiecznie wykonanej i przebadanej instalacji konieczne są dokładne testy urządzeń, z których korzystamy na co dzień. Sposób, w jaki należy przeprowadzać badania urządzeń i maszyn, niejednej osobie sprawia wiele trudności. Norma PN-88/E-08400/10:1998 (Narzędzia ręczne o napędzie elektrycznym. Bezpieczeństwo użytkowania. Ogólne wymagania i badania), opisująca badania typu, eksploatacyjne i ponaprawcze, która przez

lata była wymieniana w rozporządzeniu ministra jako obowiązkowa do stosowania, została wycofana bez zastąpienia. W 2003 roku opublikowano co prawda normę PN-EN 60745-1:2003 (Bezpieczeństwo użytkowania narzędzi ręcznych o napędzie elektrycznym. Część 1. Wymagania ogólne) z adnotacją, iż zastępuje normę PN-88/E-08400/10:1988. Kłopot w tym, że norma 60745-1 odnosi się do badań typu i badań wyrobów wykonywanych przez producentów narzędzi, nie mówiąc nic o badaniach eksploatacyjnych ani ponaprawczych. Dokument był zastępowany coraz to nowszymi edycjami aż do roku 2015, kiedy to pojawiła się norma PN-EN 62841-1:2015-11 „Narzędzia o napędzie elektrycznym, ręczne, przenośne, do trawników i inne ogrodnicze - Bezpieczeństwo użytkowania - Część 1: Wymagania ogólne”. Niemniej jednak, również ona dotyczyła badań typu i badań wyrobu wykonanych przez producenta - a zatem dalej można było się podpierać normą PN-88/E-08400/10:1998. W kwestii serwisowania urządzeń sytuacja rozjaśniła się w listopadzie 2020 roku. Wówczas Polski Komitet Normalizacyjny opublikował normę PN-EN 50678:2020 „Wymagania ogólne do badań bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych po naprawie”. Norma ta określa wymogi dotyczące sprawdzenia, czy zachowane są środki ochrony w odniesieniu do użytkowanego sprzętu elektrycznego, który zawiódł w czasie eksploatacji i został naprawiony. Natomiast na chwilę obecną badania eksploatacyjne niezmiennie opierają się na normie PN-88/E-08400/10:1998. Informacji na temat eksploatacji, konserwacji i badań powinniśmy szukać przede wszystkim w instrukcji obsługi danego urządzenia. Praktyka podpowiada jednak, że takie podejście nie zawsze działa. Albo instrukcji nie znajdziemy, albo przeczytamy w niej lakoniczny zapis o obowiązku dbałości i kontroli stanu technicznego. Problemem będzie też zgromadzenie i przeczytanie instrukcji dla np. kilkudziesięciu różnych urządzeń różnych producentów. Co wtedy? Otóż wówczas należy się wykazać zdrowym rozsądkiem i postępować zgodnie z zasadami uznanych reguł technicznych, o czym wyraźnie mówi ustawa Prawo budowlane, która w świetle Konstytucji jest niewątpliwie źródłem prawa w Polsce. Zatem - zgodnie z ideą przyświecającą normalizacji - za punkt odniesienia przy badaniach eksploatacyjnych należy przyjąć normę PN-88/E-08400/10, ponieważ została ona uznana (niegdyś) przez grono eksperckie i sprawdzona, zaś jej przydatność potwierdzono wieloletnią praktyką. Rzecz jasna w tematach, których nie obejmuje polska normalizacja, stosujemy normy europejskie, np. DIN VDE 0701-0702 (VDE 0701-0702):2008-06 Prüfung nach Instandsetzung, Änderung elektrischer Geräte – Wiederholungsprüfung elektrischer Geräte. Stosowanie tych norm jest uzasadnione do momentu opracowania norm polskich właściwych dla danego obszaru badań. Poniżej opisano szereg fragmentów przepisów oraz tytuły norm powiązanych z zagadnieniem niniejszej publikacji. Przywołane wytyczne regulują projektowanie, eksploatację i konserwację urządzeń elektrycznych oraz uprawnienia do eksploatacji i badań kontrolnych. Jako pierwszy - ten najważniejszy - przedstawiamy zapis z Kodeksu Pracy odnoszący się do obowiązku zapewnienia bezpiecznej eksploatacji maszyn i urządzeń. Jest to szczególnie istotne, ponieważ Kodeks Pracy wprowadzony został na mocy ustawy. Wszystkie zawarte w nim wymogi stają się zatem obowiązującym prawem w momencie wejścia w życie.

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

3. Klasyfikacja urządzeń elektrycznych Tabela poniżej klasyfikuje urządzenia elektryczne pod kątem ich przeznaczenia oraz przyporządkowuje je do właściwych norm, pozwalających swoim zakresem przeprowadzać adekwatne czynności sprawdzające.

Urządzenia grzewcze

• • • • •

• • • • • • • •

• • • • •

Urządzenia o napędzie elektrycznym

•

• • •

•

• •

Lampy oświetleniowe

•

Urządzenia multimedialne, telekomunikacyjne

•

Szpule kablowe, przedłużacze, kable połączeniowe

•

Urządzenia do przetwarzania danych i wyposażenie biurowe

•

Przyrządy laboratoryjne Przyrządy pomiarowe i kontrolne Urządzenia generujące napięcie Narzędzia elektryczne

Urządzenia elektryczne dla medycyny, części aplikacji Urządzenia spawalnicze

•

• • •

IEC 60601

PN-EN 60745-1

DIN EN 60335/50106

PN-EN 60974-4

DIN EN 60950/50116

IEC 60601

EN 62353

Normy brytyjskie

DIN VDE 0751:2001

DIN VDE 0701-0702

PN-88/E-08400:1988

DIN EN 61010

Testy typu / testy proceduralne

Testy okresowe

PN-EN 50678

IEC 60601

EN 62353

DIN VDE 0751:2001

Testy po naprawie

DIN VDE 0701-0702

Urządzenia testowane zgodnie z normami

DIN VDE 0751:2001

Uruchomienie i modyfikacje

• • • •

• •

• • 7

Tabela 1. Typy urządzeń testowanych - Testy - Regulacje prawne

4. Okresy badań

O częstości badań decyduje przede wszystkim użytkownik, jednak nie znaczy to, że może stosować zasadę dowolności. Wiele przedsiębiorstw posiada wdrożony system jakości, gdzie zawarta jest procedura związana z ewidencją i badaniem bezpieczeństwa elektrycznego urządzeń. Warto trzymać się tych zasad, nawet jeśli nie mamy wdrożonego systemu ISO. Z pewnością zapobiegnie to wielu nieporozumieniom podczas kontroli i uporządkuje zarządzanie sprzętem elektromechanicznym. Oczywiście częste wykonywanie badań urządzeń zwiększa bezpieczeństwo ich użytkowania, jednak równocześnie podnosi koszty eksploatacji. Dlatego w przypadku dużej liczby obiektów do skontrolowania warto je sklasyfikować pod kątem przeznaczenia. Norma PN-88/E-08400/10:1988 wyróżnia dwa rodzaje badań. Badania bieżące – należy je wykonywać każdorazowo przed rozpoczęciem pracy na danej zmianie: przed wydaniem elektronarzędzia do eksploatacji oraz w przypadku elektronarzędzi zaliczanych do II i III kategorii użytkowania (zob. rozdział „Kategorie urządzeń”). Zakres badania bieżącego obejmuje oględziny zewnętrzne oraz sprawdzenie biegu jałowego. Badania okresowe – należy wykonywać nie rzadziej niż: • co 6 miesięcy dla elektronarzędzi I kategorii użytkowania, • co 4 miesiące dla elektronarzędzi II kategorii użytkowania, • co 2 miesiące dla elektronarzędzi III kategorii użytkowania, • po każdym zdarzeniu mogących mieć wpływ na użytkowanie.

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Szersza klasyfikacja urządzeń wraz z okresami badań została opublikowana przez IEE, a wykonana przez brytyjską organizację Institution of Electrical Engineers (IEE, www.iee.org).

Miejsce użytkowania

Przemysł, obiekty komercyjne, kuchnie

Sprzęt użytkowany publicznie

Szkoły

Hotele

Biura i sklepy

Typ urządzeń

Sprawdzenie przez użytkownika – Nota 2

co tydzień

Klasa I

Klasa II - Nota 4

Oględziny Nota 3

Sprawdzenie i pomiary Nota 5

Oględziny - Nota 3

Sprawdzenie i pomiary Nota 5

co rok

co rok co rok

co tydzień

co rok

przed użyciem

co miesiąc

co rok

co kwartał

co rok

przed użyciem

co miesiąc

co pół roku

co kwartał

co pół roku

przed użyciem

co miesiąc

co pół roku

co kwartał

co pół roku

Nota 6+

co miesiąc

co rok

co kwartał

co rok

Nota 6+

co miesiąc

co rok

co kwartał

co rok

Nota 6+

co tydzień

co pół roku

co miesiąc

co rok co rok

Nota 6+

co tydzień

co pół roku

co miesiąc

Nota 6+

co tydzień

co pół roku

co miesiąc

co rok

co tydzień +

co rok

co 4 lata

co tydzień +

co rok

co 4 lata

co tydzień +

co 4 m-ce

co rok

co 4 m-ce

co 4 lata

co tydzień +

co 4 m-ce

co rok

co 4 m-ce

co 4 lata

przed użyciem +

co 4 m-ce

co rok

co 4 m-ce

co 4 lata

co 2 lata

co 4 lata

co 2 lata

co 4 lata

co 2 lata

co tydzień

co rok

co 2 lata

co tydzień

co rok

co 2 lata

przed użyciem

co pół roku

co rok

co pół roku

co 2 lata

co 4 lata

co 2 lata

co 4 lata

co 2 lata

co tydzień

co rok

co 2 lata

co tydzień

co rok

co 2 lata

przed użyciem

co pół roku

co rok

co pół roku

Tabela 2. Klasyfikacja urządzeń oraz terminy badań opracowana przez brytyjską organizację Institution of Electrical Engineers. S - Sprzęt stacjonarny; IT - Sprzęt informatyczny; M - Urządzenia nie podłączone na stałe do 18 kg, np. spawarka; P - Przenośny sprzęt do 18 kg, np. toster, czajnik; H - Ręczne narzędzia, np. wiertarka, suszarka; 2 - Wyniki oględzin nie są notowane chyba, że wystąpiło uszkodzenie; 3 - Oględziny powinny wchodzić w skład badań, a wyniki oględzin i pomiarów powinny być zanotowane; 4 - Jeżeli klasa urządzenia jest nieznana urządzenie należy testować jak urządzenie w klasie I; 5 - Wyniki sprawdzenia i pomiarów powinny być zapisane; 6 - Dla niektórych urządzeń niezbędne są codzienne sprawdzenia; + - kontrolujący/nauczyciel/członek

5. Kategorie urządzeń Powołując się na zapisy normy PN-88/E-08400/10:1988, elektronarzędzia możemy podzielić ze względu na kategorie użytkowania oraz klasy ochronności. a. Kategorie użytkowania (sposób eksploatacji): kategoria I elektronarzędzia eksploatowane dorywczo, kilkukrotnie w ciągu jednej zmiany, zwracane do wypożyczalni lub używane przez stałych pracowników; kategoria II elektronarzędzia eksploatowane często w ciągu jednej zmiany i przekazywane kolejnym zmianom bez zwracania do wypożyczalni; kategoria III elektronarzędzia eksploatowane w sposób ciągły na więcej niż jednej zmianie lub zainstalowane na stałe, np. w linii produkcyjnej lub montażowej. Kategoria użytkowania decyduje o zakresie i częstotliwości kontrolowania elektronarzędzi. W poprzednim rozdziale zamieściliśmy terminy badań dla poszczególnych grup urządzeń. b. Klasy ochronności (sposób wykonania elektronarzędzia pod kątem ochrony przeciwporażeniowej): klasa I oprócz izolacji podstawowej, wszystkie dostępne części metalowe urządzenia połączone są z przewodem ochronnym PE w taki sposób, że w przypadku uszkodzenia izolacji podstawowej nie mogą znaleźć się pod napięciem, klasa II elektronarzędzia nie mają przewodu ochronnego PE, natomiast muszą posiadać izolację podstawową oraz podwójną/wzmocnioną. Dzięki odpowiedniej izolacji obudowa może być również metalowa, klasa III elektronarzędzia tej klasy są zasilane z obwodów o bardzo niskim napięciu, którego wartość nie może przekraczać: » 50 V (AC) lub 120 V (DC) – w warunkach normalnych, » 25 V (AC) lub 60 V (DC) – w warunkach zwiększonego zagrożenia, » 12 V (AC) lub 30 V (DC) – w warunkach szczególnego zagrożenia. Ta sama norma PN-88/E-08400/10:1988 określa także zakres badań, w którym można wyróżnić: oględziny i testy bezpieczeństwa elektrycznego.

6. Pomiary ochronne 6.1 Test wizualny Oględziny badanego urządzenia są pierwszym krokiem do poprawnej oceny jego stanu technicznego. Oględziny wykonuje się wzrokowo, korzystając z prostych narzędzi. Często zakres oględzin determinowany jest przez rodzaj badanego urządzenia. Zgodnie z normą PN-88/E-08400/10:1988, badanie składa się z oględzin zewnętrznych oraz wewnętrznych. W zakres oględzin zewnętrznych wchodzą poniższe czynności: a. Sprawdzenie tabliczki znamionowej urządzenia Tabliczka znamionowa informuje o ważnych cechach badanego urządzenia. Te podstawowe to: nazwa, typ, klasa izolacji, napięcie znamionowe, numer seryjny. Jeżeli tabliczki nie ma, należy trwale opisać urządzenie, identyfikując je przynajmniej specyficznym, niepowtarzalnym numerem. Niemożność zidentyfikowania urządzenia jest powodem niedopuszczenia go do użytkowania.

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

b. Sprawdzenie stanu przewodu zasilającego i wtyczki: Należy zwrócić szczególną uwagę na stan izolacji przewodu: czy nie ma pęknięć, czy zabrudzenia, które na niej występują, nie wpływają na jej degradację. Jeżeli wtyczka nie jest oryginalna, należy sprawdzić, czy odpowiada ona klasie ochronności elektronarzędzia oraz czy jest szczelnie, bezpiecznie zamontowana. W skład przewodu zasilającego wchodzą: żyły fazowe (L) oraz neutralna (N), a w przypadku urządzenia I klasy - również żyła ochronna (PE). Poszczególne przewody powinny odróżniać się kolorami izolacji: • przewód fazowy L – barwa izolacji brązowa lub czarna; • przewód neutralny N – barwa niebieska; • przewód ochronny PE – dwie barwy, zielona i żółta. Należy zachować to oznaczenie na całej długości przewodu i tylko dla przewodów mających udział w ochronie przeciwporażeniowej, • przewód ochronno-neutralny PEN – dwie barwy, zielona i żółta, wraz z niebieskim oznacznikiem na końcu przewodu. Należy zachować to oznaczenie na całej długości przewodu i tylko dla przewodów mających udział w ochronie przeciwporażeniowej. c. Sprawdzenie stanu obudowy: Sprawdzić, czy obudowa jest kompletna, czy nie ma pęknięć, zabrudzeń mających wpływ na bezpieczeństwo użytkowana (np. smar). d. Działanie elementów mechanicznych, wyłączników, regulatorów, blokad: Należy zwrócić szczególną uwagę na elementy decydujące o bezpieczeństwie, np. mechanizmy blokujące i wyłączniki. Wyłączniki powinny pracować płynnie, załączać i wyłączać przy pierwszej próbie. e. Sprawdzenie śrub obudowy Należy skontrolować, czy śruby są kompletne, dokręcone. Jeśli nie są oryginalne, sprawdzić, czy nie wystają nadmiernie poza obudowę i czy mocują jej elementy w sposób pewny. f. Sprawdzenie osłon, uszczelnień Niektóre urządzenia wyposażone są w elementy uszczelniające, np. do pracy w warunkach dużego zapylenia. Ważne, aby skontrolować stan techniczny tych elementów dla zapewnienia bezpieczeństwa podczas pracy. Jeśli występują osłony, sprawdzić, czy są one kompletne. Jeśli to osłony ruchome, sprawdzić ich działanie i pewność mocowania. g. Sprawdzenie otworów wentylacyjnych Dla zapewnienia dobrej pracy elementów napędowych należy sprawdzić drożność otworów wentylacyjnych i w razie konieczności je przeczyścić. W zakres oględzin wewnętrznych (wymagających częściowego demontażu obudowy) wchodzą poniższe czynności: a. Sprawdzenie zamocowania przewodu zasilającego, kontrola trwałości styków łączeniowych wewnątrz urządzenia i wtyczki Należy zwrócić uwagę na to, czy przewody wprowadzone do urządzenia zaciśnięte są opaską zabezpieczającą przed wyrwaniem, czy styk żyły z zaciskiem ma optymalną powierzchnię. Sprawdzić należy też jakość izolacji żyły tuż przy zacisku. Izolacja przyciemniona lub stwardniała może być sygnałem o przegrzewaniu się styku (słaby styk lub długotrwałe przeciążenia). b. Sprawdzenie stanu przewodu ochronnego PE oraz jego połączeń i zacisków ochronnych Przewód PE powinien być nieco dłuższy od przewodów roboczych. Sprawia to, że w razie szarpnięcia za kabel zasilający, żyła ochronna jest dużo mniej narażona na wyrwanie z zacisku (większy luz). Ponadto należy sprawdzić pewność zamocowania żyły i barwę jej izolacji.

c. Sprawdzenie zamocowań i styków wszystkich elementów wchodzących w skład obwodu elektrycznego urządzenia (wyłączniki, regulatory, kondensatory) d. Sprawdzenie komutatora i szczotek Sprawdzić długość szczotek, stan powierzchni komutatora oraz - przy uruchomionym urządzeniu - poziom iskrzenia szczotek. Niektóre urządzenia posiadają wzmocnioną izolację elektryczną w postaci ekranów izolacyjnych zamontowanych w strefie komutatora. Należy zwrócić uwagę, czy ta izolacja nie uległa degradacji wskutek oddziaływania temperatury i łuków elektrycznych. e. Sprawdzenie uzwojenia wirnika i stojana Należy sprawdzić, czy nie widać przegrzanych uzwojeń (ciemniejszy kolor izolacji oraz charakterystyczny zapach suszonych śliwek). f. Sprawdzenie łożysk, układów mechanicznych oraz elementów wentylacyjnych Zakres oględzin wraz z jego wynikiem powinien być odnotowany w protokole z badań. 6.2 Badanie przewodu PE Badanie obwodu ochronnego wykonuje się dla urządzeń wykonanych w I klasie ochronności. Pomiar wykonuje się pomiędzy stykiem ochronnym wtyczki (lub punktem podłączenia w przypadku urządzenia na stałe podłączonego do sieci), a metalowymi elementami obudowy urządzenia, połączonymi z PE. Rezystancja przewodu ochronnego jest sumą następujących składników: • rezystancji żyły przewodu zasilającego, • rezystancji styków połączeniowych, • rezystancji przedłużacza (jeśli występuje).

Wynik poprawny: RPE < LIMIT Rys. 1. Wynik badania przewodu PE różnych urządzeń przyrządem PAT-80/85/86

Określenie Standardu

Prąd testowy

Dopuszczalna wartość RPE, przewodu ochronnego o długości do 5 m, wΩ

VDE 0701-0702

200 mA

0,3

10A, 25 A

0,2

PN-88 E-08400/10

25 A

0,1

PN-EN 50678

>200 mA

0,3

Standard brytyjski EN 61010 EN 60335 EN 60950

Tabela 3. Wymagania dotyczące badania rezystancji PE według norm

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Rys. 2. Badanie ciągłości przewodu PE (metoda gniazdo-sonda) – układ pomiarowy na przykładzie PAT-815/820

Rys. 3. Badanie ciągłości przewodu PE (metoda sonda-sonda) – układ pomiarowy na przykładzie PAT-80/85/86

Rys. 4. Badanie ciągłości przewodu PE w przewodzie zasilającym IEC – układ pomiarowy na przykładzie PAT-80/85/86

metalowa obudowa

0,12 Ω przewód ochronny PE

Rys.5. Badanie ciągłości przewodu PE – rysunek ideowy układu pomiarowego

6.3 Badanie rezystancji izolacji Izolacja stanowi ochronę podstawową i decyduje o bezpieczeństwie użytkowania urządzenia. Powinna być mierzona z uwzględnieniem przewodu zasilającego to urządzenie. Zgodnie z normami (polskimi, brytyjskimi, niemieckimi), badanie należy wykonywać napięciem 500 V DC przy prądzie 1 mA. Czas pomiaru nie powinien być krótszy niż 60 sekund (norma PN-88/E-08400/10:1988). Badanie wykonuje się pomiędzy zwartymi przewodami L-N a dostępnymi, metalowymi częściami obudowy. Sprawdzać należy nie tylko główne elementy, ale także wszelkie śrubki, zaciski lub inne metalowe obiekty. Może wystąpić sytuacja, że po złożeniu np. uchwytu w elektronarzędziu śruba przetrze izolację przewodu czynnego i tym samym znajdzie się pod napięciem.

Rys. 6. Badanie rezystancji izolacji w urządzeniu klasy I – układ pomiarowy na przykładzie PAT-80/85/86

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Rys. 7. Badanie rezystancji izolacji w urządzeniu klasy II lub III – układy pomiarowe na przykładzie PAT-80/85/86

Wynik poprawny: RISO < LIMIT Rys. 8. Wynik rezystancji izolacji różnych urządzeń przyrządem PAT- 80/85/86

użytkownik elektronarzędzia dotykający metalowej części

część metalowa, która w wyniku uszkodzenia znalazła się pod napięciem

obudowa o izolacji wzmocnionej

części czynne

uszkodzenie izolacji

ziemia

~230V

Rys. 9. Przykład uszkodzenia izolacji w urządzeniu II klasy ochrony.

metalowa obudowa zwarcie przewodu L i N

0.12 części czynne

10 MΩ

Rys. 10. Przykład badania rezystancji izolacji w urządzeniu I klasy ochrony

obudowa o izolacji wzmocnionej

elektronarzędzie II klasy ochronności

część metalowa odizolowana

części czynne

10 MΩ

pojemności pasożytnicze

zwarcie przewodu L i N

Rys. 11. Przykład badania rezystancji izolacji w urządzeniu II klasy ochrony

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Chcąc sprawdzić rezystancję elementów izolacyjnych można obłożyć je folią aluminiową na całej badanej powierzchni. Dla poprawienia przewodzenia można umieścić między folię, a element obudowy wilgotny kawałek materiału. Poniżej znajduje się tabela z wartościami granicznymi rezystancji izolacji oraz zakres badań w zależności od klasy ochronności badanego urządzenia. Badana izolacja

Klasa ochronności

Rezystancja graniczna w MΩ

PN-88 E-08400/10 I i III

Między częściami pod napięciem, a częściami metalowymi oddzielonymi od części pod napięciem tylko izolacją podstawową.

Między częściami metalowymi oddzielonymi od części pod napięciem tylko izolacją podstawową, a dostępnymi dla dotyku częściami metalowymi.

Między częściami pod napięciem, a dostępnymi dla dotyku częściami metalowymi.

DIN VDE 0701-0702 II

III

0,25

urządzenia grzewcze

0,3

Między częściami pod napięciem, a dostępnymi dla dotyku częściami metalowymi.

PN-EN 50678 Między częściami pod napięciem, a dostępnymi dla dotyku częściami metalowymi.

urządzenia grzewcze

0,3

Tabela 4. Minimalne wartości rezystancji izolacji według norm

Jednocześnie należy zwrócić uwagę na jedną, bardzo istotną rzecz. Na rynku jest coraz więcej urządzeń, które „udostępnią” miernikowi swój elektryczny układ zasilający tylko wtedy, gdy same zostaną do zasilania podłączone (dzieje się tak np. z powodu obecności styczników w takim urządzeniu). Wówczas pomiar rezystancji izolacji jest niemożliwy do przeprowadzenia. W zastępstwie trzeba wykonać badanie różnicowego prądu upływu. 6.4 Badanie prądu upływu Prąd upływu to prąd, jaki płynie z części czynnych poprzez izolację do ziemi. Na prąd upływu składają się: • upływ poprzez izolację, • występujące w urządzeniu pojemności (m.in. układów filtrujących lub sterujących). Upływ prądu rzutuje na bezpieczeństwo użytkowania urządzeń, czasami też wpływa na zakłócenia w sieci. Norma PN-88/E-08400/10:1988 nie wspomina o jego badaniu, jednak normy niemieckie i brytyjskie określają jego wartość graniczną oraz warunki wykonywania testów. Szczególny nacisk na badanie należy kłaść w przypadku urządzeń pracujących w trudnych środowiskach, przy dużym zapyleniu lub dużej wilgotności. Zgodnie z niemiecką normą DIN VDE 0701-0702 lub polską normą PN-EN 50678:2020 maksymalny prąd

upływu nie powinien przekraczać 3,5 mA dla urządzeń wykonanych w I klasie ochronności oraz 0,5 mA dla urządzeń wykonanych w II klasie ochronności. Trzeba przy tym pamiętać, że powyższe ograniczenia nie dotyczą urządzeń grzewczych, których moc przekracza 3,5 kW. W urządzeniach z elementami grzejnymi o mocy większej niż 3,5 kW prąd nie może przekraczać 1 mA/kW

Wynik poprawny: RSUB < LIMIT Rys. 12. Wynik badania prądu upływu (zastępczego) przyrządami PAT-80/85/86

część metalowa odizolowana

rezystancja izolacji między częsciami czynnymi a obudową obudowa o izolacji wzmocnionej

użytkownik elektronarzędzia dotykający metalowej części R

części czynne

elektronarzędzie II klasy ochronności

pojemności pasożytnicze

ziemia

~230V

Rys. 13. Przykład dotykowego prądu upływu w urządzeniu klasy II

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

metalowa obudowa

części czynne R

rezystancja izolacji między częściami czynnymi a metalową obudową

sieć elektryczna 230V AC

uziemienie ochronne pojemności pasożytnicze

Rys. 14. Przykład prądu uziomowego upływu (PE) w urządzeniu klasy I

Wśród pomiarów prądu upływu można wyróżnić pomiary: • zastępczego prądu upływu:

Rys. 15. Pomiar prądu zastępczego w urządzeniu klasy I

Rys. 16. Pomiar prądu zastępczego w urządzeniu klasy II

• uziomowego prądu upływu (PE),

N PE

Rys. 17. Pomiar prądu uziomowego (PE) w urządzeniu klasy I z wykorzystaniem cęgów pomiarowych

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Rys. 18. Pomiar prądu uziomowego (PE) w urządzeniu klasy I z wykorzystaniem gniazda pomiarowego

Za pomocą wbudowanego w miernik amperomierza lub podłączonych do niego cęgów pomiarowych mierzony jest prąd płynący przez żyłę PE badanego urządzenia. Prąd upływu w PE mierzony jest bezpośrednio, dzięki czemu można go dokładnie określić. Należy jednak wziąć pod uwagę fakt, że jeżeli upływ nie jest do PE lub nie tylko do PE, ale i do innych uziemionych elementów badanego urządzenia (np. rura wodociągowa) – nie będzie on wykazany w tej funkcji pomiarowej. • różnicowego prądu upływu:

N PE

Rys. 19. Pomiar prądu różnicowego z użyciem gniazda pomiarowego

Rys. 20. Pomiar prądu różnicowego z użyciem cęgów pomiarowych.

Prąd upływu różnicowy mierzony jest jako różnica pomiędzy prądem w żyle L i prądem w żyle N urządzeń wszystkich klas ochronności. Pomiar ten uwzględnia prąd upływający nie tylko przez PE (dla urządzeń klasy I), ale także przez inne elementy uziemiające – np. rurę wodociągową. Wynik pomiaru to suma wszystkich upływów występujących w urządzeniu. Badanie może być wykonane w zastępstwie pomiaru RISO w sytuacji, kiedy ze względów konstrukcyjnych urządzenia pomiar izolacji nie jest możliwy do przeprowadzenia.

PE N

Rys. 21. Pomiar prądu dotykowego

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Pasmo pomiaru prądu wynika z zastosowanego układu pomiarowego ze skorygowanym prądem dotykowym, symulującym odczuwanie i reakcję człowieka zgodnie z normą PN-EN 60990. Dokument przytacza rezystancję człowieka na poziomie 2 kΩ i tyle też wynosi rezystancja wewnętrzna sondy pomiarowej. 6.5 Test funkcjonalny Jest to funkcja pozwalająca na sprawdzenie poprawności pracy urządzenia na biegu jałowym lub podczas obciążenia. W trakcie testu miernik pokazuje aktualne wartości: • napięcia pomiędzy przewodami roboczymi L-N, • prądu obciążenia, • wartość mocy czynnej, biernej oraz pozornej, • współczynnik PF, cosφ, THD prądu, THD napięcia.

Rys. 22. Pomiar mocy, prądu, napięcia na przykładzie przyrządu PAT-80/85/86

N PE

Rys. 23. Pomiar mocy, prądu, napięcia za pomocą cęgów pomiarowych i adaptera napięciowego

6.5 Badanie przedłużaczy i przewodów IEC Przedłużacz to odcinek przewodu elektrycznego, który ma na celu zwiększenie zasięgu pracy innych urządzeń. Przedłużacze mogą być proste, ograniczające się do krótkiego przewodu zakończonego wtyczką lub gniazdem, ale mogą być też bardziej złożone – wykonane z kilkudziesięciometrowego przewodu, bębna, kasety gniazd i dodatkowo zwierać wyłącznik różnicowoprądowy czy układy filtrujące. Podobnie sytuacja wygląda z odłączanymi od urządzeń przewodami zasilającymi. Przedłużacz jest urządzeniem ruchomym, a więc narażonym na uszkodzenia, szczególnie jeśli ma zastosowanie na budowie lub w innych ciężkich warunkach. Oprócz uszkodzeń mechanicznych pojawić się mogą uszkodzenia wynikające np. z oddziaływania temperatury zewnętrznej lub wysokiej temperatury spowodowanej przepływem dużego prądu. Skrajne temperatury mają istotny wpływ na degradację izolacji. Z tych powodów przedłużacze oraz przewody zasilające powinny być poddawane częstym przeglądom. Wiele urządzeń posiada odłączalne przewody zasilające. Powinny być one sprawdzane podobnie do przedłużaczy. Tak jak w przypadku elektronarzędzi, istotnym elementem sprawdzenia są oględziny. Należy zweryfikować stan izolacji przewodu, wtyczki i gniazd. Bardzo ważną czynnością jest kontrola styków wtyczki i gniazd wewnątrz przedłużacza. Wskutek przepływu dużego prądu styki ulegają nagrzaniu, utlenieniu, a następnie ubytkom materiału, z którego są wykonane. Przy tej okazji należy sprawdzić docisk śrub mocujących przewody. Po oględzinach przychodzi kolej na testy bezpieczeństwa elektrycznego, na które składają się badania przewodu PE, pomiary rezystancji izolacji i sprawdzenie polaryzacji żył. Maksymalna wartość rezystancji przewodu PE, zgodnie z normą DIN VDE 0701-0702 lub PN-EN 50678, powinna wynosić 0,3 Ω dla przedłużaczy o długości do 5 m. W przypadku dłuższych rezystancję graniczną zwiększamy o 0,1 Ω na każde 7,5 m (powyżej 5 m). Nie powinna ona jednak przekroczyć 1 Ω. Jeżeli przedłużacz posiada wyłącznik RCD, należy również sprawdzić parametry tego zabezpieczenia, takie jak prąd oraz czas zadziałania. Warunki pomiarów rezystancji izolacji oraz prądów upływu są takie same jak w przypadku badania urządzeń (zob. poprzedni rozdział). Mierniki Sonel PAT są fabrycznie wyposażone w sekwencje pomiarowe do kontrolowania przedłużaczy i przewodów IEC, co znakomicie upraszcza i przyśpiesza czynności kontrolne.

7. Badanie spawarek Spawarki to urządzenia działające na zasadzie konwersji energii elektrycznej w strumień energii cieplnej, zdolne do miejscowego topienia elementów metalowych. Ze względu na sposób przemiany energii, dzielą się one na: • spawarki łukowe, • spawarki plazmowe, • spawarki rezystancyjne, • spawarki laserowe, • spawarki elektronowe.

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Rys. 24. Przykład badania przy pomocy przyrządu PAT-86

Przepisy i normy W kwietniu 2017 roku została opublikowana norma PN-EN 60974-4 (Sprzęt do spawania łukowego. Część 4: Kontrola i badanie w eksploatacji). Opisuje ona procedury pomiarowe w eksploatacji, konserwacji i po naprawie, które zapewnić mają bezpieczeństwo użytkowania urządzeń spawalniczych. Z uwagi na to, że większość czynności dotyczących badania spawarek jest podobna do tych związanych z kontrolowaniem innych urządzeń elektrycznych (elektronarzędzi), w dalszej części opracowania skupiono się na czynnościach charakterystycznych dla tego sprzętu. 7.1.1 Oględziny (kontrola wizualna) Oględziny spawarki powinny uwzględniać: • uchwyt elektrody oraz zacisk powrotnego prądu spawania, • przewód zasilający wraz z wtyczką, • obwód spawania, • obudowa urządzenia, • regulatory i wskaźniki, • oraz wszystkie inne mające wpływ na bezpieczeństwo eksploatacji. Zakres oględzin wraz z jego wynikiem powinien być odnotowany w protokole z badań. 7.1.2 Badanie przewodu PE Ciągłość obwodu PE sprawdza się pomiędzy stykiem ochronnym wtyczki a odsłoniętymi częściami metalowymi spawarki. Rezystancja obwodu nie powinna przekraczać 0,3 Ω. Jeżeli przewód zasilający ma długość powyżej 5 m, wartość rezystancji wymaganej zwiększa się o 0,1 Ω na każde 7,5 m przewodu.

metalowa obudowa

obwód zasilania obwód spawania (pierwotny) (wtórny)

0,12 Ω uziemienie ochronne

Rys. 25. Badanie rezystancji przewodu PE spawarki

7.1.3 Badanie rezystancji izolacji Rezystancja izolacji badana jest napięciem 500 V DC przy rozłączonych uchwytach w trzech układach: • między obwodem zasilania a obwodem spawania (wartość graniczna rezystancji izolacji 5 MΩ): metalowa obudowa

obwód zasilania (pierwotny)

zwarcie zacisków transformatora

obwód spawania (wtórny)

zwarcie zacisków transformatora

uziemienie ochronne

10 MΩ

Rys. 26. Badanie rezystancji izolacji w trzech układach (strona pierwotna - strona wtórna)

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

• między obwodem spawania, a obwodem ochronnym (wartość graniczna rezystancji izolacji 2,5 MΩ): metalowa obudowa

obwód zasilania (pierwotny)

obwód spawania (wtórny)

zwarcie zacisków transformatora

10 MΩ

uziemienie ochronne

Rys. 27. Badanie rezystancji izolacji w trzech układach (strona pierwotna do PE)

• między obwodem zasilania, a obwodem ochronnym (wartość graniczna rezystancji izolacji 2,5 MΩ): metalowa obudowa

obwód zasilania (pierwotny)

obwód spawania (wtórny)

zwarcie zacisków transformatora

10 MΩ uziemienie ochronne

Rys. 28. Badanie rezystancji izolacji w trzech układach (strona wtrórna do PE)

7.2 Badanie prądów upływu 7.2.1 Prąd upływu obwodu spawania Prąd upływu między uchwytami do spawania a przyłączem przewodu ochronnego nie powinien być większy niż 10 mA AC. metalowa obudowa

obwód zasilania (pierwotny)

obwód spawania (wtórny)

Sieć elektryczna 230/400 V AC

130 nF

uziemienie ochronne mA 1750Ω Rys. 29. Badanie prądu upływu spawania

7.2.2 Prąd upływu obwodu pierwotnego Pierwotny prąd upływu w zewnętrznym przewodzie ochronnym nie powinien być większy niż: • 5 mA dla spawarek o prądzie znamionowym do 32 A dla połączeń wtykowych, • 10 mA dla spawarek o prądzie znamionowym powyżej 32 A dla połączeń wtykowych, • 10 mA dla spawarek o połączeniu stałym, • 5% znamionowego prądu wejściowego na fazę dla spawarek o podłączeniu stałym ze wzmocnionym przewodem ochronnym. 7.2.3 Warunki przeprowadzenia badań • Spawalnicze źródło energii jest izolowane od ziemi, • Spawalnicze źródło energii jest zasilane napięciem znamionowym, • Spawalnicze źródło energii jest podłączone do uziemienia ochronnego wyłącznie przez układ pomiarowy, • Obwód wejściowy jest w stanie bez obciążenia • Kondensatory tłumiące zakłócenia powinny być odłączone.

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

7.3 Napięcie w stanie bez obciążenia Gdy spawarka jest zasilana znamionowym napięciem zasilania i częstotliwością, to przy wszystkich możliwych nastawieniach wartości szczytowe generowanego napięcia w stanie bez obciążenia U0 nie powinny przekraczać wartości podanych na tabliczce znamionowej. Napięcie w stanie bez obciążenia mierzy się między spawalniczymi zaciskami wyjściowymi. Jeśli nie jest to możliwe z powodów bezpieczeństwa lub sterowania (na przykład przy spawalniczych źródłach energii do cięcia plazmowego), pomiar odbywa się między uchwytem a przyłączem spawalniczego przewodu powrotnego. Zgodnie z normą PN-EN 60974-4, napięcie U0 powinno być skontrolowane przez pomiar jego: a. wartości RMS, b. wartości szczytowych (PEAK).

8. Przyrządy Sonel PAT-80, PAT-85, PAT-86 Osoba wykonująca pomiary bierze odpowiedzialność za dopuszczenie elektronarzędzi oraz urządzeń zasilanych energią elektryczną do dalszej eksploatacji. To od jej decyzji zależy bezpieczeństwo osób użytkujących sprzęt, dlatego tak istotne jest rzetelne wykonanie pomiarów oraz ocena ich rezultatów. Pomiarowiec musi dysponować narzędziami, do których będzie miał zaufanie. Jeśli będą to narzędzia ergonomiczne i o wysokim komforcie obsługi – to tym lepiej. Nowoczesne elektroniczne mierniki Sonel PAT-8x zostały tak skonstruowane, aby jak najbardziej ułatwić wykonywanie pomiarów nie tylko elektronarzędzi, ale również sprzętu RTV, AGD, IT, urządzeń spawalniczych itd. – a zarazem sprostać wymaganiom stawianym przez normy polskie i zagraniczne. Funkcjonalność oraz parametry przyrządów pomiarowych firmy Sonel pozwalają w pełni kontrolować stan techniczny urządzeń i narzędzi elektrycznych jedno- oraz trójfazowych. Dla zapewnienia bezpieczeństwa pracy użytkownika i prawidłowych wyników pomiarów PAT-y zaraz po włączeniu sprawdzają parametry sieci zasilającej (tj. napięcie, częstotliwość, ciągłość i napięcie na przewodzie ochronnym). Mierniki pozwalają na wykonanie testów w trybie manualnym oraz automatycznym, gdzie możliwe jest ustawienie własnych sekwencji pomiarowych, z wybranymi przez siebie parametrami. Przyrządy PAT-8x posiadają liczne fabrycznie zaprogramowane autoprocedury, umożliwiające kontrolę wielu aspektów bezpieczeństwa. 8.1 Test wstępny, oględziny badanego urządzenia Mierniki wstępnie sprawdzają ciągłość obwodu L-N oraz umożliwiają sprawdzenie bezpiecznika, jeśli takowy istnieje. Posiadają również funkcję, która – po uprzednim zaprogramowaniu przez użytkownika – wskazuje poszczególne elementy podlegające kontroli. 8.2 Pomiar rezystancji przewodu ochronnego (PE) prądem 200 mA oraz 10 A lub 25 A Sonel postawił tu na rozwiązanie profesjonalne (pomiar czteroprzewodowy), zapewniające wysoką rozdzielczość i dokładność pomiaru przy maksymalnym ograniczeniu błędów. Zaawansowany technicznie zadajnik prądowy ma rewelacyjną wydajność – wymusza prąd o wartości co najmniej 25 A w przewodach o rezystancji do 0,2 Ω. Jest to nieosiągalne dla wielu obecnych na rynku mierników, często nawet z wyższej półki cenowej.

Rys. 30. PAT-80

Pomiary ciągłości mogą być realizowane z udziałem gniazda pomiarowego lub samymi sondami, co pozwala przetestować przewody czy urządzenia nieposiadające wtyczki sieciowej. 8.3 Badanie rezystancji izolacji Dostępne cztery napięcia pomiarowe: 100 V, 250 V, 500 V i 1000 V. Duży zakres pomiarowy pozwala na dobranie odpowiednich parametrów pomiaru dla szerokiej gamy testowanych obiektów. Dodatkowo miernik PAT-86 umożliwia kontrolę rezystancji izolacji urządzeń spawalniczych w trzech punktach: • pomiędzy obwodem pierwotnym a uziemieniem LN-E, • pomiędzy obwodem pierwotnym a wtórnym LN-S, • pomiędzy obwodem wtórnym a uziemieniem PE-S. Dostępne są dwie możliwości wykonania pomiaru: z udziałem gniazda pomiarowego oraz samymi przewodami. Mierniki posiadają zabezpieczenie wejść pomiarowych, chroniące przed pojawieniem się niebezpiecznego napięcia na mierzonym obiekcie. 8.4 Pomiar prądów upływu Przyrządy Sonel PAT-8x posiadają aż cztery funkcje pozwalające na wykonanie tego badania. Możemy zatem, w zależności od potrzeb, mierzyć zastępczy prądu upływu, różnicowy prądu upływu, dotykowy prądu upływu oraz prąd upływu przewodu ochronnego PE. Pomiary wykonywane są dla szerokiego pasma częstotliwości prądów upływu. Urządzenia PAT-8x umożliwiają pomiar prądu upływu z wykorzystaniem cęgów pomiarowych. Dodatkowo miernikiem PAT-86 zbadamy prąd upływu urządzeń spawalniczych (prąd upływu obwodu pierwotnego spawarki oraz prąd upływu obwodu wtórnego). 8.5 Pomiar napięcia spawarki w stanie bez obciążenia PAT-86 jako miernik dedykowany do pomiaru urządzeń spawalniczych pozwala na pomiar napięcia spawarki w stanie bez obciążenia U0 (PEAK oraz RMS).

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

8.6 Pomiar mocy, test funkcjonalny Często podczas badania sprzętu elektrycznego występuje konieczność sprawdzenia, czy dane urządzenie pobiera przewidzianą przez producenta moc. Przyrządy PAT-8x pozwalają nie tylko na pomiar mocy pobieranej, ale również wyświetlają mierzone w tym czasie inne parametry: współczynnik mocy, zawartość harmonicznych, napięcie i prąd.

Rys. 31. PAT-85

8.7 Badanie wyłączników RCD/PRCD Przyrządy PAT-8x umożliwiają skontrolowanie działania wyłączników RCD stacjonarnych oraz przenośnych. Mierniki pozwalają zbadać wyłączniki o prądzie nominalnym 10, 15 i 30 mA, zarówno te ogólnego przeznaczenia, jak i krótkozwłoczne. 8.8 Test przewodów IEC, przedłużaczy Mierniki w trybie automatycznym dokonują sprawdzenia podstawowych parametrów przewodów IEC, a dodatkowo, po zastosowaniu odpowiedniego adaptera, przedłużaczy i przewodów zakończonych wtykiem IEC-60320-C5, czyli tzw. „koniczynką” (używane m.in. w zasilaczach laptopów). Obok możliwości pomiarowych warto też zwrócić uwagę na wartości dodane. Przyrządy PAT-8x są wyposażone w ekran dotykowy o przekątnej 5,6’’. Dzięki możliwości ustawienia limitów oraz czasu trwania pomiaru, mierniki same potrafią wykonać sekwencję testów i ocenić ich wyniki. Zaimplementowana, zaawansowana pomoc pozwala na sprawdzenie poprawności połączeń oraz warunków przeprowadzenia każdego testu. Czytelna i prosta struktura pamięci w formie drzewiastej umożliwia tworzenie klientów, obiektów oraz urządzeń. Wygodna klawiatura ekranowa pozwala wpisać do pamięci wszystkie informacje o kliencie i jego urządzeniach. Dla osób preferujących klasyczne rozwiązania istnieje możliwość podłączenia tradycyjnej klawiatury z wtykiem USB. Mierniki działają w systemie kodów QR, który ułatwia ewidencjonowanie badanych obiektów oraz znacznie skraca czas pracy.

Do dyspozycji jest również profesjonalne oprogramowanie komputerowe. Program Sonel Reader pozwala na odczyt danych z pamięci i przeprowadzenie pełnej konfiguracji miernika. Bardziej wymagający klienci mogą doposażyć się w rozbudowaną aplikację Sonel PAT Analiza. Program umożliwia nie tylko odczyt danych czy konfigurowanie miernika. Pozwala też na prowadzenie rejestru badanych urządzeń, informowanie o konieczności przeprowadzenia kolejnych badań, tworzenie i wydruk skróconych lub rozbudowanych protokołów z pomiarów i zgodnych z normami tj. VDE 701-702, EN 61010, EN 60335, EN 60950, IEC 601.1. (zob. rozdz. 10). Komunikacja z komputerem odbywa się za pomocą portu USB, sieci Wi-Fi lub LAN.

Rys. 32. PAT-86

9. Przyrządy Sonel PAT-2, PAT-2E, PAT-10 Doświadczenie, jakie zostało zdobyte przez zespół konstruktorów SONEL S.A w trakcie wielu lat projektowania i produkcji testerów bezpieczeństwa, pozwoliło na opracowanie i wdrożenie mierników łączących małe gabaryty oraz zaawansowany układ pomiarowy. Pozwalają na przeprowadzenie w pełni automatycznych pomiarów urządzeń elektrycznych, przewodów IEC, przedłużaczy zwykłych oraz takich z wyłącznikami różnicowoprądowymi (RCD). Szczególną uwagę trzeba zwrócić na szereg właściwości umożliwiających szybką i łatwą obsługę. PAT-2, PAT-2E i PAT-10 pozwalają na sprawną i precyzyjną kontrolę licznych aspektów bezpieczeństwa sprzętu elektrycznego.

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

9.1 Pomiary przy wykorzystaniu autoprocedur pomiarowych Wybranie właściwej procedury i naciśnięcie przycisku START powoduje automatyczne przeprowadzenie sekwencji badań. Tryb ten znacznie upraszcza sprawdzanie urządzeń i jednocześnie eliminuje możliwość popełnienia błędu lub pominięcia któregoś z wymaganych pomiarów. W przypadku, kiedy konieczne jest wykonanie testów jednostkowych bez przechodzenia złożonej procedury pomiarowej, przyrządy umożliwiają uruchomienie funkcji pojedynczo (tryb manualny).

Rys. 33. PAT-86 z drukarką

9.2 Szeroki zakres badań Mała, ergonomiczna obudowa zawiera zaawansowane układy pomiarowe obejmujące swoją funkcjonalnością następujące testy: • Przypomnienie o oględzinach – Test Wizualny • Pomiar rezystancji przewodu ochronnego (RPE) prądem 200 mA (PAT-2, PAT-2E, PAT-10) oraz 10 A (PAT-10) • Pomiar rezystancji izolacji (RISO) napięciem 500 V (PAT-2, PAT-2E, PAT-10) i 250 V (PAT-2E, PAT-10) • Pomiar zastępczego prądu upływu (ISUB) • Pomiar zastępczego prądu upływu (ISUB) • Pomiar dotykowego prądu upływu urządzeniami (PAT-2E, PAT-10), • Badanie wyłączników różnicowoprądowych (PRCD) miernikami PAT 2E, PAT 10 • Test Przewodu IEC

9.3 Pomiary z zasilaniem akumulatorowym PAT-2, PAT-2E i PAT-10 pozwalają na wykonanie podstawowych pomiarów bez zasilania zewnętrznego: w szczególnych przypadkach można uruchomić uproszczone zestawy testów w trybie zasilania miernika z akumulatora. 9.4 Pełna mobilność – drukarka i miernik w jednym pokrowcu Małe gabaryty, waga oraz specjalnie zaprojektowany futerał na miernik i akcesoria zapewniają wygodę użytkowania i łatwość przenoszenia. Bezprzewodowa komunikacja z drukarką umożliwia jej położenie w dowolnym miejscu w zasięgu transmisji, a także wygodny wydruk etykiet pokontrolnych. 9.5 Komunikat optyczny Po zakończonym pomiarze - w zależności od jego wyniku - na mierniku wyświetla się czerwony bądź zielony komunikat świetlny.

Rys. 34. PAT-10 pomiar przy pomocy automatycznej sekwencji pomiarowej

9.6 Zapis do pomięci i komunikacja z komputerem Urządzenia serii PAT-2/2E/10 są wyposażone w wewnętrzną pamięć. Pozwala to na zapis wyników, które w późniejszym czasie można poddać obróbce. Komunikacja z komputerem oraz integracja z programami takimi jak Sonel Reader i Sonel PAT Analiza znacznie usprawniają pracę pomiarowca na etapie tworzenia protokołów pomiarowych.

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Rys. 35. PAT-10 wraz z drukarką kontrolek pomiarowych

Rys. 36. PAT-10 - dioda wskazująca ocenę wyniku

10. Ewidencja i dokumentacja badań na podstawie programu komputerowego Sonel PAT Analiza Równie ważne jak pomiary jest raportowanie oraz przechowywanie wyników. Sonel PAT Analiza to polski program do kompleksowej obsługi kontroli bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych. Jest przeznaczony dla serwisów, firm produkujących elektronarzędzia oraz wykonujących badania typu, jak również dla przedsiębiorstw, które posiadają w swoich zasobach elektronarzędzia i inne urządzenia podlegające kontroli (elektrownie, zakłady energetyczne i wodociągowe, huty, firmy budowlane, szpitale etc.).

Rys. 50. Okno odczytu danych z miernika

Rys. 51. Okno główne programu wyświetlające spis urządzeń

Badanie bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych

Program automatycznie pobiera dane z miernika, dokonuje oceny wyników, tworzy niezbędną dokumentację. Zarządza bazą i harmonogramem badań elektronarzędzi oraz użytkowników. Samoczynnie ocenia wyniki pomiarów, dodaje do harmonogramu oraz przedstawia w sposób graficzny status badania dla każdego obiektu. Informacja o zbliżającym się lub zaległym terminie kontroli wysyłana jest e-mailem do osób odpowiedzialnych za dane elektronarzędzie.

Rys. 52. Okno wyświetlające spis firm (klientów)

Oprogramowanie umożliwia drukowania etykiet i naklejek samoprzylepnych dla przetestowanych elektronarzędzi. Dodatkowo pozwala na prostą i szybką konfigurację miernika oraz zlecanie mu wykonania pomiaru.

11. Podsumowanie Pewnym jest, że całą odpowiedzialność za bezpieczne użytkowanie maszyn i urządzeń ponosi ich posiadacz (właściciel firmy, użytkownik domowy). Dlatego chcąc stwierdzić, że nadają się do eksploatacji, należy wykonywać regularne przeglądy i badania w oparciu o normy przedmiotowe. Pewnym jest także to, że mierniki firmy Sonel zapewniają pomiary zgodne z wymaganiami norm i przepisów dotyczących kontrolowania urządzeń elektrycznych. Zwarte, poręczne obudowy, czytelne wyświetlacze, bezpośredni dostęp do wszystkich funkcji oraz prosta obsługa i odpowiednio dobrane akcesoria sprawiają, że mierniki PAT są wygodne w transporcie, a praca z nimi jest intuicyjna. Przyrządy obejmuje 36-miesięczna gwarancja z możliwością wydłużenia jej do 5 lat.

SONEL S.A. 58-100 Świdnica ul. Wokulskiego 11 tel. 74 85 83 800 fax. 74 85 83 809 sonel.pl 12/2020