Точен избор на мерни уреди - категоријата се брои

Изборот на правилен уред за мерење е за ваша безбедност (Извор на слика: ElenaK78/iStock/Getty Images Plus)

Кога станува збор за безбедноста, нема компромиси. Изборот на правилен уред за мерење е многу важен. Затоа изберете мерен уред заснован на безбедносни аспекти, а не на цена. Ризиците вклучени во ракување со погрешни мултиметри, на пример, се очигледни.

Честопати, мултиметрите се подложени на многу поголем напон отколку што очекувал корисникот. Несреќи се случуваат повторно и повторно кога мултиметарот се користи на напон за кој не е наведен.

Употребата на инструмент наменет за 600 V на пр. 690 V е веќе опасна по живот. Исто толку често, „ударот со нокаут“ нема никаква врска со неправилното работење, туку тоа беше моментален скок на висок напон или минлив момент што го извади мултиметарот од акција без предупредување.

Врвовите на напон се неизбежен ризик

Бидејќи дистрибутивните системи и оптоварувањата стануваат сè посложени, веројатноста за минливи пренапони исто така се зголемува. Мотори, кондензатори и конвертори на напојување, како што се погони со прилагодлива брзина, можат да создадат врвови на напон.

Друг проблем е ударот на гром во надземните водови: Овие доведуваат до крајно опасни мигови со голема енергија. При вршење на мерења на електрични системи, ваквите минливи мигови претставуваат „невидливи“ и во голема мера неизбежни ризици.

Тие редовно се јавуваат во нисконапонски кола и можат да достигнат врвни вредности до неколку илјади волти. Во овие случаи, безбедноста на корисникот зависи само од тоа дали користениот мултиметар има соодветна категорија на мерење во согласност со DIN EN 61010-1.

Според IEC-61010, секој уред мора да се класифицира според категорија на пренапон (CAT I, II, III, IV)
и обележано со соодветниот опсег на напон (300, 600, 1000V).
Ова укажува на заштита од пренапони (минливи) што можат да се појават на мерните приклучоци.

Важни белешки за безбедносните ризици како резултат на врвови на напон произлегуваат од апликации што вклучуваат мерења на напојувањето на сообраќајните возови. Номиналниот напон на напојувањето беше само 600 V, но мултимерите, кои беа специфицирани на 1.000 V, траеја само кратко време кога беа поврзани со напојувањето и возот работеше.

При поблиска проверка, откриено е дека запирањето и стартувањето на возот генерирало врвови на напон од приближно 9 000 В. Овие транзиенти ги уништија влезните кола на мултиметрите.

Кога транзиентите се присутни во високо енергетски кола, тие се генерално поопасни бидејќи овие кола можат да испорачуваат големи струи. Ако минливоста резултира со лак, големата струја може да го одржи лакот и да предизвика експлозија. Ова се случува кога амбиентниот воздух е јонизиран и со тоа станува проводен. Резултатот е експлозија на електричен лак, настан што предизвикува повеќе повреди секоја година отколку попознатиот феномен на електричен удар.

Минливи - скриената опасност

Следното може да се случи:

Дејството на вклучување на трансформаторот предизвикува минлива линија на напојувањето. Како резултат на минливиот момент се пали лак помеѓу влезните врски внатре во мултиметар, што во моментов се користи за проверка на напон. Кола и компоненти за да се спречи оваа појава не успеаја или едноставно не беа достапни во мултиметарот. Можеби не беше мултиметар со соодветна категорија за мерење.

Можни ефекти

Категории на пренапон

DIN EN 61010-1 ги дефинира категориите I до IV, често скратено како CAT I, CAT II, итн.

Поделбата на електроенергетскиот систем во категории се заснова на фактот дека опасниот минливост со висока енергија, како што е молња, ќе биде ослабен или ослабен со импедансата (наизменична отпорност) на системот на патот.

Категорија на пренапон со поголем број се однесува на електрична средина во која е достапна поголема моќност и можни се поголеми енергетски минливи. Мултиметар дизајниран според CAT IV нуди подобра заштита од минливи делови со поголема енергија отколку мултиметар дизајниран според категорија III.

Во рамките на категоријата, спецификацијата за повисок напон означува поголема отпорност на минливи периоди: Мултиметар од категорија III - 1000 V има подобра заштита од мултиметар што е специфициран според категоријата III - 600 V.

Сл.: Преглед на максималните минливи напони за одделните категории

Категорија на мерење

Следните категории на мерење се дефинирани во согласност со стандардот EN 61010-1:

Кратки начини за разбирање на категориите

Еве неколку совети кои ќе ви помогнат да го примените концептот на категории на вашата секојдневна работа:

Општо правило: колку поблиску работите до изворот на напојување, толку е поголем бројот на категории и поголема е веројатноста за минливи.
Исто така, важи и следново: колку е поголема струјата на краток спој достапна во одредена точка, толку е поголем бројот на CAT.
Со други зборови, колку е поголема изворната импеданса, толку е помал бројот на CAT. Изворната импеданса е вкупната импеданса, вклучувајќи ја и импедансата на жиците помеѓу точката каде што мерите и изворот на напојување. Оваа импеданса ги ослабува минливостите.
Конечно, ако сте искусни со пренапони на струја, ќе знаете дека прекинувачот за пренапони инсталиран на дистрибутивна табла мора да има поголем енергетски капацитет отколку, на пример, уред инсталиран директно на компјутер.

Како што можете да видите, концептот на категории не е ниту нов, ниту егзотичен. Едноставно, се заснова на примена на здрав разум што оние што се занимаваат со електрична енергија демонстрираат секој ден.

заклучок

Ако сте соочени со задача да го замените вашиот мултиметар, направете една работа пред да купите: Идентификувајте ја најтешката можна локација на вашата работа и откријте во која категорија спаѓа таа апликација. Прво, изберете мултиметар што е наведен за највисоката категорија во која можеби работите. Потоа пронајдете мултиметар со напонска спецификација за таа категорија што одговара на вашите потреби.

И додека сте на тоа, не заборавајте на пробните линии. IEC 1010 важи и за пробни цевки: Тие треба да бидат заверени за категорија и напон што е барем висок како оној на мултиметарот. Кога станува збор за ваша лична безбедност, не дозволувајте тест-водите да бидат најслабата алка во ланецот.

Написот од 2008 година е проверен и ажуриран на 27 април 2020 година

Коментар од корисник на овој пост

Со интерес ја прочитав вашата статија за вистинската категорија.

Внатре, разговараме за правилниот избор на мерниот уред, особено во понатамошната обука. Кој CATegrorie е неопходен во областа на електромобилноста, а особено мерењето на HV системот (максимум 600V) за да се утврди отсуството на напон? Според мое мислење, доволно е да се користи CAT 2 мерен уред за мерења на HV системот (затоа што тоа е IT систем). Нема минливи стравови.

Како проценувате кој уред за мерење мора/треба да се користи?

Со нетрпение го чекам вашиот одговор

Одговор на експерт

Треба да се напомене дека сите производители на HV возила се повикуваат на ECER 100 кога мерат во HV системот и кога ја мерат изолацијата (види додаток). Додатокот 4 на ова правило исто така дава некои информации за барањата за мерните уреди и опремата за следење.

При мерење на/во возилата со HV од прва генерација, понекогаш требаше да се направат мерења со комерцијално достапни мерни уреди за да може со сигурност да се утврди отсуството на напон за да може потоа безбедно да се работи на возилата. За таа цел, производителите на возила и Здружението на автомобилската индустрија тогаш испорачаа мерни уреди со најмалку CAT. III препорача (според мое мислење, во тоа време не се размислуваше главно за задачите CAT и типот на мрежата (ИТ мрежа) и што е „добро на пазарот“).

Во случај на возила од понова генерација, утврдувањето на неопходното отсуство на напон за работа на HV системите се обезбедува со континуирано (возило-внатрешно) мерење и прикажување на отсуство на напон, така што веќе не е потребно да се користат рачни мерни уреди за пристап до врските на деловите од возилата со HV. Во некои случаи, повеќе не може да се пристапи до овие врски бидејќи се инсталирани под капаци или штитови.

При мерење на отсуството на напон, ова се прави во/на HV системи што е можно поблиску или директно до напојувачката HV батерија/HV кондензатор. Не сум запознат со мерење на отсуство на напон помеѓу конверторот на фреквенцијата и единицата на моторот/генераторот.

Тенорот на производителот на возило е:

Кога ќе се повлече таканаречениот „приклучок за услуги“/„исклучување на услугата“ и
Отсуството на напон од страната на HV (претежно во близина на HV батеријата) е утврдено со мерење или (ново со системот за возење на возилото); Може да работи на системот за ХВ без страв од натамошни ризици од ХВ.

Како по правило, барем еден столб на HV батерија/HV кондензатор е одделен од остатокот на електричниот систем, така што електричната енергија (безбедно) останува во единицата за складирање на HV. Возилото не може да се стартува без функционален и подготвен за употреба HV систем (горенаведениот приклучок за услуги мора да биде вклучен). Затоа, според мое мислење, не може да се појават никакви минливи мигови.

Она што не е одделено со горенаведената мерка е конвенционалното напојување од 12V/24 V. - Ова обично се задржува.

Во случај на намерно/грубо лошо однесување, минливостите во системот за НВ може да се генерираат преку интервенции на возилото во компонентите на ТВ. Но, ова нема апсолутно никаква врска со нормалните и стандардизирани мерки за одржување на ваквите возила.

Истото важи и за мерењата на системот HV кога ќе се отстранат капаците и возилото работи. - Тука може да се појават минливи. Но, дури и оваа постапка не одговара на спецификациите за одржување на производителот, бидејќи е прекршено првото правило за безбедност (отклучување - влечење на приклучокот за сервис).

Автор:

Управен директор на МЕБЕДО Консалтинг ГмбХ и МЕБЕДО Академија ГмбХ, како и овластен стручен електротехника БДСХ е.В.

Фокусот на неговата работа денес е советување на компаниите за поставување на законски безбедна организациска структура во областа на електротехниката. Во некои случаи, ова исто така вклучува и преземање одговорност како надворешен одговорен електричен специјалист (ВЕФК)/привремен управител електрична безбедност за компанијата.