PergolyPostupy měření izolačního odporu u svařovacích invertorů
Svařovací zařízení jsou svým charakterem elektrické spotřebiče, je tedy přirozené, že pro ověřování jejich bezpečnosti se používají víceméně stejné postupy, jako pro kontrolu ostatních spotřebičů. Norma ČSN EN 60974-4 ed. 3, která vstoupila v platnost v dubnu 2017 a nahrazuje ed. 2 normy z června 2013, poměrně podrobně upravuje problematiku zkoušení bezpečnosti provozu svařovacích zařízení. To se týká nejen oblasti měření, ale detailně jsou v ní rozepsány i jednotlivé kroky při provádění vizuální prohlídky a zkoušky chodu.
Popis měřicích metod a požadavky na měřicí zařízení obecně upravují jednotlivé části skupiny norem ČSN EN 61557, a proto se na ně odkazuje i norma určená pro kontroly svářeček. Ty měřicí postupy, které nejsou obecně upraveny normami řady ČSN EN 61557, potom norma pro kontroly svářeček podrobně popisuje a technické požadavky na měřicí zařízení pro tato měření přebírá z normy ČSN EN 60974-1 ed. 4 určené pro konstrukci a typové zkoušky zdrojů svařovacího proudu.
Z výše uvedeného vyplývá, že značnou část měření při kontrolách svářeček lze vykonat pomocí měřicích přístrojů určených k revizím elektrických spotřebičů a ručního nářadí. Tyto měřicí přístroje jsou značně rozšířené, a proto kontrolní technici jistě přivítají možnost jejich využití i pro kontroly svářeček. Přesto ovšem měření svářeček vykazují jisté odlišnosti, což vede výrobce měřicí techniky ke konstrukci doplňků rozšiřujících použitelnost přístrojů pro revize spotřebičů i na svářečky, nebo k výrobě speciálních přístrojů určených k měření svářeček. Proto je vhodné orientovat se na přístroje, u kterých výrobce výslovně deklaruje možnost jejich použití i pro měření svářeček.
Odpor ochranného obvodu a izolační odpor
Dvě základní měření prováděná při kontrolách a revizích jakýchkoliv zařízení charakteru elektrických spotřebičů jsou z hlediska technických parametrů měřicího zařízení upravena normami ČSN EN 61557-4 pro měření malých odporů (v tomto případě odporu ochranného obvodu) a ČSN EN 61557-3 pro měření izolačních odporů. Jakékoliv ne příliš historické měřicí přístroje určené k měření spotřebičů by tedy měly vyhovovat i pro měření spojitosti ochranného obvodu a izolačního odporu svářeček.
Izolační odpor svářečky se měří napětím DC 500V přiloženým mezi jednotlivé, normou předepsané části zkoušeného svařovacího zařízení. Je třeba ovšem upozornit na skutečnost, že zdroje měřicího napětí pro měření izolačního odporu mohou u některých měřicích přístrojů mít výstupní napětí naprázdno značně vyšší než požadovaných DC 500 V, které teprve při zatížení měřicím proudem klesá k jmenovitému napětí. A toto vysoké napětí již může být pro elektronické obvody některých svařovacích zdrojů nebezpečné.
Čtěte také: Průvodce dřevěným úhelníkem pro přesné měření
Pokud svařovací zařízení obsahuje elektronické obvody, což platí zvláště o invertorových svářečkách, ale i o svářečkách obsahujících pro kontrolního technika blíže neznámé elektronické obvody, potom je ověření stavu izolací měřením izolačního obvodu neprůkazné. V tom případě je nutné doplnit kontrolu měřením unikajícího proudu, popřípadě jím i měření izolačního odporu zcela nahradit.
Měření unikajícího proudu
Pokud svařovací zařízení obsahuje elektronické obvody, je ověření stavu izolací měřením izolačního obvodu neprůkazné. V tom případě je nutné doplnit kontrolu měřením unikajícího proudu, popřípadě jím i měření izolačního odporu zcela nahradit. Unikající proud, tedy proud protékající ochranným vodičem, lze měřit buď metodou přímého měření proudu protékajícího ochranným vodičem, nebo metodou měření rozdílu proudů v pracovních vodičích zkoušené svářečky.
Tyto dvě měřicí metody se liší způsobem snímání unikajícího proudu, ale v obou případech musí být měřicí zařízení zkonstruováno tak, aby jeho parametry byly totožné s vlastnostmi elektrického obvodu nakresleného v normě. Obvod má za úkol odfiltrovat harmonické frekvence unikajícího proudu vyšší než cca 1 kHz, aby bylo možno u svářecích zařízení vybavených elektronikou dosáhnout různými měřicími zařízeními shodných výsledků.
Dvě v normě popsané měřicí metody se liší tím, že při použití přímého měření unikajícího proudu se měří pouze proud, který odtéká do uzemnění přes ochranný vodič, zatímco při použití nepřímého měření jako rozdílu proudů tekoucích pracovními vodiči je měřen veškerý proud unikající ze síťové části svářečky, tedy i ten, který odtéká do země náhodným přizemněním svářečky.
Při výběru měřicí metody pro konkrétní svářečku je tedy vhodné zvážit následující výhody a nevýhody obou metod a zvolit tu metodu, která je pro konkrétní svářečku výhodnější:
Čtěte také: Postupy měření vlhkosti dřeva
- Přímá metoda měření: Změří pouze proud odtékající PE vodičem, ale dokáže změřit celé frekvenční spektrum unikajícího proudu dané vestavěným filtrem (0 ÷ cca 1000 Hz) včetně případné stejnosměrné složky proudu.
- Nepřímá (rozdílová) metoda měření: Změří kompletně celý proud unikající ze síťové části svářečky, tedy část tekoucí PE vodičem i část odtékající případným náhodným uzemněním.
Dotykový proud svařovacího obvodu
Měřicí obvod pro snímání dotykového proudu svařovacího obvodu i tzv. dotykového proudu za normálních podmínek musí mít parametry shodné s obvodem znázorněným ve schématu uvedeném v normě. Parametry obvodu simulují odpor těla člověka dotýkajícího se zkoumané části svařovacího zařízení. Stejné parametry mají přístroje, které měří dotykový proud elektrických spotřebičů v souladu s požadavky ČSN 33 1600 ed. 2.
Napětí svařovacího obvodu
Nelze k měření výstupního napětí svařovacího obvodu použít libovolný voltmetr, protože norma ČSN EN 60974-4 ed. 3 stanovuje takové požadavky na měřicí zařízení, které nelze prostým voltmetrem zajistit. Pro měření napětí Uo musí být použit přístroj měřící skutečnou efektivní hodnotu napětí (TRMS) s přesností měření minimálně ± 5%. Při měření vrcholové hodnoty napětí musí být svařovací obvod zatěžován postupně rostoucím proudem tekoucím přes proměnný zatěžovací odpor 0,2 kΩ ÷ 5 kΩ. Měří se maximální vrcholová hodnota napětí, která se při postupném proudovém zatížení na svařovacím obvodu vyskytne, přičemž se vyloučí impulzy, které nejsou nebezpečné.
Tyto parametry měření zabezpečí obvod znázorněný v normě a skládající se z proměnného odporu dimenzovaného na průtok dostatečně velkého proudu, z filtru odstraňujícího krátké napěťové pulzy a z vrcholového detektoru zabezpečujícího zachycení maximální hodnoty napětí vyskytující se v průběhu zkoušky.
Závěr kontrol a zkoušek
Po provedené zkoušce je nutno zkontrolované zařízení označit štítkem dokladujícím provedení kontroly a vyhotovit protokol o zkoušce. Štítek musí obsahovat datum provedení kontroly nebo doporučené datum příští kontroly zařízení. Obsah protokolu o zkoušce specifikuje norma ČSN EN 60974-4 ed. 3 v kapitole 7.1. Lze doporučit, aby v protokolu byly uvedeny i další skutečnosti dokládající, že kontrola proběhla v souladu s normou a že uživatel byl s výsledkem kontroly a se stavem svařovacího zařízení seznámen. Důležité je také jméno a podpis uživatele zařízení stvrzující, že uživatel byl s výsledkem kontroly a stavem svařovacího zařízení seznámen.
Čtěte také: Řezivo: Měření a třídění
tags: #postupy #mereni #izolacniho #odporu #u #svarovacich
