A mérőeszközök helyes kiválasztása - a kategória számít!
A megfelelő mérőeszköz kiválasztása az Ön biztonságát szolgálja (Kép forrása: ElenaK78/iStock/Getty Images Plus)
Ami a biztonságot illeti, nincsenek kompromisszumok. A megfelelő mérőeszköz kiválasztása nagyon fontos. Válasszon tehát egy mérőeszközt a biztonsági szempontok és nem az ár alapján. A nem megfelelő multiméterek kezelésével járó kockázatok például nyilvánvalóak.
Gyakran előfordul, hogy a multimétereket sokkal nagyobb feszültségnek teszik ki, mint a felhasználó elvárta. A balesetek újra és újra előfordulnak, amikor a multimétert olyan feszültségeken használják, amelyekre nincs megadva.
A 600 V-ra, például 690 V-ra tervezett műszer használata már életveszélyes. Ugyanolyan gyakran a "kiütéses ütésnek" semmi köze a helytelen működéshez, hanem egy pillanatnyi nagyfeszültségű tüskének vagy egy tranziensnek, amely figyelmeztetés nélkül kikapcsolja a multimétert.
A feszültségcsúcsok elkerülhetetlen kockázatot jelentenek
Az elosztórendszerek és a terhelések összetettebbé válásával az átmeneti túlfeszültségek valószínűsége is növekszik. Motorok, kondenzátorok és áramátalakítók, például állítható fordulatszámú hajtások képesek feszültségcsúcsokat létrehozni.
Egy másik probléma a villamos csapások a felsővezetékekben: Ezek rendkívül veszélyes, nagy energiájú tranziensekhez vezetnek. Az elektromos rendszerek mérése során az ilyen tranziensek "láthatatlan" és nagyrészt elkerülhetetlen kockázatokat jelentenek.
Rendszeresen fordulnak elő kisfeszültségű áramkörökben, és elérhetik akár több ezer volt csúcsértéket is. Ezekben az esetekben a felhasználó biztonsága csak attól függ, hogy az alkalmazott multiméter rendelkezik-e a DIN EN 61010-1 szabványnak megfelelő mérési kategóriával.
- Az IEC-61010 szerint minden eszközt túlfeszültség-kategória szerint kell osztályozni (CAT I, II, III, IV)
- és a megfelelő feszültségtartománnyal (300, 600, 1000V) jelölve.
- Ez jelzi a védelmet a mérőcsatlakozásoknál előforduló túlfeszültségek (tranziensek) ellen.
A feszültségcsúcsok miatti biztonsági kockázatok fontos jelzései a forgalmi vonatok áramellátásának mérésével járó alkalmazásokból származnak. A tápfeszültség névleges feszültsége csak 600 V volt, de az 1000 V feszültségen megadott multiméterek csak rövid ideig működtek, amikor csatlakoztatták őket az áramforráshoz és egy vonat működött.
Közelebbről megvizsgálva kiderült, hogy a vonat leállítása és indítása körülbelül 9000 V feszültségcsúcsot eredményezett. Ezek a tranziensek megsemmisítették a multiméterek bemeneti áramköreit.
Ha tranziensek vannak jelen a nagy energiájú áramkörökben, azok általában veszélyesebbek, mert ezek az áramkörök nagy áramokat képesek leadni. Ha egy tranziens ívet eredményez, akkor a nagy áram fenntarthatja az ívet és robbanást okozhat. Ez akkor fordul elő, amikor a környezeti levegőt ionizálják, és ezáltal vezetővé válik. Ennek eredménye egy elektromos ívrobbanás, egy olyan esemény, amely évente több sérülést okoz, mint az áramütés jobban ismert jelensége.
Átmenetek - a rejtett veszély
A következő történhet:
A transzformátor kapcsolása átmenetet okoz a tápvezetéken. Az így létrejövő tranziens meggyújt egy ívet a multiméter belsejében lévő bemeneti csatlakozások között, amelyet jelenleg a feszültség ellenőrzésére használnak. Az előfordulás megelőzésére szolgáló áramkörök és alkatrészek meghibásodtak, vagy egyszerűen nem voltak elérhetők a multiméterben. Talán nem egy multiméter volt a megfelelő mérési kategóriával.
Lehetséges hatások
Túlfeszültség kategóriák
A DIN EN 61010-1 meghatározza az I – IV kategóriákat, gyakran rövidítve CAT I, CAT II stb.
Az energiaellátó rendszer kategóriákra történő felosztása azon a tényen alapul, hogy egy veszélyes nagy energiájú tranzienset, például villámot, a rendszer útközbeni impedanciája (AC-ellenállása) csillapít vagy csillapít.
Nagyobb számmal rendelkező túlfeszültség-kategória olyan elektromos környezetre utal, amelyben nagyobb kimenet érhető el, és magasabb energetikai tranziensek lehetségesek. A CAT IV szerint tervezett multiméter jobb védelmet nyújt a nagyobb energiájú tranziensek ellen, mint a III. Kategória szerint tervezett multiméter.
Egy kategórián belül a magasabb feszültségérték nagyobb tranziensekkel szembeni ellenállást jelez: A III - 1000 V kategóriás multiméter jobb védelemmel rendelkezik, mint a III - 600 V kategória szerint meghatározott multiméter.
Ábra: Az egyes kategóriák maximális tranziens feszültségeinek áttekintése
Mérési kategória
A következő mérési kategóriákat határozzák meg az EN 61010-1 szabvány szerint:
Rövid módok a kategóriák megértéséhez
Íme néhány tipp, amelyek segítségével alkalmazhatja a kategóriák fogalmát a mindennapi munkában:
- Általános ökölszabály: minél közelebb dolgozik az áramforráshoz, annál nagyobb a kategóriák száma és annál nagyobb a tranziensek valószínűsége.
- A következő is érvényes: minél nagyobb egy bizonyos ponton elérhető rövidzárlati áram, annál nagyobb a CAT-szám.
- Más szóval, minél nagyobb a forrás impedancia, annál kisebb a CAT szám. A forrásimpedancia a teljes impedancia, beleértve a mérés helye és az áramforrás közötti vezeték impedanciáját. Ez az impedancia csillapítja a tranzienseket.
- Végül, ha Ön tapasztalt túlfeszültség-levezetőkkel, akkor tudni fogja, hogy az elosztó táblára telepített túlfeszültség-levezetőknek nagyobb energiakapacitással kell rendelkezniük, mint például egy közvetlenül a számítógépre telepített eszköznek.
Mint látható, a kategóriák fogalma nem új és nem egzotikus. Egyszerűen a józan ész alkalmazásán alapszik, amelyet azok, akik villamos energiával foglalkoznak, minden nap demonstrálnak.
következtetés
Ha szembe kell néznie a multiméter cseréjével, vásárlás előtt tegyen egy dolgot: azonosítsa a munkája lehető legkeményebb helyét, és derítse ki, hogy az alkalmazás melyik kategóriába tartozik. Először válasszon egy multimétert, amely a legmagasabb kategóriában van megadva, amelyben dolgozhat. Ezután keressen egy multimétert, amelynek feszültség-specifikációja az adott kategóriához megfelel, és megfelel az Ön igényeinek.
És amíg itt tartasz, ne felejtsd el a tesztvezetéseket. Az IEC 1010 a tesztvezetékekre is vonatkozik: Legalább olyan kategóriájú és feszültségűeknek kell tanúsítani őket, amely legalább olyan magas, mint a multiméteré. Ha a személyes biztonságáról van szó, ne hagyja, hogy a tesztvezetékek legyenek a lánc leggyengébb láncszemei.
A 2008. évi cikket 2020. április 27-én ellenőriztük és frissítettük
Egy felhasználó megjegyzése ehhez a bejegyzéshez
Érdeklődéssel olvastam a cikket a megfelelő kategóriáról.
Házon belül megvitatjuk a mérőeszköz helyes megválasztását, különösen a továbbképzés során. Melyik CATegrorie szükséges az elektromobilitás területén, különös tekintettel a HV rendszer mérésére (max. 600 V) a feszültség hiányának meghatározásához? Véleményem szerint elegendő egy CAT 2 mérőeszközt használni a HV rendszeren végzett mérésekhez (mert ez egy informatikai rendszer). Nincsenek tranziensek, amelyek miatt aggódni kellene.
Hogyan értékeli, hogy melyik mérőeszközt kell/kell használni?
Alig várom a válaszod
Szakértői válasz
Meg kell jegyezni, hogy a HV-járművek minden gyártója hivatkozik az ECER 100-ra a HV-rendszerben végzett méréseknél és a szigetelés mérésekor (lásd a függeléket). E szabály 4. függeléke tartalmaz néhány információt a mérőeszközökre és a megfigyelőeszközökre vonatkozó követelményekről is.
Az első generációs HV járműveken történő méréskor időnként a kereskedelemben kapható mérőeszközökkel kellett méréseket végezni, hogy megbízhatóan meg lehessen határozni a feszültség hiányát, majd biztonságosan lehessen dolgozni a járműveken. Ebből a célból a járműgyártók és a Járműipari Szövetség ezután legalább CAT-vel látták el a mérőeszközöket. III ajánlotta (véleményem szerint abban az időben nem vettek különösebb figyelmet a CAT-kiosztásokra és a hálózati típusra (IT-hálózat), valamint arra, hogy mi volt a "jó a piacon").
Az újabb generációs járművek esetében a HV rendszereken végzett munkához szükséges feszültség hiányának meghatározását folyamatos (jármű-belső) méréssel és a feszültség hiányának kijelzésével biztosítják, így a HV jármű alkatrészeinek csatlakozásához már nem szükséges kézi mérőeszközöket használni. Bizonyos esetekben ezekhez a csatlakozásokhoz már nem lehet hozzáférni, mert fedelek vagy pajzsok alatt vannak telepítve.
A feszültség hiányának mérésekor ezt a HV rendszerekben/azokon kell elvégezni, a lehető legközelebb vagy közvetlenül a tápláló HV akkumulátorhoz/HV kondenzátorhoz. Nem ismerem a frekvenciaváltó és a motor/generátor egység közötti feszültség hiányának mérését.
A jármű gyártója futamideje:
- Amikor az úgynevezett "service plug"/"service disconnect" meghúzódik és
- A feszültség hiányát a HV oldalon (főleg a HV akkumulátor közelében) méréssel vagy (újonnan a jármű fedélzeti rendszerével) határozták meg; Dolgozhat a HV rendszeren, félve a további HV kockázatoktól.
Általános szabály, hogy a HV akkumulátor/HV kondenzátor legalább egy pólusa elválik az elektromos rendszer többi részétől, így az áram (biztonságosan) a HV tárolóban marad. A járművet nem lehet működőképes és használatra kész HV rendszer nélkül elindítani (a fent említett szervizdugót be kell dugni). Ezért véleményem szerint nem fordulhatnak elő tranziensek.
Amit a fenti intézkedés nem választ el, az a hagyományos 12V/24 V tápegység. - Ezt általában megtartják.
Szándékos/durva kötelességszegés esetén a HV rendszerben tranzienseket generálhat a jármű alkatrészeinek beavatkozása. Ennek azonban semmi köze az ilyen járművek normál és szabványos karbantartási intézkedéseihez.
Ugyanez vonatkozik a HV rendszer méréseire is, amikor a fedeleket eltávolítják és a jármű jár. - Itt átmenetek jelenhetnek meg. De még ez az eljárás sem felel meg a gyártó karbantartási specifikációinak, mivel az első biztonsági szabályt (aktiválás - kihúzza a szervizdugót) megsértették.
Szerző:
A MEBEDO Consulting GmbH és a MEBEDO Akademie GmbH ügyvezető igazgatója, valamint a BDSH e.V. minősített villamosmérnöki szakértője
Munkájának fő hangsúlya ma a vállalatok tanácsadása a jogilag biztonságos szervezeti struktúra felállításában az elektrotechnika területén. Bizonyos esetekben ez magában foglalja a felelősségvállalást külső felelős elektromos szakemberként (VEFK)/ideiglenes vezetőként a vállalat elektromos biztonságáért.