Hlídače izolačního stavu: Klíč k bezpečnosti a spolehlivosti elektrických sítí

Hlídače izolačního stavu, často označované také jako isometry nebo izometry, plní klíčovou roli při kontrole bezpečnosti elektrických sítí. Tyto přístroje splňují požadavky norem ČSN EN 61557-8 a jsou nezbytné tam, kde je vyžadován nepřetržitý provoz, minimální poruchovost a zároveň maximální bezpečnost elektrické sítě.

Použití hlídačů izolačního stavu v praxi

Aplikace hlídačů izolačního stavu jsou rozmanité a zahrnují klíčová odvětví jako jsou nemocnice, průmyslová výroba, elektromobilita nebo datová centra. V těchto prostředích je spolehlivost a bezpečnost elektrického napájení kritická.

Hlídače izolačního stavu ve zdravotnictví

• isoMED427P: Tento hlídač izolačního stavu je určen pro jednofázové střídavé IT sítě do 230 V a je specificky navržen pro monitorování lékařských a zdravotnických prostor. Má integrované monitorování zatížení a teploty oddělovacích transformátorů a generátor proudu pro lokalizaci poruchy.
• IR427: Jedná se o hlídač izolačního stavu pro střídavé IT sítě do 230 V, který je vhodný pro monitorování lékařských a zdravotnických prostor, jež nevyžadují ani nevyužijí sběrnicový systém přenosu dat vyšší řady isoMED427P nebo 107TD47.

Hlídače izolačního stavu pro průmyslové aplikace a obecné IT sítě

• iso415R: Tento přístroj slouží pro monitorování izolačního odporu v jednoduchých IT sítích, zejména v řídicích a pomocných obvodech do 400 V. Nabízí nastavení hodnot reakce pomocí trimrů a jedno výstupní relé. Komunikuje přes rozhraní Modbus RTU a NFC.
• iso685-D / iso685-S + FP200: Monitoruje izolační odpor ve výkonových střídavých, stejnosměrných, popřípadě kombinovaných IT sítích. Obsahuje přednastavené profily dle užití zařízení. Varianta iso685-S je k dispozici s ovládacím panelem FP200.
• isoRW685W-D: Tento hlídač izolačního stavu monitoruje izolační odpor ve výkonových střídavých, stejnosměrných, popřípadě kombinovaných IT sítích s galvanicky připojenými usměrňovači a měniči, s důrazem na aplikace na železnici. Vyznačuje se širokým rozsahem pracovních teplot, od -40°C.
• iso1685DP/isoHV1685D/isoLR1685DP: Tyto hlídače izolačního stavu jsou určeny pro IT sítě v průmyslových aplikacích. Dle varianty jsou vybaveny generátorem pulzů pro vyhledávání poruch izolace (verze-P), případně umožňují měření v IT sítích s nízkou hodnotou izolačního odporu (verze isoLR) a v IT sítích s napětím do 2000 V AC a 3000 V DC (verze isoHV). Disponují rozhraním RS-485 s protokolem Modbus RTU a třemi výstupními relé.
• isoHR685W-x-I-B: Tento hlídač izolačního stavu je určen pro neuzemněné (IT) AC sítě 0…1000 V s galvanicky připojenými usměrňovači a střídači a pro neuzemněné (IT) DC sítě 0…1300 V s velmi vysokou hodnotou izolace. Nabízí nastavitelnou hodnotu reakce až 3 GΩ.
• IR1575: Hlídač izolačního stavu pro střídavé i stejnosměrné izolované IT sítě do 480 V.
• IRDH275BM-7: Tento hlídač izolačního stavu s vazebným členem monitoruje izolační odpor ve výkonových střídavých, stejnosměrných popř. kombinovaných IT sítích s vyšším jmenovitým napětím, a to do 7,2 kV v kombinaci s vazebným členem AGH675S-7 a do 15,5 kV se dvěma vazebnými členy AGH675S-7MV15. Umožňuje monitorovat i moderní sítě, které obsahují měniče popř. stejnosměrné obvody.

Hlídače izolačního stavu pro elektromobilitu

• isoCHA425: Jedná se o hlídač izolačního stavu pro neuzemněné nabíjecí stanice podle standardu CCS a CHAdeMO. Monitoruje IT sítě v napěťovém rozsahu DC 50…500 V s měřením podpětí a přepětí. Zajišťuje detekci jednopólové poruchy izolace s dobou reakce do 1 s a detekci symetrické poruchy s dobou reakce do 10 s.
• isoCHA425HV+AGH420-1/AGH421-1: Hlídač izolačního stavu pro stejnosměrné IT sítě do 0…1000 V, vhodný pro DC nabíjecí stanice podle standardů CCS a CHAdeMO. Připojení k monitorované síti probíhá přes vazebný člen AGH420-1 nebo AGH421-1. Detekuje jednopólové i symetrické poruchy izolace a vyhodnocuje podpětí i přepětí. Komunikace probíhá po rozhraní RS485 protokolem Modbus RTU.
• isoHV425+AGH422: Tento hlídač izolačního stavu je určen pro IT sítě AC, 3(N)AC a DC 0…1000 V s měřením podpětí a přepětí. Připojení k monitorované síti je zajištěno přes vazebný člen AGH422. Je dostupný v provedení s rozhraním RS485 nebo s galvanicky odděleným analogovým výstupem.
• isoPV425+AGH420: Hlídač izolačního stavu pro IT sítě AC, AC/DC 0…690 V a DC 0…1 000 V s měřením podpětí a přepětí. Zobrazuje rychlou odezvu na asymetrickou izolační poruchu na LC displeji.
• iso175: Tento hlídač izolačního stavu je speciálně navržen pro monitorování izolačního stavu v IT sítích do 1000 V DC (resp. 480 V AC) v provedení DPS pro elektrická vozidla. Vyznačuje se vysokou odolností vůči otřesům a širokým rozsahem pracovních teplot -40...105°C. Komunikace probíhá přes rozhraní CAN.

Hlídače izolačního stavu pro fotovoltaické systémy

Pro monitoring izolačního stavu v IT sítích fotovoltaických elektráren musí být používány výhradně specializované přístroje vyvinuté k tomuto účelu, jelikož hodnota svodové kapacity mezi aktivními vodiči a zemí (PE) významně ovlivňuje měření izolačního odporu. Všechny moderní hlídače izolačního stavu využívají pro měření aktivní měřicí metodu s napěťovými pulzy. Hodnota rozptylové kapacity se během dne mění, zejména v souvislosti s vlhkostí fotovoltaických panelů, která bývá typicky největší v ranních hodinách, případně za deště. V nepřímé úměře k hodnotám rozptylové kapacity se mění hodnota izolačního odporu Rf, která dosahuje typicky stovek kΩ a běžně se během dne mění o desítky procent. Dalším parametrem, který se mění v závislosti na intenzitě slunečního svitu, je stejnosměrné napětí.

• isoPV1685RTU/isoPV1685DP: Tyto hlídače izolačního stavu jsou určeny pro IT sítě fotovoltaických systémů do 1000 V AC a 1500 V DC. Zajišťují měření poruch izolace již od hodnoty 200 Ω. Komunikují přes rozhraní RS-485 s protokolem Modbus RTU. Verze isoPV1685DP je navíc vybavena vestavěným zdrojem lokalizačního proudu pro systémy EDS a grafickým displejem. Hlídače izolačního stavu řady isoPV1685 trvale monitorují hodnotu izolačního odporu připojené izolované soustavy. V případě jeho poklesu pod hodnotu reakce pro výstrahu a/nebo hlavní alarm signalizují tento stav pomocí výstupních relé a LED diod. Hodnoty izolačního odporu lze dále kontinuálně vyčítat po sériovém rozhraní protokolem Modbus RTU.

Doplňkové vybavení a systémy pro lokalizaci poruch

Pokud by dohledový systém dané fotovoltaické elektrárny neumožňoval komunikaci po rozhraní RS-485/Modbus RTU, je možné přístroje řady isoPV1685 doplnit o převodník rozhraní COM465IP, který zajistí převod měřených dat do ethernetu. Pro případnou diagnostiku poruch izolace lze dále využít ukládání dat na kartu mikroSD. Kartu stačí zformátovat a zasunout do slotu v hlídači izolačního stavu. Následné ukládání dat už probíhá automaticky až do velikosti souboru 10 MByte.

Z hlediska možností připojení k monitorované síti jsou hlídače izolačního stavu řady isoPV1685 univerzální a je možné je připojit jak na DC stranu střídače, tak i na AC stranu. Místo připojení závisí zejména na celkové konfiguraci elektrické instalace. Nicméně s ohledem na požadavek normy na instalaci hlídače izolačního stavu co nejblíže zdroji by měl být přístroj primárně instalován na DC straně střídače.

Čtěte také: Správné postupy pro údržbu okapů

V rozsáhlých fotovoltaických elektrárnách může být z provozního hlediska výhodné současně s hlídačem izolačního stavu instalovat systém pro automatickou lokalizaci poruch izolace (EDS). Systém EDS vyvinutý firmou Bender tvoří hlídač izolačního stavu isoPV1685DP, vyhodnocovací jednotky EDS440 a měřicí proudové transformátory. Hlídač izolačního stavu isoPV1685DP trvale monitoruje hodnotu izolačního stavu sítě. V případě vzniku poruchy začne hlídač automaticky generovat testovací proudové impulzy, které jsou následně detekovány měřicími proudovými transformátory a vyhodnocovány lokalizačními jednotkami EDS440. Překročí-li lokalizační proudový impulz nastavenou hodnotu odezvy ve vyhodnocovací jednotce EDS440 pro daný měřicí transformátor, systém signalizuje poruchu izolačního stavu na příslušném vývodu. Porucha může být signalizována jak přímo na vyhodnocovací jednotce (pomocí LED ve verzi přístroje „L“), tak na displeji hlídače izolačního stavu (každý měřicí kanál v systému může mít přiřazený jedinečný textový popis). Dále může být porucha předána do nadřazeného dohledového systému prostřednictvím rozhraní Modbus RTU. Výše zmíněný systém EDS pro automatickou lokalizaci poruch izolace je dále možné doplnit o přenosnou jednotku EDS195P s vhodnými klešťovými převodníky.

Vazebné členy

Vazebné členy rozšiřují možnosti použití hlídačů izolačního stavu pro monitoring sítí s vyšším napětím nebo specifickými charakteristikami.

• AGH150W-4: Umožňuje rozšířit použití hlídačů izolačních stavu pro monitorování střídavých IT sítí až do jmenovitého napětí 1.150 V a stejnosměrných IT sítí až do jmenovitého napětí 1.760 V.
• AGH204S-4: Tento vazebný člen umožňuje rozšířit použití hlídačů izolačních stavů pro monitorování střídavých IT sítí až do jmenovitého napětí 1650 V (v síti bez měničů) popř. 1300 V (síť s frekvenčními měniči a podobnými prvky).
• AGH520S: Vazebný člen umožňuje rozšířit použití hlídačů izolačních stavů pro monitorování střídavých třífázových IT sítí až do jmenovitého napětí 7200 V.
• AGH675S-7: Vazebný člen AGH675S-7 umožňuje rozšířit použití hlídačů izolačního stavu IRDH275BM-7 pro monitorování střídavých IT sítí, která obsahují frekvenční měniče a stejnosměrné obvody, až do jmenovitého napětí 7,2 kV.
• AGH676S-4: Vazebný člen AGH676S-4 umožňuje rozšířit použití hlídačů izolačního stavu IRDH275-4xx, IRDH375-4xx, IR420-D64, iso685(W)-D a iso685(W)-S+FP200 pro monitorování střídavých IT sítí na AC, 3(N) AC 0...12 kV, 50...460 Hz.
• AGH675S-7MV15: Vazebný člen AGH675S-7MV15 umožňuje rozšířit použití hlídačů izolačního stavu IRDH275BM-7 pro monitorování střídavých IT sítí, která obsahují frekvenční měniče a stejnosměrné obvody, až do jmenovitého napětí 15,5 kV.

Hlídače izolačního stavu od HAKEL

Hlídač izolačního stavu z produkce firmy HAKEL řady ISOLGUARD HIG93 je určen k monitorování izolačního stavu jednofázových i třífázových izolovaných IT-soustav, navržených a provozovaných podle norem ČSN EN 61 010-1, ČSN EN 50 522, ČSN EN 61 936-1. Umožňuje monitorování 1fázových i 3fázových IT-sítí až do maximálního provozního napětí 275V AC, eventuálně 3x275V AC.

Pokud je požadováno monitorování izolačního stavu 1fázové nebo 3fázové IT sítě s vyšším provozním napětím, je nutno vytvořit její umělý střed a to pomocí tlumivek řady TL z produkce fy HAKEL. Takto vytvořený střed se připojuje na svorku hlídače HIG93.

Hlídač je vybaven displejem pro zobrazení číselné hodnoty naměřeného izolačního odporu. Dále ovládacími tlačítky pro nastavení parametrů hlídače a signalizačními LED diodami pro zobrazení stavu kontrolované sítě. Podle typu je možno k hlídači připojit moduly dálkové signalizace stavu kontrolované sítě MDS10T nebo MDS-D z produkce fy HAKEL.

Čtěte také: Kabeláž svítidel venkovního osvětlení

Hlídač HIG93 komunikuje s nadřízeným počítačem po průmyslové sběrnici RS485 protokolem vycházejícím z protokolu PROFIBUS. Jedno nebo dvě vestavěná signalizační relé s přepínacím kontaktem umožňují připojení zařízení pro signalizaci alarmu. Hlídač má volitelnou funkci paměti alarmu s možností zrušení alarmu tlačítkem na hlídači. Je možné provádět místní i dálkový test funkce hlídače. Nesmí být zapojeno více hlídačů izolačního stavu na stejnou IT-síť.

Základní charakteristiky Hlídače HAKEL HIG93:

• Monitor izolačních stavů AC sítí s napětím 0 až 275V bez přídavných zařízení, vyšších napětí s přídavnou tlumivkou.
• Zobrazování měřené hodnoty izolačního odporu Risol na displeji v rozsahu 5 kΩ až 900 kΩ nebo 200 kΩ až 5 MΩ.

Přehled vybraných hlídačů izolačního stavu

Čtěte také: Jak odstranit starý tmel bez poškození podkladu

tags: #terminy #kontrol #hlidacu #izolacniho #stavu

Oblíbené příspěvky:

• Použití ETERNAL mat akrylátový světle šedá
• Odolná a elegantní vinylová podlaha
• Kompletní průvodce zavěšenou fasádou
• Vše o problémech a řešeních pro dokonalý podklad
• Průvodce světem dřevěných lišt