Urządzenie elektryczne może działać prawidłowo, a jednocześnie nie dawać pewności, że jego dalsze użytkowanie jest bezpieczne. To, że elektronarzędzie uruchamia się, silnik pracuje, a urządzenie wykonuje swoją funkcję, nie mówi jeszcze wszystkiego o stanie przewodu ochronnego, izolacji czy wartościach prądów upływu.
Dlatego ocena sprzętu elektrycznego nie powinna ograniczać się do sprawdzenia, czy urządzenie „działa”. Istotne są oględziny, właściwie dobrane pomiary oraz interpretacja uzyskanych wyników.
W TERMOCENT wykonujemy badania bezpieczeństwa elektronarzędzi, urządzeń elektrycznych oraz urządzeń spawalniczych. Zakres kontroli dobieramy do konstrukcji sprzętu, sposobu jego użytkowania oraz celu badania.
Na czym polega badanie bezpieczeństwa sprzętu elektrycznego?
Nie istnieje jeden uniwersalny pomiar pozwalający ocenić każdy rodzaj urządzenia.
Inaczej może wyglądać kontrola elektronarzędzia w I klasie ochronności, inaczej urządzenia wyposażonego w izolację ochronną, przedłużacza, urządzenia trójfazowego czy spawarki.
Dlatego badanie rozpoczyna się od identyfikacji sprzętu i określenia właściwej procedury.
W zależności od urządzenia kontrola może obejmować oględziny, sprawdzenie ciągłości przewodu ochronnego, pomiar jego rezystancji, pomiar rezystancji izolacji, pomiary prądów upływu, test funkcjonalny, kontrolę przewodów oraz – tam, gdzie ma to zastosowanie – sprawdzenie wyłączników RCD lub PRCD. W przypadku urządzeń spawalniczych dochodzą dodatkowe pomiary charakterystyczne dla tego rodzaju sprzętu.
Najważniejsze jest więc nie wykonanie możliwie największej liczby pomiarów, ale dobranie takich badań, które rzeczywiście odpowiadają konstrukcji i sposobowi użytkowania konkretnego urządzenia.
Dlaczego samo uruchomienie urządzenia nie wystarcza?
Wyobraźmy sobie wiertarkę, szlifierkę albo inne elektronarzędzie używane na co dzień.
Urządzenie można podłączyć do sieci, uruchomić i stwierdzić, że działa prawidłowo. Nie oznacza to jednak, że wszystkie elementy związane z ochroną przeciwporażeniową znajdują się w odpowiednim stanie.
Problem dotyczący przewodu ochronnego czy izolacji nie musi natychmiast wpływać na podstawową funkcję urządzenia.
Dlatego badanie bezpieczeństwa powinno odpowiadać nie tylko na pytanie:
„Czy urządzenie działa?”
ale przede wszystkim:
„Czy jego stan elektryczny pozwala na bezpieczne użytkowanie?”
Oględziny – pomiar zaczyna się jeszcze przed podłączeniem miernika
Pierwszym etapem jest kontrola wizualna.
Przed rozpoczęciem właściwych pomiarów należy ocenić między innymi stan obudowy, przewodu zasilającego, wtyczki, przepustów i odgiętek przewodów, elementów zabezpieczających oraz dostępnych części urządzenia.
Oględziny mogą ujawnić nieprawidłowości, których nie trzeba szukać za pomocą przyrządu pomiarowego: uszkodzoną izolację przewodu, pękniętą obudowę, ślady przegrzania, brak elementów zabezpieczających czy uszkodzenia mechaniczne.
Dopiero po takiej ocenie przechodzi się do pomiarów właściwych dla danego urządzenia.
Sprawdzenie przewodu ochronnego PE
W urządzeniach wykorzystujących ochronę przez przewód PE jednym z podstawowych elementów kontroli jest sprawdzenie ciągłości połączenia ochronnego oraz jego rezystancji.
Pomiar pozwala ocenić, czy dostępne części przewodzące, które powinny być objęte ochroną, mają właściwe połączenie z przewodem ochronnym.
To szczególnie istotne dlatego, że przerwanie albo pogorszenie jakości tego połączenia nie musi wpływać na normalną pracę urządzenia.
Elektronarzędzie nadal może się uruchamiać.
Problem ujawnia swoje znaczenie dopiero wtedy, kiedy układ ochronny rzeczywiście powinien spełnić swoją funkcję.
Dlatego pomiar przewodu ochronnego nie jest „dodatkiem” do badania – w odpowiednich urządzeniach stanowi jeden z jego podstawowych elementów.
Stosowany przez TERMOCENT system pomiarowy umożliwia wykonywanie takich pomiarów przy różnych wartościach prądu testowego, w zależności od przyjętej procedury.
Pomiar rezystancji izolacji
Izolacja elektryczna oddziela części znajdujące się pod napięciem od elementów, których użytkownik może dotknąć.
Jej stan może zmieniać się w czasie.
Wpływ mogą mieć między innymi warunki eksploatacji, wilgoć, zabrudzenia, temperatura, starzenie materiałów oraz uszkodzenia mechaniczne.
Pomiar rezystancji izolacji pozwala uzyskać informację, której często nie da się wywnioskować na podstawie samego wyglądu urządzenia.
W zależności od rodzaju sprzętu i przyjętej procedury pomiar może być wykonywany przy różnych napięciach testowych. Stosowany przez nas system umożliwia również kontrolę izolacji w kilku punktach badanego urządzenia.
Istotny jest nie tylko sam wynik liczbowy, ale również jego odniesienie do konstrukcji urządzenia i sposobu prowadzenia badania.
Pomiary prądów upływu
Kolejną ważną grupę badań stanowią pomiary prądów upływu.
W zależności od urządzenia i zastosowanej metody możliwe jest określanie między innymi prądu upływu przewodu ochronnego, różnicowego prądu upływu, zastępczego prądu upływu oraz prądu dotykowego.
Nie są to różne nazwy tego samego pomiaru.
Poszczególne metody pozwalają oceniać zachowanie urządzenia w różny sposób, dlatego wybór odpowiedniej metody powinien wynikać z konstrukcji sprzętu oraz przyjętej procedury kontroli.
W praktyce właśnie dlatego profesjonalne badanie bezpieczeństwa nie powinno polegać na mechanicznym wykonaniu zawsze tego samego zestawu testów dla każdego urządzenia.
Test funkcjonalny – co dzieje się podczas rzeczywistej pracy?
Część informacji można uzyskać dopiero wtedy, gdy urządzenie pracuje.
Test funkcjonalny może umożliwiać obserwację takich parametrów jak pobór prądu, moc czynna, bierna i pozorna, współczynnik mocy czy parametry związane z jakością pobieranego prądu i napięcia.
Dzięki temu badanie może wyjść poza pomiary wykonywane wyłącznie na wyłączonym urządzeniu.
Nie każdy sprzęt wymaga identycznego testu funkcjonalnego. Podobnie jak w przypadku innych pomiarów jego zakres należy dopasować do urządzenia i celu kontroli.
RCD i PRCD
Niektóre urządzenia lub ich przewody zasilające mogą być wyposażone w dodatkowe zabezpieczenia różnicowoprądowe.
W odpowiednich przypadkach możliwe jest również sprawdzenie parametrów wyłączników RCD oraz przenośnych urządzeń różnicowoprądowych PRCD, w tym parametrów ich zadziałania.
Także tutaj zakres kontroli zależy od zastosowanego zabezpieczenia.
Badania spawarek
Urządzenia spawalnicze wymagają szerszego podejścia niż typowe elektronarzędzie.
Oprócz badań związanych z ochroną elektryczną możliwe jest sprawdzanie parametrów charakterystycznych dla obwodu spawania.
Kontrola może obejmować między innymi pomiary napięcia urządzenia spawalniczego bez obciążenia, wartości RMS i szczytowych napięcia oraz prądów upływu obwodu spawania i obwodu pierwotnego.
W przypadku okresowych badań urządzeń do spawania łukowego zastosowanie może mieć norma DIN EN IEC 60974-4 / VDE 0544-4 „Arc welding equipment – Part 4: Periodic inspection and testing”, dotycząca okresowej inspekcji i badań tego rodzaju urządzeń. Zakres kontroli należy każdorazowo dobrać do badanego sprzętu i wymagań mających zastosowanie w konkretnym przypadku.
To istotne szczególnie w przypadku sprzętu używanego w zakładach przemysłowych, warsztatach i podczas prac terenowych, gdzie urządzenia mogą być intensywnie eksploatowane i regularnie przemieszczane.
Jak wygląda badanie w praktyce?
Dobrze przeprowadzone badanie nie rozpoczyna się od naciśnięcia przycisku „START” na mierniku.
Najpierw należy zidentyfikować urządzenie i jego konstrukcję.
Następnie wykonywane są oględziny. Dopiero na tej podstawie dobiera się właściwą procedurę i określa, które pomiary mają zastosowanie.
Kolejnym etapem jest wykonanie odpowiednich badań elektrycznych. W zależności od urządzenia mogą to być pomiary przewodu ochronnego, izolacji, prądów upływu lub innych parametrów.
Jeżeli jest to właściwe dla badanego sprzętu, wykonywany jest również test funkcjonalny.
Na końcu wyniki są analizowane i przypisywane do konkretnego urządzenia.
Taki sposób postępowania można sprowadzić do prostej zasady:
identyfikacja → oględziny → dobór procedury → pomiary → analiza → dokumentacja
Właśnie dobór właściwej procedury do konkretnego urządzenia ma większe znaczenie niż sama liczba funkcji dostępnych w mierniku.
Dokumentacja i identyfikacja urządzeń
Przy badaniu jednego elektronarzędzia łatwo określić, którego sprzętu dotyczy wynik.
Sytuacja wygląda inaczej w zakładzie posiadającym kilkadziesiąt albo kilkaset urządzeń.
Wtedy sama wartość pomiarowa przestaje wystarczać.
Trzeba wiedzieć, które urządzenie zostało zbadane, gdzie się znajduje, jaki ma numer ewidencyjny i jakie wyniki uzyskano.
Dlatego ważnym elementem badania może być odpowiednie ewidencjonowanie sprzętu i przypisywanie wyników do konkretnych urządzeń. Obecnie wykorzystywany przez TERMOCENT system pozwala przechowywać informacje o urządzeniu, jego lokalizacji i numerze ewidencyjnym oraz obsługiwać identyfikację z wykorzystaniem kodów QR.
Jest to szczególnie przydatne przy badaniach większych partii elektronarzędzi i urządzeń.
Normy, przepisy i wytyczne związane z badaniami
Zakres badania nie powinien wynikać wyłącznie z możliwości posiadanego przyrządu pomiarowego. Punktem wyjścia są rodzaj urządzenia, jego konstrukcja, sposób użytkowania, cel kontroli oraz wymagania techniczne i organizacyjne mające zastosowanie w konkretnym przypadku.
W zależności od rodzaju urządzenia, miejsca jego użytkowania, przyczyny wykonywania badania oraz wymagań przedsiębiorstwa zastosowanie mogą mieć różne normy, przepisy i wytyczne.
Jednym z podstawowych dokumentów dotyczących okresowych badań urządzeń elektrycznych jest DIN EN 50699 / VDE 0702 – „Recurrent Test of Electrical Equipment”. Norma opisuje okresowe badania urządzeń elektrycznych. Aktualne wydanie niemieckie to DIN EN 50699:2021-06 / VDE 0702:2021-06.
W przypadku urządzeń elektrycznych po wykonanej naprawie zastosowanie może mieć DIN EN 50678 / VDE 0701 – „General procedure for verifying the effectiveness of the protective measures of electrical equipment after repair”. Dokument dotyczy sprawdzania skuteczności środków ochronnych urządzenia po naprawie.
Dla urządzeń do spawania łukowego osobnym dokumentem jest DIN EN IEC 60974-4 / VDE 0544-4 – „Arc welding equipment – Part 4: Periodic inspection and testing”. Norma odnosi się do okresowej inspekcji i badań urządzeń spawalniczych.
DGUV V3 – badania według wymagań stosowanych w Niemczech
W dokumentacji przedsiębiorstw działających według niemieckich wymagań bezpieczeństwa można spotkać oznaczenie DGUV V3.
Pełna nazwa dokumentu to DGUV Vorschrift 3 – Elektrische Anlagen und Betriebsmittel. Jest to przepis DGUV dotyczący instalacji i wyposażenia elektrycznego. Jego wcześniejsze oznaczenie to BGV A3, dlatego również ta nazwa nadal występuje w dokumentacji i zapytaniach dotyczących badań.
Wcześniejsze oznaczenie tego dokumentu to BGV A3, dlatego również ta nazwa nadal występuje w dokumentacji technicznej i zapytaniach dotyczących badań.
Praktycznym rozwinięciem wymagań dotyczących okresowych kontroli przenośnego sprzętu elektrycznego jest również DGUV Information 203-070 – „Wiederkehrende Prüfungen ortsveränderlicher elektrischer Betriebsmittel – Fachwissen für Prüfpersonen”. Dokument odnosi się do okresowych badań przenośnych urządzeń elektrycznych i wiedzy wymaganej od osób wykonujących takie kontrole.
W praktyce można więc spotkać określenia:
- badanie DGUV V3,
- Prüfung nach DGUV Vorschrift 3,
- DGUV V3 Prüfung,
- a także starsze określenie BGV A3 Prüfung.
Zakres rzeczywiście wymaganych badań należy jednak zawsze ustalić na podstawie rodzaju urządzenia oraz wymagań dotyczących konkretnego miejsca jego użytkowania.
DIN VDE 0105-100 – eksploatacja instalacji elektrycznych
W przypadku wymagań odnoszących się szerzej do instalacji elektrycznych można spotkać również DIN VDE 0105-100 – „Operation of electrical installations – Part 100: General requirements”.
Dokument dotyczy bezpiecznej eksploatacji oraz prac wykonywanych przy instalacjach elektrycznych lub w ich pobliżu. Obejmuje instalacje służące między innymi do wytwarzania, przesyłu, przetwarzania, rozdziału i użytkowania energii elektrycznej. Aktualne wydanie podstawowe to DIN VDE 0105-100:2015-10, zmienione później przez A1:2017-06.
Nie jest to jednak norma przeznaczona wyłącznie do typowego badania przenośnego elektronarzędzia. Może pojawiać się jako część szerszych wymagań dotyczących bezpiecznej eksploatacji instalacji i wyposażenia elektrycznego.
Numer normy nie wystarcza – trzeba określić przedmiot badania
W praktyce klient może wskazać w zapytaniu konkretną normę, przepis, wytyczną wewnętrzną lub wymaganie wynikające z dokumentacji przedsiębiorstwa.
Dlatego przed wykonaniem pomiarów ustalamy między innymi:
- jakie urządzenia mają zostać zbadane,
- z jakiego powodu wykonywana jest kontrola,
- czy jest to badanie okresowe, badanie po naprawie czy inny rodzaj sprawdzenia,
- jakie wymagania wskazał klient,
- według jakiego dokumentu ma zostać przeprowadzona i udokumentowana kontrola.
Nie oznacza to, że wszystkie wymienione normy i przepisy znajdują zastosowanie przy każdym urządzeniu. Podstawą jest prawidłowe zakwalifikowanie badanego sprzętu oraz dobranie procedury odpowiedniej dla konkretnego przypadku.
Sprzęt pomiarowy jest narzędziem – najważniejsza jest metoda
Do badań wykorzystujemy między innymi mierniki Sonel PAT-95 i PAT-96.
Sam przyrząd pomiarowy nie decyduje jednak o jakości badania.
Znacznie ważniejsze jest prawidłowe rozpoznanie urządzenia, dobranie właściwej procedury, poprawne wykonanie pomiarów oraz prawidłowa interpretacja wyników.
To operator decyduje, co należy sprawdzić, jaką metodę pomiarową zastosować i w jaki sposób wykorzystać możliwości przyrządu.
Urządzenie działa. Ale czy jest bezpieczne?
To dwa różne pytania.
Sprawne uruchomienie elektronarzędzia potwierdza przede wszystkim możliwość wykonywania przez nie swojej podstawowej funkcji.
Ocena bezpieczeństwa elektrycznego wymaga czegoś więcej.
Dopiero połączenie oględzin z odpowiednio dobranymi pomiarami pozwala zebrać informacje dotyczące stanu przewodu ochronnego, izolacji, prądów upływu i innych parametrów istotnych dla konkretnego rodzaju sprzętu.
Badania mogą obejmować zarówno popularne elektronarzędzia i urządzenia elektryczne, jak również bardziej specjalistyczny sprzęt, w tym urządzenia spawalnicze.
TERMOCENT wykonuje badania bezpieczeństwa sprzętu elektrycznego, elektronarzędzi i spawarek. Zakres kontroli dobieramy indywidualnie do rodzaju urządzenia oraz celu badania.
TERMOCENT
tel. 530 105 398
e-mail: biuro@termocent.com
