WYTYCZNE POMIARY W ELEKTROENERGETYCE do 1 kV

Transkrypt

ROZDZIAŁY
25-26
WYTYCZNE
POMIARY
W ELEKTROENERGETYCE do 1 kV
zgodne z:
NOWYM PRAWEM BUDOWLANYM,
NOWYM PRAWEM ENERGETYCZNYM,
ARKUSZAMI NORM PN-IEC 60364, PN-EN 61557
ORAZ DYREKTYWAMI UNII EUROPEJSKIEJ
Wydanie ósme, poprawione i uzupełnione
Stan prawny na dzień 1 maja 2007 r.
Zespół autorów pod redakcją Krystyna Kuprasa
WYTYCZNE
POMIARY
W ELEKTROENERGETYCE do 1 kV
zgodne z:
NOWYM PRAWEM BUDOWLANYM,
NOWYM PRAWEM ENERGETYCZNYM,
ARKUSZAMI NORM PN-IEC 60364, PN-EN 61557
ORAZ DYREKTYWAMI UNII EUROPEJSKIEJ
Techniki wykonywania pomiarów
Czasokresy kontroli i pomiarów
Nowe wzory protokołów z pomiarów
Zakres odpowiedzialności prawnej
Wytyczne dla właścicieli obiektów
Pytania i odpowiedzi do egzaminów
Opisy przyrządów pomiarowych
Opisy programów komputerowych
Interpretacja norm i rozporządzeń
Ustawy i rozporządzenia na CD
Stan prawny na dzień 1 maja 2007 r.
Aktualizacja na płytach CD na dzień 1 maja 2007 r.
Bieżąca, bezpłatna aktualizacja w Internecie na stronie:
http://www.pomiary-elektryczne.com
Recenzenci:
mgr inż. Lisowski Antoni rzeczoznawca SEP O/Warszawa
dr inż. Strzałka Jan
rzeczoznawca SEP O/Kraków
Autorzy:
Boczkowski Andrzej
Laskowski Jerzy
Pyszniak Teodor
Uczciwek Tadeusz
Kupras Krystyn
Lechowicz Piotr
Ślirz Witold
Wojnarski Janusz
Przy współpracy:
Adamczeski Włodzimierz
Kuczyński Andrzej
Staciwa Klaudiusz
Walulik Jan
Binder Sławomir
Łacinnik Andrzej
Szafarski Grzegorz
Wiśniewski Radosław
Jasiński Grzegorz
Salata Jan
Szkudniewski Marcin
Wójcik Edward
Wszelkie prawa zastrzeżone:
© COSiW SEP Warszawa & © KS KRAK Kraków
Utwór w całości ani we fragmentach nie może być powielany ani rozpowszechniany
za pomocą urządzeń elektronicznych, mechanicznych, kopiujących, nagrywających
i innych, w tym również nie może być umieszczany ani rozpowszechniany w postaci
cyfrowej zarówno w Internecie, jak i w sieciach lokalnych bez pisemnej zgody
posiadacza praw autorskich.
Wydawca:
Centralny Ośrodek Szkolenia i Wydawnictw SEP
00-050 Warszawa, ul. Świętokrzyska 14
tel. (22) 336 14 19, 336 14 20, fax. (22) 336 14 22
http://www.cosiw.pl
oraz
"KS KRAK"
31-609 Kraków, os. Tysiąclecia 85
tel./fax (12) 647 51 63, (12) 641 64 49
http://www.pomiary-elektryczne.com http://www.krystyn.krakow.pl
Druk: UNIDRUK, 30-121 Kraków, ul. Bronowicka 117
http://www.unidruk.com.pl
ISBN 83-89008-55-6
Noty biograficzne recenzentów
MGR INŻ. ANTONI LISOWSKI,
ur. 24 kwietnia 1933 r. Absolwent Wydziału
Elektrycznego Politechniki Wrocławskiej, Specjalność Sieci i Systemy El. (1951 - 56). Ukończył studia doktoranckie na Politechnice Wrocławskiej (1971 - 73). Wieloletni główny inżynier
i dyrektor zakładów energetycznych i wykonawstwa sieci, główny specjalista COSiW SEP,
współzałożyciel i Członek Rady Redakcyjnej
kwartalnika Automatyka Elektroenergetyczna. Od
1993 r., członek Centralnej Komisji Norm, Przepisów i Jakości przy ZG SEP (1986 - 1999),
członek Centralnej Komisji Szkolnictwa Elektrycznego przy ZG SEP (1998 - 2002). Autor
ponad 40 artykułów w prasie technicznej, 22
referatów na konferencjach, sympozjach i seminariach oraz 6 patentów i 4 wzorów użytkowych,
kontraktowy nauczyciel akademicki (1967 1975), zweryfikowany wykładowca SEP i rzeczoznawca SEP.
DR INŻ. JAN STRZAŁKA,
absolwent Wydziału Elektrotechniki AGH.
Od 1967 r. związany zawodowo z AGH w Krakowie, gdzie od 1975 r. zatrudniony jest na stanowisku adiunkta w Katedrze Elektroenergetyki.
Rzeczoznawca, główny specjalista i weryfikator
SEP w specjalności Instalacje i Urządzenia elektryczne. Posiada uprawnienia do spraw projektowania w zakresie instalacji i urządzeń elektrycznych. Od 1993 r. jest biegłym sądowym w zakresie elektroenergetyki. Wieloletni, aktywny działacz SEP. Od 1994 r. członek Zarządu Głównego
SEP. Autor i współautor 4 skryptów akademickich i 3 wydawnictw poradnikowych oraz ponad
100 prac naukowo-badawczych, artykułów i referatów, jak również około 70 opinii, ekspertyz
i recenzji. Prowadzi kursy i szkolenia z zakresu
instalacji i urządzeń elektrycznych.
Od 2002 roku jest Prezesem Oddziału Krakowskiego SEP.
7
8
9
10
11
12
13
14
25. Szczegółowo o pomiarach
25.1. Pomiary skuteczności ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie zasilania w instalacjach z zabezpieczeniami
różnicowoprądowymi i przetężeniowymi
25.1.1. Ogólne wiadomości
Sprawdzenie skuteczności ochrony przed dotykiem pośrednim przez
samoczynne wyłączenie zasilania w układzie sieci TN polega na sprawdzeniu czy spełniony jest warunek:
Zs * Ia ≤ Uo
gdzie:
Zs jest impedancją pętli zwarciowej, obejmującej źródło zasilania,
przewód fazowy do miejsca zwarcia i przewód ochronny od miejsca zwarcia do źródła zasilania,
Ia jest prądem powodującym samoczynne zadziałanie urządzenia
zabezpieczającego w wymaganym czasie,
Uo jest napięciem pomiędzy fazą a ziemią.
Dla układów sieci TT warunek ten przedstawia się wzorem:
RA * Ia ≤ UL
gdzie:
RA jest całkowitą rezystancją uziomu i przewodu ochronnego łączącego części przewodzące dostępne z uziomem,
UL jest napięciem dotykowym dopuszczalnym długotrwale.
W warunkach środowiskowych normalnych wartość UL wynosi 50 V
dla prądu przemiennego i 120 V dla prądu stałego. W warunkach środowiskowych o zwiększonym zagrożeniu wartość UL wynosi 25 V i 12 V dla
prądu przemiennego oraz 60V i 30V dla prądu stałego.
Następnie dla układów sieci IT warunek ten przedstawia się wzorem:
RA * Id ≤ UL
gdzie:
Id jest prądem pojedynczego zwarcia z ziemią przy pomijalnej impedancji pomiędzy przewodem fazowym i częścią przewodzącą
dostępną (obudową).
Temat układów sieci IT został szerzej opisany w rozdziale 18.11
"Pomiary instalacji w obiektach opieki medycznej".
481
Rys. 25.1.1.1 a) Metody pomiaru impedancji pętli zwarciowej z wykorzystaniem napięcia sieci
Rys. 25.1.1.1 b) Metody pomiaru impedancji pętli zwarciowej z zastosowaniem oddzielnego
źródła zasilania
Najczęściej stosowaną metodą pomiarów jest metoda techniczna
przedstawiona na rys. 25.1.1.1 a) polegająca na odczycie różnicy napięć
przy włączonym i wyłączonym obciążeniu. Impedancję pętli zwarciowej
obliczamy według wzoru:
U 1 −U 2
ZS =
IR
gdzie:
Zs jest impedancją pętli zwarciowej,
U1 jest zmierzonym napięciem z wyłączoną rezystancją obciążenia,
U2 jest zmierzonym napięciem z włączoną rezystancją obciążenia,
IR jest prądem płynącym przez rezystancję obciążenia.
482
W celu zapewnienia wystarczającej dokładności pomiaru, rezystancja
obciążenia powinna zapewniać przepływ prądu o takiej wartości aby różnica
między U1 i U2 umożliwiała uzyskanie odpowiedniej dokładności. Dawniej
były produkowane mierniki typu MOZ, które posiadały m.in. amperomierz,
woltomierz i przycisk załączający przepływ prądu przez rezystor obciążenia. Podstawową wadą jest to, że czas potrzebny do odczytu napięcia U2
oraz prądu IR jest na tyle długi, że powoduje to wydzielanie się dużej energii
cieplnej na rezystorze.
Obecnie produkowane mierniki elektroniczne również wykorzystują
powyższą metodę pomiarową, lecz zastosowane mikroprocesory wykonują
pomiar w bardzo krótkich czasie (10 do 20 ms), dzięki czemu wydzielanie
energii cieplnej na rezystorze jest na tyle małe, że umożliwia wykonywanie
dużej ilości pomiarów bez przegrzania się miernika (rezystora).
Kolejną metodą pomiarów jest metoda przedstawiona na rysunku
25.1.1.1 b), polegająca na użyciu przyrządów posiadających własne źródło
prądowe. Impedancję pętli zwarciowej obliczamy według wzoru:
U
ZS =
I
gdzie:
Zs - jest impedancją pętli zwarciowej,
U - jest zmierzonym napięciem w czasie pomiaru,
I - jest zmierzonym prądem w czasie pomiaru.
Impedancja pętli zwarciowej Zs jest sumą:
Zs(L)
- impedancji przewodu fazowego,
Zs(PE) - impedancji przewodu ochronnego,
Zs(0)
- impedancji źródła zasilania,
Metoda ta może być używana do pomiarów obwodów bez napięciowych np. miedzy L i PE (rys. 25.1.1.1 b) oraz w przypadkach gdy napięcie
sieci nie jest załączone, lecz jest to obecnie bardzo rzadko stosowane.
483
25.1.2. Metody i technika pomiarów pętli zwarciowej
W dziedzinie mierników do pomiaru pętli zwarciowej oferta dostępna
na rynku jest bardzo różnorodna: od mierników, umożliwiających pomiary
jedynie składowej rezystancyjnej pętli (np. serii MZC-200), poprzez przyrządy mierzące impedancję pętli zwarciowej (np. serii MZC-300) oraz
wielofunkcyjny miernik MIE-500 oraz MPI-510. Wszystkie wymienione
przyrządy cechuje rozdzielczość pomiaru 0,01 Ω. Szczególnym urządzeniem w tym zakresie jest silnoprądowy miernik impedancji pętli zwarciowej
MZC-310S, który w trybie wielkoprądowym zapewnia rozdzielczość
wyniku 0,1 mΩ.
W każdym przypadku w trakcie pomiaru wykorzystywana jest metoda
techniczna, polegająca na pomiarze napięcia bez obciążenia oraz w momencie obciążenia obwodu małą rezystancją (tzw. "sztuczne zwarcie") wg zasady pokazanej na rys. 25.1.1.1 a).
Od wielkości prądu płynącego przez rezystor zwarciowy zależy dokładność wyniku; w miernikach serii MZC-200 wykorzystany jest rezystor
15 Ω (prąd zwarciowy ok. 15A), w miernikach serii MZC-300, MIE-500
oraz MPI-510 rezystor 10 Ω (prąd ok. 23A); w trybie silnoprądowym pomiaru w mierniku MZC-310S jest to odpowiednio 1,5 Ω i ok. 150 A dla
obwodu L-PE oraz ok. 280 A dla obwodu L-L.
Czas przepływu prądu jest bardzo krótki, w zależności od typu miernika wynosi 10 albo 20 ms, dlatego też pomiar nie powoduje wyzwolenia
zabezpieczenia nadprądowego w badanym obwodzie.
Wszystkie przyrządy produkowane przez SONEL S.A. oprócz pomiaru wartości pętli zwarciowej dokonują także wyliczenia wartości spodziewanego prądu zwarciowego IK. Mierniki MZC-300, MZC-303E MZC-310S
oraz MPI-510 dodatkowo wyświetlają wartości składowe impedancji pętli rezystancji i reaktancji. Za pomocą przyrządów MZC-200, MZC-310S oraz
MPI-510 możemy wykonywać pomiary pętli zwarciowej w obwodach L-L.
Mierniki MZC-303E, MIE-500, MPI-510 oraz MZC-310S umożliwiają ponadto zapamiętywanie wyników pomiarów i przesłanie ich do
komputera. Użytkownik może w przystępny sposób wykonywać protokoły
z pomiarów bez konieczności dokonywania żmudnych obliczeń.
Stosowanie mierników rezystancji pętli zwarciowej może być uzasadnione jedynie w obwodach, gdzie stosunek reaktancji do rezystancji obwodu
zwarciowego jest bardzo mały - wówczas można w przybliżeniu przyjąć,
że wartość impedancji pętli zwarciowej jest bliska wartości rezystancji.
484
Niedopuszczalne jest jednak wykonywanie pomiarów w taki sposób w
obwodach, gdzie wartość impedancji pętli jest niewielka, a co za tym idzie
reaktancja jest znacząca - na przykład w sieciach rozdzielczych.
Poniższe rysunki przedstawiają pomiary impedancji pętli zwarciowej
różnych obwodów.
. A . S L E N OS
V 0 0 6 II .T AK
L1
L2
L3
N
PE
Rys. 25.1.2.1. Pomiar impedancji pętli zwarciowej w obwodzie roboczym (L-N)
V006 II .TAK
.A.S LENOS
L1
L2
L3
N
PE
Rys. 25.1.2.2. Pomiar impedancji pętli zwarciowej w obwodzie roboczym (L-PE)
V006 II .TAK
.A.S LENOS
L1
L2
L3
N
PE
Rys. 25.1.2.3. Pomiar impedancji pętli zwarciowej w obwodzie roboczym (L-L)
485
a)
L1
L2
L3
PEN
Rr
.A.S LENOS
V006 II .TAK
b)
L1
L2
L3
N
Rr
.A.S LENOS
V006 II .TAK
Ro
Rys. 25.1.2.4. Sprawdzanie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej obudowy urządzenia
w przypadku: a) sieci TN, b) sieci TT
Wykonywanie pomiaru jest bardzo proste i sprowadza się, podobnie
jak w miernikach rezystancji pętli zwarciowej do podłączenia urządzenia do
badanego obwodu i zainicjowania właściwego pomiaru poprzez naciśnięcie
klawisza „Start”. Mierniki serii MZC-300 umożliwiają, oprócz pomiaru
impedancji pętli zwarciowej, wyliczenie spodziewanego prądu zwarciowego
oraz składowych impedancji: rezystancji i reaktancji, możliwość użycia
przewodów pomiarowych dowolnej długości, automatyczny wybór zakresu
pomiarowego. Model MZC-303E umożliwia wykonywanie pomiaru pętli
L-PE w obwodach zabezpieczonych wyłącznikami różnicowoprądowymi
bez ich wyzwalania oraz pamięć 990 wyników, możliwość transmisji
danych do komputera i tworzenia protokołów w sposób automatyczny.
Wielofunkcyjne mierniki MIE-500 i MPI-510 w zakresie pomiaru
pętli zwarciowej umożliwiają między innymi pomiar impedancji pętli zwarciowej i wyliczenie wartości spodziewanego prądu zwarciowego, wybór
napięcia 220 V lub 230 V stosowanego przy wyliczaniu prądu zwarciowego, zapamiętanie wyników pomiarów z możliwością ich transmisji do komputera i wykonywania protokołu w sposób automatyczny za pomocą
486
programu komputerowego, możliwość wyboru przewodów pomiarowych
długości 1,2 m, 5 m, 10 m i 20 m lub przewodu zakończonego wtyczką sieciową Uni-Schuko lub pięciostykową wtyczką trójfazową z przełącznikiem,
umożliwiającą pomiary w gniazdach 16 A i 32 A dla każdej fazy.
Oprócz powyższych, miernik MPI-510 posiada możliwość pomiaru
impedancji pętli zwarciowej w obwodach zabezpieczonych wyłącznikami
różnicowoprądowymi bez ich wyzwalania z dokładnością 0,01 Ω oraz
wykonywania pomiarów w zakresie napięć 100..440 V.
Pomiary pętli zwarciowej w sieciach zawierających wyłączniki różnicowoprądowe (RCD).
Jednymi z takich mierników jest przyrząd są np. MZC-303E i MPI500, które zostały wyposażone w dodatkową funkcję „RCD” umożliwiającą
pomiary pętli zwarciowej bez zadziałania wyłącznika różnicowoprądowego
o prądzie znamionowym nie mniejszym niż 30 mA.
Po włączeniu funkcji RCD przyrząd mierzy pętlę zwarciową na zakresie od 0 do 2 kΩ. Zastosowanie tak dużego zakresu pomiarowego podyktowane jest możliwością występowania znacznych wartości impedancji
obwodu L-PE w instalacjach zabezpieczonych wyłącznikami różnicowoprądowymi. Wartość rezystancji uziemienia (będącej z reguły największą
częścią impedancji obwodu L-PE) musi być w tym przypadku taka, żeby
nastąpiło uruchomienie wyłącznika przed pojawieniem się niedopuszczalnego napięcia dotykowego. Przykładowo impedancja obwodu L-PE dla wyłącznika różnicowoprądowego o prądzie znamionowym 30 mA, zastosowanego w instalacji, dla której dopuszczalne napięcie dotykowe równa się
50 V, może wynosić nawet 1,6 kΩ.
W tym przypadku pomiar jest wykonywany z rozdzielczością 1 Ω
i błędem ± (3 Ω + 3% mierzonej wartości).Zatem w sieciach, w których
impedancja pętli zwarcia wynosi ułamki oma lub pojedyncze omy, błąd
pomiaru jest porównywalny z mierzoną wartością. Ze względu na wielkość
błędu nie należy spodziewać się "dokładnego" (czyli z rozdzielczością dziesiątych lub setnych części oma) wyświetlania wyników pomiarów.
W związku z tym może powstać wrażenie, że wyświetlane wartości są takie
same przy każdym pomiarze, pomimo że w rzeczywistości mieszczą się po
prostu w granicach wyznaczonych dokładnością przyrządu. Jednak wynik
pomiaru uzyskany na zakresie 2 kΩ wystarcza do sprawdzenia bezpieczeństwa badanej instalacji wyposażonej w wyłącznik RCD, pozwala bowiem na
wyznaczenie wartości napięcia dotykowego, jakie pojawi się w momencie
przepływu różnicowego prądu zwarciowego.
487
Pomiary silnoprądowe impedancji pętli zwarciowej
Od 2002 roku, jako jeden z nielicznych producentów na świecie,
SONEL S.A. posiada w swojej ofercie przyrząd MZC-310S umożliwiający
wykonywanie pomiarów pętli zwarciowej prądem ponad 100 A. Pomiary
takie są szczególnie istotne, gdy chcemy znać dokładną wartość pętli zwarciowej i spodziewanego prądu zwarciowego w obwodach, gdzie zostały
zastosowane zabezpieczenia bardzo dużej wartości, a pętla zwarciowa
osiąga wielkości poniżej 0,1 Ω.
Do najważniejszych cech przyrządu MZC-310S należą:
• pomiary bardzo małych impedancji pętli zwarcia prądem rzędu
150 A przy 230 V, maksymalnie 280 A przy 440 V (Rzw = 1,5 Ω);
• dodatkowy pomiar spodziewanego napięcia dotykowego oraz dotykowego napięcia rażeniowego;
• możliwość pomiaru prądem rzędu 23 A przy 230 V, maksymalnie
42 A przy 440 V (Rzw=10 Ω);
• możliwość pomiaru w obwodach zwarciowych (miedzy poszczególnymi fazami L-L, L-N, L-PE);
• automatyczne wyliczanie prądu zwarciowego;
• rozróżnianie napięcia fazowego i międzyfazowego przy obliczeniach
prądu zwarciowego.
Przyłączając miernik do badanej sieci elektroenergetycznej lub urządzenia należy zwrócić uwagę na właściwy dobór końcówek pomiarowych,
gdyż dokładność wykonywanych pomiarów zależy od jakości wykonanych
połączeń. Muszą one zapewniać dobry kontakt i umożliwiać niezakłócony
przepływ dużego prądu pomiarowego. Niedopuszczalne jest np. zapinanie
krokodylka na elementach zaśniedziałych lub zardzewiałych – należy
je wcześniej oczyścić albo wykorzystać do pomiarów sondę ostrzową.
L1
L2
L3
N
PE
I1 max280A
U1
U2
I2
Rys. 25.1.2.5. Silnoprądowy pomiar impedancji w obwodzie roboczym (L-N) metodą
czterobiegunową
488
L1
L2
L3
N
PE
I1 max280A
U1
U2
I2
Rys. 25.1.2.6. Silnoprądowy pomiar impedancji w obwodzie roboczym (L-PE) metodą
czterobiegunową
Nowoczesne przyrządy pomiarowe z zaawansowaną elektroniką mogą
mierzyć nawet rezystancję pomiędzy przewodami N a PE, mimo że przewodem neutralnym może płynąć duży prąd.
Prąd wywołany napięciami fazowymi powoduje na różnych liniowych
i nieliniowych obciążeniach spadki napięć o bardzo nieregularnych kształtach (niesinusoidalne).
Napięcia te interferują z napięciem pomiarowym, zakłócając pomiar.
Jeśli między przewodami neutralnym a ochronnym nie występuje napięcie,
wówczas używane jest przemienne napięcie wewnętrzne przyrządu ok. 40 V
przy prądzie mniejszym od 15 mA.
W przyrządzie EUROTEST 61557 zastosowano specjalną (opatentowaną) metodę pomiaru filtrującą sygnał pomiarowy, zapewniając w ten sposób poprawność wyników pomiaru.
Ponieważ między przewodami N a PE nie ma napięcia, które można
byłoby wykorzystać jako napięcie pomiarowe, przyrząd musi generować
własne, wewnętrzne napięcie. Napięcie to może być zarówno stałe, jak
i przemienne. Przyrząd EUROTEST wykorzystuje napięcie przemienne,
a metoda pomiaru (prądowo-napięciową) jest analogiczna jak przedstawia
to rys. 25.1.1.1 b).
489
Rys. 25.1.2.7. Pomiar rezystancji pętli N-PE w systemie TN
Przyrząd mierzy rezystancję przewodów neutralnego i ochronnego
od transformatora mocy do miejsca pomiaru (pętla jest oznaczona na rys.
25.1.2.7 pogrubioną linią). Wynik pomiaru w tym przypadku jest mały
(maksimum kilka Ω) i wskazuje, że mamy do czynienia z systemem TN.
Rys. 25.1.2.8. Pomiar rezystancji pętli N-PE w systemie TT
Przyrząd mierzy rezystancję w następującej pętli: przewód neutralny
od transformatora mocy do miejsca pomiaru (gniazdo wtyczkowe), przewód
ochronny od gniazda do uziomu i ponownie do transformatora poprzez
grunt i uziom transformatora (pętla jest zaznaczona pogrubioną linią na rys.
25.1.2.8). W tym przypadku wynik jest dość duży (kilkadziesiąt Ω) i wskazuje, że mamy do czynienia z systemem TT.
Rys. 25.1.2.9. Pomiar rezystancji między przewodem neutralnym a przewodem ochronnym
w systemie IT
490
Jak widać z rysunku 25.1.2.9, w systemie IT nie ma galwanicznego
połączenia między przewodem N a PE. Wynik pomiaru jest bardzo duży
(może nawet przekroczyć zakres pomiarowy) i wskazuje na system IT.
Uwaga!
Duży wynik pomiaru nie zawsze oznacza, że mamy do czynienia
z systemem IT (może to być przerwa przewodu ochronnego w systemach
TN lub TT).
25.1.3. Obliczenia dopuszczalnej impedancji pętli zwarciowej
W poprzednim rozdziale opisano różne metody wykonania pomiarów
impedancji lub rezystancji pętli zwarciowej faktycznie pomierzonej w badanym obwodzie.
Po wykonaniu pomiarów impedancji pętli zwarciowej, ocena sprawdzenia skuteczności samoczynnego wyłączenia będzie poprawna gdy zostanie spełniony następujący warunek:
Zsp ≤ Zs
gdzie:
Zsp - jest pomierzoną wartością impedancji pętli,
Zs - jest największą dopuszczalną wartością impedancji pętli
zwarciowej.
Natomiast największą dopuszczalną wartość impedancji pętli zwarciowej obliczamy wg wzoru:
Uo
Zs = [Ω]
Ia
gdzie:
Zs - jest największą dopuszczalną wartością impedancji pętli
zwarciowej [Ω],
Uo - jest napięciem znamionowym względem ziemi [V],
Ia - jest prądem powodującym samoczynne zadziałanie zabezpieczenia
w określonym czasie odczytanym z charakterystyki czasowo-prądowej
[A].
Dla wyłączników różnicowoprądowych jako Ia przyjmuje się wartość I∆n.
491
Przy obliczeniach często jest używany współczynnik pomocniczy "k",
wyliczany ze wzoru:
k = Ia / In
gdzie:
In - jest prądem znamionowym danego zabezpieczenia.
W Rozporządzenie Ministra Przemysłu z dnia 8.10.1990 r. w sprawie
warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać urządzenia elektroenergetyczne w zakresie ochrony przeciwporażeniowej [74] są podane wartości współczynników "k" dla urządzeń samoczynnego odłączania zasilania,
które przedstawia tabela 25.1.3.1.
W starych instalacjach TN-C zabezpieczonych urządzeniami, których
charakterystyka działania nie jest oparta na charakterystykach czasowoprądowych, można wykonywać przeliczenia na podstawie danych w tabeli
25.1.3.1.
W tym przypadku w celu wyliczenia prądu powodującego samoczynne wyłączenie Ia, korzystamy ze wzoru:
Ia = k * I n
Przy zastosowaniu współczynnika "k", natomiast największą dopuszczalną wartość impedancji pętli zwarciowej obliczamy wg wzoru:
Zs =
Opisy oznaczeń jak wyżej.
492
Uo
[Ω]
Ia * k
Tabela 25.1.3.1. Wartości współczynników "k" dla urządzeń samoczynnego odłączania
[74]
Lp
Urządzenie samoczynnie odłączające zasilanie
prąd znamionowy [A]
Rodzaj
1
2
do 35
Bezpiecznik instalacyjny z wkładką
40 do 100
topikową szybką
125 do 200
do 16
topikową zwłoczną
20 do 25
32 do 63
80 do 100
do 50
1 topikową szybko-zwłoczną
63 do 100
Bezpiecznik mocy z wkładką
Do 25
topikową szybką
32 do 200
Do 10
.1.
16 do 50
Bezpiecznik mocy z wkładką
63 do 100
topikową zwłoczną
125
do 250
.2.
400 do 500
Wyłącznik zgodnie z normą PN/E-06150, wyposa2 żony w wyzwalacze lub przekaźniki bezzwłoczne
Wyłącznik instalacyjny nadmiarowy zgodnie z normą PN/E-93002
do 10
typ L
16 do 25
32 do 63
3
do 10
typ U
16 do 25
32 do 63
typ K
typ D
4
Wartość współ- Wartość prądu
czynnika k
In
Wyłącznik przeciwporażeniowy różnicowoprądowy
3
2,5
3,0
3,5
3,5
4,0
4,5
5,0
4,5
6,0
3,2
4,0
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
4
prąd
znamionowy
wkładki
bezpiecznikowej
1,2
prąd
nastawczy
wyzwalacza
5,2
4,9
4,5
12,0
11,2
10,4
10,0
50,0
prąd
znamionowy
wyłącznika
1,2
wyzwalający
prąd różnicowoprądowy
Podane powyżej współczynniki "k" mają zastosowanie w urządzeniach, w których dopuszczono samoczynne odłączenie zasilania w czasie
nie przekraczającym 5 sekund z wyjątkiem danych pod lp. 3, które odnoszą
się do czasu t ≤ 0,1 s.
493
25.1.4. Rodzaje wkładek topikowych
Wkładki topikowe są najstarszymi urządzeniami zabezpieczającymi
instalacje elektroenergetyczne. Zabezpieczanie bezpiecznikami polega na
przerwaniu obwodu prądu elektrycznego poprzez stopienie elementu topikowego wkładki topikowej, do czego potrzebna jest pewna ilość energii
cieplnej (całka Joule'a I2t). W celu dopasowania wkładki topikowej do wymagań obwodu elektrycznego zostały opracowane różne charakterystyki
czasowo-prądowe (t-I). Bardzo prosta konstrukcja wkładki topikowej zapewnia jej dużo lepszą niezawodność w porównaniu do wyłączników wyposażonych w różne elementy mechaniczne.
Do zalet wkładek topikowych można zaliczyć:
- niezawodne wyłączanie od niewielkich prądów przeciążeniowych
do znamionowej zdolności wyłączania;
- wysoka stabilność charakterystyki czasowo-prądowej;
- duża odporność na starzenie;
- silne ograniczanie prądu zwarciowego;
- niska, mniejsza niż dopuszczają normy strata mocy;
- wąski pas tolerancji charakterystyki czasowo-prądowej,
±10% w kierunku osi prądu.
Wkładki topikowe można podzielić na dwie podstawowe grupy:
- wkładki topikowe szybkie gF (dawne oznaczenia wts),
- wkładki topikowe zwłoczne gG, gL (dawne oznaczenia wtz).
W katalogach, jak i w normach oraz wymaganiach IEC, stosuje się inne, nowe oznaczenia bezpieczników topikowych. Dokładne oznaczania
wkładek topikowych składają się przeważnie z oznaczenia typu dwuliterowego. Dane odnośnie wkładek topikowych zamieszczone są w arkuszach
norm: PN-EN 60269 "Bezpieczniki topikowe niskonapięciowe" [355..357],
PN-91/ E-06160 "Bezpieczniki topikowe niskonapięciowe. Przykłady typowych bezpieczników znormalizowanych przeznaczonych do obsługi przez
osoby upoważnione" [383] oraz arkusze PN-EN 60127 "Bezpieczniki topikowe miniaturowe." [351..354].
494
Oznaczenia literowe wkładek topikowych są następujące:
- pierwsza litera oznaczeń wskazuje na zakres wyłączania:
g
- wkładki topikowe o pełnozakresowej zdolności włączania,
a
- wkładki topikowe o niepełnozakresowej zdolności wyłączania.
Wkładki o pełnozakresowej zdolności wyłączania są zdolne do wyłączenia wszystkich prądów przetężeniowych aż do znamionowej zdolności
wyłączania włącznie.
- druga litera dokładnie definiuje charakterystykę czasowo-prądową i
oznacza kategorię chronionego urządzenia:
B
- urządzenia górnicze,
D
- urządzenia wymagające wkładek topikowych zwłocznych,
L, G - urządzenia ogólnego przeznaczenia, kable i przewody,
F, N - urządzenia wymagające wkładek topikowych szybkich,
M - silniki,
R
- półprzewodniki (diody, tyrystory),
Tr - transformatory.
Najczęściej spotykane oznaczenia wkładek topikowych:
gF, gN - charakterystyka pełnozakresowa szybka;
gD
- charakterystyka pełnozakresowa zwłoczna;
gG, gL - charakterystyka pełnozakresowa, ochrona kabli i przewodów;
gM
- charakterystyka pełnozakresowa, ochrona silników;
aM
- charakterystyka niepełnozakresowa, ochrona silników;
aR
- charakterystyka niepełnozakresowa, ochrona półprzewodników;
gB
- charakterystyka pełnozakresowa, ochrona urządzeń górniczych;
gTr
- charakterystyka pełnozakresowa, ochrona transformatorów.
25.1.5. Charakterystyki czasowo-prądowe wkładek topikowych
Obecnie w instalacjach elektroenergetycznych spotykamy wkładki topikowe produkowane przez różnych producentów. Wielu producentów,
w swoich katalogach podaje charakterystyki czasowo-prądowe w formie
wykresów lub tabel dla poszczególnego zabezpieczenia. Podane charakterystyki czasowo-prądowe, przedstawione przez jednego producenta mogą się
różnić od danych innego producenta. Różnice te mogą wynikać z zastosowania różnych technologii zastosowanych materiałów, m.in.: struktury materiału topikowego, rodzaju piasku krzemowego czy gabarytów wkładki
topikowej.
495
Wykres 25.1.5.1. Charakterystyki czasowo-prądowe dla wkładek topikowych "gG"
496
Wykres 25.1.5.2. Odczytywanie prądów powodujących przepalenie się wkładki topikowej
Podstawową zasadą obliczenia dopuszczalnej impedancji pętli zwarciowej jest sprawdzenie badanego obwodu wraz z urządzeniem
zabezpieczającym czy spełnia odpowiednie wymagania zgodne z normami
dla danego typu zabezpieczeń. W takim przypadku nie należy wykonywać
obliczeń na podstawie charakterystyk czasowo-prądowych określonych
przez producenta lecz zaleca się zastosowanie danych określonych w
odpowiednich normach.
Dane zapisane w normach, podają górną granicę czasu wyłączenia
oraz dolną granicę czasu przedłukowego, natomiast charakterystyki opracowane przez producentów powinny się mieścić w tych zakresach. Charakterystyki opracowane przez producentów mogą być jednak węższe i układać
się bliżej dolnej lub górnej obwiedni pasma podanego w normie.
Wykres 25.1.5.1 przedstawia charakterystyki czasowo-prądowe dla
wkładek topikowych "gG" w zakresie od 4 do 1250 A. Dla każdej wielkości
497
zabezpieczenia podana jest charakterystyka dla czasu przedłukowego oraz
dla czasu wyłączenia.
Charakterystyka t-I dla czasu przedłukowego (wykres 25.1.5.2, linia
"a") ma szczególne zastosowanie przy doborze selektywności zabezpieczeń.
Natomiast charakterystyka t-I dla czasu wyłączenia (wykres 25.1.5.2, linia
"b") ma zastosowanie przy doborze zabezpieczeń przed przetężeniem
i zwarciem oraz w celu ochrony przed dotykiem pośrednim przez zastosowanie dostatecznie szybkiego wyłączenia prądu.
Ochrona przed dotykiem pośrednim przez wyłączenie zasilania jest
skuteczna, jeżeli odpowiednio do rodzaju chronionego obiektu prąd zwarciowy zostanie wyłączony w czasie równym lub krótszym od 5 s (dla urządzeń podłączonych na stałe) lub 0,4 s (warunki środowiskowe normalne)
lub 0,2 s (warunki środowiskowe stwarzające szczególne zagrożenie) dla
Un = 230 V.
Wykres 25.1.5.2 przedstawia zasadę odczytywania prądów powodujących przepalenie się wkładki topikowej dla czasów 5 s, 0,4 s, oraz 0,2 s.
Używając wcześniej objaśnionego wzoru:
k = Ia / In
obliczamy współczynnik "k", który (na podstawie wykresu 25.1.5.2) dla
zabezpieczenia typu "gG" 10 A wynosi:
- dla czasu 5,0 s
= 4,8;
- dla czasu 0,4 s
= 7,7;
- dla czasu 0,2 s
= 9,5.
Tabela 25.1.5.1. Granice prądów wyłączenia i współczynniki "k" bezpieczników
typu gG, gL, gM (Bi-Wtz)
Prąd znamionowy
In (A)
2
4
6
10
16
20
25
32
40
50
63
80
498
5s
Ia (A)
9,2
18,5
28
48
65
85
110
150
190
250
320
425
k
4,6
4,6
4,7
4,8
4,1
4,3
4,4
4,7
4,8
5,0
5,1
5,3
Czas wyłączenia
0,4 s
Ia (A)
k
15
7,5
30
7,5
46
7,7
77
7,7
110
6,9
135
6,8
180
7,2
260
8,1
327
8,2
420
8,4
537
8,5
720
9,0
0,2 s
Ia (A)
17
36
55
95
130
180
240
330
440
600
780
1041
k
8,5
9,0
9,2
9,5
8,1
9,0
9,6
10,3
11,0
12,0
12,4
13,0
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000
1250
550
715
950
1250
1650
2200
2840
3800
5100
7000
9500
13000
5,5
5,7
5,9
6,3
6,6
7,0
7,1
7,6
8,1
8,8
9,5
10,4
1043
1380
1810
2520
3310
4380
5620
7570
9800
14100
19000
26000
10,4
11,0
11,3
12,6
13,2
13,9
14,1
15,1
15,6
17,6
19,0
20,8
1375
1813
2445
3238
4275
5670
7619
10075
13356
17956
23750
30000
13,8
14,5
15,3
16,2
17,1
18,0
19,0
20,2
21,2
22,4
23,8
24,0
Tabela 25.1.5.2. Maksymalne prądy zadziałania i współczynniki "k" dla wkładek
instalacyjnych topikowych (Bi-Wts) z katalogu ETI -POLAM Sp. z o.o.
Prąd znamionowy
In (A)
2
4
6
10
16
20
25
35
50
63
5s
Ia (A)
5,6
12
18
28
45
60
73
106
150
217
k
2,7
3,0
3,0
2,8
2,8
3,0
2,9
3,0
2,9
3,4
Czas wyłączenia
0,4 s
Ia (A)
k
9,3
4,6
19,5
4,8
24,3
5,7
43,7
4,3
72
4,5
95
4,7
124
4,9
188
5,3
275
5,5
407
6,4
0,2 s
Ia (A)
11,3
24,4
42,5
52
87
114
153
234
350
501
k
5,6
6,0
7,0
5,1
5,4
5,6
6,1
6,6
7,0
7,9
Tabela 25.1.5.3. Maksymalne prądy zadziałania i współczynniki "k" dla wkładek
przemysłowych WT/F (szybkich) z katalogu ETI -POLAM Sp. z o.o.
Prąd znamionowy
In (A)
20
25
32
40
50
63
80
100
125
160
200
250
5s
Ia (A)
50
62
80
95
132
164
217
250
383
545
685
968
k
2,4
2,5
2,5
2,3
2,6
2,6
2,7
2,5
3,0
3,4
3,4
3,8
Czas wyłączenia
0,4 s
Ia (A)
k
85
4,2
115
4,6
140
4,3
166
4,1
232
4,6
310
4,9
428
5,3
485
4,8
722
5,7
1196
7,4
1289
6,4
1870
7,4
0,2 s
Ia (A)
111
143
173
206
290
396
532
615
916
1545
1686
2340
k
5,5
5,7
5,4
5,1
5,8
6,2
6,6
6,1
7,3
9,6
9,8
9,3
499
25.1.6. Charakterystyki czasowo-prądowe wyłączników
nadmiarowo-prądowych
a)
b)
Rys. 25.1.6. Wyłączniki nadmiarowo-prądowe:
a) charakterystyka L; b) charakterystyka B, C, D
Od ponad 25 lat w Polsce wprowadzono stosowanie wyłączników
nadprądowych o konstrukcji płaskiej. Obecnie wszyscy renomowani producenci podzespołów elektrycznych oferują całe systemy aparatów modułowych opartych na standardowych wymiarach aparatów wzorowanych na
identycznej konstrukcji obudowy (rys. 25.1.6.b). Wyłączniki nadmiarowoprądowe przedstawione na rys. 25.1.6.a) zaczęto produkować ponad 35 lat
temu i nadal są produkowane oraz stosowane w instalacjach starszego typu.
Wykres 25.1.6.1. Charakterystyka czasowo-prądowa dla wyłączników nadprądowych typu L
Porównując charakterystykę czasowo-prądową z wykresu 25.1.6.1
z danymi z tabeli 25.1.3.1, lp. 3 zauważymy pewne różnice wymaganego
czasu wyłączenia dla różnych wielkości znamionowych zabezpieczenia.
W związku z tym, że różnice te nie przekraczają 10% wartości w skali prądu
Ia, dla obliczeń wymaganego czasu wyłączenia można przyjmować współczynnik "k" = 5.
500
Wykres 25.1.6.2. Charakterystyki czasowo-prądowe dla wyłączników nadprądowych
typu B, C i D
Wyłączniki o tzw. charakterystyce B (zbliżonej do dotychczas stosowanej L) służą do zabezpieczenia przewodów o odbiorników w obwodach
oświetlenia, gniazd wtykowych i sterowania. Wyłączniki o charakterystyce
C (zastępujące dotychczasowe charakterystyki U i K) przeznaczone są do
zabezpieczenia przed skutkami zwarć i przeciążeń instalacji, w których
zastosowano urządzenia elektroenergetyczne o prądach rozruchowych
o wartości 5 x In (np. silniki lub transformatory). Natomiast wyłączniki
o charakterystyce D mają podobne zastosowanie jak wyłączniki C lecz dla
prądów rozruchowych o wartości 10 x In.
Tabela 25.1.6.1. Charakterystyki czasowo-prądowe działania wyłączników
typu B, C i D
Typ
wyłącznika
1)
Prąd probierczy
B, C, D
I1
1,13 In
B, C, D
I2
1,45 In
B, C, D
I3
2,55 In
Granice czasu zadziałania
lub niezadziałania
t ≥ 1 h (dla In ≤ 63 A)
t ≥ 2 h (dla In > 63 A)
t ≥ 1 h (dla In ≤ 63 A)
t ≥ 2 h (dla In > 63 A)
1 s < t < 60 s (dla In ≤ 32 A)
1 s < t < 120 s (dla In > 32 A)
B
3 In
I4
C
5 In
.
D
10 In
B
5 In
I5
C
10 In
.
D
20 In 1)
W normie IEC 898 wartości wynosi 50 In
Wynik próby
brak wyłączania
wyłączanie
wyłączanie
t ≥ 0,1 s
brak wyłączania
t < 0,1 s
wyłączanie
501
W tabeli 25.1.6.1. przedstawiono charakterystyki czasowo-prądowe
działania wyłączników typu B, C i D na podstawie normy PN-EN 60898
Wyłączniki do zabezpieczeń przetężeniowych instalacji domowych i podobnych [363].
Wyzwalacz elektromagnetyczny wyłącznika powinien zadziałać w czasie od 0,l s:
• typ B przy prądzie (3 ÷ 5) In,
• typ C przy prądzie (5 ÷ 10) In,
• typ D przy prądzie (10 ÷ 20) In.
Wykonując obliczenia wymaganej wartości pętli zwarciowej dla czasów samoczynnego wyłączenia 0,2; 0,4 czy 5 s przyjmujemy następujące
współczynniki "k":
typ B - k = 5; typ C - k = 10, typ D - k = 20.
Można również spotkać się z wyłącznikami innych typów, których
zakres zadziałania jest następujący:
• typ A wynosi od 2 do 3 In dla czasu 0,1 s,
• typ Z wynosi od 2 do 3 In dla czasu 0,2 s,
• typ E (selektywny) wynosi od 5 do 6,25 In dla czasu 0,3 s.
W przypadku stosowania wyłączników innego typu niż podane powyżej, wykonując obliczenia do pomiarów należy przyjąć dane z charakterystyk producenta.
25.1.7. Pomiar impedancji pętli zwarciowej obwodów zabezpieczonych
wyłącznikami RCD
W rozdziale 25.1.2 Metody i technika pomiarów pętli zwarciowej
przedstawiono zasadę wykonywania pomiarów przyrządami o bardzo
małych prądach probierczych. Zastosowanie prądu probierczego mniejszego
niż 15 mA umożliwia wykonanie pomiaru pętli zwarciowej obwodów
zabezpieczonych wyłącznikami różnicowoprądowymi i I∆n 30 mA nie powodując ich zadziałania.
Pomiar impedancji pętli zwarciowej, wykonany tą metodą można
wykorzystać w celu sprawdzenia skuteczności ochrony przeciwporażeniowej pod warunkiem sprawdzenia ciągłości przewodów ochronnych.
Zgodnie z wytycznymi normy PN-IEC 60364-6-61 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Sprawdzenie. Sprawdzanie odbiorcze
[39] pomiary ciągłości przewodów ochronnych zaleca się wykonywać
z użyciem źródła prądu stałego lub przemiennego o napięciu od 4 V do
24 V w stanie i prądem co najmniej 0,2 A.
502
25.2. Pomiary rezystancji izolacji instalacji i urządzeń
Podstawowym badaniem ochrony przed dotykiem bezpośrednim
(ochrony podstawowej) jest pomiar rezystancji izolacji instalacji elektrycznej. Pomiar należy wykonywać, po wyłączeniu zasilania i odłączeniu
odbiorników, przyrządem pomiarowym na prąd stały o napięciu podanym
w tabeli 25.2.1.1 przy obciążeniu prądem 1 mA.
Tabela 25.2.1.1 Wymagane wartości napięć pomiarowych oraz rezystancji izolacji
w instalacjach o napięciu do 1 kV
Napięcie znamionowe obwodu
V
napięcia bezpieczne SELV i PELV
do 500 V (z wyjątkiem jw.)
powyżej 500 V
Napięcie probiercze Rezystancja izolacji
V
250
500
1000
MΩ
≥ 0,25
≥ 0,5
≥ 1,0
Uwaga: Dane te nie dotyczą kabli ziemnych i sterowniczych.
Patrz rozdz. 25.5 Pomiary kabli elektroenergetycznych i sterowniczych do 1 kV.
25.2.2. Metody i technika pomiarów
Pierwszymi przyrządami do pomiarów rezystancji izolacji były mierniki induktorowe, produkowane do dzisiaj w różnych nowszych wersjach,
których zasada działania opisana została w rozdziale 9.4.5. Od kilkunastu lat
na naszym rynku dostępne są elektroniczne przyrządy polskich producentów oraz importowane.
Rys. 25.2.2.1. Zasada pomiaru rezystancji izolacji w elektronicznych przyrządach
pomiarowych
503
Rysunek 25.2.2.1. przedstawia ogólną zasadę pomiaru rezystancji izolacji w elektronicznych przyrządach pomiarowych. Rolę generatora prądu
stałego Ut spełniają elektroniczne przetwornice napięć natomiast pomiary
napięć i prądów realizowane są przez odpowiedniej klasy przetworniki analogowo-cyfrowe. Efektem końcowym jest wynik pokazany na wyświetlaczu
miernika.
COM
I/O SIR
L
MEM
3 , 2, 1
T
U
U
U
R
. A. S L E N O S
O SI
V 0 05 2
Rys. 25.2.2.2. Pomiar rezystancji izolacji elementu urządzenia lub instalacji
Rysunek 25.2.2.2. przedstawia pomiar rezystancji izolacji dowolnego
elementu urządzenia lub instalacji przyrządem MIC-2500 SONEL S.A.
Przyrząd mierzy rezystancję izolacji podając na badaną rezystancję RX
napięcie pomiarowe U i mierząc przepływający przez nią prąd I. Przy obliczaniu wartości rezystancji izolacji miernik korzysta z technicznej metody
pomiaru rezystancji (RX = U / I). Napięcie pomiarowe jest wybierane spośród wartości od 50 do 2500 V (w mierniku MIC-1000 do 1000 V) co 10 V.
Prąd wyjściowy przetwornicy ograniczany jest na poziomie 1,2 mA
(zgodnie z zaleceniami normy PN-IEC 60364-6-61). Załączenie ograniczenia prądowego sygnalizowane jest ciągłym sygnałem dźwiękowym. Wynik
pomiaru jest wówczas prawidłowy, ale na zaciskach pomiarowych występuje napięcie pomiarowe niższe niż wybrane przed pomiarem. Szczególnie
często ograniczenie prądu może występować w pierwszej fazie pomiaru
wskutek ładowania pojemności badanego obiektu.
Napięcie pomiarowe
MIC-2500
2,5kV
1kV
an
St
1M
cz
ni
ra
g
o
ia
en
p
du
rą
Właściwe
pomiary
MIC-1000
Rezystancja
izolacji Rx
Rys. 25.2.2.3. Rzeczywiste napięcie pomiarowe w funkcji mierzonej rezystancji izolacji
RX (dla maksymalnego napięcia pomiarowego)
504
Rys. 25.2.2.4. Przykład pomiaru rezystancji izolacji między przewodem PE a pozostałymi przewodami przy użyciu przyrządu EUROTEST 61557
Pomiary rezystancji izolacji przewodów powinny obejmować wszystkie obwody wewnętrznych linii zasilających oraz obwody odbiorcze. W tym
celu zaleca się:
- odłączyć wszystkie urządzenia podłączone do gniazd wtyczkowych;
- w urządzeniach podłączonych trwale wyłączyć wyłączniki zasilania;
- załączyć wyłączniki pośrednie dla gniazd wtyczkowych;
- załączyć wyłączniki obwodów oświetleniowych;
- odłączyć źródła światła w oprawach oświetleniowych.
Ostatnie zalecenie, odłączenia źródeł światła w oprawach oświetleniowych staje się wielokrotnie dość istotnym problemem w celu jego wykonania, zwłaszcza w przypadku opraw jarzeniowych i podobnych zawierających układy elektroniczne. W takim przypadku pomiar rezystancji izolacji
przewodów można wykonać przez odłączenie przewodów fazowego L
i neutralnego N w tablicy zasilania i wykonanie pomiaru miedzy połączonymi przewodami L i N a przewodem ochronnych PE. Należy jednak
pamiętać, że przypadek ten dotyczy instalacji w układzie sieciowym TN-S.
W celu dokonania w miarę precyzyjnej oceny stanu rezystancji instalacji zaleca się wykonywanie pomiarów dla wszystkich obwodów, posiadających oddzielne zabezpieczenia jak również pomiędzy wszystkimi przewodami.
W obecnej technologii przyrządów elektronicznych, proces wykonania dokładnych pomiarów jest niewspółmiernie szybszy i dużo mniej pracochłonny od pomiarów wykonywanych przyrządami starego typu.
505
Gdy w przypadku wykonywaniu pomiarów w tym samym obwodzie
między przewodami L1 a PE, pomierzona wartość wyniesie np. 100 MΩ
i odpowiednio między L2 a PE wynik będzie 3000 MΩ, to należy przypuszczać, że w instalacji zachodzą niekorzystne warunki izolacji.
W związku z powyższym przy wykonywaniu badań rezystancji instalacji zaleca się wykonywanie pomiarów pomiędzy następującymi przewodami:
- przewód 2 - żyłowy : L - PEN;
- przewód 3 - żyłowy : L - N, L - PE, N - PE;
- przewód 4 - żyłowy : L1 - L2, L2 - L3, L3 - L1,
L1 - PEN, L2 - PEN, L3 - PEN;
- przewód 5 - żyłowy : L1 - L2, L2 - L3, L3 - L1,
L1 - PE, L2 - PE, L3 - PE,
L1 - N, L2 - N, L3 - N, PE - N.
W układach sieciowych TN-S przewód neutralny N nie powinien być
połączony z przewodem ochronnym PE oraz innymi obcymi instalacjami
przewodzącymi w obiekcie budowlanym.
Wykonanie rozłączenia (przerwy) w instalacji dla obwodów fazowych
nie stwarza nigdy szczególnego problemu, gdyż do tego celu są przeznaczone urządzenia wyłączające. Natomiast nie we wszystkich instalacjach są
stosowane wyłączniki umożliwiające wykonanie przerwy w obwodzie
przewodu neutralnego N. Trudno wymagać, aby w każdym mieszkaniu czy
pomieszczeniu warsztatowym wykonywać odłączanie przewodu ochronnego.
W takich przypadkach można wykonać jeden pomiar w punkcie
rozdziału przewodu PEN na PE i N dla całego obiektu. W zależności od
wielkości obiektu, długości instalacji obwodów, ilości zainstalowanych
urządzeń co związane jest z prądami upływowymi, wynik pomierzonej
rezystancji między przewodami PE i N może być znacznie mniejszy
od pomiarów pomiędzy przewodami fazowymi, lecz nie może być mniejszy
od wymaganej wartości, tj. 0,5 MΩ dla sieci o napięciu 230/400 V.
Powyższe zasady obejmują pomiary rezystancji instalacji elektrycznych w obiektach budowlanych oraz instalacji zasilających bezpośrednio
urządzenia stacjonarne do punktu przyłączenia w danym urządzeniu.
506
Jesienią 2004 r. ukazał się na naszym rynku nowy wielofunkcyjny
miernik pomiarowy typ. MPI-500 produkcji SONEL S.A.
Wielofunkcyjny miernik MPI-510 umożliwiają pomiary rezystancji
izolacji jednym z trzech wybranych napięć – 250, 500 lub 1000V.
Oprócz zapisu wyników do pamięci istnieje możliwość automatycznego wykonania, bez konieczności każdorazowego wyzwalania, kompletnego pomiaru izolacji dla kabli 3-, 4-, i 5-żyłowych przy użyciu dodatkowego adaptera.
Opcja ta bardzo ułatwia i przyspiesza wykonanie badania kabli wielożyłowych. Po zakończeniu wykonania poszczególnych pomiarów następuje
automatyczne rozładowanie badanego kabla lub urządzenia.
Sterowanie
Adapter
ARK-5p
Rys. 25.2.2.5. Automatyczne pomiary kabla wielożyłowego miernikiem MPI-510
z dodatkowym adapterem
507
25.3. Pomiary zabezpieczeń różnicowoprądowych RCD
Jednym z najbardziej skutecznych środków ochrony przeciwporażeniowej jest ochrona przy zastosowaniu urządzeń ochronnych różnicowoprądowych (wyłączniki ochronne różnicowoprądowe, wyłączniki współpracujące z przekaźnikami różnicowoprądowymi).
Urządzenia ochronne różnicowoprądowe pełnią następujące funkcje:
- ochrona przed dotykiem pośrednim przy zastosowaniu wyżej wymienionych urządzeń, jako elementów samoczynnego wyłączenia zasilania;
- uzupełnienie ochrony przed dotykiem bezpośrednim przy zastosowaniu
wyżej wymienionych urządzeń o znamionowym prądzie różnicowym
nie większym niż 30 mA;
- ochrona budynku przed pożarami wywołanymi prądami doziemnymi
przy zastosowaniu wyżej wymienionych urządzeń o znamionowym prądzie różnicowym nie większym niż 500 mA.
Prąd zadziałania urządzenia ochronnego różnicowoprądowego musi
zawierać się w granicach 0,5 I∆n ÷ I∆n, gdzie I∆n jest znamionowym prądem
różnicowym. Urządzenia ochronne różnicowoprądowe można stosować we
wszystkich układach sieci z pewnymi wyjątkami dla układu TN-C po stronie obciążenia (za urządzeniem ochronnym różnicowoprądowym).
Przykładowe sposoby zainstalowania urządzeń ochronnych różnicowoprądowych w poszczególnych układach sieci przedstawiono na rysunku
nr 25.3.1.1.
W przypadku zasilania urządzenia w I klasie ochronności, w układzie
sieci TN, znajdującego się poza zasięgiem połączeń wyrównawczych, należy w obwodzie zasilającym zainstalować urządzenie ochronne różnicowoprądowe, a część przewodzącą dostępną zasilanego urządzenia przyłączyć
do indywidualnego uziemienia, tworząc w ten sposób po stronie obciążenia
układ sieci TT. Rezystancja uziemienia powinna być odpowiednia dla znamionowego prądu różnicowego zainstalowanego urządzenia ochronnego
różnicowoprądowego. Cały układ sieci będzie wtedy układem TN-C/TT
przedstawionym na rysunku nr 25.3.1.1.b. Przykładowe zastosowanie tego
układu sieci przedstawione jest na rysunku 15.6.3, przy zasilaniu z sieci
elektroenergetycznej niskiego napięcia urządzeń elektrycznych na terenie
budowy lub rozbiórki.
508
FE
FE
FE
FE
FE
Rys. 25.3.1.1 Sposoby zainstalowania urządzeń ochronnych różnicowoprądowych
w poszczególnych układach sieci
Oznaczenia: L1; L2; L3; - przewody fazowe prądu przemiennego; N - przewód neutralny;
PE - przewód ochronny lub uziemienia ochronnego; PEN - przewód ochronno-neutralny;
FE - przewód uziemienia funkcjonalnego; ∆I - urządzenie ochronne różnicowoprądowe;
Z - impedancja
25.3.2. Rodzaje zabezpieczeń różnicowoprądowych
Przy szeregowym zainstalowaniu urządzeń ochronnych różnicowoprądowych, celem zachowania selektywności (wybiórczości) ich działania,
urządzenia powinny spełniać jednocześnie warunki:
- charakterystyka czasowo-prądowa zadziałania urządzenia ochronnego
różnicowoprądowego, zainstalowanego po stronie zasilania, powinna
znajdować się powyżej charakterystyki czasowo-prądowej zadziałania
urządzenia ochronnego różnicowoprądowego zainstalowanego po stronie obciążenia;
- wartość znamionowego prądu różnicowego urządzenia ochronnego różnicowoprądowego zainstalowanego po stronie zasilania powinna być
równa co najmniej trzykrotnej wartości znamionowego prądu różnicowego urządzenia ochronnego różnicowoprądowego zainstalowanego po
stronie obciążenia.
509
Preferowany jest system ochrony grupowej, zapewniający właściwą
ochronę przed porażeniem prądem elektrycznym i pożarami wywołanymi
prądami doziemnymi, a jednocześnie gwarantujący niezawodność zasilania
elektrycznego. System ten przedstawiony jest na rysunku 25.3.2.1. W skład
ochrony grupowej wchodzą co najmniej dwa urządzenia ochronne różnicowoprądowe: po stronie zasilania urządzenie ochronne różnicowoprądowe
selektywne (s), po stronie obciążenia (obwody odbiorcze) urządzenie
ochronne różnicowoprądowe bezzwłoczne lub krótkozwłoczne.
Obwód
rozdzielczy t≤1s
Obwody odbiorcze (działanie
bezzwłoczne lub krótkozwłoczne)
Rys. 25.3.2.1 System ochrony grupowej przy zastosowaniu w obwodach urządzeń
ochronnych różnicowoprądowych selektywnych (s) oraz bezzwłocznych lub krótkozwłocznych
W zależności od kształtu przebiegu prądu w czasie powodującego
zadziałanie, urządzenia ochronne różnicowoprądowe dzielą się na:
- urządzenia, których działanie jest zapewnione przy prądach różnicolub
wych przemiennych sinusoidalnych oznaczone symbolem:
literowo AC;
- urządzenia, których działanie jest zapewnione przy prądach różnicowych przemiennych sinusoidalnych i pulsujących stałych oznaczone
lub literowo A;
symbolem:
- urządzenia, których działanie jest zapewnione przy prądach różnicowych przemiennych sinusoidalnych i pulsujących stałych oraz przy prąlub literowo B.
dach wyprostowanych, oznaczone symbolem:
Wahania napięć, przepięcia atmosferyczne lub łączeniowe mogą,
przez różne pojemności w sieci, spowodować przepływ prądów upływo510
wych, które z kolei mogą być przyczyną zadziałania urządzeń ochronnych
różnicowoprądowych. Zjawisko to może wystąpić w odbiornikach z dużymi
powierzchniami elementów lub dużą liczbą kondensatorów przeciwzakłóceniowych. Do odbiorników tych można zaliczyć wielkopowierzchniowe
elementy grzejne, oprawy świetlówkowe, komputery, układy rentgenowskie
itp. Dla uniknięcia błędnych zadziałań należy w wyżej wymienionych przypadkach stosować urządzenia ochronne różnicowoprądowe z podwyższoną
wytrzymałością na prąd udarowy, oznaczone symbolami:
lub
lub
, lub krótkozwłoczny
. Wyłączniki ochronne różnicowoprądowe
muszą być chronione przed skutkami zwarcia. Na tabliczce znamionowej
wyłącznika podawana jest jego wytrzymałość zwarciowa oraz maksymalna
wartość prądu znamionowego wkładki bezpiecznikowej zabezpieczającej
ten wyłącznik. Umieszczony na tabliczce znamionowej symbol
oznacza, że wyłącznik wytrzymuje prąd zwarciowy
10000 A, o ile jest zabezpieczony wkładką bezpiecznikową 100 A. Natooznacza, że wyłącznik wytrzymuje prąd
miast symbol
zwarciowy 6000 A, o ile jest zabezpieczony wkładką bezpiecznikową 63 A.
Umieszczony na tabliczce znamionowej symbol
oznacza, że wyłącznik ochronny różnicowoprądowy może być stosowany w obniżonych
temperaturach do -25 oC, np. na terenach budowy. Przy zastosowaniu wyłączników w takich warunkach należy przyjąć rezystancję uziemienia równą
0,8 wartości wymaganej dla normalnych warunków otoczenia, tj. dla zakresu temperatur od -5 oC do +40 oC.
Stosowanie urządzeń ochronnych różnicowoprądowych o znamionowym prądzie różnicowym nie większym niż 30 mA w obwodach zasilających gniazda wtyczkowe na terenach budowy, w gospodarstwach rolniczych i ogrodniczych, łazienkach, basenach pływackich, na kempingach,
w pojazdach turystycznych, w przestrzeniach ograniczonych powierzchniami przewodzącymi itp. nakazują arkusze normy PN-IEC 60364 z grupy 700.
Stosowanie urządzeń ochronnych różnicowoprądowych o znamionowym prądzie różnicowym nie większym niż 30 mA jest szczególnie zalecane w obwodach odbiorczych gniazd wtyczkowych użytkowanych przez
osoby niewykwalifikowane lub niepoinstruowane.
Oznaczenia wyłączników ochronnych różnicowoprądowych podano
w tabeli 25.3.2.1.
511
Tabela 25.3.2.1. Oznaczenia wyłączników ochronnych różnicowoprądowych
Typ
AC
A
B
G
Oznaczenie
Przeznaczenie
Wyłącznik reaguje tylko na prądy różnicowe przemienne sinusoidalne
Wyłącznik reaguje na prądy różnicowe przemienne
sinusoidalne, na prądy pulsujące jednopołówkowe,
ze składową stałą do 6 mA.
Wyłącznik reaguje na prądy różnicowe przemienne,
jednopołówkowe ze składową stałą do 6 mA
i na prądy wyprostowane (stałe)
Wyłącznik działa z opóźnieniem minimum 10 ms
(jeden półokres) i jest odporny na udary 8/20 µs
do 3000 A
Wyłącznik jest odporny na udary 8/20 µs do 250 A
Wyłącznik jest odporny na udary 8/20 µs do 750 A
kV
S
Wyłącznik jest odporny na udary 8/20 µs do 3 kA
(do 300 mA) i do 6 kA (300 mA i więcej). Minimalna zwłoka czasowa 10 ms (80 ms przy I∆n)
Wyłącznik selektywny. Minimalna zwłoka czasowa
40 ms (130 ms przy I∆n).
Odporny na udary 8/20 µs do 5 kA
-25oC
F
Wyłącznik odporny na temperatury do –25oC.
Bez oznaczenia do –5oC.
Wyłącznik na inną częstotliwość.
W przykładzie na 150 Hz
Wyłącznik wytrzymuje prąd zwarciowy 10 000 A,
pod warunkiem zabezpieczenia go bezpiecznikiem
topikowym gG 80 A
Przykładowe schematy dla podstawowych metod sprawdzania działania urządzeń ochronnych różnicowoprądowych przedstawiono na rysunkach
25.3.3.1; 25.3.3.2 i 25.3.3.3.
512
Metoda 1. Na rysunku 25.3.3.1 przedstawiony jest schemat układu,
w którym regulowana rezystancja włączana jest pomiędzy przewód fazowy
od strony odbioru, za urządzeniem ochronnym, a część przewodzącą
dostępną. Prąd zwiększany jest przez obniżanie wartości regulowanej rezystancji Rp. Prąd I∆, przy którym urządzenie ochronne różnicowoprądowe
zadziała, nie powinien być większy od znamionowego prądu różnicowego
I∆n.
Metoda ta może być stosowana dla układów sieci TN-S; TT oraz IT.
W układzie IT, podczas przeprowadzania próby, w celu uzyskania
zadziałania urządzenia ochronnego różnicowoprądowego, może być
potrzebne połączenie określonego punktu sieci bezpośrednio z ziemią.
Rys. 25.3.3.1 Sprawdzanie działania urządzenia różnicowoprądowego metodą 1
Metoda 2. Na rysunku 25.3.3.2.a) przedstawiony jest schemat układu,
w którym regulowana rezystancja włączana jest pomiędzy przewód czynny
od strony zasilania urządzenia ochronnego a inny przewód czynny po stronie odbioru. Prąd zwiększany jest przez obniżanie wartości regulowanej
rezystancji Rp. Prąd I∆, przy którym urządzenie ochronne różnicowoprądowe zadziała, nie powinien być większy od znamionowego prądu różnicowego I∆n. Podczas przeprowadzania sprawdzania urządzenia ochronnego
powinno być odłączone obciążenie układu.
Metoda ta może być stosowana dla układów sieci TN-S; TT oraz IT.
513
a)
b)
Rys. 25.3.3.2 Sprawdzanie działania urządzenia różnicowoprądowego:
a) metoda 2, b) metoda 3
Metoda 3. Na rysunku 25.3.3.2.b) przedstawiony jest schemat układu,
w którym stosowana jest elektroda pomocnicza. Prąd zwiększany jest przez
obniżanie wartości regulowanej rezystancji Rp.
W czasie sprawdzania mierzone jest napięcie U pomiędzy częścią
przewodzącą dostępną a niezależną elektrodą pomocniczą. Mierzony jest
również prąd I∆, który nie powinien być większy od znamionowego prądu
różnicowego I∆n.
Powinien być spełniony następujący warunek:
I
U ≤ UL ⋅ ∆
I ∆n
gdzie: UL jest dopuszczalnym napięciem długotrwałym.
Metoda ta może być stosowana dla układów sieci TN-S; TT oraz IT
tylko wówczas, gdy lokalizacja pozwala na zastosowanie elektrody pomocniczej.
W układzie IT, podczas przeprowadzania próby, w celu uzyskania
zadziałania urządzenia ochronnego różnicowoprądowego, może być
potrzebne połączenie określonego punktu sieci bezpośrednio z ziemią.
514
Rys. 25.3.3.3 Schemat ogólny wyłącznika różnicowoprądowego:
L1, L2, L3, N – przewody wejściowe do podłączenia sieci energetycznej,
L1’, L2’, L3’, N’ – przewody wyjściowe do podłączenia instalacji
elektrycznej w budynku
I∆ = IL1 + IL2 + IL3 – In
Powyższe równanie jest ważne niezależnie od typu podłączonego
obciążenia (1-fazowe, 3-fazowe 3-przewodowe, 3-fazowe 4-przewodowe,
symetryczne, asymetryczne). Warunkiem zadziałania wyłącznika RCD jest:
I∆ ≥ I∆w
gdzie:
jest prądem różnicowy równy sumie prądów zwarcia i upływu,
I∆
I∆w jest prądem wyzwalającym wyłącznika różnicowoprądowego.
Rys. 25.3.3.4 Zasada pomiaru prądu zadziałania wyłącznika różnicowoprądowego
Rys. 25.3.3.5 Praktyczne podłączenie przyrządu EUROTEST 61557
515
Rys. 25.3.3.6 Praktyczne podłączenie przyrządu MPR-200 lub MIE-500
L N PE
lub
Rys. 25.3.3.7 Praktyczne podłączenie przyrządu MPI-510
Mierniki MIE-500 oraz MPI-510 produkowane przez SONEL S.A.
umożliwiają przeprowadzenie pomiarów czasów zadziałania tA wyłącznika
RCD, a także prądu zadziałania IA, napięcia dotykowego UB i rezystancji
uziemienia RE w sposób automatyczny.
W trybie tym nie ma potrzeby każdorazowego wyzwalania pomiaru,
a rola wykonującego pomiar sprowadza się do zainicjowania pomiaru i włączania RCD po każdym jego zadziałaniu.
Maksymalna ilość mierzonych parametrów oraz kolejność dokonywania pomiarów dla ustawionej wartości znamionowej prądu wyłącznika I∆n
i wybranej fazy początkowej prądu przedstawiona jest w tabeli 25.3.3.1.
516
Tabela 25.3.3.1. Kolejność automatycznego pomiaru wyłącznika RCD
Lp
Parametry
mierzone
Warunki pomiaru
Krotność
I∆n
Faza początkowa (polaryzacja)
1.
UB, RE
dodatnia
2.
tA
0,5I∆n
ujemna
3.
tA
0,5I∆n
dodatnia
4.*
tA
1I∆n
ujemna
5.*
tA
1I∆n
dodatnia
6.*
tA
2I∆n
ujemna
7.*
tA
2I∆n
dodatnia
8.*
tA
5I∆n
ujemna
9.*
tA
5I∆n
10.*
IA
dodatnia
11.*
IA
ujemna
* punkty, w których przy sprawnym wyłączniku RCD powinno nastąpić jego wyłączenie
Mierniki firmy SONEL S.A. serii MRP oraz miernik MIE-500 umożliwiają pomiary wyłączników zwykłych i selektywnych o prądach znamionowych 10, 30, 100, 300 i 500 mA, MPI-510 dodatkowo umożliwia
pomiary wyłączników o prądzie znamionowym 1A.
Pomiar prądu zadziałania RCD
Prąd zadziałania mierzony jest przy wymuszeniu w badanym obwodzie prądu różnicowego narastającego liniowo od wartości 30 do 100 % I∆n
dla wyłączników typu AC, dla wyłączników A: 35 do 140 % I∆n, dla B:
50 do 200 % I∆n (rys. 25.3.3.8). W momencie wyzwolenia RCD, miernik
wyświetla wartość różnicowego prądu zadziałania.
Rys. 25.3.3.8 Przebieg prądu pomiarowego w trakcie sprawdzania prądu wyzwalającego wyłącznika typu AC
Przebieg prądu pomiarowego może się nieco różnić, w zależności
od producenta urządzeń pomiarowych, może być różna całkowita liczba
stopni (nawet można stwierdzić różny kształt narastania), lecz ogólna
zasada pomiaru pozostaje wciąż taka sama.
517
Pomiar czasu zadziałania RCD
Czas zadziałania RCD mierzony jest przy wymuszeniu w obwodzie
prądu pomiarowego o wartości ½ I∆n, I∆n, 2 I∆n lub 5 I∆n. Mierzony jest czas
od rozpoczęcia przepływu prądu do momentu zadziałania RCD. Maksymalna wartość czasu zadziałania nie powinna przekroczyć 200 ms dla wyłączników ogólnego przeznaczenia i 500 ms dla wyłączników selektywnych
(tabela 25.3.3.2).
Tabela 25.3.3.2. Maksymalne i minimalne dozwolone wartości czasu zadziałania
wyłączników RCD [374]
Rodzaj wyłącznika
Standardowy
I∆N
2 I∆N
5 I∆N
0,2 s
0,15 s
0,04 s
0,5 s
0,2 s
0,15 s
0,13 s
0,06 s
0,05 s
Selektywny
Uwagi
maksymalna
dozwolona wartość
maksymalna
dozwolona wartość
minimalna
dozwolona wartość
W przypadku, gdy mierzony czas zadziałania przekracza dozwoloną
wartość graniczną, wówczas należy wymienić wyłącznik różnicowoprądowy na inny, gdyż czas zadziałania zależy głównie od zainstalowanego
wyłącznika RCD.
Ze względów bezpieczeństwa przyrząd przed rozpoczęciem pomiarów
czasu zadziałania każdorazowo mierzy wartość napięcia dotykowego.
Pomiar napięcia dotykowego
Metody pomiarów napięcia dotykowego są przedstawione na rysunkach 25.3.3.4 do 25.3.3.7.
Pomiar napięcia dotykowego zazwyczaj przeprowadzany jest prądem
pomiarowym o wartości od 30 do 50 % I∆n, aby nie spowodować zadziałania wyłączników RCD (jeśli wyłączniki, instalacja i podłączone odbiorniki
są w dobrym stanie).
Mierniki serii MRP, MIE-500 oraz MPI-510 mierzą napięcie dotykowe jako przyrost napięcia, na zacisku PE podczas obciążania obwodu prądem różnicowym napięcie przewodu ochronnego PE względem ziemi,
istniejące przed pomiarem napięcia dotykowego UB, nie jest uwzględniane
w wyniku tego pomiaru (wartość wskazana przez miernik jest przyrostem
napięcia na przewodzie ochronnym PE wywołanym przepływem prądu
różnicowego).
518
Dodatkowo MRP-200 może mierzyć napięcie dotykowe w dwojaki
sposób: jako przyrost napięcia, na zacisku PE podczas obciążania obwodu
prądem różnicowym lub w stosunku do ziemi odniesienia – rzeczywiste
napięcie dotykowe. W celu określenia rzeczywistej wartości napięcia UB
należy podłączyć do przyrządu dodatkową elektrodę połączoną z potencjałem ziemi odniesienia. Przyrząd automatycznie wykryje podłączenie elektrody i będzie mierzył napięcie UB w stosunku do potencjału tej elektrody.
Napięcie dotykowe nie może przekraczać napięcia bezpiecznego,
które przeważnie wynosi 50 V, chociaż w niektórych przypadkach (wiejskie
zabudowania, szpitale, sale komputerowe itp.) wynosi tylko 25 V.
Badanie instalacji z wyłącznikiem różnicowoprądowym powinno
obejmować:
- oględziny wyłącznika różnicowoprądowego,
- badanie wyłącznika różnicowoprądowego,
- badanie ciągłości połączeń przewodów ochronnych,
- w sieci TT oraz IT dodatkowo pomiar rezystancji uziemienia ochronnego.
Oględziny powinny dać odpowiedź czy zostały spełnione podstawowe
warunki doboru każdego z wyłączników do sieciowych warunków pracy.
Przede wszystkim należy sprawdzić czy:
- napięcie znamionowe wyłącznika pokrywa się z napięciem znamionowym instalacji,
- prąd znamionowy ciągły wyłącznika jest nie mniejszy niż szczytowe
obciążenie obwodu,
- znamionowa częstotliwość prądu, na którą został wykonany wyłącznik,
jest odpowiednia (wyłącznik bez podanej wartości częstotliwości prądu
jest zaprojektowany na 50 lub 60 Hz),
- nie jest przekroczona obciążalność zwarciowa wyłącznika,
- sprawdzenie działania przycisku TEST.
Do protokołu z pomiarów z badania wyłączników różnicowoprądowych zaleca się wpisać pomierzony czas i prąd wyłączenia dla każdego wyłącznika. Dane te umożliwią dokładną ocenę stanu instalacji oraz urządzeń
zabezpieczających. W przypadku wykonywania pomiarów w obowiązujących czasookresach, stwierdzenie występujących zmian czasu lub prądu
zadziałania wyłącznika w stosunku do ostatnio wykonanych badań, świadczyć będzie o pewnych (często niekorzystnych) zmianach w instalacji.
Zapisywanie w protokole pomierzonego napięcia dotykowego nie jest
wymagane lecz zapis taki może być wykonany.
W przypadku stosowania mierników z pamięcią wyników oraz odpowiednim programem komputerowym czynności te nie przedłużają czasu
pracy.
519
25.4. Pomiary rezystancji instalacji odgromowej i uziomów
Wstępnie zasady metod pomiarowych rezystancji uziomów opisano
w rozdziale 9.4.6.
Wyładowania atmosferyczne mogą być poważnym zagrożeniem ludzi,
budynków, urządzeń elektroenergetycznych i elektrycznych. Szczególnie
niebezpieczne są bezpośrednie uderzenia pioruna w obiekty budowlane oraz
w zasilające je napowietrzne linie elektroenergetyczne.
Niebezpieczeństwo to wyraża wskaźnik zagrożenia piorunowego W,
który uwzględnia:
- liczbę ludzi mogących znaleźć się w rozpatrywanym budynku,
- położenie obiektu (obiekt wolno stojący czy usytuowany w zabudowie
zwartej),
- gęstość powierzchniową wyładowań piorunowych przypadającą na
l km2 w danym rejonie kraju,
- powierzchnię zajmowaną przez obiekt,
- wysokość obiektu i długość poziomego obrysu obiektu,
- przeznaczenie i wyposażenie obiektu,
- konstrukcję i pokrycie dachu.
Wskaźnik ten można wyliczyć na podstawie norm PN-86/E-05003,
PN-89/E-05003, PN-92/E-05003 [322..324] oraz arkuszy norm PN-IEC
61024 [319..321].
Ze względu na wartość wskaźnika W ustalono trzy stopnie zagrożenia
piorunowego:
- stopień l: W ≤ 5 • l0 5, zagrożenie małe, ochrona zbędna;
- stopień 2: 5 • l0 5 < W ≤ l0 4, zagrożenie średnie, ochrona zalecana;
- stopień 3: W > l0 4, zagrożenie duże, ochrona wymagana.
Do grupy obiektów nie wymagających ochrony odgromowej należy
zaliczyć:
- budynki o wysokości nie przekraczającej 25 m, usytuowane w zwartej
zabudowie miejskiej,
- wszystkie obiekty, które znajdują się w strefie ochronnej obiektów
siadujących, z uwzględnieniem odpowiednich kątów ochronnych,
- obiekty, których wskaźnik zagrożenia piorunowego W jest mniejszy
od 5 • l0 5.
Ochronę odgromową realizuje się przez wykonanie urządzenia piorunochronnego (instalacji piorunochronnej), którego celem jest przejmowanie
i odprowadzanie prądu piorunowego do ziemi, jak również zabezpieczenie
wnętrza obiektu od wtórnych skutków wyładowania piorunowego.
520
Urządzenie to składa się ze zwodów, przewodów odprowadzających,
przewodów uziemiających oraz uziomów. Wymienione części urządzenia
piorunochronnego mogą być naturalne lub sztuczne. Do części naturalnych
zalicza się metalowe elementy konstrukcyjne budynku, metalowe pokrycia
dachu, zbrojenia elementów żelbetowych, elementy metalowe wystające
ponad dach, pionowe elementy metalowe umieszczone na zewnętrznych
ścianach budynku, żelbetowe fundamenty itp.
Pomiary rezystancji uziemienia są szczególnie istotne ze względów
bezpieczeństwa eksploatacji instalacji elektroenergetycznych. Uziemienia,
bez względu na ich charakter pracy (uziemienia ochronne, robocze, odgromowe) mogą być mierzone w ten sam sposób, należy jednak zachować
pewne zasady, które determinują poprawność otrzymanych wyników.
Istnieje kilka metod wykorzystywanych przy badaniach uziemień, jednak
obecnie najbardziej rozpowszechniona jest metoda techniczna.
Rys. 25.4.2.1.
Zasada pomiaru
Rys. 25.4.2.2.
Rozkład napięcia
pomiarowego
Podstawą do obliczeń jest głębokość uziomu ze zwykłego pręta lub
przekątna systemu uziemiającego wykonanego z taśmy:
• Odległość od sprawdzanego uziomu do prądowego uziomu pomocniczego C2 = głębokość (uziom z pręta) lub przekątna (uziom z taśmy)
x 5;
• Odległość do napięciowego uziomu pomocniczego P2 (62 %)
= odległość C2· 0,62;
= odległość C2· 0,52;
= odległość C2· 0,72.
521
Przykład: System uziemiający, wykonany z taśmy, przekątna = 4 m
C2 = 4 m· 5 = 20 m
P2 (62%) = 20 m· 0,62 = 12,4 m
P2 (52%) = 20 m· 0,52 = 10,4 m
P2 (72%) = 20 m· 0,72 = 14,4 m
Obliczenia są oczywiście czysto teoretyczne.
Aby upewnić się, że obliczone odległości odpowiadają aktualnemu
stanowi gruntu, należy wykonać pomiar zgodnie z podaną procedurą.
Pierwszy pomiar wykonuje się przy napięciowym uziomie pomocniczym umieszczonym w odległości 0,62· C2. Pomiar powinien być powtórzony w odległości 0,52· C2 i 0,72· C2. Jeśli powtórzone wyniki pomiarów
nie różnią się od pierwszego o więcej niż 10 % (0,62· C2), wówczas pierwszy pomiar można uznać za prawidłowy. W przypadku różnicy większej niż
10% obie odległości (C2 i P2) powinny być proporcjonalnie zwiększone,
a wszystkie pomiary powtórzone.
Zaleca się powtórzenie pomiarów przy różnym położeniu uziomów
pomocniczych (prętów), mianowicie pręty te powinny być obrócone w odwrotnym kierunku niż sprawdzany uziom (o 180o lub przynajmniej o 90o).
Ostateczny wynik jest średnią dwóch lub więcej pomiarów pośrednich.
Przykłady pomiarów
przyrządami firmy
METREL
Rys. 25.4.2.3. Pomiar
rezystancji uziemienia
prostego uziomu wykonanego z pręta
Rys. 25.4.2.4. Pomiar
rezystancji uziemienia
prostego uziomu wykonanego z taśmy
522
Pomiary rezystancji można wykonywać dwoma metodami tj. trójprzewodową i czteroprzewodową.
H
S
ES
E
H
S
E
a)
b)
Rys. 25.4.2.5. Zasada pomiaru przyrządami firmy SONEL S.A.:
a) metoda trójprzewodowa, b) metoda czteroprzewodowa
Trójprzewodowy pomiar rezystancji uziemień
Zastosowany pomiar rezystancji uziemienia oparty jest na metodzie
technicznej (rys. 25.4.2.5.a) z wykorzystaniem trzech elektrod: badanego
uziomu i sond pomocniczych (prądowej i napięciowej). Dopuszczalna rezystancja elektrod pomocniczych może wynosić aż 50 kΩ. W czasie pomiaru
mierzone są rezystancje elektrod pomocniczych a ich wartości są podawane
wraz z ostatecznym wynikiem rezystancji uziemienia. Zakres pomiarowy
wynosi do 20 kΩ, rozdzielczość 0,01 Ω. Miernik automatycznie wybiera
jeden z pięciu podzakresów pomiarowych.
Czteroprzewodowy pomiar rezystancji uziemień
Podczas pomiaru rezystancji uziemienia z wykorzystaniem dodatkowego czwartego przewodu (rys. 25.4.2.5.b), eliminuje się rezystancję przewodów pomiarowych. Metoda wykorzystywana jest do badania uziomów
o bardzo małych wartościach rezystancji. Zakres pomiarowy i rozdzielczość
są analogiczne do metody trójprzewodowej.
Kolejną metodą badań są pomiary rezystancji uziemień wielokrotnych z użyciem cęgów (rys. 25.4.2.6).
523
Rys. 25.4.2.6. Pomiary rezystancji uziemień wielokrotnych z użyciem cęgów
Metoda ta pozwala na szybkie wykonywanie pomiarów uziemień wielokrotnych (czyli wielu uziomów połączonych w jeden system: np. instalacji
odgromowych budynków). Umożliwia to pomiar z użyciem cęgów, bez
konieczności rozpinania złącza kontrolnego. Przydatność tej funkcji jest
szczególnie zauważalna w sytuacji, kiedy zaciski kontrolne są tak skorodowane, że nie można ich rozłączyć lub w ogóle ich nie ma albo też w miejscach gdzie rozpięcie instalacji uziemiającej jest zabronione (uziemienia
słupów linii pod napięciem).
Rys. 25.4.2.7. Pomiary uproszczoną metodę bez użycia uziomów pomocniczych
Jeśli liczba wszystkich uziomów jest dostatecznie duża, wówczas do
pomiaru rezystancji można zastosować uproszczoną metodę bez użycia
uziomów pomocniczych (rys. 25.4.2.7). Metoda ta może być również stosowana w instalacjach z uziomem otokowym oraz przy nowych instalacjach
czyli pomiarach powykonawczych. W przypadku stwierdzenia większych
różnic w wynikach pomiędzy poszczególnymi uziomami, pomiary należy
wykonać standardowymi metodami opisanymi powyżej.
Sprawdzany uziom musi być mechanicznie przerwany, pozostałe zaś
będą spełniać funkcję uziomów pomocniczych. Całkowita rezystancja
uziemienia uziomów pomocniczych jest znacznie mniejsza niż sprawdzanego uziomu.
524
Wykonanie pomiarów rezystancji uziemień wraz z instalacją piorunochronową w obiektach budowlanych zawierających więcej niż jedno odprowadzenie do uziomu w ziemi badania dzieli się na dwa główne etapy:
1. pomiary rezystancji każdego uziemienia,
2. pomiary rezystancji każdego przewodu odprowadzającego.
Pierwszą czynnością jest rozłączenie wszystkich złączy kontrolnych
w celu rozdzielenia instalacji przewodów pionowych (instalacja na obiekcie) od instalacji znajdującej się w ziemi. Następnie należy wykonać pomiar
pierwszego zwodu pionowego w celu sprawdzenia czy instalacja (siatka) na
dachu nie jest podłączona do innych instalacji przewodzących (np.: metalowe kominy, obudowy wentylatorów podłączonych do przewodu PE lub
PEN). Niski wynik pomiaru (mniejszy od 5 Ω) oznacza, że ciągłość mierzonego obwodu zwodu pionowego powinna być zachowana oraz że instalacja
na dachu jest podłączona do innych części przewodzących. Otrzymany wynik pomiaru o dużo większej wartości oznacza, że instalacja na dachu
obiektu nie jest podłączona do innych części przewodzących, co jednocześnie nie świadczy o przerwie w instalacji.
Kolejną czynnością jest wykonanie pomiarów ciągłości przewodów
zwodów pionowych. W przypadku, gdy instalacja na dachu jest podłączona
do od innych instalacji przewodzących, pomiary następnych przewodów
pionowych zaleca się wykonywać bez podłączenia pierwszego przewodu
pionowego z złączem kontrolnym uziomu. Różnice pomierzonych rezystancji ciągłości, pomiędzy poszczególni zwodami nie powinna przekraczać
5 Ω. Przeważnie nawet w wysokich i dużych obiektach budowlanych różnice pomierzonych wielkości wynoszą od 0,5 Ω do 2 Ω. Natomiast po stwierdzeniu, że instalacja na dachu jest podłączona do innych instalacji przewodzących należy połączyć ponownie pierwsze złącze kontrolne, wykonać
pomiar rezystancji uziomu nr 1 i analogicznie jak powyżej, porównać różnicę wyników pomiarów przewodów pionowych.
Ostatnią, najważniejszą czynnością badań są pomiary rezystancji każdego uziomu przy rozłączonych złączach kontrolnych. Wyniki pomiarów
umożliwiają w miarę dokładną analizę instalacji odgromowej lub uziomów
znajdujących się w ziemi. W przypadku instalacji otokowych bardzo łatwo
można stwierdzić przerwę gdy wyniki poszczególnych uziomów znacznie
się różnią. Wyniki pomiarów oddzielnych uziomów poziomych lub pionowych (szpilkowych) dla jednego mogą się różnić zależnie od rodzaju gruntu
w miejscu ich usytuowania lecz przy znacznych różnicach należy porównać
je z metryką urządzenia piorunochronnego lub z poprzednimi pomiarami.
525
25.4.3. Wymagane rezystancje uziemień
Każdy obiekt budowlany, wymagający ochrony piorunochronnej
powinien posiadać metryką urządzenia piorunochronnego opracowanej
przez projektanta obiektu. W przypadku braku oryginalnej metryki z czasów
budowy obiektu (co się bardzo często zdarza) opracowanie aktualnej metryki powinno być wykonane przez osoby posiadające odpowiednie uprawnienia budowlane.
Poniżej przedstawione tabele 25.4.3.1 do 25.4.3.5 podają największe
dopuszczalne wartości rezystancji uziomów wg arkuszy norm PN-IEC
61024 [319..321].
Tabela 25.4.3.1. Największe dopuszczalne wartości rezystancji wypadkowej uziemienia obiektów zagrożonych pożarem
Rodzaj uziomów
otokowe, fundamentowe
poziome, pionowe i mieszane
Rodzaje gruntu
podmokły, gliniasty,
pośredni
bagienny, torfiasty
rezystancja [Ω]
15
30
10
20
kamienisty
lub skalisty
50
40
Tabela 25.4.3.2. Największe dopuszczalne wartości rezystancji wypadkowej uziemienia obiektów zagrożonych wybuchem
Rodzaj uziomów
Rodzaje gruntu
kamienisty lub skalisty
wszystkie pozostałe
rezystancja [Ω]
15
10
10
7
Tabela 25.4.3.3. Największe dopuszczalne wartości rezystancji wypadkowej uziemienia dla kominów
Rodzaj uziomów
Rodzaje gruntu
pośredni
bagienny, torfiasty
rezystancja [Ω]
15
30
10
20
kamienisty
lub skalisty
50
40
Tabela 25.4.3.4. Największe dopuszczalne wartości rezystancji uziemienia dźwigu
Rodzaj uziomów
dla każdego rodzaju
526
Rodzaje gruntu
kamienisty lub skalisty
wszystkie pozostałe
rezystancja [Ω]
50
20
Tabela 25.4.3.5. Największe dopuszczalne wartości rezystancji uziemienia zwodów
części niezadaszonej obiektu
Rodzaj uziomów
dla każdego rodzaju
Rodzaje gruntu
pośredni
bagienny, torfiasty
rezystancja [Ω]
10
20
kamienisty
lub skalisty
40
Tabela 25.4.3.6. Największe dopuszczalne wartości rezystancji uziemienia wypadkowej dla urządzeń teletechnicznych wg normy ZN-96 TPSA-037 [477]
Rodzaj urządzeń
Rezystancja uziemienia [Ω]
Centrale telefoniczne miejscowe o pojemności:
10
do 500 NN
2 (5)
do 2000 NN
powyżej 2000 NN
1 (2)
Centrale telefoniczne międzymiastowe:
- końcowe
2 (5)
1 (2)
– tranzytowe
Centrale telegraficzne, bez względu na pojemność
2 (5)
Stacje teletransmisyjne przewodowe i linii radiowych:
- przelotowe
5 (10)
– końcowe
2 (5)
Stacje abonenckie telefoniczne lub dalekopisowe
15
Konstrukcje wsporcze obudów zakończeń kablowych
10
W nawiasach podano wartości dopuszczalne przy rezystywności gruntu > 100 Ωm
Rezystancja systemu uziemiającego względem ziemi odniesienia,
w zależności od rodzaju urządzeń telekomunikacyjnych, nie powinna być
większa niż podana w tablicy 25.4.3.6. Wartości podane w tablicy 25.4.3.6
dotyczą wypadkowej rezystancji wszystkich uziomów naturalnych i sztucznych trwale połączonych z pierścieniem lub szyną uziemiającą, jednak przy
odłączonym uziemieniu punktu neutralnego sieci elektroenergetycznej.
Przy wszystkich pomiarach rezystancji uziomów znajdujących się
w ziemi należy zastosować współczynnik korekcyjny uwzględniający wilgotność gruntu (tabela 25.4.3.7), mnożąc wynik z pomiarów przez współczynnik korekcyjny Wk.
Tabela 25.4.3.7. Współczynnik korekcyjny uwzględniający wilgotność gruntu Wk
Rodzaj uziomu w ziemi
poziomy do 1 m
pionowy od 2,5 do 5 m
pionowy powyżej 5 m
grunt suchy
1,4
1,2
1,1
grunt wilgotny
2,2
1,6
1,2
grunt mokry
3,0
2,0
1,3
527
25.5. Pomiary kabli elektroenergetycznych i sterowniczych do 1 kV
Badania pomontażowe (odbiorcze) i okresowe
elektroenergetycznych i sterowniczych powinny obejmować:
- sprawdzenie oznaczeń końcówek kabli,
- sprawdzenie kierunku wirowania faz,
- sprawdzenie ciągłości żył,
- pomiary rezystancji izolacji.
dla
kabli
Kable elektroenergetyczne i sterownicze są układane zarówno
w obiektach budowlanych jak i w ziemi. W przypadku kabli ułożonych
w obiektach budowlanych, pomiary rezystancji izolacji można wykonywać
wg zasad opisanych w rozdziale 25.2 Pomiary rezystancji izolacji instalacji
i urządzeń.
Pomiar należy wykonywać, po wyłączeniu zasilania i odłączeniu
odbiorników, przyrządem pomiarowym na prąd stały o napięciu podanym
w tabelach 25.5.1.1 i 25.5.1.2 przy obciążeniu prądem do 1 mA.
Tabela 25.5.1.1. Wymagane wartości napięć pomiarowych oraz rezystancji izolacji
kabli energetycznych i sterowniczych o napięciu do 1 kV ułożonych w ziemi
Napięcie znamionowe sieci
V
Napięcie probiercze
Rezystancja izolacji
V
MΩ
kable sterownicze
Napięcia bezpieczne do 50 V
250 1)
≥ 1,0
do 250 V (z wyjątkiem jw.)
1000
patrz tabela 25.5.1.2
kable energetyczne
do 500 V
2500
patrz tabela 25.5.1.2
Powyżej 500 V
2500
1)
W przypadku kabli sterowniczych należy sprawdzić wartość roboczą napięcia
oraz napięcie znamionowe kabla
Tabela 25.5.1.2. Wymagane wartości rezystancji izolacji kabli energetycznych
o napięciu do 1 kV ułożonych w ziemi
Rodzaj izolacji
gumowa
papierowa
polwinitowa
polietylenowa
528
Rezystancja izolacji w temperaturze 20 oC
≥ 75 MΩ na km
≥ 20 MΩ na km
≥ 20 MΩ na km
≥ 100 MΩ na km
Dla kabli o długości powyżej 1 km wartość pomierzonej rezystancji
izolacji należy przeliczać na 1 km jego długości wg wzoru:
Rpo = Rp • l
gdzie:
Rpo
Rp
l
k20
•
k20
jest rezystancją obliczoną dla 1 km [Ω]
jest rezystancją pomierzoną badanego odcinka [Ω]
jest długością badanego odcinka [km]
jest współczynnikiem temperatury (wg tabeli 25.5.1.3)
Obliczona rezystancja, przeliczona dla 1 km nie powinna być mniejsza od wartości podanych w tabeli 25.5.1.2.
Przy pomiarach kabli o długości do 1 km nie stosuje się obliczeń
w odniesieniu do długości. Należy jednak uwzględnić współczynnik
temperaturowy wg wzoru:
Rpo = Rp • k20
oznaczania jak powyżej.
Tabela 25.5.1.3. Wartości współczynnika przeliczeniowego k20
Rodzaj izolacji
kabla
papierowa
gumowa
polwinitowa
polietylenowa
4
8
10
0,21
0,47
0,11
0,30
0,57
0,19
0,37
0,62
0,25
Temperatura oC
12
14
16
20
Współczynnik k20
0,42 0,54 0,61
1
0,68 0,77 0,83
1
0,33 0,52 0,62
1
24
26
28
1,57
1,18
1,85
2,07
1,26
2,38
2,51
1,38
3,12
z uwagi na wysoką wartość rezystancji izolacji
nie zachodzi konieczność stosowania współczynnika k20.
Uwzględniając współczynnik przeliczeniowy k20 należy przyjąć
najwyższą temperaturę otoczenia, w której kabel się znajduje. Na przykład,
gdy kabel prowadzony jest od linii napowietrznej a następnie jego większy
odcinek znajduje się w ziemi, to w lecie należy przyjąć temperaturę otoczenia natomiast w zimie, temperaturę gruntu ziemi. W przypadku kabla ziemnego wprowadzonego do pomieszczeń o podwyższonej temperaturze (np.
kotłownie, wymiennikownie ciepła, stołówki, pralnie) przyjmuje się temperaturę panującą w tych pomieszczeniach w czasie wykonywania pomiaru.
Jeżeli temperatura otoczenia mieści się w zakresie 18 ÷ 22 oC można przyjąć współczynnik k20 = 1.
529
Sprawdzenie kierunku wirowania faz można wykonać np. testerem
TKF-10 firmy SONEL S.A. Wiele przyrządów wielofunkcyjnych również
posiada tą możliwość.
Rys. 25.5.2.1. Sprawdzenie kierunku wirowania faz miernikiem EUROTEST 61557
Zaleca się, aby kierunek wirowania faz był zgodny z ruchem wskazówek zegara w gniazdach trójfazowych a na listwach zaciskowych od lewej
do prawej strony.
Sprawdzenie ciągłości żył kabli nożna sprawdzić napięciem stałym
o wartości nie przekraczającej 24 V pomiędzy jednych przewodem a pozostałymi (rys. 25.5.2.2) np. pomiędzy L1 a L2, L1 a L3, L1 a PEN.
Rys. 25.5.2.2. Sprawdzenie ciągłości lub pomiar rezystancji żył kabla:
a) pomiar pomiędzy L1 a L3, b) pomiar pomiędzy L1 a PEN.
W przypadkach, gdy na trasie kabla występuje wiele łączeń (muf kablowych) np. z powodów kilkukrotnych uszkodzeń można wykonać pomiary rezystancji żył.
W celu dokładnego sprawdzenia żył tą samą metodą można wykonać
pomiary rezystancji poszczególnych żył przyrządem małych rezystancji np.
mostkiem Thomsona. Jeżeli wszystkie żyły są tego samego przekroju,
otrzymane wyniki powinny być do siebie zbliżone. Wartość jednego wyniku
podaję sumę rezystancji dwóch żył. W kablach, w których żyła przewodu
PEN ma mniejszy przekrój od przewodów fazowych zbliżone wyniki pomiarów pomiędzy PEN a L1, PEN a L2 i PEN a L3 świadczą o braku
uszkodzeń ciągłości żył.
530
Rys. 25.5.2.3. Pomiar rezystancji izolacji żył kabla (metoda 1):
a) pomiar pomiędzy L1, L2, L3 a PEN;
b) pomiar pomiędzy L2, L3, PEN a L1.
Rys. 25.5.2.4. Pomiar rezystancji izolacji żył kabla (metoda 2):
a) pomiar pomiędzy L1 a L2, L3; b) pomiar pomiędzy L1 a PEN.
Pomiary rezystancji izolacji kabli energetycznych.
Metody pomiaru rezystancji izolacji kabli energetycznych można
podzielić na następujące:
1. Najprostsza - wymagająca najmniej pomiarów,
2. Pośrednia - umożliwiająca dokładniejszą analizę wyników,
3. Dokładna - umożliwiająca uzyskanie wszystkich możliwych wyników.
Metoda 1 polega na pomiarach rezystancji izolacji każdej żyły kabla
względem zwartych pozostałych i uziemionych żył. Pomiary metodą 1 są
przeważnie stosowane przy badaniach pomontażowych oraz mogą być stosowane przy badaniach okresowych. Rysunek 25.5.2.3 pokazuje metodę
wykonania badania kabla czterożyłowego, z którego wynika, że wystarczy
wykonać tylko cztery pomiary pomiędzy żyłami:
1. PEN a L1, L2, L3;
2. L1 a L2, L3, PEN;
3. L2 a L1, L3, PEN;
4. L3 a L1, L2, PEN.
531
Metoda 2 (najczęściej stosowana) polega na pomiarach rezystancji izolacji
każdej żyły fazowej kabla względem pozostałych zwartych żył fazowych
i uziemionych oraz pomiędzy każdą uziemioną żyłą fazową względem żyły
PEN. W przypadku kabli pięcioprzewodowych pomiary wykonuje się analogicznie jak wyżej lecz z dodatkowym przewodem PE. Pomiary metodą 2
są stosowane przy badaniach okresowych oraz mogą być stosowane przy
badaniach pomontażowych. Rysunek 25.5.2.4 pokazuje metodę wykonania
badania kabla czterożyłowego, w którym należy wykonać pomiary pomiędzy żyłami:
1. L1 a L2, L3; L2 a L1, L3; L3 a L1, L2;
2. L1 a PEN; L2 a PEN; L3 a PEN.
W przypadku kabli pięciożyłowych pomiary wykonuje się pomiędzy żyłami:
1. L1 a L2, L3; L2 a L1, L3; L3 a L1, L2;
2. L1 a PE; L2 a PE; L3 a PE;
3. L1 a N; L2 a N; L3 a N;
4. PE a N.
Metoda 3 (stosowana przy bardzo szczegółowych pomiarach) polega na
pomiarach rezystancji izolacji każdej żyły z każdą. Pomiary metodą 3 są
rzadko stosowane przy typowych badaniach. Metodę 3 stosuje się w pomiarach kabli w celach badawczych lub zasilających obiekty szczególnego znaczenia jak np. obiektów strategicznych lecz do tego celu służą wewnętrzne
przepisy eksploatacji i badań. Dla kabla pięciożyłowego należy wykonać
pomiary pomiędzy żyłami:
1. L1 a L2; L1 a L3; L1 a N; L1 a PE;
2. L2 a L3; L2 a N; L2 a PE;
3. L3 a N; L3 a PE;
4. PE a N.
Pomiary rezystancji izolacji kabli sterowniczych.
Pomiary rezystancji izolacji kabli sterowniczych wykonuje się tak
samo jak kabli energetycznych, trzema metodami opisanymi powyżej.
W przypadku kabli sterowniczych służących do sterowania urządzeniami
odpowiedzialnymi za bezpieczeństwo życia ludzi lub zwierząt (np.: sygnalizacja świetlna na skrzyżowaniach, sygnalizacja świetlna na kolei, sterowanie zamykaniem przejazdów kolejowych itp.) zalecana jest dokładna metoda
pomiarów nr 3. Pomiary wykonywane tą metodą są pracochłonne (np. dla
kabla 20-żyłowego należy wykonać ponad 200 pomiarów) lecz gdy chodzi
o bezpieczeństwo życia ludzi lub zwierząt nie można mówić o oszczędnościach.
532
W celu wyeliminowania wpływu rezystancji powierzchniowych
w kablach ekranowanych, itp. stosuje się pomiar trójzaciskowy. Przy
pomiarze rezystancji izolacji kabla między jedną z żył kabla a ekranem
(płaszczem) kabla, wpływ rezystancji powierzchniowych (istotny w trudnych warunkach atmosferycznych) eliminuje się łącząc kawałek folii metalowej nawiniętej na izolację mierzonej żyły z gniazdem E miernika:
Płaszcz kabla
Folia metalowa nawinięta na izolację żyły
Żyła przewodząca
COM
L
R
O SI
I/
MEM
3 , 2, 1
T
U
U
U
R
.A. S L E N O S
O SI
V0 05 2
Rys. 25.5.2.5. Pomiar rezystancji izolacji metodą trójzaciskową miernikiem MIC-2500
Podobnie postępuje się podczas pomiarów rezystancji izolacji między
dwiema żyłami kabla, dołączając do zacisku E pozostałe żyły, nie biorące
udziału w pomiarze.
Czas pomiaru rezystancji powinien być na tyle długi, aby wynik
pomiaru się ustabilizował. Zaleca się wykonywanie pomiaru przez okres nie
mniejszy niż 60 sekund. Elektroniczne przyrządy posiadają również możliwość obliczenia współczynnika absorpcji, który umożliwia ocenę stanu izolacji oraz stopień zawilgocenia.
Po zakończeniu pomiaru możliwe jest odczytanie z pamięci miernika
wartości rezystancji izolacji zmierzonych po czasie T1 (RT1), T2 (RT2)
i T3 (RT3), obliczonych współczynników absorpcji (Ab1=RT2/RT1
i Ab2=RT3/RT2) oraz napięcia pomiarowego. Przyrząd umożliwia automatyczne obliczenie dwóch współczynników absorpcji na podstawie rezystancji zmierzonych po czasach T1, T2 i T3 od rozpoczęcia pomiaru. Czasy
te odmierzane są podczas cyklu pomiaru rezystancji izolacji. Koniec odmierzania czasów sygnalizowany jest przez dłuższy sygnał dźwiękowy przyrządu. Wraz z końcem odmierzania danego czasu zapamiętywana jest aktualna wartość rezystancji izolacji, oznaczana jako RT1, RT2 lub RT3 (w zależności od tego, który z czasów został odmierzony).Wartości czasów T1, T2 i
T3 mogą być ustawione w zakresie od 1 do 600 sekund.
533
25.5.3. Uwagi końcowe
Ze względu, na to, że pomiary rezystancji izolacji kabli są wykonywane przyrządami generującymi napięcie 2500 V, należy zachować szczególną ostrożność. Wykonując pomiar na końcu kabla, napięcie pomiarowe
pojawi się również na jego początku. Z tego powodu na przewodach powinny być zawieszone tabliczki ostrzegawcze np. "Nie dotykać kabla w trakcie
pomiarów wysokim napięciem" lub powinna znajdować się tam osoba
pilnująca aby inny elektromonter w tym czasie nie wykonywał żadnych
prac. Długotrwałe podawanie napięcia pomiarowego powoduje naładowanie się kabla, podobnie jak kondensatora. Obecne przyrządy elektroniczne,
po zakończeniu pomiaru wykonują automatyczne jego rozładowanie.
W przypadku, gdy przyrząd nie posiada takiej opcji (np. prosty induktor)
należy pamiętać o rozładowaniu poprzez wykonanie zwarcia wszystkich żył
z uziemieniem.
Wszystkie pomiary kabli znajdujących się ziemi, niezależnie czy są
ułożone bezpośrednio w gruncie czy w rurach należy wykonywać względem
uziemienia. Żadna bowiem rura osłonowa nie zapewni szczelności przed
wilgocią. Pomiary względem uziemienia (ziemi) mają na celu sprawdzenie
izolacji powłoki kabla.
Powyżej podane metody pomiarowe uwzględniają pomiary kabli przy
odłączonych od instalacji przewodach PEN lub PE. Należy jednak pamiętać
o zasadzie nie rozłączania przewodów będących obwodami ochronnymi.
Pomiary takie na pewno powinny być wykonane w badaniach pomontażowych, nowych lub wymienianych odcinkach kabli. Przy badaniach okresowych czynnych instalacji należy rozważyć czy rozłączenie przewodu
ochronnego nie spowoduje zagrożenia.
534
25.6. Pomiary silników elektrycznych
Pomiary instalacji silnikowych obejmują obszerny zakres badań
w zależności od typu i mocy silnika, układów przyłączeniowych (np. trójkąt
- gwiazda), rodzaju stosowanych zabezpieczeń itp. Badania takie polegają
na pomiarach prądów rozruchowych, czasu rozruchu, czasu przełączeń
i wiele innych prób mechanicznych.
Z pośród wielu różnych pomiarów silników elektrycznych do podstawowych od strony elektrycznej zalicza się następujące badania:
- pomiar rezystancji izolacji uzwojeń,
- pomiar skuteczności samoczynnego wyłączenia,
- pomiar rezystancji uzwojeń.
Sprawdzenie skuteczności samoczynnego wyłączenia wykonuje się
tak jak dla każdego odbiornika przez wykonanie pomiarów rezystancji pętli
zwarciowej. Zasady wykonywania tych pomiarów zostały szczegółowo opisane w poprzednich rozdziałach a przykładową metodę przedstawia rysunek 25.6.2.1.
Rys. 25.6.2.1. Pomiar impedancji pętli zwarciowej silnika
535
Pomiary rezystancji izolacji uzwojeń.
Pomiary rezystancji izolacji uzwojeń silnika należy wykonać pomiędzy zaciskami uzwojeń a korpusem oraz pomiędzy poszczególnymi uzwojeniami, jeżeli jest to możliwe.
Rys. 25.6.2.2. Pomiar rezystancji izolacji pomiędzy zaciskami uzwojeń a korpusem:
a) silnik z rozłączonymi uzwojeniami, a) silnik z zwartymi uzwojeniami
Rysunek 25.6.2.2.a) przedstawia zasadę wykonania pomiarów rezystancji izolacji pomiędzy korpusem a poszczególnymi uzwojeniami silnika.
W takim przypadku należy wykonać trzy pomiary, tj. pomiędzy zaciskami:
PE a U, PE a V oraz PE a W. W przypadku silników na stałe połączonych
w gwiazdę (rys. 25.6.2.2.b) można wykonać tylko jeden pomiar.
Rys. 25.6.2.3. Pomiar rezystancji izolacji pomiędzy zaciskami uzwojeń silnika
Pomiary rezystancji izolacji pomiędzy poszczególnymi uzwojeniami
przedstawia rys. 25.6.2.3. Należy wykonać trzy pomiary pomiędzy zaciskami uzwojeń: U i V, U i W oraz V i W.
Pomiary rezystancji izolacji powinno wykonywać się przyrządami
zapewniającymi napięcie pomiaru 1000 V. Pomiary należy wykonywać
w temperaturze nie mniejszej niż 10 oC. Wymagana rezystancja izolacji nie
powinna być mniejsza niż 5 MΩ.
536
Tabela 25.6.2.1. Współczynnik k20 dla pomiarów rezystancji izolacji silników
Temperatura
o
C
10
12
14
16
18
20
22
24
26
k20
0,71
0,76
0,81
0,87
0,93
1
1,06
1,09
1,13
Temperatura
o
C
28
30
32
34
36
38
40
42
44
k20
1,29
1,39
1,49
1,61
1,75
1,90
2,12
2,28
2,50
Temperatura
o
C
46
48
50
52
54
56
58
60
62
k20
2,70
2,92
3,15
3,48
3,78
4,06
4,30
4,70
4,95
Otrzymane wyniki z pomiarów należy skorygować uwzględniając
temperaturę silnika w czasie pomiarów według wzoru:
Rpo = Rp • k20
gdzie:
Rpo jest obliczoną wartością rezystancji dla t = 20 oC,
Rp jest pomierzoną wartością rezystancji,
k20 jest współczynnikiem temperatury wg tabeli 25.6.2.1.
Pomiary rezystancji uzwojeń silnika.
Rys. 25.6.2.4. Pomiar rezystancji uzwojeń silnika:
a) silnik z rozłączonymi uzwojeniami, b) silnik z zwartymi uzwojeniami
Pomiary rezystancji uzwojeń silnika wykonuje się miernikami bardzo
małych rezystancji w celu uzyskania w miarę dokładnych wyników. Dla
celów porównania pomierzonych wyników z danymi katalogowymi producenta, pomiary zaleca się wykonywać w temperaturze otoczenia około 20 oC
i temperaturze silnika ± 20 % od temperatury otoczenia. Jednak wymagania
te nie dotyczą standardowych pomiarów odbiorczych lub okresowych.
537
W przypadku silników, w których istnieje możliwość rozłączenia
poszczególnych uzwojeń (rys. 25.6.2.4.a) do protokołu z pomiarów należy
wpisać pomierzone wartości. Przy silnikach z uzwojeniami połączonymi
trwale (rys. 25.6.2.4.b) do protokołu z pomiarów należy wpisać wyniki,
dzieląc je przez dwa. W obydwu przypadkach wszystkie wyniki pomiarów
powinny być bardzo zbliżone względem pozostałych.
25.7. Pomiary łączników, rozłączników i odłączników
Zakres pomiarów obejmuje m.in.: wizualne oględziny stanu technicznego styków, zacisków łączeniowych i materiałów izolujących; sprawdzenie załączania i rozłączania styków; badanie rezystancji izolacji oraz rezystancji styków. Pomiary rezystancji izolacji powinno wykonywać się przyrządami pomiarowymi zapewniającymi napięcie 1000 V.
Wymagana rezystancja izolacji powinna być nie mniejsza niż 50 MΩ.
Pomiary rezystancji izolacji można wykonać w istniejącej instalacji bez
odłączania przewodów od badanego urządzenia a wyniki uznać jako pozytywne pod warunkiem, że rezystancja badanych obwodów będzie nie mniejsze niż 50 MΩ. W przeciwnych przypadku należy odłączyć przyłączone
obwody od badanego urządzenia.
Rezystancja zwartych styków głównych torów prądowych powinna
być zgodna z danymi wytwórcy. W przypadku braku danych technicznych
badanego urządzenia, należy porównać pomiary każdego styku względem
pozostałych. Wyniki pomiarów powinny być bardzo zbliżone względem
pozostałych.
Rys. 25.7.2.1. Pomiar rezystancji izolacji łącznika:
a) pomiędzy obudową a stykami, b) pomiędzy stykami
538
Pomiary rezystancji izolacji należy wykonać pomiędzy:
- obudową łącznika a poszczególnymi, zwartymi stykami torów głównych (rys. 25.7.2.1.a);
- pomiędzy zwartymi stykami torów głównych (rys. 25.7.2.1.b).
Do protokołu z pomiarów należy zapisać wyniki pomiędzy stykami:
- L1 a PE, L2 a PE, L3 a PE;
- L1 a L2, L1 a L3, L2 a L3.
Pomiary rezystancji zwartych styków głównych torów prądowych
w stanie napięciowym można wykonać metodą techniczną wg rys. 25.7.2.2.
Rys. 25.7.2.2. Pomiary rezystancji styków głównych torów prądowych w stanie
napięciowym:
a) z zainstalowanym pomiarem prądu, b) przy użyciu cęgów Ditze'a
Zaleca się wykonywanie pomiarów przy maksymalnym obciążeniu
instalacji co umożliwia otrzymanie wyników uwzględniających nagrzewanie się styków łączeniowych.
Wartość rezystancji wyliczamy wg wzoru:
R=U/I
Pomiary rezystancji zwartych styków głównych torów prądowych
w stanie bez napięciowym można wykonać przyrządami bardzo małych
rezystancji wg rys. 25.7.2.3.
539
Rys. 25.7.2.3. Pomiary rezystancji styków głównych torów prądowych w stanie bez
napięciowym
Do protokołu z pomiarów należy wpisać wyniki trzech pomierzonych
rezystancji: RL1, RL2 i RL3.
Wszystkie wyniki powinny być bardzo zbliżone do siebie.
25.8. Pomiary styczników i przekaźników
W przypadku pomiarów dużych styczników i przekaźników, należy
wykonać pomiary styków na takich samych zasadach, jak przy pomiarach
łączników i rozłączników (rozdział 25.7). Dodatkowym pomiarem jest pomiar rezystancji cewki. Pomiar ten należy wykonać omomierzem
(rys.25.8.1) i wynik porównać z opisem technicznym badanego urządzenia
lub danymi na cewce stycznika. Należy również zwrócić uwagę na izolację
zewnętrzną cewki. Jeżeli cewka jest mocno przyciemniona, oznacza to, że
pracuje w warunkach zbyt dużej temperatury a przyczyną może być brak
odpowiedniego przewietrzenia (chłodzenia) lub nastąpiło jej czasowe zużycie. Dodatkową czynnością przy badaniu jest wyregulowanie dopasowania
położenia rdzenia, w celu zapewnienia pełnego przepływu strumienia magnetycznego.
Rys. 25.8.1. Pomiary rezystancji cewki stycznika lub przekaźnika
540
25.9. Pomiary odbiorników zabezpieczonych wyłącznikami RCD
Pomiary odbiorników zabezpieczonych wyłącznikami RCD dzieli się
na dwa etapy tj. pomiar wyłącznika RCD oraz pomiary impedancji pętli
zwarciowej dla każdego odbiornika. Pomiar wyłącznika RCD powinien
zostać wykonany wg zasad opisanych w rozdziale 25.3 "Pomiary zabezpieczeń różnicowoprądowych RCD", natomiast pomiary impedancji pętli zwarciowej opisano w rozdziale 25.1 "Pomiary skuteczności ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie zasilania w instalacjach z zabezpieczeniami różnicowoprądowymi i przetężeniowymi".
W przypadku podłączenia do gniazd wtykowych odbiorników posiadających przewody zasilające rzędu kilkunastu lub kilkudziesięciu metrów,
zmniejsza się rezystancji izolacji badanego obwodu jak również zwiększa
się prąd upływowy. Podłączenie takich odbiorników do obwodów zabezpieczonych jednym wyłącznikiem RCD, często jest przyczyną zadziałania
wyłącznika przy bardzo małych prądach różnicowych z powodu upływności
w izolacji przewodów.
Wykonany pomiar prądu zadziałania wyłącznika RCD bez przyłączonych odbiorników będzie pozytywny gdy wyłącznik nie zadziała przy prądzie nie większym od ½ I∆n. Natomiast po załączeniu łączników obwodów
odbiorczych lub przyłączeniu odbiorników do gniazd wtykowych, wyłącznik RCD może zadziałać przy mniejszych prądach.
W celu dokładniejszego sprawdzenia takich pomiarów, można wykonać badania bezpośrednio na listwie (zaciskach) łączeniowej danego odbiornika. Pomiar ten będzie wskazywał, czy może nastąpić szybsze zadziałanie wyłącznika RCD z powodu prądów upływności w przewodach przyłączeniowych oraz prądów upływności w wewnętrznej instalacji urządzenia
odbiorczego.
Często zdarza się zadziałanie wyłącznika RCD po załączeniu nowego
urządzenia odbiorczego (dotyczy to szczególnie piecyków grzewczych lub
bojlerów elektrycznych), pomimo że wszystkie wyniki badań rezystancji
izolacji instalacji oraz czasu i prądu wyłącznika RCD są zgodne z wymaganiami. Pomiary prądów zadziałania wyłącznika RCD dla każdego pojedynczego urządzania odbiorczego pozwolą określić, który odbiornik jest
przyczyną nieprawidłowego działania układu zabezpieczeń.
W zależności od klasyfikacji pomieszczeń pod względem ochrony
przeciwporażeniowej można zastosować wyłącznik RCD o większym prądzie różnicowym I∆n lub można rozdzielić obwody instalacji i zastosować
większą ilość wyłączników RCD.
541
Większość przyrządów pomiarowych, podczas badania impedancji
pętli zwarciowej dokonuje obliczeń spodziewanego napięcia dotykowego
w czasie zwarcia, co umożliwia dodatkowy pomiar, który można wpisać do
protokołu z pomiarów. W przypadku wykonywania pomiarów impedancji
pętli zwarciowej prądem mniejszym niż 200 mA, należy dodatkowo wykonać sprawdzenie ciągłości przewodu ochronnego PE.
Rys. 25.9.1. Pomiar parametrów wyłącznika RCD miernikiem MRP-200
Rysunek 25.9.1 przedstawia metodę pomiaru dla gniazda wtykowego
zabezpieczonego wyłącznikiem RCD. Dla celów wykonania równoczesnego
pomiaru parametrów wyłącznika RCD oraz pętli zwarciowej można użyć
mierników wielofunkcyjnych np. MIE-500.
Taką samą metodą można wykonać omawiane pomiary na zaciskach
urządzenia odbiorczego. Wzór protokołu podano w rozdziale 26.10 "Pomiary odbiorników zabezpieczonych wyłącznikami RCD".
542
25.10. Pomiar elektronarzędzi
Do elektronarzędzi zaliczamy narzędzia elektryczne zainstalowane
na stałe (np.: wiertarka stołowa, szlifierka stołowa), podwieszane lub podpierane (np.: podwieszone zszywacze pokryć meblowych, młoty do rozbijania betonów) oraz narzędzia typowo ręczne (np.: lutownica elektryczna,
wiertarka ręczna, elektryczna praska do przewodów). W rozdziale tym
zostaną omówione przede wszystkim elektronarzędzia ręczne, do których
należy zaliczać wszystkie elektronarzędzia, które są przemieszczane przez
ręce operatora.
Elektronarzędzia ręczne dzielą się na różnego rodzaju kategorie
i klasy, z których najważniejsze to:
- klasy ochronności (tabela 25.10.1.1),
- kategorie użytkowania (tabela 25.10.1.2).
Tabela 25.10.1.1. Klasy ochronności dla elektronarzędzi
Klasa
ochronności
I
II
III
Podstawowe wymagania dotyczące danej klasy ochronności
Oprócz izolacji podstawowej wszystkie części metalowe dostępne muszą być
połączone z przewodem ochronnym PE. Elektronarzędzia powinny być zasilane z obwodów posiadających odpowiednie zabezpieczenia nadmiarowoprądowe, zależnie od warunków środowiskowych oraz urządzenia różnicowoprądowe w szczególnych warunkach użytkowania elektronarzędzi.
W normalnych warunkach środowiskowych, zabezpieczenie powinno
zadziałać w czasie nie dłuższym od 0,4 s, natomiast w warunkach zwiększonego zagrożenia, czas wyłączenia nie powinien przekroczyć 0,2 s.
Dodatkowo w warunkach szczególnego zagrożenia powinny być
zastosowane wyłączniki różnicowoprądowe RCD.
Elektronarzędzia tej klasy nie posiadają przewodu ochronnego PE, natomiast
muszą posiadać izolację podstawową i dodatkową lub izolację wzmocnioną.
Dzięki odpowiedniej izolacji obudowa może również być metalowa.
Elektronarzędzia tej klasy są zasilane bardzo niskimi napięciami, których
wartość nie powinna przekraczać pierwszego zakresu napięć (podanych
w tabeli 13.2.1) tj.:
- 50 V (AC), 120 V (DC) w warunkach normalnych,
- 25 V (AC), 60 V (DC) w warunkach zwiększonego zagrożenia,
- 12 V (AC), 30 V (DC) w warunkach szczególnego zagrożenia.
543
Tabela 25.10.1.2. Podział elektronarzędzi pod kątem kategorii użytkowania
Kategoria
I
II
III
Rodzaj eksploatacji
Elektronarzędzia eksploatowane dorywczo, kilkakrotnie w ciągu jednej
zmiany. Oddawane do wypożyczalni narzędzi lub używanie przez stałych
pracowników.
Elektronarzędzia eksploatowane często w ciągu jednej zmiany i przekazywane kolejnym zmianom bez zwracania ich do wypożyczalni.
Elektronarzędzia eksploatowane w sposób ciągły na więcej niż jednej zmianie lub zainstalowane na stałe (np. w linii produkcyjnej lub montażowej).
Powyższe klasy ochronności, kategorie dla elektronarzędzi oraz inne
zagadnienia opisane w tym rozdziale oparto o arkusze norm [491..495].
Przeglądy i badania elektronarzędzi ręcznych można podzielić na dwa
rodzaje - badania bieżące i okresowe.
Badania bieżące powinny być przeprowadzane jak najczęściej np.:
przed przystąpieniem do wykonywania prac zwłaszcza na początku dnia lub
przejęcia narzędzia od innego pracownika, przed wydaniem z wypożyczalni
itp. Zakres badania bieżącego obejmuje oględziny zewnętrzne oraz sprawdzenie biegu jałowego, co nie stwarza zbytnich kłopotów i nie jest czasochłonne.
Badania okresowe powinny obejmować następujący zakres czynności:
- oględziny zewnętrzne,
- oględziny wewnętrzne wymagające częściowego demontażu,
- sprawdzenie biegu jałowego,
- pomiar rezystancji izolacji,
- pomiar obwodu ochronnego (przewodu PE).
Tabela 25.10.1.3. Czasokresy wykonywania badań okresowych elektronarzędzi
Kategoria wg tabeli 25.10.1.2
I
II
III
Termin kolejnych badań
co 6 miesięcy
co 4 miesiące
co 2 miesiące
W tabeli 25.10.1.3 podano minimalne czasokresy badań okresowych
elektronarzędzi ręcznych. Należy jednak pamiętać, że w przypadkach
jakichkolwiek wątpliwości spowodowanych np. zawilgoceniem lub upadkiem elektronarzędzia należy wykonać badania kontrolne wg zasad jak dla
badań okresowych. Dotyczy to również elektronarzędzi długo magazynowanych np. w wypożyczalni narzędzi.
544
25.10.2. Zakres oględzin, sprawdzeń i metody pomiarów
Oględziny zewnętrzne.
Oględziny zewnętrzne polegają na dokładnym wizualnym sprawdzeniu stanu technicznego elektronarzędzia oraz sprawdzeniu elementów przy
pomocy prostych narzędzi. Do podstawowych czynności zalicza się sprawdzenie:
- uszkodzeń obudowy, przewodu zasilającego, wtyczki;
- działania wyłącznika i blokady, regulatora obrotów;
- osłony z tworzywa, czy gumy są w dobrym stanie;
- wszystkich śrub obudowy, czy są kompletne i nie poluzowane;
- otworów wentylacyjnych, czy nie są pozatykane.
Sprawdzenie biegu jałowego.
W celu sprawdzenia biegu jałowego należy uruchomić elektronarzędzie na czas od kilku do kilkunastu sekund i zwrócić uwagę na głośność
pracy łożysk, przekładni mechanicznych, sprawdzić zmianę obrotów przy
użyciu regulatora obrotów, iskrzenie szczotek komutatora itp.
Oględziny wewnętrzne wymagające częściowego demontażu.
Oględziny wewnętrzne powinny być wykonywane przez doświadczonego i uprawnionego pracownika gdyż wymagają częściowego rozebrania
elektronarzędzia i fachowej oceny jego stanu technicznego przez wykonanie
oględzin zewnętrznych oraz dodatkowo:
- sprawdzenie mechanicznych zamocowań przewodu zasilającego oraz
trwałości styków łączeniowych wewnątrz elektronarzędzia i wtyczki;
- bardzo szczegółowe sprawdzenie przewodu ochronnego PE oraz
wszystkich jego połączeń;
- sprawdzenie zamocowań i styków łączeniowych wszystkich elementów (wyłącznika, kondensatora, regulatora, szczotkotrzymaczy itp.);
- sprawdzenie komutatora i długości szczotek;
- sprawdzenie uzwojeń wirnika i stojana, czy nie widać przegrzanych
uzwojeń;
- sprawdzenie iskrzenia szczotek w trakcie pracy;
- sprawdzenie łożysk, trybów i dźwigni przekładni obrotów;
- odkurzenie i dokładne przeczyszczenie otworów wentylacyjnych;
- nasmarowanie odpowiednich elementów mechanicznych;
- dokładne sprawdzenie i skręcenie wszystkich elementów wewnętrznych oraz obudowy.
545
Pomiar rezystancji izolacji.
Rezystancja izolacji jest najważniejszym środkiem ochrony przeciwporażeniowej, dlatego pomiary te należy wykonać bardzo precyzyjnie.
Zakres pomiarów obejmuje elektronarzędzie wraz z przewodem zasilającym. W przypadku elektronarzędzia posiadającego możliwość odłączania
przewodu zasilającego (np. na czas transportu lub magazynowania), podczas wykonywania badań przewód ten należy podłączyć.
Pomiar rezystancji izolacji należy wykonywać miernikiem generującym napięcie probiercze 500 V przy prądzie pomiarowym 1 mA. Do protokołu z pomiarów należy zapisać wynik rezystancji odczytany z miernika
po czasie pomiaru nie krótszym niż 60 sekund od czasu rozpoczęcia pomiaru. Obudowy elektronarzędzi lub ich części, wykonane z materiałów izolacyjnych należy obłożyć folią aluminiową na całej powierzchni elektronarzędzia dociskając ją w różnego rodzaju zagłębieniach na obudowie. W celu
zapewnienia lepszej przewodności folii z obudową, można pomiędzy folią
a obudową umieścić wilgotny (odsączony z wody) kawałek cienkiego materiału.
Wyniki pomiarów rezystancji izolacji nie mogą być mniejsze
od podanych w tabeli 25.10.2.1.
Tabela 25.10.2.1. Najmniejsza dopuszczalna rezystancja izolacji dla elektronarzędzi
Rodzaj pomiaru
Miedzy częściami pod napięciem a dostępnymi dla dotyku
częściami metalowymi.
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
Rezystancja
Klasa
elektronarzędzia
[MΩ]
I i III
II
2,0
7,0
2,0
II
5,0
Pomiary rezystancji izolacji powinno się wykonywać pomiędzy
elementami określonymi w powyższej tabeli przy załączonych łącznikach
elektronarzędzia. Końcówki przyrządu należy podłączać do zacisków
wtyczki w celu sprawdzenia całości obwodów badanego elektronarzędzia.
W przypadku używania folii aluminiowej końcówkę przyrządu należy
przyłączyć do folii.
546
Pomiar obwodu ochronnego (przewodu PE).
Pomiar obwodu ochronnego dotyczy elektronarzędzi I klasy ochronności (patrz tabela 25.10.1.1).
Pomiar przewodu ochronnego PE powiązany jest z oględzinami
wewnętrznymi elektronarzędzia z powodu konieczności sprawdzenia zabezpieczenia przewodu zasilającego przed wyrwaniem. Przewód ochronny
powinien posiadać pewien zapas, czyli powinien być o tyle dłuższy
do przewodów roboczych, że w przypadku wyrwania przewodu pierwsze
nastąpi rozłączenie przewodów roboczych.
Pomiar rezystancji przewodu ochronnego należy wykonać pomiędzy
stykiem ochronnym wtyczki a obudową elektronarzędzia. Pomiar ten można
wykonać metodą techniczną lub odpowiednim przyrządem pomiarowym
przy następujących założeniach:
- napięcie pomiarowe nie przekraczające 12 V;
- prąd o wartości 1,5 prądu znamionowego, lecz nie mniejszy niż 25 A,
pobierany ze źródła prądu przemiennego.
Wynik pomiaru można uznać jako pozytywny, jeżeli rezystancja
przewodu ochronnego (pomierzona lub wyliczona) nie będzie większa
od 0,1 Ω. W przeciwnym wypadku należy wymienić przewód zasilający na
nowy o większym przekroju.
W przypadku badań okresowych, po wykonaniu wszystkich czynności
powyżej opisanych, należy sporządził protokół wg wzoru przedstawionego
w rozdziale 26.11.
Zbadane elektronarzędzie można dopuścić do dalszej eksploatacji,
jeżeli wszystkie wykonane próby i badania będą pozytywne. W przeciwnym
wypadku, elektronarzędzie należy oddać do odpowiedniego serwisu w celu
naprawy. Po wykonaniu naprawy, osoba wykonująca pomiary zobowiązana
jest do wystawienia odpowiedniego protokołu lub zaświadczenia o wykonaniu wszystkich niezbędnych badań.
547
25.11. Pomiary spawarek i transformatorów
Badania i pomiary eksploatacyjne elektrycznych spawarek i obejmują:
1. Pomiar rezystancji izolacji napędu elektrycznego spawarki.
2. Pomiar rezystancji izolacji transformatorów w spawarkach.
3. Pomiar rezystancji izolacji pozostałych elementów spawarki.
4. Pomiar napięcia biegu jałowego po stronie wtórnej.
5. Sprawdzenie ochrony przeciwporażeniowej.
Pomiar rezystancji izolacji napędu elektrycznego spawarki.
Pomiar rezystancji izolacji napędu elektrycznego spawarek należy
wykonywać tak jak to zostało omówione w rozdziale 25.6 Pomiary silników
elektrycznych.
Pomiar rezystancji izolacji transformatorów w spawarkach.
Pomiar wykonuje się po odłączeniu urządzenia od zasilania. Zaleca
się wykonywanie pomiarów przy temperaturze uzwojeń zawierającej się
w granicach od 15 °C do 45 °C. Przed wykonaniem pomiarów, uzwojenia
transformatora należy uziemić na okres około 2 minut. Do pomiarów
używamy mierników izolacji na napięcie pomiarowe 500V.
Dla transformatorów wchodzących w skład spawarek pomiar rezystancji izolacji wykonuje się pomiędzy uzwojeniem pierwotnym i wtórnym
a obudową. Przy pomiarze rezystancji izolacji spawarek prostownikowych
należy odłączyć układy elektroniczne, aby nie uległy one uszkodzeniu.
W przypadku transformatorów wielofazowych uzwojenia poszczególnych faz zwiera się między sobą i traktuje jako jedno uzwojenie.
Wyniki pomiarów należy uznać za pozytywne, jeżeli zmierzone
wartości rezystancji spełniają następujące wymagania:
- dla transformatorów spawarek transformatorowych rezystancja
izolacji jest nie mniejsza niż 2 MΩ,
- dla transformatorów spawarek prostownikowych rezystancja
izolacji nie jest mniejsza od wartości podanych w dokumentacji
fabrycznej,
548
Rezystancja izolacji zmierzona w temperaturze pokojowej, przy zastosowaniu napięcia stałego wynoszącego 500 V nie może być mniejsza od:
- między obwodem wejściowym a obwodem spawania - 5 MΩ,
- między obwodem spawania a dostępnymi częściami przewodzącymi i obwodami sterowania - 2,5 MΩ,
- między obwodem spawania a częściami przewodzącymi dostępnymi i obwodami sterowania - 2,5 MΩ,
- między obwodami sterowania nie połączonymi z obwodem wejściowym, ani obwodem spawania częściami przewodzącymi
dostępnymi oraz wszystkimi innymi obwodami - 2,5 MΩ.
Pomiar rezystancji izolacji pozostałych elementów spawarki.
Pomiary rezystancji izolacji innych elementów należy uznać za zadawalające, jeżeli rezystancja izolacji, jest nie mniejsza niż wartość podana
w dokumentacji technicznej urządzeń spawalniczych, a w przypadku ich
braku nie mniejsza niż 0,5 MΩ.
Pomiar napięcia biegu jałowego po stronie wtórnej
Pomiar napięcia wykonuje się podczas ruchu urządzeń w stanie jałowym. Zgodność z wymaganiami określa się przez pomiar wartości skutecznych i szczytowych napięć.
Do pomiaru napięć skutecznych stosujemy miernik wartości skutecznych. Zakres pomiarowy miernika należy tak dobrać, aby znajdował się
możliwie blisko mierzonej wartości skutecznej napięcia w stanie jałowym
(powyżej ¾ podziałki). Przy pomiarze obwód spawania należy obciążyć
rezystancją o wartości 5 MΩ. Odchyłki wartości elementów składowych
w obwodzie pomiarowym nie mogą przekraczać ± 5%. Wartości zmierzonych napięć powinny odpowiadać wymaganiom podanym w normach lub
w dokumentacji fabrycznej.
Sprawdzenie ochrony przeciwporażeniowej
Sprawdzenie stanu ochrony przeciwporażeniowej należy dokonać
w sposób przedstawiony w rozdziale 10 Ochrona przeciwporażeniowa.
Należy również uwzględnić wymagania dodatkowe wynikające z dokumentacji fabrycznej urządzenia.
549
25.12. Badanie oświetlenia elektrycznego wewnątrz pomieszczeń
Wykaz norm dotyczących oświetlenia elektrycznego został zamieszczony w rozdziale 38.1.5. "Oświetlenie", lp. [400..411a].
Najczęściej wykorzystywana w pomiarach, projektowaniu oraz ocenie
oświetlenia jest norma PN-EN 12464-1 :2003(U) "Technika świetlna.
Oświetlenie miejsc pracy. Część 1: Miejsca pracy wewnątrz pomieszczeń"
[410a] oraz najnowsza PN-EN 12464-1:2004 "Światło i oświetlenie. Oświetlenie miejsc pracy. Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach" [410b].
Badania oświetlenia elektrycznego należą do czynności, które często
towarzyszą pomiarom ochronnym instalacji elektrycznej. Badanie oświetlenia powinno być przeprowadzane po wykonaniu nowej instalacji, okresowo
co 5 lat, lub w przypadku gdy istnieją uzasadnione wątpliwości czy spełnione są wymagania normy. Wbrew pozorom są jednymi z trudniejszych i bardziej pracochłonnych. Osoba wykonująca badania powinna m.in. przygotować odpowiednio pomieszczenie i wykonać jego plan, zaopatrzyć się
w ciemny matowy strój i wykonywać pomiary w towarzystwie drugiej
osoby. Pomiary powinny być wykonywane po zapadnięciu zmroku lub przy
szczelnie zasłoniętych czarnym materiałem oknach.
25.12.2. Program badań
Badanie oświetlenia obejmuje sprawdzenie kilku parametrów:
Badanie natężenia oświetlenia.
Natężenie oświetlenia jest to gęstość powierzchniowa strumienia
świetlnego dΦ padającego na daną powierzchnię dA otaczającą dany punkt
P wyrażona w luksach.
gdzie:
E – natężenie oświetlenia,
dΦ – gęstość powierzchniowa strumienia świetlnego,
dA – powierzchnia.
Pomiar natężenie oświetlenia wykonuje się luksomierzem. Pomiar należy wykonywać na płaszczyźnie roboczej, przy małych obiektach pracy
550
– bezpośrednio na tych obiektach, a przy dużych obiektach – w równomiernie rozmieszczonych punktach.
Ze zmierzonych danych należy obliczyć średnią arytmetyczną oraz
równomierność natężenia oświetlenia.
Równomierność jest to stosunek wartości minimalnej natężenia
do średniej i nie powinna być mniejsza od 0,7 w polu zadania lub 0,5
w bliskim otoczeniu pola.
Sprawdzenie olśnienia.
Olśnienie jest doznaniem wywołanym przez jaskrawe powierzchnie
występujące w polu widzenia i może mieć wpływ na zmęczenie oka.
Olśnienie można wyrazić wzorem:
gdzie:
-
-
Lb - luminancja tła w cd na m2,
L - luminancja świecących części każdej oprawy w kierunku oka
obserwatora w cd na m2,
ω - kąt bryłowy (w steradianach), świecących części każdej
oprawy przy oku obserwatora,
p - wskaźnik położenia Guth’a dla każdej indywidualnej oprawy,
który odnosi się do przemieszczenia oprawy względem linii
wzroku.
Z punktu widzenia warunków powstawania rozróżnia się następujące
rodzaje olśnienia:
- olśnienie bezpośrednie - spowodowane przez jaskrawy przedmiot
występujący w tym samym lub prawie tym samym miejscu co
przedmiot obserwowany,
- olśnienie pośrednie - spowodowane przez jaskrawy przedmiot
występujący w innym kierunku niż przedmiot obserwowany,
- olśnienie odbiciowe - spowodowane przez kierunkowe odbicia
jaskrawych przedmiotów.
Z punktu widzenia występujących skutków wyróżnia się następujące
rodzaje olśnienia:
551
-
-
-
przeszkadzające - zmniejszające zdolność widzenia na bardzo krótki ale
zauważalny czas bez wywoływania uczucia przykrości. Nadmierna ilość
światła docierająca do oka ulega rozproszeniu w ośrodkach optycznych
oka co powoduje nakładanie się tzw. luminancji zamglenia na
prawidłowo zogniskowany obraz przedmiotu obserwowanego,
przykre - wywołujące uczucie przykrości, niewygody, rozdrażnienia
oraz wpływające na brak koncentracji bez zmniejszenia zdolności
widzenia. Natychmiast po usunięciu przyczyny olśnienia ustępuje niewygoda. Olśnienie to zależy od: luminancji poszczególnych źródeł
olśniewających, luminancji tła na którym znajdują się źródła, wielkości
kątowych tych źródeł, ich położenia względem obserwatora oraz ich
liczby w polu widzenia,
oślepiające - olśnienie tak silne, że przez pewien zauważalny czas żaden
przedmiot nie może być spostrzeżony. Jest to skrajny przypadek olśnienia przeszkadzającego.
Ograniczenie olśnienia można uzyskać poprzez zastosowanie pewnych zabiegów m.in. stosowanie jasnego sufitu i jasnych ścian, odpowiednie
rozmieszczenie opraw i miejsc pracy, przesłanianie lamp, stosowanie zasłon
okiennych. Rozmieszczenie instalacji i wykończenie powierzchni należy
sprawdzać pod kątem zgodności z założeniami projektowymi.
Sprawdzenie wskaźnika oddawania barw.
Właściwości oddawania barw przez źródła światła charakteryzuje się
tzw. ogólnym wskaźnikiem oddawania barw (Ra). Jest on miarą stopnia
zgodności wrażenia barwy przedmiotu oświetlonego danym źródłem światła
z wrażeniem barwy tego samego przedmiotu oświetlonego odniesieniowym
źródłem światła w określonych warunkach.
Maksymalna możliwa wartość tego wskaźnika wynosi 100. Przyjmuje
się ją dla światła dziennego i większości źródeł żarowych. Wartości zbliżone do 100 charakteryzują najlepsze właściwości oddawania barw. Im wyższe jest wymaganie dotyczące właściwego postrzegania barw, tym wskaźnik
oddawania barw powinien być wyższy.
Barwa światła określana jest za pomocą temperatury barwowej (Tc)
i podaje się ją w Kalwinach [K]. Źródła, które emitują białą barwę światła
można podzielić, w zależności od ich temperatury barwowej, na trzy grupy:
ciepłobiała (ciepła), neutralna (chłodnobiała) i dzienna (zimna).
Wraz ze wzrostem wartości średniej wymaganego natężenia oświetlenia powinna wzrastać temperatura barwowa stosowanego źródła światła.
Instalacja oświetleniowa powinna być zgodna z założeniami projektowymi.
552
Sprawdzenie luminancji opraw oświetleniowych.
Luminancję można określić jako fizyczną miarę jaskrawości. Jest
to strumień świetlny docierający do oka obserwatora wysyłany przez
powierzchnię w sposób bezpośredni lub pośredni - poprzez odbicie.
Jednostką luminancji jest cd/m2.
Kryteria oceny rozkładu luminancji we wnętrzu zależą, od przeznaczenia danego pomieszczenia i rodzaju wykonywanej pracy. Dla pomieszczeń roboczych wymaga się możliwie równomiernej luminancji otoczenia.
Zaleca się, aby luminancja bezpośredniego otoczenia przedmiotu pracy
wzrokowej była mniejsza od luminancji samego przedmiotu, lecz nie mniejsza niż 1/3 tej wartości. Jednak warunek ten rzadko może być spełniony
i to nie tylko w pomieszczeniach produkcyjnych, ale i w biurowych.
W sytuacjach, kiedy luminancja przedmiotu pracy może być mniejsza
od luminancji otoczenia, kontrast luminancji może być większy od 3 : 1,
jednak nie powinien być większy od 10 : 1.
Ponieważ luminancja powierzchni zależy od jej współczynnika
odbicia, podaje się zakresy zalecanych współczynników odbicia dla
głównych powierzchni we wnętrzach [500]:
• 0,6 ÷ 0,9 sufit,
• 0,3 ÷ 0,8 ściany,
• 0,2 ÷ 0,6 płaszczyzna robocza,
• 0,1 ÷ 0,5 podłoga.
25.12.3. Wymagane wartości dla poszczególnych badań
Tabela 25.12.3.1. Dane dla przykładowych pomieszczeń [410a]
Lp.
Rodzaj wnętrza, zadania lub czynności
Em
UGRL
Ra
1
Strefy komunikacyjne i korytarze
100
28
40
2
Schody, ruchome schody i chodniki
150
25
40
3
Stołówki, spiżarnie
200
22
80
4
Szatnie, umywalnie, łazienki, toalety
200
25
80
5
Izba chorych
500
19
80
6
Pomieszczenia z urządzeniami technicznymi,
rozdzielczymi
200
25
60
7
Składy i magazyny
100
25
60
553
Lp.
Em
UGRL
Ra
8
Recepcja
300
22
80
9
Stanowiska pracy CAD
500
19
80
10
Pisanie ręczne, obsługiwanie klawiatury,
czytanie, przetwarzanie danych
500
19
80
11
Pokoje konferencyjne
500
19
80
12
Sale lekcyjne, pokoje nauczycielskie
300
19
80
13
Hole
200
22
80
Em
- średnie eksploatacyjne natężenie oœwietlenia; wartość, poniżej której
średnie natężenie oœwietlenia na danej płaszczyźnie nie może ulec obniżeniu;
UGRL - wskaźnik poziomu olśnienia przykrego powodowanego bezpośrednio
przez oprawy oświetleniowe;
Ra
- ogólny wskaźnik oddawania barw (luminancja)
Tabela 25.12.3.2. Dane dla obiektów edukacyjnych [410a]
Lp.
Em
UGRL
Ra
1
Sala lekcyjna
300
19
80
2
Sala do nauki wieczornej i nauczania dorosłych
500
19
80
3
Sala wykładowa
500
19
80
4
Tablica
500
19
80
5
Stół demonstracyjne
500
19
80
6
Pracownie plastyczne
500
19
80
7
Pracownie w szkołach plastycznych
750
19
80
8
Sale rysunku technicznego
750
16
80
9
Sale zajęć plastycznych i laboratoria
500
19
80
10
Sale do prac ręcznych
500
19
80
11
Sale warsztatowe
500
19
80
12
Sale do zajęć muzycznych
300
19
80
13
Sale do zajęć komputerowych
300
19
80
Oznaczenia jak w poprzedniej tabeli.
554
26. Wzory protokołów z pomiarów
Protokół z wykonanych pomiarów elektrycznych jest bardzo ważnym
dokumentem, gdyż stwierdza on, że instalacja i urządzenia badanego obiektu są bezpieczne. Pozytywne wyniki pomiarów stwierdzają brak
zagrożenia porażeniowego oraz bezpieczeństwo użytkowania instalacji
i urządzeń. Po wykonaniu oględzin, sprawdzeniu stanu technicznego, prób
i badań instalacji i urządzeń należy sporządzić szczegółowy protokół.
Protokół powinien składać się następujących części:
- strona początkowa,
- strony z szczegółowymi wynikami pomiarów,
- strony opisowe dotyczące poszczególnych pomiarów,
- strony z uwagami i zaleceniami w przypadku stwierdzenia usterek,
- strona końcowa z podsumowaniem oceny instalacji.
Strona początkowa (tytułowa) powinna zawierać:
- dokładne dane wykonawcy pomiarów,
- kolejny numer pomiarów,
- wyszczególnienie rodzajów badań zamieszczonych w protokole,
- dane użytkownika obiektu (zleceniodawcy),
- dokładny adres miejsca wykonania pomiarów,
- warunki pomiarów (data, rodzaj pomiarów, pogoda),
- imiona i nazwiska wraz z numerami świadectw kwalifikacyjnych
osób wykonujących pomiary.
Strony ze szczegółowymi wynikami pomiarów zawierają tabele z wynikami z pomiarów. Zaleca się, aby na każdej stronie zostały zamieszczone
skrócone dane wykonawcy, obiektu pomiarów oraz data ich wykonania.
Strony opisowe dotyczące poszczególnych pomiarów powinny zawierać:
- dokładne opisy oznaczeń znajdujących się w tabelach z pomiarami,
- objaśnienia, wzory, warunki określające spełnienie wymagań,
- termin następnych badań,
- uwagi i zalecenia pokontrolne,
- ocenę końcową.
Strony z uwagami i zaleceniami. W przypadku stwierdzenia usterek lub
wyników nie spełniających wymagań norm, należy na stronie z uwagami
podać numery poszczególnych pozycji pomiarowych wraz z opisem stwierdzonych nieprawidłowości i ewentualnymi zaleceniami.
556
Strona końcowa z podsumowaniem oceny instalacji powinna zawierać:
- wykaz podstawowych przepisów prawnych oraz norm na podstawie
których opracowano protokół,
- rodzaj badanej sieci z wartościami napięć sieci oraz średniego
napięcia w czasie wykonywania pomiarów,
- rodzaj zastosowanej ochrony przeciwporażeniowej,
- zastosowane przyrządy pomiarowe,
- ocena końcowa całości protokołu,
- data sporządzenia protokołu,
- podpisy wykonawców, sprawdzającego oraz osoby otrzymującej
protokół.
26.1. Strona początkowa (tytułowa)
Dokładna nazwa i adres firmy,
która wykonała pomiary i protokół
wraz z numerami telefonów
PROTOKÓŁ Z POMIARÓW ELEKTRYCZNYCH NR 1/P/9/2004
- badania skuteczności samoczynnego wyłączenia
- badania rezystancji izolacji obwodów i urządzeń
- badania kabli energetycznych i kabli sterowniczych
- (…)
1. Użytkownik obiektu:
dane użytkownika obiektu (zleceniodawcy)
wyszczególnienie wszystkich
rodzajów pomiarów
zawartych w protokole
2. Miejsce wykonania pomiarów:
dokładny adres miejsca wykonania pomiarów (poszczególne kondygnacje itp.)
3. Warunki pomiarów:
a. data wykonania pomiarów:
miesiąc i rok lub okres od dnia rozpoczęcia
do dnia zakończenia badań
b. rodzaj pomiarów:
nowa instalacja, okresowe,
po remoncie, po modernizacji 1)
deszczowa, pochmurno, słoneczna 1)
c. pogoda z ostatnich trzech dni:
4. Pomiary wykonali:
a.
b.
1)
imię i nazwisko oraz nr świadectwa kwalifikacyjnego,
imię i nazwisko oraz nr świadectwa kwalifikacyjnego.
strona 1
Należy wybrać i wpisać odpowiednie dane.
557
26.2. Pomiary skuteczności ochrony poprzez samoczynne wyłączenie
zasilania w instalacjach z zabezpieczeniami RCD i przetężeniowymi.
Wykonanie badań skuteczności samoczynnego wyłączenia polega na
pomiarze impedancji pętli zwarciowej i porównaniu zmierzonych wartości
wyników z największą dopuszczalną wartością impedancji pętli zwarciowej,
która zostaje wyliczona na podstawie charakterystyk czasowo-prądowych
poszczególnych zabezpieczeń. W protokołach wpisujemy wartości pomierzonej i największej dopuszczalnej impedancji pętli zwarciowej.
Taka metoda powstała kilkadziesiąt lat temu i jest stosowana do dnia
dzisiejszego. Do lat dziewięćdziesiątych stosowało się przeważnie współczynniki przeliczeniowe "k", publikowane w rozporządzeniach. Obecnie
korzysta się z charakterystyk czasowo-prądowych, umożliwiających określenie prądu zwarciowego dla poszczególnego rodzaju zabezpieczenia
w wymaganym czasie zadziałania.
W celu sprawdzenia zgodności wyników w protokole, łatwiej jest dokonywać porównań z charakterystykami czasowo-prądowymi, gdy dane
protokołu zawierają wartości obliczonego prądu zwarciowego oraz prądu
zadziałania wg charakterystyki czasowo-prądowej.
Porównywanie impedancji pętli zwarciowych lub prądów zadziałania
wymaga pewnej wiedzy na temat wykonywania obliczeń. Często zdarza się,
że protokół wykonywany jest na zlecenie osób nie posiadających tak dokładnej wiedzy, które jednak proszą o wyjaśnienie znaczenia poszczególnych pozycji. W takim przypadku można wykonać protokół na zasadzie
porównania napięć dzięki czemu bardzo łatwo można zaobserwować różnica między napięciem w trakcie zwarcia a napięciem znamionowym sieci.
Protokół ze sprawdzenia skuteczności samoczynnego wyłączenia
można wykonać następującymi metodami:
- przez porównywanie impedancji,
- przez porównywanie prądów,
- przez porównywanie napięć.
Każda z tych metod umożliwia stwierdzenie czy warunek skuteczności samoczynnego wyłączenia został spełniony. Wybór typu protokołu powinien być uzgodniony ze zleceniodawcą.
558
1
2
3
4
4
5
6
6
1
2
3
4
5
6
7
8
WT gG
S191 B
S191 B
P 121
P 121
Bi wts
S193 C
S193 C
Typ
zabezp.
63
10
10
0,03
0,03
6
32
32
In
[A]
nr kolejnej strony protokołu
Parter
Tablica TO-1
gniazdo 10A/Z
gniazdo 10A/Z
gniazdo podwójne 10A/Z bolec 1
oprawa oświetleniowa
gniazdo aluminiowe 3x32 A/Z zacisk PEN
gniazdo aluminiowe 3x32 A/Z obudowa
Nazwa obwodu lub urządzenia
296
50
50
0,03
0,03
36
320
320
Ia
[A]
0,44
0,98
6,80
2
2
1,12
0,77
1,30
Zsp
[Ω]
0,78
4,60
4,60
1667
1667
6,39
2,30
2,30
Zs
[Ω]
0,49
4,37
4,37
1584
1584
6,07
2,19
2,19
Zsb
[Ω]
5
0,4
0,4
0,2
0,2
0,4
0,4
0,4
tw
[s]
Tak
Tak
NIE
Tak
Tak
Tak
Tak
Uwagi
Ocena
tak/nie
Symb.
z rys.
1
2
3
Lp.
1
2
3
Tablica TO-1
gniazdo 10A/Z
gniazdo 10A/Z
WT gG
S191 B
S191 B
Typ
zabezp.
63
10
10
In
[A]
296
50
50
Ia
[A]
0,44
0,98
6,80
Zsp
[Ω]
0,78
4,60
4,60
Zs
[Ω]
0,49
4,37
4,37
Zsb
[Ω]
5
0,4
0,4
tw
[s]
<1
1
2
Ud
[V]
559
Tak
Tak
NIE
Ocena
tak/nie
W przypadku wykonywania badań przyrządami, które podczas pomiaru wyliczają spodziewaną wartość napięcia
dotykowego, dane te można umieścić w dodatkowej kolumnie Ud.
Symb.
z rys.
Lp.
Wykonał:
skrócona nazwa firmy, wykonawcy pomiarów
Obiekt:
nazwa i miejsce wykonania pomiarów
Data pomiarów: wrzesień 2004 r.
26.2.1. Wzór protokołu przez porównywanie impedancji
Opis badania skuteczności ochrony przeciwporażeniowej
przez samoczynne szybkie wyłączenie.
(pomiar przez porównanie impedancji)
1. Pomiary wykonano w warunkach zbliżonych do istniejących w czasie normalnej pracy.
2. Zapoznano się z układem instalacji i rodzajem zabezpieczeń.
3. Oznaczenia w tabeli:
Lp.
- liczba porządkowa (określa również ilość pomiarów)
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu urządzenia lub gniazda
In
- prąd znamionowy zabezpieczenia [A]
dla urządzeń RCD In = I∆n [A]
Ia
- prąd powodujący samoczynne wyłączenie Ia = k * In [A]
dla urządzeń RCD Ia = I∆n [A]
k
- współczynnik przeliczony z charakterystyki
czasowo-prądowej badanego typu zabezpieczenia
Zsp
- impedancja pętli pomierzona [Ω]
Zs
- największa dopuszczalna impedancja pętli: Zs = Wk * Uo / Ia [Ω]
gdzie Wk - współczynnik korekcyjny obostrzający wartość wymaganą
Zsb
- największa dopuszczalna impedancja pętli uwzględniające błąd
pomiarowy przyrządu oraz dla czasu tw 5 s. Uwzględniono wzrost
temperatury w czasie zwarcia wg wzorów:
- dla tw = 0,2 s. i 0,4 [s]
Zsb = Zs – (Zs * Xb) / 100 [Ω]
Zsb = (Zs – (Zs * Xb) / 100) * 2 / 3 [Ω]
- dla tw = 5 [s]
gdzie Xb oznacza błąd pomiarowy przyrządu który wynosi ± __ % 1)
Uo
- napięcie fazowe – znamionowe względem ziemi [V]
Ud
- spodziewane napięcie dotykowe w czasie zwarcia [V]
Ul
- napięcie dotykowe bezpieczne [V]
tw
- największy dopuszczalny czas zadziałania zabezpieczenia [s]
<!>
- przerwa w badanym obwodzie
Wyniki pomiaru można uznać jako pozytywne jeżeli:
Zsp ≤ Zsb , Ud ≤ Ul oraz w żadnej pozycji nie ma znaku < ! >
4. Na ostatniej stronie protokołu podano: układ sieci, napięcia (U, Uo, Ul i Uop ) oraz Wk
5. Dokonano oględzin połączeń, oznaczeń kabli, zewnętrznego stanu technicznego
zabezpieczeń i tablic, stanu technicznego kabli, przewodów, gniazd i urządzeń.
Sprawdzono wykonanie opisów tablic i zabezpieczeń.
6. Termin następnych badań: miesiąc i rok
7. Uwagi i zalecenia pokontrolne:
- bez uwag, w każdej pozycji pomiarowej ocena wyników pomiarów jest pozytywna. 2)
- ocena wyników pomiarów jest pozytywna z wyjątkiem pozycji wyszczególnionych na
stronie uwag i zaleceń. 2)
8. Ocena końcowa:
- Instalacja i urządzenia nadają się do eksploatacji. 2)
- Instalacja i urządzenia nie nadają się do eksploatacji z powodów opisanych
w zaleceniach pokontrolnych. 2)
- Instalacja i urządzenia będą zdatne do eksploatacji po usunięciu usterek opisanych
1)
Należy wpisać błąd pomiarowy przyrządu w procentach wg danych producenta.
2)
560
Symb.
z rys.
1
2
3
4
4
5
6
6
1
1
2
3
4
5
6
7
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
WT gG
WT gG
S193 C
P 303
S191 B
S191 B
Bi wts
Bi wts
WT gG
S191 B
S191 B
P 121
P 121
Bi wts
S193 C
S193 C
Typ
zabezp.
32
32
16
0,50
10
10
32
32
63
10
10
0,03
0,03
6
32
32
In
[A]
Parter
Tablica TG-1
gniazdo 10A/Z
gniazdo 10A/Z
laboratorium nr 107
Tablica TB-107 zacisk PEN
Tablica TB-107 metalowa obudowa
szlifierka stołowa nr 1223
gniazdo 5x63A
gniazdo 10A/Z
gniazdo 10A/Z
gniazdo 5x32A
bojler elektryczny
Wykonał:
skrócona nazwa firmy wykonawcy pomiarów
Obiekt:
26.2.2. Wzór protokołu przez porównywanie prądów
182
182
160
0,50
50
50
182
134
296
50
50
0,03
0,03
36
320
320
Ia
[A]
970
995
715
230
188
<!>
512
630
1880
715
51
230
230
187
1050
630
Id
[A]
287
287
252
0,5
53
53
192
211
467
53
53
0,03
0,03
38
337
337
Iab
[A]
5
5
5
0,4
0,4
0,4
0,4
5
5
0,4
0,4
0,2
0,2
0,4
0,4
0,4
tw
[s]
561
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
NIE
Tak
Tak
Tak
Tak
NIE
Tak
Tak
Tak
Tak
Uwagi
Ocena
tak/nie
(pomiar przez porównanie prądów)
Lp.
In
Ia
k
Id
- pomierzony prąd pętli zwarciowej [A]
Iab
- najmniejszy dopuszczalny prąd powodujący zadziałanie zabezpieczenia
uwzględniający błąd pomiarowy przyrządu oraz dla czasu tw 5 s
uwzględniono wzrost temperatury w czasie zwarcia wg wzorów:
- dla tw = 0,2 [s] i 0,4 [s]
Iab = Wk * Ia – (Ia * Xb) / 100 [V]
- dla tw = 5 [s]
Iab = Wk * (Ia – (Ia * Xb) / 100) * 2 / 3 [V]
gdzie:
Wk - współczynnik korekcyjny obostrzający wartość wymaganą,
Xb - oznacza błąd pomiarowy przyrządu który wynosi ± __ % 1)
Uo
Ud
Ul
- napięcie dotykowe bezpieczne [V]
tw
<!>
Id ≥ Iab , Ud ≤ Ul oraz w żadnej pozycji nie ma znaku < ! >
4. Na ostatniej stronie protokołu podano: układ sieci, napięcia (U, Uo, Ul i Uop ) oraz Wk
8. Ocena końcowa:
1)
2)
562
Symb.
z rys.
1
2
3
4
4
5
6
6
1
1
2
3
4
5
6
7
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
WT gG
WT gG
S193 C
P 303
S191 B
S191 B
Bi wts
Bi wts
WT gG
S191 B
S191 B
P 121
P 121
Bi wts
S193 C
S193 C
Typ
zabezp.
32
32
16
0,50
10
10
32
32
63
10
10
0,03
0,03
6
32
32
In
[A]
182
182
160
0,50
50
50
182
134
296
50
50
0,03
0,03
36
320
320
Ia
[A]
Parter
Tablica TG-1
gniazdo 10A/Z
gniazdo 10A/Z
laboratorium nr 107
Tablica TB-107 zacisk PEN
Tablica TB-107 metalowa obudowa
szlifierka stołowa nr 1223
gniazdo 5x63A
gniazdo 10A/Z
gniazdo 10A/Z
gniazdo 5x32A
bojler elektryczny
Wykonał:
Obiekt:
26.2.3. Wzór protokołu przez porównywanie napięć
0,55
0,54
0,89
2
1,10
<!>
0,70
0,70
0,40
0,88
8,50
1
1
1,80
0,52
0,54
Zsp
[Ω]
100
98
142
1
55
<!>
127
94
118
44
425
0,03
0,03
65
166
173
Uw
[V]
158
155
225
1
58
<!>
134
148
187
46
447
0,03
0,03
68
175
182
Uwb
[V]
230
230
230
50
230
230
230
230
230
230
230
50
50
230
230
230
Uo
[V]
5
5
5
0,4
0,4
0,4
0,4
5
5
0,4
0,4
0,2
0,2
0,4
0,4
0,4
tw
[s]
563
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
NIE
Tak
Tak
Tak
Tak
NIE
Tak
Tak
Tak
Tak
Uwagi
Ocena
tak/nie
(pomiar przez porównanie napięć)
Lp.
In
Ia
k
Zsp
Uw
- napięcie wyliczone Uw = Ia * Zsp [V]
Uwb
- napięcie wyliczone uwzględniające błąd pomiarowy przyrządu
oraz dla czasu tw 5 s. uwzględniono wzrost temperatury w czasie
zwarcia wg wzorów:
- dla tw = 0,2 [s] i 0,4 [s]
Uwb = Uw + (Uw * Xb) / 100 [V]
- dla tw = 5 [s]
Uwb = Uw + (Uw * Xb) / 100 * 1,5 [V]
Uo
tw
<!>
Uwb ≤ Uo oraz w żadnej pozycji nie ma znaku < ! >
4. Na ostatniej stronie protokołu podano: układ sieci, napięcia (U, Uo, Ul i Uop )
8. Ocena końcowa:
1)
2)
564
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Rozdzielnica główna
szynoprzewody
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
Tablica RG-1
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
Nazwa obwodu
lub urządzenia
183
200
183
380
185
200
182
166
L1-L2
1
2
1
2
szynoprzewody
obwód 3 fazowy
Nazwa obwodu
lub urządzenia
196
183
18
151
333
215
183
178
210
L1-PE
195
200
182
178
365
200
182
196
166
L2-PE
177
182
166
210
312
182
166
215
183
L3-PE
166
183
196
200
355
166
183
200
182
L1-N
180
183
178
200
328
183
178
182
166
L2-N
L2-L3
L3-L1
L1-PE
L2-PE
L3-PE
L1-N
L2-N
L3-N
195
182
166
182
372
178
210
166
183
L3-N
Wartość pomierzona Rp w Ω * krotność
210
166
166
390
196
166
183
178
L3-L1
N-PE
166
183
166
174
<!>
188
344
205
196
183
178
N-PE
26
0,65
Rwb
[MΩ]
Rw
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
26
0,65
0,65
0,65
0,65
[MΩ]
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
20
0,50
0,50
0,50
0,50
Rwb
[MΩ]
Rw
[MΩ]
180G 145G 107G 88G 77G 25G 1,2G 1,8G 1,7G 2,9G 20
987M 889M 777M 987M 889M 777M 987M 889M 777M 860M 0,50
L1-L2
178
182
182
342
210
182
166
183
L2-L3
Wartość pomierzona Rp w MΩ
Uzasadnienie stosowania protokołu wg przykładu nr 2 wyjaśniono poniżej
Symb.
z rys.
Lp.
Tabela 26.3.1.2. Przykład protokołu nr 2
Symb.
z rys.
Lp.
Tabela 26.3.1.1. Przykład protokołu nr 1
26.3. Pomiary rezystancji izolacji instalacji i urządzeń
26.3.1. Wzór protokołu dla sieci TN-S lub TT
565
Tak
Tak
Ocena
tak/nie
Tak
Tak
Uwagi
Tak
NIE
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Ocena
tak/nie
W tabelach 26.3.1.1 i 26.3.1.2 przedstawiono dwa rodzaje wzorów
protokołów z badań rezystancji izolacji instalacji i urządzeń. W jednym
wierszu należy wpisać 10 wartości pomierzonych oraz pozostałe dane.
Znacznie to ogranicza szerokość kolumn dla poszczególnych wpisów. Przy
badaniach szynoprzewodów, kabli o krótkich odcinkach, przewodów o bardzo dobrej izolacji pomierzone wartości są rzędu setek gigaomów a nawet
więcej. Stosując przyrządy pomiarowe o zakresie pomiaru do 999 MΩ, korzystanie z przykładu nr 1 nie pociąga za sobą ww. problemów, gdyż maksymalny wynik wpisany do protokołu nie przekroczy zakresu pomiarowego
miernika. Natomiast, stosując elektroniczne przyrządy o zakresach nawet do
1,1 TΩ (np. MIC-2500) do protokołu należy wpisać odczytany wynik.
Na przykład, gdy pomiar wykazał 777 GΩ to do protokołu wg przykładu
nr 1 należałoby wpisać 777000, gdyż dane mają być podawane w MΩ. Wpisanie dziesięciu wyników siedmiocyfrowych oraz pozostałych danych
w jednym wierszu, staje się technicznie niemożliwe na papierze formatu A4
nawet przy zastosowaniu programów komputerowych do tworzenia protokołów z pomiarów. Ponadto przyrządy pomiarowe wyświetlają wyniki trzy
lub czterocyfrowe co uzasadnia wykonywanie zapisów w ilości pozycji
wskazanej przez miernik. Powyższe uwagi uzasadniają zastosowanie tabel
wg przykładu nr 2 (tabela 26.3.1.2).
Tabela 26.3.1.3. Porównanie zapisów dla przykładów nr 1 i 2
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
w [Ω]
1
12'340
123'400
1'234'000
12'340'000
123'400'000
1'234'000'000
12'340'000'000
123'400'000'000
1'234'000'000'000
Wartość pomierzona Rp
w [MΩ]
w [Ω] * krotność
2
3
0,01234
12,34 k
0,1234
123,4 k
1,234
1,234 M
12,34
12,34 M
123,4
123,4 M
1234
1,234 G
12340
12,34 G
123400
123,4 G
1234000
1,234 T
Porównując przykłady zapisów wyników z tabeli 26.3.1.3 wynika,
że najbardziej czytelne są zapisy z kolumny nr 3, szczególnie dla wyników
podanych w lp. 6 do 9.
566
Opis badania rezystancji izolacji instalacji i urządzeń
dla układu sieci TN-S lub TT
3. Rezystancja izolacji przewodów powinna być nie mniejsza niż:
- 0,25[ MΩ] - napięcia bezpieczne do 50 [V]
- 0,50 [MΩ] - napięcia międzyfazowe do 500 [V]
4. Pomiary wykonano przyrządem generującym prąd 1 mA przy napięciu pomiarowym Up:
- 250 [V]
- napięcia bezpieczne do 50 [V]
- 500 [V]
- napięcia międzyfazowe do 500 [V]
- 1000 [V]
Lp.
Symb. z rys.
- oznacza nr i usytuowanie na szkicu urządzenia lub gniazda
Rp
- rezystancja pomierzona w omach * krotność
- krotność: k = 103, M = 106, G = 109, T = 1012
L1-L2,L2-L3, L1-L3 - pomiar pomiędzy przewodami fazowymi
L1-PE,L2-PE,L3-PE - pomiar pomiędzy przewodami fazowymi a przewodem ochronnym
L1-N, L2-N, L3-N
- pomiar pomiędzy przewodami fazowymi a przewodem neutralnym
N-PE
- pomiar pomiędzy przewodem neutralnym a przewodem ochronnym
Rw
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja [MΩ]
Rwb
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja uwzględniająca
błąd pomiarowy przyrządu wg wzoru:
Rwb = Rw + (Rw * Xb) / 100 [MΩ]
<!>
- zwarcie (przebicie izolacji) w badanym obwodzie
każda wartość pomierzona ≥ Rwb
oraz w żadnej pozycji nie ma znaku < ! >
8. Ocena końcowa:
1)
2)
567
26.3.2. Wzór protokołu dla sieci TN-C
1
2
3
4
5
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
4
5
Symb.
z rys.
szynoprzewody
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
Tablica RG-1
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 3 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
obwód 1 fazowy
Nazwa obwodu
lub urządzenia
L2-L3
107G
777M
889M
1,55G
1.73G
L3-L1
88G
987M
777M
1.12G
1,50G
L1-PEN
77G
889M
987M
1.73G
2,30G
L2-PEN
95G
777M
889M
1,11G
1,55G
L3-PEN
20
0,50
0,50
0,50
0,50
Rw
[MΩ]
26
0,65
0,65
0,65
0,65
Rwb
[MΩ]
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Ocena
tak/nie
w [Ω] x krotność
L1-L2
145G
889M
987M
2,30G
1.12G
457M
889M
642M
Rp
180G
987M
777M
1,50G
1,55G
583M
987M
889M
274M
642M
777M
987M
277M
212M
889M
457M
777M
277M
987M
583M
642M
358M
333M
222M
375M
1,40G
182M
13,7G
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
777M
642M
889M
212M
333M
222M
375M
1,40G
182M
13,7G
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,65
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
0,50
Wartość pomierzona
Wykonał:
Obiekt:
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
568
Opis badania rezystancji izolacji instalacji i urządzeń
dla układu sieci TN-C
3. Rezystancja izolacji przewodów powinna być nie mniejsza niż:
- 0,25 [MΩ] - napięcia bezpieczne do 50 [V]
4. Pomiary wykonano przyrządem generującym prąd 1 mA przy napięciu pomiarowym Up:
- 250 [V]
- napięcia bezpieczne do 50 [V]
- 500 [V]
- 1000 [V]
Lp.
Symb. z rys.
- oznacza nr i usytuowanie na szkicu urządzenia lub gniazda
Rp
- rezystancja pomierzona w omach * krotność
- krotność: k = 103, M = 106, G = 109, T = 1012
L1-L2, L2-L3,
- pomiar pomiędzy przewodami fazowymi
L1-L3
L1-PEN,L2-PEN - pomiar pomiędzy przewodami fazowymi
L3-PEN
a przewodem ochronno-neutralnym
Rw
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja [MΩ]
Rwb
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja uwzględniająca
Rwb = Rw + (Rw * Xb) / 100 [MΩ]
<!>
każda wartość pomierzona ≥ Rwb
8. Ocena końcowa:
1)
2)
569
Symb.
z rys.
Typ urządzenia
różnicowoprądowego
Test
I∆n
[mA]
Iw
[mA]
Iwb
[mA]
tw
[ms]
twb
[ms]
tz
[ms]
Ud
[V]
Ocena
tak/nie
tak
tak
tak
tak
NIE
NIE
NIE
NIE
NIE
NIE
11
<1
<1
2
1
2
1
2
55
<!>
1
10
500
200
200
200
200
200
200
200
200
200
9
277
50
29
42
60
52
215
42
<!>
42
8
252
45
26
38
55
47
195
38
<!>
38
7
346
75
25
26
32
12
24
26
<!>
26
6
315
68
23
24
29
11
22
24
<!>
24
5
500
100
30
30
30
30
30
30
30
30
4
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
NIE
3
Rozdzielnica RG-1
P 304 80-500-S
P 304 25-100-AC
P 304 25-30-AC
P 312 B-20-30-AC
P 312 B-20-30-AC
P 312 B-20-30-AC
P 312 B-20-30-AC
P 312 B-20-30-AC
P 312 B-20-30-AC
P 312 B-20-30-AC
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
26.4. Pomiary urządzeń różnicowoprądowych
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Pomiar spodziewanego napięcia dotykowego Ud (kol.10) nie jest wymagany, tabela może nie posiadać tej kolumny.
Wyjaśnienie oceny negatywnej "NIE" (dane te nie muszą być podane w protokole):
- Lp. 5, pomierzony prąd zadziałania Iwb jest większy od prądu I∆n;
- Lp. 6, pomierzony prąd zadziałania Iw jest mniejszy od prądu ½ I∆n;
- Lp. 7, pomierzony czas zadziałania twb jest większy od wymaganego, minimalnego czasu zadziałania tz;
- Lp. 8, pomierzone spodziewane napięcie dotykowe Ud jest większe od napięcia dopuszczalnego Ul;
- Lp. 9, urządzenie RCD nie zadziałało w czasie pomiaru do 200 ms;
- Lp. 10, uszkodzony układ testowania urządzenia RCD.
570
Opis badania urządzeń różnicowoprądowych (RCD)
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu urządzenia RCD
Test
- wynik sprawdzenia zadziałania urządzenia RCD
przez naciśnięcie przycisku testującego "TEST" [tak / nie]
- NIE - oznacza: uszkodzony układ testowania urządzenia RCD.
- prąd różnicowy urządzenia różnicowoprądowego [mA]
I∆n
Iw
- pomierzony prąd różnicowy zadziałania [mA]
Iwb
- pomierzony prąd różnicowy zadziałania, uwzględniający
Iwb = Iw + (Iw * Xb) / 100 [mA]
tw
- pomierzony czas zadziałania [ms]
twb
- pomierzony czas zadziałania, uwzględniający
twb = tw + (tw * Xb) / 100 [ms]
tz
- największy dopuszczalny czas zadziałania [ms]
Ud
<!>
- urządzenie RCD podczas badań nie zadziałało
Iw ≥ ½ I∆n, Iwb ≤ I∆n, twb ≤ tz , Ud ≤ Ul
8. Ocena końcowa:
1)
2)
571
1
2
3
4
5
6
7
8
Lp.
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
1
2
3
4
Symb.
z rys.
Budynek nr 33
Zacisk kontrolny
Zacisk kontrolny
Zacisk kontrolny
Zacisk kontrolny
Ciągłość przewodu odprowadzającego
Magazyn środków chemicznych
Zacisk kontrolny uziomu otokowego
Nazwa obwodu
lub urządzenia
26.5. Pomiary instalacji odgromowej i uziomów
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
2,1
2,3
2,2
70
2,4
2,2
0,8
1,1
<!>
0,7
1,1
1,0
6,0
5,5
5,0
4,5
0,8
1,1
1,0
0,7
Rp
[Ω]
2,2
2,2
2,2
2,2
2,2
2,2
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
2,2
2,2
2,2
2,2
1,0
1,0
1,0
1,0
Wk
4,6
5,1
4,8
154
5,3
4,8
0,8
1,1
<!>
0,7
1,1
1,0
13,2
12,1
11,0
9,9
0,8
1,1
1,0
0,7
Rpo
[Ω]
10
10
10
10
10
10
5
5
5
5
5
5
20
20
20
20
5
5
5
5
Rw
[Ω]
8
8
8
8
8
8
4
4
4
4
4
4
16
16
16
16
4
4
4
4
Rwb
[Ω]
tak
tak
tak
NIE
tak
tak
tak
tak
NIE
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
Ocena
tak/nie
- Lp. 12, przerwa w połączeniu do otoku, pomierzona rezystancja Rpo jest dużo większa od Rwb;
- Lp. 17, przerwa w badanym obwodzie.
572
Opis badania rezystancji instalacji odgromowej i uziomów
1. Pomiary wykonano w warunkach:
a) pogoda w dniu wykonania pomiarów: słoneczna / deszczowa / pochmurna 1)
b) pogoda w ostatnich trzech dniach: słoneczna / deszczowa / pochmurna 1)
c) rodzaj gruntu: podmokły / gliniasty / pośredni rodzaj / kamienisty / skalisty 1)
d) grunt w czasie pomiarów: suchy / wilgotny / mokry 1)
2. Zapoznano się z układem instalacji i rodzajem uziomów:
a) instalacja zewnętrzna (przewody odprowadzające) wykonana z:
bednarki ocynkowanej __*__[mm] / drutu o średnicy __[mm] 2)
b) instalacja wewnętrzna (przewody uziomowe i wyrównawcze) wykonana z:
bednarki ocynkowanej __*__[mm] / drutu o średnicy __[mm] 2)
c) instalacja w ziemi: uziom otokowy / uziom półotokowy / uziomy poziome / uziomy
szpilkowe 1),wykonana z: bednarki ocynkowanej __*__[mm] / drutu średnicy _[mm] 2)
3. Pomiary wykonano metodą: techniczną / kompensacyjną 1)
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu zacisku pomiarowego
Rp
- rezystancja pomierzona [Ω]
Wk
- współczynnik korekcyjny uwzględniający wilgotność gruntu
- rezystancja pomierzona skorygowana współczynnikiem Wk
Rpo
Rpo = Rp * Wk [Ω]
Rw
- największa dopuszczalna rezystancja [Ω]
Rwb
- największa dopuszczalna rezystancja uwzględniająca błąd pomiarowy
przyrządu wg wzoru: Rwb = Rw - (Rw * Xb) / 100 [Ω]
<!>
- przerwa w obwodzie pomiarowym
Rpo ≤ Rwb , korozja przewodów jest mniejsza od 40%
5. Na ostatniej (końcowej) stronie protokołu podano typ przyrządu pomiarowego
6. Dokonano oględzin połączeń złączy kontrolnych i innych, zewnętrznego stanu technicznego instalacji, stopnia skorodowania przewodów oraz stanu instalacji w ziemi 1):
- instalacja zewnętrzna jest skorodowana w __ %
- instalacja w ziemi jest skorodowana w __ % 1)
9. Ocena końcowa:
1)
2)
Należy wybrać i wpisać odpowiednie dane dotyczące przekrojów przewodów.
3)
573
1
1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
3
3
3
3
4
4
4
4
Symb.
z rys.
Kabel YAKY 4 x 120 mm2
pomiar pomiędzy L1 a L2 i L3
pomiar pomiędzy PEN a L1
Kabel YAKY 4 x 240 mm2
Kabel YAKXS 3 x 16 mm2
pomiar pomiędzy PE a L1
pomiar pomiędzy N a L1
pomiar pomiędzy PE a N
Kabel OPd 3 x 6 mm2
pomiar pomiędzy PE a L1
pomiar pomiędzy N a L1
pomiar pomiędzy PE a N
Nazwa i typ kabla,
pomiar pomiędzy żyłami
tak
tak
tak
tak
tak
tak
1500
1500
1500
1500
1500
1500
315
315
315
315
315
315
26
26
26
19
19
19
19
19
19
16
16
16
16
16
16
14,8 G
16,7 G
60,0 M
1,33 G
1,66 G
1,26 G
875 M
806 M
875 M
806 M
875 M
806 M
875 M
806 M
875 M
806 M
875 M
806 M
11,7 G
13,2 G
47,6 M
1,33 G
1,66 G
1,26 G
875 M
806 M
875 M
806 M
875 M
806 M
1,41 G
1,30 G
1,41 G
1,30 G
1,41 G
1,30 G
11,7 G
13,2 G
47,6 M
1,33 G
1,66 G
1,26 G
583 M
537 M
583 M
537 M
583 M
537 M
1,41 G
1,30 G
1,41 G
1,30 G
1,41 G
1,30 G
75 M
75 M
75 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
20 M
98 M
98 M
98 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
26 M
tak
tak
NIE
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
tak
Ocena
tak/nie
tak
tak
tak
tak
tak
tak
50
50
50
26
26
26
Wartość w omach * krotność
Rk20
Rpo
Rw
Rwb
(l)
( 1 km ) ( 1 km ) ( 1 km )
tak
tak
tak
20
20
20
Rp
(l)
tak
tak
tak
Ciągłość Długość Temp.
o
tak/nie l [m]
C
26.6. Pomiary kabli elektroenergetycznych i sterowniczych do 1 kV
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
- Lp. 18, pomierzona rezystancja Rpo jest mniejsza od Rwb.
574
Opis badania kabli elektroenergetycznych i sterowniczych do 1 kV
2. Zapoznano się z układem instalacji i trasą kabli.
3. Pomiary wykonano miernikiem generującym prąd 1 [mA] przy napięciu pomiaru Up:
a) dla kabli energetycznych ułożonych w ziemi
b) dla kabli sterowniczych o napięciu ≤ 50 [V] ułożonych w ziemi
c) dla kabli sterowniczych o napięciu ≤ 250 [V] ułożonych w ziemi
Up = 2500 [V]
Up = 250 [V] 1)
U p = 1000 [V]
4. Pomierzona rezystancja izolacji (przeliczona dla temp. 20 oC) powinna wynosić:
a) kable sterownicze o napięciu ≤ 50 [V] ułożone w ziemi
b) kable energetyczne ułożone w ziemi o izolacji gumowej
c) kable energetyczne ułożone w ziemi o izolacji papierowej
d) kable energetyczne ułożone w ziemi o izolacji polwinitowej
e) kable energetyczne ułożone w ziemi o izolacji polietylenowej
Rwb ≥ 1 [MΩ / km]
R wb ≥ 75 [MΩ / km]
Rwb ≥ 20 [MΩ / km]
Rwb ≥ 20 [MΩ / km]
Rwb ≥ 100 [MΩ / km]
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu trasy kabla
Ciągłość
- wynik sprawdzenia ciągłości wszystkich żył kabla [tak/nie]
Długość (l)
- całkowita długość kabla [m]
Temp.
- najwyższa temperatura otoczenia kabla w czasie pomiaru [oC]
Rp (l)
- rezystancja pomierzona przy rzeczywistej długości [Ω * krotność]
Rk20 (l)
- rezystancja pomierzona przy rzeczywistej długości uwzględniająca
współczynnik przeliczeniowy k20 dla temperatury 20[ oC]
obliczona wg wzoru: Rk20 = Rp / k20 [Ω* krotność]
Rpo (1 km)
- rezystancja pomierzona przeliczona dla długości 1 [km] obliczona wg
wzoru: Rpo = Rk20 / (l / 1000) [Ω * krotność]
Rw (1 km)
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja dla odcinka 1 [km]
w [Ω * krotność]
Rwb (1 km)
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja dla odcinka 1 [km]
uwzględniająca błąd pomiarowy przyrządu wg wzoru:
Rwb = Rw + (Rw * Xb) / 100 [Ω]
<!>
Rpo ≥ Rwb , ciągłość żył jest zachowana oraz w żadnej pozycji nie ma znaku < ! >
7. Dokonano oględzin połączeń, opisów tras kabli, stanu technicznego kabli
oraz oznaczenia żył. Sprawdzono ciągłość wszystkich żył.
- ocena wyników pomiarów jest pozytywna z wyjątkiem pozycji wyszczególnionych
3)
na stronie uwag i zaleceń.
10. Ocena końcowa:
- Kable nadają się do eksploatacji. 3)
- Kable nie nadają się do eksploatacji z powodów opisanych w uwagach pokontrolnych. 3)
3)
- Kable będą zdatne do eksploatacji po usunięciu usterek opisanych w uwagach pokontrolnych.
1)
Należy sprawdzić dane katalogowe producenta odnośnie napięcia izolacji kabli.
3)
Należy wybrać i wpisać odpowiednie dane
2)
575
26.7. Pomiary silników elektrycznych
1
2
3
Lp.
1
2
3
1
2
3
Symb.
z rys.
Numer
i rodzaj silnika
Kotłownia
Silnik pompy nr 1
Silnik pompy nr 2
Silnik kompresora
Wentylatornia
Silnik 1-f. nr 8282
Silnik nr 1273
Silnik nr 1738
Symb.
z rys.
Numer
i rodzaj silnika
Rw Rwb Ocena
tak/nie
tak
tak
tak
[MΩ]
Rw
6,5
4,4
6,0
8,0
6,5
6,5
[MΩ]
Rwb
tak
tak
tak
tak
tak
NIE
Ocena
tak/nie
[MΩ] [MΩ]
2,1
4,0
6,5
tak
tak
tak
Ris [Ω * krotność]
UV
5
5
5
6,5
6,0
5,8
Riu [Ω * krotność]
W
80M 95M 100M 110M 120M 130M
220M 210M 185M 220M 210M 185M
385M 420M 510M 685M 720M 710M
5
5
5
Ru [mΩ]
V
155
158
980
222M
180M 220M 210M 180M 220M 230M
220M 210M 185M 220M 210M 185M
Ris
[Ω * krotność]
5
5
5
5
5
5
Ws
U
145
150
1010
651
605
WU
180M
220M
185M
220M
185M
<!>
Vs
U
P
t
[V] [kW] [oC]
150
147
960
634
598
VW
1960
2000
2970
-
Us
50
34
20
9400
666
637
2020
1950
2900
-
Ru [mΩ]
UV
1920
2040
12000
3000
11000
11000
20
32
24
14
20
20
U
P
t
[V] [kW] [oC]
400 2,2
400 2,2
400 0,75
400 1,1
230 0,75
230 0,75
WU
400 13,0
400 13,0
400 2,2
20
24
26
Laboratorium 107
Silnik nr 1273
Silnik nr 1738
Silnik 1-f. nr 8282
Silnik pompy próżniowej
Silnik mieszadła nr 17
Silnik mieszadła nr 172
VW
230 1,25
400 4,0
400 4,0
Tabela 26.7.1. Silniki z uzwojeniami rozwartymi
4
5
6
Lp.
1
2
3
4
5
6
Tabela 26.7.2. Silniki z uzwojeniami zwartymi
1
2
3
4
5
6
576
Opis badania silników elektrycznych do 1 kV (uzwojenia rozwarte)
Pomiary rezystancji izolacji wykonano w temperaturze nie mniejszej niż 10 oC.
2. Zapoznano się z układem zasilania i przeznaczeniem silnika.
3. Pomierzona rezystancja uzwojeń została porównana z danymi wytwórcy
lub poprzednimi pomiarami eksploatacyjnymi.
4. Pomiary wykonano przyrządem generującym napięcie 500 V przy prądzie 1 mA.
5. Rezystancja izolacji powinna być nie mniejsza niż 5 MΩ. Wymagana rezystancja izolacji
została skorygowana o błąd pomiarowy przyrządu oraz współczynnik temperaturowy.
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu silnika
U
- napięcie międzyfazowe zasilania silnika [V]
P
- moc nominalna silnika [kW]
t
- temperatura silnika w czasie pomiaru [oC]
Ru
- pomierzona rezystancja uzwojeń (U,V,W) silnika [mΩ]
Riu
- pomierzona rezystancja pomiędzy uzwojeniami [Ω * krotność]
Ris
- pomierzona rezystancja izolacji między uzwojeniami a stojanem
[Ω * krotność]
Rw
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja izolacji [MΩ]
Rwb
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja uwzględniająca błąd pomiarowy
przyrządu oraz współczynnik przeliczeniowy k20 wg wzoru:
Rwb = (Rw + (Rw * Xb) / 100) / k20 [MΩ]
gdzie: Xb oznacza błąd pomiarowy przyrządu który wynosi ± __ % 1),
k20 oznacza współczynnik przeliczeniowy dla temperatury 20 [oC].
<!>
- w pozycji pomiaru Ru oznacza przerwę w uzwojeniach,
- w pozycji pomiaru Ris oznacza przebicie izolacji.
- każdy z wyników w kolumnach Riu ≥ Rwb oraz Ris ≥ Rwb ,
- w żadnej pozycji nie ma znaku < ! >.
7. Na ostatniej (końcowej) stronie protokołu podano typy przyrządów pomiarowych
8. Dokonano oględzin połączeń, opisów kabli łączeniowych, zewnętrznego stanu
technicznego silników, sprawdzono ich działanie w trakcie pracy.
na stronie uwag i zaleceń. 2)
11. Ocena końcowa:
- Zbadane urządzenia nadają się do eksploatacji. 2)
- Zbadane urządzenia nie nadają się do eksploatacji z powodów opisanych
- Zbadane urządzenia będą zdatne do eksploatacji po usunięciu usterek opisanych
1)
2)
577
Opis badania silników elektrycznych do 1 kV (uzwojenia zwarte)
Pomiary rezystancji izolacji wykonano w temperaturze nie mniejszej niż 10 [oC].
2. Zapoznano się z układem zasilania i przeznaczeniem silnika.
3. Pomierzona rezystancja uzwojeń została porównana z danymi wytwórcy
lub poprzednimi pomiarami eksploatacyjnymi. W przypadku gdy punkt neutralny
uzwojenia jest połączony na stałe, należy pamiętać, że wyniki pomiarów wskazują
rezystancje dwóch uzwojeń silnika.
4. Pomiary wykonano przyrządem generującym napięcie 500 [V] przy prądzie 1 [mA].
5. Rezystancja izolacji powinna być nie mniejsza niż 5 [MΩ]. Wymagana rezystancja
izolacji została skorygowana o błąd pomiarowy przyrządu oraz współczynnik
temperaturowy.
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu silnika
U
- napięcie międzyfazowe zasilania silnika [V]
P
- moc nominalna silnika [kW]
t
- temperatura silnika w czasie pomiaru [oC]
Ru
- pomierzona rezystancja uzwojeń (U,V,W) silnika [mΩ]
Ris
- pomierzona rezystancja izolacji między uzwojeniami a stojanem
[Ω * krotność]
Rw
Rwb
przyrządu oraz współczynnik przeliczeniowy k20 wg wzoru:
Rwb = (Rw + (Rw * Xb) / 100) / k20 [MΩ]
gdzie: Xb oznacza błąd pomiarowy przyrządu który wynosi ± __ % 1),
k20 oznacza współczynnik przeliczeniowy dla temperatury 20 oC.
<!>
- w pozycji pomiaru Ru oznacza przerwę w uzwojeniach,
- w pozycji pomiaru Ris oznacza przebicie izolacji.
- Ris ≥ Rwb ,
technicznego silników, sprawdzono ich działanie w trakcie pracy.
11. Ocena końcowa:
1)
2)
578
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Rozdzielnia RG
stycznik SC-202
stycznik SC-202
stycznik SC-202
stycznik SC-202
Rozdzielnia RS-1
stycznik ID-6
stycznik ID-6
stycznik ID-6
stycznik ID-6
Rozdzielnia RS-2
stycznik ID-6
stycznik ID-6
stycznik ID-6
stycznik ID-6
Rodzaj
urządzenia
100
100
100
100
100
100
100
100
200
200
200
200
In
[A]
880
860
870
866
880
860
870
<!>
740
780
755
740
Rc
[Ω]
60
85
60
85
60
85
60
85
60
85
60
85
L1
66
55
66
<!>
66
55
66
55
66
55
66
55
L3
889M
987M
777M
777M
889M
987M
777M
777M
889M
987M
889M
889M
L1
777M
889M
987M
987M
777M
889M
987M
987M
777M
889M
777M
777M
L2
987M
777M
845M
845M
987M
777M
845M
845M
987M
777M
<!>
987M
L3
Rsk [Ω * krotność]
55
72
55
72
55
890
55
72
55
72
55
72
L2
Rs [µΩ]
1,2G
1,8G
1,8G
1,8G
1,2G
1,8G
1,8G
1,8G
1,8G
1,2G
1,8G
1,8G
L1-2
1,8G
1,7G
1,7G
1,7G
1,8G
1,7G
1,7G
1,7G
1,7G
1,8G
1,7G
1,7G
L2-3
1,7G
2,9G
2,9G
2,9G
1,7G
2,9G
2,9G
2,9G
2,9G
1,7G
2,9G
2,9G
L3-1
Rss [Ω * krotność]
Wyjaśnienie oceny negatywnej "NIE" lub "uwagi" (dane te nie muszą być podane w protokole):
- Lp. 3, przebicie izolacji w między zestykami prądowymi L3 a konstrukcją stycznika (PE);
- Lp. 6, rezystancja styku prądowego L2 jest dużo większa od pozostałych
(opis ten powinien być zapisany na stronie uwag i zaleceń);
- Lp. 8, przerwa w obwodzie cewki stycznika;
- Lp. 12, zestyk prądowy L3 nie jest zwarty.
Symb.
z rys.
Lp.
26.8. Pomiary styczników i przekaźników
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
579
tak
tak
tak
NIE
tak
uwagi
tak
NIE
tak
tak
NIE
tak
Rw Rwb Ocena
tak/nie
[MΩ] [MΩ]
Opis badania styczników i przekaźników
2. Zapoznano się z układem zasilania i przeznaczeniem urządzeń.
3. Pomierzona rezystancja zestyków prądowych została porównana z danymi wytwórcy
Rezystancja cewki została porównana z danymi wytwórcy.
izolacji została skorygowana o błąd pomiarowy przyrządu.
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu urządzenia
In
- prąd nominalny zestyków prądowych [A]
Rc
- pomierzona rezystancja cewki urządzenia [Ω]
Rs
- pomierzona rezystancja poszczególnych zwartych zestyków
prądowych (L1, L2, L3) urządzenia [µΩ]
Rsk
- pomierzona rezystancja między poszczególnymi zestykami
a konstrukcją / przewodem PEN / przewodem PE 1) [Ω * krotność]
Rss
- pomierzona rezystancja pomiędzy zestykami [Ω * krotność]
Rw
Rwb
przyrządu wg wzoru: Rwb = Rw + (Rw * Xb) / 100 [MΩ]
gdzie: Xb oznacza błąd pomiarowy przyrządu który wynosi ± __ % 2).
<!>
- w pozycji pomiaru Rc oznacza przerwę w obwodzie cewki stycznika,
- w pozycji pomiaru Rs oznacza, że zestyk prądowy nie jest zwarty,
- w pozycji pomiaru Rsk lub Rss oznacza przebicie izolacji.
- każdy z wyników w kolumnach Rsk ≥ Rwb oraz Rss ≥ Rwb ,
- w żadnej pozycji nie ma znaku < ! >,
- wyniki w kolumnach Rs nie przekraczają wartości podanych przez producenta.
technicznego urządzeń, sprawdzono ich działanie w trakcie pracy.
W przypadku styczników olejowych sprawdzono jakość i poziom oleju.
11. Ocena końcowa:
1)
2)
580
1
2
3
3
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Rozdzielnia RG
Wyłącznik RIN
Odłącznik OZ
Odłącznik OZ
Odłącznik OZ po naprawie
Rozdzielnia RS-1
Łącznik ARS 160
Wyłącznik LO
Wyłącznik LO
Wyłącznik LO
Rozdzielnia RS-2
Łącznik ARS 160
Wyłącznik LO
Wyłącznik LO
Wyłącznik LO
Rodzaj urządzenia
160
100
100
100
160
100
100
100
630
200
200
200
In
[A]
60
85
60
85
60
85
60
85
60
85
60
57
L1
66
55
66
<!>
66
55
66
55
66
55
66
65
L3
889M
987M
777M
777M
889M
987M
777M
777M
889M
987M
889M
889M
L1
777M
889M
987M
987M
777M
889M
987M
<!>
777M
889M
777M
777M
L2
987M
777M
845M
845M
987M
777M
845M
845M
987M
777M
853M
987M
L3
Rsk [Ω * krotność]
55
72
55
72
55
72
55
72
55
72
930
72
L2
Rs [µΩ]
1,2G
1,8G
1,8G
1,8G
1,2G
1,8G
1,8G
1,8G
1,8G
1,2G
1,8G
1,8G
L1-2
1,8G
1,7G
1,7G
1,7G
1,8G
1,7G
1,7G
1,7G
1,7G
1,8G
1,7G
1,7G
L2-3
1,7G
2,9G
2,9G
2,9G
1,7G
2,9G
2,9G
2,9G
2,9G
1,7G
2,9G
2,9G
L3-1
Rss [Ω * krotność]
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
65
581
tak
tak
tak
NIE
tak
tak
tak
NIE
tak
tak
uwagi
tak
Rw Rwb Ocena
tak/nie
[MΩ] [MΩ]
Wyjaśnienie oceny negatywnej "NIE" lub "uwagi" (dane te nie muszą być podane w protokole):
- Lp. 3, rezystancja zestyku prądowego L2 jest znacznie większa od pozostałych
(opis ten powinien być zapisany na stronie uwag i zaleceń);
- Lp. 4, ponowny pomiar po naprawie urządzenia z Lp.3;
- Lp. 8, przebicie izolacji w między zestykami prądowymi L2 a konstrukcją stycznika (PE, PEN);
- Lp. 12, zestyk prądowy L3 nie jest zwarty.
Symb.
z rys.
Lp.
26.9. Pomiary łączników, rozłączników i odłączników
Opis badania łączników, rozłączników i odłączników
2. Zapoznano się z układem zasilania i przeznaczeniem urządzeń.
3. Pomierzona rezystancja zestyków prądowych została porównana z danymi wytwórcy
izolacji została skorygowana o błąd pomiarowy przyrządu.
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu urządzenia
In
- prąd nominalny zestyków prądowych [A]
Rs
- pomierzona rezystancja poszczególnych zwartych zestyków
prądowych (L1, L2, L3) urządzenia [µΩ]
Rsk
- pomierzona rezystancja między poszczególnymi zestykami
a konstrukcją / przewodem PEN / przewodem PE 1) [Ω * krotność]
Rss
- pomierzona rezystancja pomiędzy zestykami [Ω * krotność]
Rw
Rwb
przyrządu wg wzoru: Rwb = Rw + (Rw * Xb) / 100 [MΩ]
gdzie: Xb oznacza błąd pomiarowy przyrządu który wynosi ± __ % 2).
<!>
- w pozycji pomiaru Rs oznacza, że zestyk prądowy nie jest zwarty,
- w pozycji pomiaru Rsk lub Rss oznacza przebicie izolacji.
- każdy z wyników w kolumnach Rsk ≥ Rwb oraz Rss ≥ Rwb ,
technicznego urządzeń, sprawdzono ich działanie w trakcie pracy.
W przypadku styczników olejowych sprawdzono jakość i poziom oleju.
11. Ocena końcowa:
1)
2)
Należy wpisać błąd pomiarowy przyrządu w procentach wg danych producenta
.
582
1
2
2
1
2
3
1
2
5
6
7
8
9
10
11
12
54
56
54
55
56
15
16
17
1
2
3
4
3
Nr
RCD
(lp.)
30
30
30
30
30
30
30
30
500
100
100
30
4
I∆n
[mA]
24
24
24
24
24
29
11
22
315
68
68
24
5
Iw
[mA]
26
26
26
26
26
32
12
24
346
75
75
26
6
Iwb
[mA]
38
38
38
38
38
55
47
195
252
45
45
38
7
tw
[ms]
42
42
42
42
42
60
52
215
277
50
50
42
8
twb
[ms]
200
200
200
200
200
200
200
200
500
200
200
200
9
tz
[ms]
2
2
1
1
1
1
2
2
<1
1
1
1
10
Zsp
[Ω]
1667
1667
1667
1667
1667
1667
1667
1667
100
500
500
1667
11
Zs
[Ω]
-
2
2
1
2
1
2
<1
<1
2
1
12
Ud
[V]
tak
tak
tak
tak
tak
583
NIE
NIE
NIE
tak
tak
tak
tak
13
Ocena
tak/nie
- Lp. 5, pomierzony prąd zadziałania Iwb jest większy od prądu I∆n;
- Lp. 6, pomierzony prąd zadziałania Iw jest mniejszy od prądu ½ I∆n;
- Lp. 7, pomierzony czas zadziałania twb jest większy od wymaganego, minimalnego czasu zadziałania tz.
Pomiar spodziewanego napięcia dotykowego Ud (kol.12) nie jest wymagany, tabela może nie posiadać tej kolumny.
1
2
3
4
2
1
Warsztat W1
Tablica TW1
Tokarka nr 123/45
Bojler nr 123456
gniazdo 10A/Z
Warsztat W2
gniazdo al. 3x32 A/Z zacisk PEN
gniazdo al. 3x32 A/Z obudowa
Łazienka
gniazdo 10A/Z
suszarka do rąk
gniazdo 10A/Z
Korytarz
gniazdo 10A/Z
gniazdo 10A/Z
Rodzaj odbiornika
Symb.
z rys.
1
2
3
4
Lp.
26.10. Pomiary odbiorników zabezpieczonych urządzeniami RCD
Opis badania odbiorników zabezpieczonych urządzeniami RCD
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu badanego odbiornika
Nr RCD (lp.) - oznacza lp. w tabeli badania urządzeń RCD określającą z które
urządzenie RCD zabezpiecza badany odbiornik
- prąd różnicowy urządzenia różnicowoprądowego [mA]
I∆n
Iw
- pomierzony prąd różnicowy zadziałania [mA]
Iwb
- pomierzony prąd różnicowy zadziałania, uwzględniający
Iwb = Iw + (Iw * Xb) / 100 [mA]
tw
- pomierzony czas zadziałania [ms]
twb
- pomierzony czas zadziałania, uwzględniający
twb = tw + (tw * Xb) / 100 [ms]
tz
- największy dopuszczalny czas zadziałania [ms]
Zsp
Zs
- największa dopuszczalna impedancja pętli: Zs = Ul / Ia [Ω]
gdzie Wk - współczynnik korekcyjny obostrzający wartość wymaganą
Ud
<!>
- w pozycji pomiaru Iw , tw urządzenie podczas badań nie zadziałało
- w pozycji Zsp - przerwa w badanym obwodzie
Iw ≥ ½ I∆n, Iwb ≤ I∆n, twb ≤ tz , Zsp ≤ Zs , Ud ≤ Ul
4. Na ostatniej stronie protokołu podano: układ sieci, napięcia (U, Uo, Ul i Uop ).
8. Ocena końcowa:
1)
2)
584
Symb.
z rys.
1
2
Lp.
1
2
Rodzaj: Szlifierka kątowa
Producent: Bosch
Nr seryjny: 145/ng/04
Wynik oględzin zewnętrznych
Demontaż i oględziny wewnętrzne
Praca na biegu jałowym
Stan izolacji podstawowej
Sprawdzenie ciągłości przewodu PE
Rodzaj: Wiertarka
Producent: Celma
Nr seryjny: 532435532/R
Nazwa elektronarzędzia
oraz wykonane badania
26.11. Pomiary elektronarzędzi ręcznych
2,0
1,8
P
[kW]
230
230
U
[V]
I
I
Klasa
izolacji
987
670
Rp
[MΩ]
2
2
Rw
[MΩ]
0,08
0,06
RPE
[Ω]
0,1
0,1
RPE-w
[Ω]
585
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Ocena
tak/nie
Opis badania elektronarzędzi
1. Badania wykonano zgodnie z PN - 85 / E – 08400/02 Narzędzia ręczne o napędzie
elektrycznym. Ogólne wymagana i badania (wprowadzoną do obowiązkowego stosowania Rozporządzeniem Ministra Gospodarki opublikowanym w Dzienniku Ustaw nr 80
poz. 911 z dnia 8 października 1999 r.) oraz według PN - 88 / E - 08400/10.
Narzędzia ręczne o napędzie elektrycznym, badania kontrolne w czasie eksploatacji.
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu badanego odbiornika,
P
- moc znamionowa elektronarzędzia [kW],
Uo
- napięcie znamionowe elektronarzędzia [V],
Klasa izolacji - oznacza klasę izolacji I lub II
Rp
- pomierzona wartość rezystancji izolacji [MΩ],
Rw
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja izolacji [MΩ],
RPE
- pomierzona wartość rezystancji przewodu PE [Ω] ,
RPE-w
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja przewodu PE [Ω],
Rp ≤ Rw oraz RPE ≤ RPR-w
3. Sprawdzono stan ogólny:
- obudowa, przewód przyłączeniowy, wtyczka są nieuszkodzone,
- uchwyty, zaciski części roboczych są kompletne.
4. Przeprowadzono demontaż i oględziny zewnętrzne, sprawdzono czy:
- przewód przyłączeniowy jest dobrze przymocowany i podłączony,
- połączenia wewnętrzne są nieuszkodzone i nie ma możliwości uszkodzenia,
- komutator i szczotki nie są zużyte mechanicznie lub elektrycznie oraz poprawnie
współpracują,
- pozostałe elementy mechaniczne są odpowiednio nasmarowane i nie zużyte.
5. Sprawdzanie obwodu ochronnego:
- sprawdzono czy przewód PE jest dobrze i pewnie podpięty,
- pomierzono spadek napięcia pomiędzy stykiem ochronnym wtyczki a obudową
elektronarzędzia.
8. Ocena końcowa:
1)
Należy wybrać i wpisać odpowiednie dane
586
Symb.
z rys.
1
2
Lp.
1
2
Nazwa: ACF 120
Nr seryjny: 145/ng/04
Nazwa: Abra
Nr seryjny: 1300
Nazwa urządzenia
oraz wykonane badania
26.12. Pomiary spawarek i transformatorów
2,0
1,8
P
[kW]
400
400
U
[V]
I
I
Klasa
izolacji
988
1280
RP
[MΩ]
2
2
Rw
[MΩ]
0,05
0,06
RPE
[Ω]
0,1
0,1
RPE-w
[Ω]
587
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Ocena
tak/nie
Opis badania spawarek i transformatorów
1. Badanie wykonano zgodnie z Zarządzeniem Ministra Gospodarki Materiałowej
i Paliwowej z dnia 28.02.87 w sprawie szczegółowych zasad eksploatacji spawarek
i zgrzewarek, Monitor Polski z 1987 r. nr 8 poz. 70.
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu badanego odbiornika,
P
- moc znamionowa elektronarzędzia [kW],
Uo
- napięcie znamionowe elektronarzędzia [V],
Klasa izolacji - oznacza klasę izolacji I lub II
Rp
- pomierzona wartość rezystancji izolacji [MΩ],
Rw
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja izolacji [MΩ],
RPE
- pomierzona wartość rezystancji przewodu PE [Ω] ,
RPE-w
- najmniejsza dopuszczalna rezystancja przewodu PE [Ω],
Rp ≤ Rw oraz RPE ≤ RPR-w
3. Urządzenie poddano oględzinom zewnętrznym i sprawdzono czy:
-symbole na wszystkich elementach są zgodne z dokumentacją techniczno ruchową,
-napisy określające funkcje przycisków sterowniczych, przełączników i innych
elementów sterowania są czytelne.
4. Zmierzono stan izolacji w przypadku spawarek transformatorowych między uzwojeniem
pierwotnym a obudową, między uzwojeniem pierwotnym a uzwojeniem wtórnym
a obudową.
5. Pomiar wykonano napięciem pomiarowym 1000 V.
6. W przypadku spawarki wirnikowej pomiary wykonywano analogicznie jak dla
transformatorowej tzn. pomiędzy uzwojeniami silnika napędowego a obudową
i pomiędzy uzwojeniami silnika napędowego a prądnicą spawalniczą oraz pomiędzy
uzwojeniami prądnicy spawalniczej a obudową.
7. Sprawdzono działanie aparatury kontrolno-pomiarowej, regulacyjnej i innych
mechanizmów pomocniczych.
8. Wykonano pomiar napięcia biegu jałowego które jest zgodne z dokumentacją
fabryczną lub przy jej braku mieści się w granicach +/- 5%.
11. Ocena końcowa:
1)
588
1
2
3
6
7
8
9
10
Sala nr 1
Punkt nr 1
Punkt nr 2
Punkt nr 3
Punkt nr 4
Punkt nr 5
Średnia: 1, 2, 3, 4, 5
Współczynnik równomierności: 1, 2, 3, 4, 5
>>>Ocena końcowa<<<
Sala nr 2
Punkt nr 1
Punkt nr 2
Punkt nr 3
Średnia: 1, 2, 3
Współczynnik równomierności: 1, 2, 3
>>>Ocena końcowa<<<
Miejsce pomiaru
Ogólne
Ogólne
Ogólne
Ogólne
Ogólne
Ogólne
Ogólne
Ogólne
Rodzaj
oświetlenia
Lx
Lx
Lx
Lx
Lx
Lx
Lx
Lx
Lx
Lx
J.m.
210
460
180
111
0,64
120
100
110
105
120
111
0,83
Ws
- Lp. 10, współczynnik równomierności mniejszy od wymaganego;
1
2
3
4
5
Symb.
z rys.
1
2
3
4
5
6
7
Lp.
26.13. Badanie oświetlenia wewnątrz pomieszczeń
200
200
200
200
0,65
100
100
100
100
100
100
0,65
Wa
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
TAK
Tak
Tak
Tak
Tak
Tak
Nie
Nie
Ocena
tak/nie
589
Opis badania oświetlenia
1. Badanie wykonano zgodnie z PN-EN 12464 -1
Lp.
Symb. z rys. - oznacza nr i usytuowanie na szkicu badanego odbiornika
Rodzaj
- określa rodzaj badanego oświetlenia np. ogólne, miejscowe, złożone,
oświetlenia
ewakuacyjne.
J.m.
- jednostka miary
Ws
- wartość pomierzona
Wa
- wartość wymagana
Wyniki pomiaru można uznać jako pozytywne jeżeli Ws ≥ Wa
3. Sprawdzono:
- rodzaj i natężenie oświetlenia,
- równomierność oświetlenia,
- współczynnik odbicia ścian sufitu i podłogi,
- luminacje i kąt ochrony opraw oświetleniowych,
- ograniczenie odbić,
- tętnienie i zmiany aperiodyczne światła.
6. Ocena końcowa:
1) Należy wybrać i wpisać odpowiednie dane.
26.14 Strony z uwagami i zaleceniami oraz strona końcowa
Lp.
Symb.
z rys.
8
6
8
3
6
2
3
3
590
Nazwa urządzenia lub miejsca
>>Skuteczność sam. wyłączenia
>>Badanie obwodów w układzie TN-S
Obwód 3 fazowy
>>Badanie styczników i przekaźników
stycznik ID-6
>>Badanie łączników, rozłączników...
Odłącznik OZ
Treść uwag
Uszkodzony styk ochronny
Niska rez. w porównaniu z innymi
Zbyt duża rezystancja styku
Zbyt duża rezystancja styku
Wnioski z pomiarów
1. Pomiary wykonano zgodnie z:
-
Arkuszami normy PN-IEC 60364.
Przepisami Budowy Urządzeń Elektroenergetycznych.
Ustawą Prawo Budowlane z dnia 7 lipca 1994 r. Tekst jednolity: Dz. U. 2000 r.
nr 106 poz. 1126 oraz późniejszymi zmianami.
Ustawą Prawo Energetyczne z dnia 10 kwietnia 1997 r. Tekst jednolity: Dz.U.2003 r.
nr 153, poz.1504 oraz późniejszymi zmianami.
Ustawą o Normalizacji Dz.U.2002, nr 169, poz.1386 późniejszymi zmianami.
Oraz pozostałymi obowiązującymi przepisami w dniu wykonywania pomiarów.
2. Układ sieci : TN-C-S
3. Wartości napięć :
a) znamionowe napięcie międzyfazowe
U = 400 V,
b) znamionowe napięcie względem ziemi Uo = 230 V,
c) dopuszczalne napięcie dotyku
Ul = 50 V,
- Ul =50 V dla warunków normalnych,
- Ul =25 V dla warunków o zwiększonym zagrożeniu,
- Ul =12 V dla warunków o szczególnym zagrożeniu.
d) Pomierzone napięcie w czasie pomiarów U = 229 V,
e) Współczynnik korekcyjny dla pętli zwarcia lub rezystancji uziemienia Wk = 0,8
4. Jako ochronę przeciwporażeniową zastosowano samoczynne wyłączenie realizowane
poprzez urządzenia nadmiarowo-prądowe oraz wyłączniki RCD.
5. Przyrządy pomiarowe do pomiarów:
- impedancji pętli zwarcia:
- rezystancji izolacji:
- wyłączników różnicowoprądowych:
EUROTEST nr 1345/04/EU
MIC 1000 nr 15432/03
UNILAP 100XE nr 529548-U/04
6. OGÓLNE WNIOSKI POKONTROLNE :
Instalacja nadaje się do eksploatacji.
7. Miejsce i data sporządzenia protokołu: miejscowość i data
-----------------Sprawdził
------------------Otrzymał
591

WYTYCZNE POMIARY W ELEKTROENERGETYCE do 1 kV

Transkrypt

Podobne dokumenty

karta katalogowa - EG System sklep

BZU-01 KAT PL - Elsta Elektronika

Miernik izolacji 1520

Health eConnect - Twój medyczny doradca

Sprawozdanie Podstawowe pomiary elektryczne ćwiczenie 100B

pomiar rezystancji omomierzami i mostkami

CELLIZER

Pomiar rezystancji izolacji przewodów roboczych instalacji.