Andrej KOS: Električne meritve

Andrej KOS: Električne meritve

Nova knjiga priznanega avtorja o meritvah varnosti delovanja električnih inštalacij in opreme.


Knjiga je namenjena vsem, ki se praktično ukvarjate (ali se nameravate ukvarjati) z meritvami na nizkonapetostnih električnih inštalacijah, med katere uvrščamo tudi stroje z električno opremo, fotonapetostne sisteme, električno in medicinsko opremo.
Za podrobnejšo obravnavo meritev, ki so vključene v osnovne štiri zgoraj navedene sklope meritev, je avtor dodal še pet posebnih poglavij (poglavja 5 do 9), ki bodo praktikom mogoče olajšala razumevanje in delo pri:
  • merjenju zanesljivosti električne izolacije,
  • merjenju neprekinjenosti zaščitnih vodnikov in vodnikov za izenačitev potencialov, 
  • presojanju ustreznosti delovne in zaščitne zanke,
  • izvajanju meritev na ozemljitvah,
  • merjenju učinkovitosti elementov diferenčne zaščite in
  • preverjanju varnosti električnih naprav, ki niso stroji, inštalacije, fotonapetostni sistemi in podobno. Tu je vključeno tudi preverjanje varnosti medicinske električne opreme.
V knjigi so upoštevani v Sloveniji trenutno veljavni predpisi s področja nizkonapetostnih električnih inštalacij, ter ustrezni referenčni standardi. V knjigi so na voljo vzorci obrazcev za izdelavo merilnih protokolov. Merilec bo našel tudi nekaj opisov tipičnih merilnih instrumentov in predlogov za njihovo uporabo.
Avtor upa, da bo s to knjigo posredoval dodatno strokovno znanje pregledniku električnih inštalacij ter s tem pripomogel k varnejšemu obratovanju nizkonapetostnih električnih inštalacij, električne opreme strojev, varnosti medicinske opreme in zanesljivejšemu obratovanju sončnih elektrarn.

Vsebina

1. POGLAVJE: PREVERJANJE VARNOSTI ELEKTRIČNIH INŠTALACIJ
1.0 Splošno o izvajanju meritev – preverjanju električnih inštalacij
1.1 Prvo preverjanje
1.1.1 Pregled
1.1.2 Preskušanje
1.1.2.1 Neprekinjenost vodnikov
1.1.2.2 Upornost izolacije vodnikov
1.1.2.3 Zaščita s SELV, PELV ali z električnim ločevanjem
1.1.2.4 Zaščita s postavitvijo v neprevodne prostore
1.1.2.5 Zaščita s samodejnim odklopom napajanja
1.1.2.5.1 Merjenje upornosti ozemljila
1.1.2.5.2 Merjenje impedance okvarne zanke
1.1.2.6 Dodatna zaščita
1.1.2.7 Preskus polaritete
1.1.2.8 Preskus faznega zaporedja
1.1.2.9 Preskus delovanja inštalacije
1.1.2.10 Preverjanje padca napetosti
1.1.3 Poročanje o prvem preverjanju + vzorca tabel za poročanje
1.2 Periodično preverjanje – pogostnost

2. POGLAVJE: PREVERJANJE VARNOSTI ELEKTRIČNE OPREME STROJEV
2.1 Področje uporabe
2.18.1 Splošno
2.18.1.1.a) Preverjanje, ali električna oprema ustreza tehnični dokumentaciji
2.18.1.2.b) Preverjanje pogojev izklopa zaščite pri posrednem dotiku s samodejnim izklopom
2.18.1.3.c), d), e) in f) Preskus upornosti izolacije, zdržnosti izolacije, zaščite proti preostali napetosti
in preskus delovanja
2.18.2 Preverjanje pogojev zaščite s samodejnim odklopom napajanja
2.18.2.1 Splošno
2.18.2.2 Načini preskušanja TN-sistemov
2.18.2.3 Izvajanje preskusov za TN sisteme + preglednici 9 in 10
2.18.3 Meritev upornosti izolacije
2.18.4 Preskus električne trdnosti izolacije
2.18.5 Zaščita pred preostalimi napetostmi (po standardu)
2.6.2.4 Zaščita pred preostalo napetostjo (po standardu)
2.18.6 Preskus delovanja (po standardu)
2.18.7 Ponovni preskus (po standardu)
PROTOKOL o preverjanju stroja

3. POGLAVJE: PREVERJANJE VARNOSTI MEDICINSKE ELEKTRIČNE OPREME
3.1 Uvod
3.1.1 Standard SIST EN 60601 – pomen za proizvajalca
3.1.2 Standard SIST EN 62353 – vzdrževanje in preverjanje
3.1.3 Ukrepi in pojmi v zvezi s preverjanjem električne varnosti medicinske opreme
3.1.4 Simboli in oznake na medicinski opremi, grajeni po SIST EN 60601
3.1.5 Zahteve standarda
3.1.6 Katere naprave naj se preskušajo po standardu SIST EN 62353
3.2 Preverjanje električne varnosti medicinskih naprav
3.2.1 Kako se preverjanje izvaja
3.2.2 Preskušanje povezav z zemljo
3.2.2.1 Mejne vrednosti po standardu
3.2.2.2 Kako merimo
3.2.3 Meritev upornosti izolacije
3.2.3.1 Meritev med omrežnim delom in zemljo
3.2.3.2 Meritev med uporabnikovimi deli (AP) in zemljo
3.2.3.3 Meritev med uporabnikovimi deli (AP) in omrežnim delom
3.2.3.4 Kolikšne so mejne velikosti upornosti izolacije
3.2.4 Merjenje odvodnih (uhajavih) tokov po SIST EN 62353
3.2.4.1 Neposredno merjenje uhajavega toka
3.2.4.2 Diferenčni način merjenja
3.2.4.3 Alternativna metoda
3.2.5 Model telesa po standardu IEC 601
3.2.6 Merjenje odvodnih tokov medicinske električne opreme
3.2.6.1 Neposredni način merjenja uhajanja
3.2.6.2 Diferenčni način merjenja uhajanja
3.2.6.3 Alternativna metoda merjenja uhajavega toka
3.2.7 Uhajavi tok uporabnikovega dela (AP)
3.2.7.1 Neposredna metoda merjenja uhajavega toka uporabnikovega dela (AP)
3.2.7.2 Alternativna metoda merjenja uhajavega toka uporabnikovega dela (AP)
3.3 Kaj sledi opravljenim meritvam
3.3.1 Nasveti in priporočila
3.4 Povzetek
3.4.1 Kakšna je pri nas praksa preverjanja

4. POGLAVJE: PREVERJANJE VARNOSTI FOTONAPETOSTNIH SISTEMOV, PRIKLJUČENIH NA OMREŽJE
4.1 Splošno o fotonapetostnih sistemih
4.2 Ustrezna standardizacija
4.3 Prvi del: zahteve za dokumentacijo
4.4 Drugi del: preverjanje
4.4.1 Pregled fotonapetostnega sistema
4.4.1.1 Označevanje in prepoznavanje
4.4.2 Preskus (vključno z meritvami)
4.4.3 Poročilo o preverjanju
4.4.3.1 Prvo preverjanje
4.4.3.2 Periodično preverjanje
4.4.4 Dodatek A (informativni)
4.4.4.1 Vzorec poročila o pregledu
4.5 Vzorec merilnega protokola fotonapetostnega polja
4.6 Postopek pregleda fotonapetostnega polja z infrardečo kamero

5. POGLAVJE: MERJENJE UPORNOSTI IZOLACIJE V PRAKSI
5.1 Električne inštalacije
5.1.1 Kako izvedemo meritev v praksi in na kaj moramo biti pozorni
5.2 Elektromotorji, kabli, transformatorji
5.3 Načini merjenja in tolmačenje rezultatov
5.3.1 Kratkotrajno merjenje
5.3.2 Preskus na podlagi vpliva časa delovanja preskusne napetosti
5.3.3 Indeks polarizacije (PI)
5.3.4 Razmerje absorpcije dielektrika
5.3.5 Preskus s stopničasto napetostjo
5.3.6 Metoda s pomočjo razelektritve dielektrika
5.4 Preskušanje visokoizolativnih izolacij
5.4.1 Uporaba sponke »zaslon« (guard)
5.4.2 Izbira preskusne napetosti
5.5 Varnost pri preskušanju upornosti izolacij
5.5.1 Pred preskusom
5.5.2 Po preskusu
5.6 Pogosto postavljena vprašanja
5.7 Kakšen megaohmmeter naj izberemo
5.8 Preskus izolacije med sušenjem mokre opreme
5.9 Primeri priključitve megaohmmetra na preskušani objekt
5.9.1 Enofazni transformator
5.9.2 Trifazni transformator
5.10 Preskušanje izolacije kablov
5.10.1 Enožilni kabel
5.10.2 Trižilni kabel
5.10.3 Preskušanje izolacije motorjev in generatorjev
5.11 Nadzor izolacije
5.12 Nadzor izolacije s pomočjo RCM
5.13 Merjenje upornosti izolacije fotonapetostnega polja
5.13.1 Dva preskusna načina merjenja upornosti izolacije fotonapetostnih sistemov
5.13.2 Postopek merjenja izolacije fotonapetostnega polja, niza ali modula ter mejne vrednosti

6. POGLAVJE: MERJENJE NEPREKINJENOSTI VODNIKOV V PRAKSI
6.1 Splošno
6.2 Pregled
6.2.1 Povezave za izenačitev potencialov
6.2.2 Vzporedne poti
6.3 Merjenje neprekinjenosti zaščitnih vodnikov in vodnikov za izenačitev potencialov
6.3.1 Merilna oprema za merjenje neprekinjenosti
6.3.2 Meritev povezav za izenačitev potencialov
6.4 Kakšen je ustrezen rezultat meritev
6.5 Kako merimo upornost zaščitnega vodnika pri strojih
6.6 Preverjanje neprekinjenosti sistemov za zaščito pred delovanjem strele (LPS)
6.6.1 Načini izvajanja meritev neprekinjenosti
6.7 Preverjanje neprekinjenosti zaščitnih vodnikov in/ali vodnikov za izenačitev potencialov na
fotonapetostnih sistemih

7. POGLAVJE: MERJENJE IMPEDANCE ZANKE NA NIZKONAPETOSTNIH ELEKTRIČNIH INŠTALACIJAH
7.1 Uvod in način merjenja
7.1.1 Način merjenja zanke
7.2 Kaj zahteva (predlaga) standard
7.2.1 Varnost pri meritvi
7.2.2 Točnost meritve
7.2.3 Kako merimo »močnejše« zanke
7.3 Vpliv omrežja na merjenje zanke – ovrednotenje pogreška
7.3.1 Induktivnost mreže
7.3.2 Izračun impedance zanke
7.3.3 Induktivni ali kapacitivni toki kot preobremenitev
7.4 Merjenje upornosti ozemljitve z merilnikom upornosti zanke
7.5 Še nekaj primerov praktične uporabe merjenja zanke

8. POGLAVJE: MERJENJE OZEMLJITEV na nizkonapetostnih električnih inštalacijah in strelovodih
8.1. Uvod v terminologijo
8.1.1 Pojem napetostnega lijaka in lastnosti ozemljil
8.1.2 Meritev specifične upornosti zemlje
8.1.2.1 Meritev z določeno merilno sondo
8.1.2.2 Meritev specifične upornosti zemlje s štirimi sondami (po Wennerju)
8.2 Merjenje upornosti ozemljila
8.2.0 Splošno
8.2.1 Meritev z dvema sondama
8.2.1.1 Postavljanje sond
8.2.1.2 Kriteriji pri izvajanju meritev z merilno napetostjo ≤ 50 V izmenično
8.2.1.3 Merjenje ozemljitve stebrov daljnovodov
8.2.1.3.1 Selektivno merjenje ozemljitev stebrov daljnovodov
8.3 Alternativni načini merjenja upornosti ozemljitve
8.3.1 Meritev upornosti obratovalne ozemljitve
8.3.2 Meritev z dvoje tokovnimi kleščami
8.3.3 Meritev ozemljitvene upornosti energetskega omrežja
8.3.4 Dvovodna meritev brez sond
8.3.5 Merjenje s pomočjo merjenja upornosti zank

9. POGLAVJE: DIFERENČNA ZAŠČITA
9.1. Splošno
9.1.1 Delovanje RCD
9.1.1.1 Način delovanja
9.1.1.2 Izvedba in delovanje RCD zaščitnega stikala
9.1.1.3 Diferenčni toki IΔN in področje delovanja RCD
9.1.1.4 Normirani izklopni časi RCD
9.2 Namestitev RCD v sistemih zaščite TN, TT in IT
9.2.1 Pogoji za namestitev RCD
9.2.1.1 RCD v TT-sistemu
9.2.1.2 RCD v TN-sistemu
9.3.0 Izvajanje preverjanja RCD v sistemih TN in TT
9.3.1 Meritev učinkovitosti delovanja RCD
9.3.2 Alternativni način preskušanja RCD
9.3.3 Meritev napetosti dotika z merilno sondo ali brez nje
9.3.4 Meritev pri namestitvi selektivnih RCD tipa [S]
9.3.5 Nekaj pojasnil zaradi težav pri izvajanju meritev na tokokrogih z RCD
9.3.5.1 RCD pri preskusu ne deluje (ne odklopi)
9.3.5.2 Tok okvare IF je prevelik
9.3.5.3 Nesprejemljiv odklop RCD med meritvijo
9.3.5.4 Vzroki za nedelovanje RCD med preskusom
9.3.6 Vplivi okvar na električnih napravah na delovanje RCD med obratovanjem
9.3.6.1 Povezave med N in PE
9.3.6.2 Povezava med nevtralnimi vodniki z RCD varovanimi tokokrogi
9.3.6.3 Visoka napetost dotika kljub ustrezni ozemljitveni upornosti RA in pravilno
delujočem RCD
9.3.6.4 Zamenjana vodnika PE in N na RCD
9.4 Pet pogostih vprašanj in odgovorov v zvezi z uporabo RCD
9.5 Področja in načini preverjanja RCD s PROFITEST Mxtra in Mpro
9.5.1 Merilni postopek
9.5.2 Prikazovalnik instrumenta in merjenje RCD
9.5.3 Posebna preskušanja za sisteme in RCD
9.5.3.1 Preskušanja s stopnjevanim izmeničnim tokom za tipe A, AC in B
9.5.3.2 Preskušanje RCD s 5 x IΔN
9.5.3.4 Preskus RCD tipa S
9.5.3.5 Preskušanje prenosnih RCD, to je PRCD z nelinearnimi elementi, kot je PRCD-K
9.5.3.6 Preskušanje posebnih RCD tipa G (kratkotrajno zakasnjenih)
9.5.3.7 Preskušanje RCD na sistemih inštalacij TN-S
9.5.3.8 Preskušanje RCD v IT-sistemih z veliko priključno močjo
9.5.3.9 Meritev impedance zaščitne zanke ZL-PE brez odklopa RCD

10. POGLAVJE: PREVERJANJE VARNOSTI ELEKTRIČNIH NAPRAV, ki niso stroji, inštalacije, fotonapetostni sistemi in podobno (vključena je tudi medicinska električna oprema)
10.1 Splošno
10.2 Merjenje upornosti zaščitnega vodnika RPE
10.3 Merjenje upornosti izolacije RISO
10.4 Merjenje odvodnih tokov
10.4.1 Merjenje toka zaščitnega vodnika IPE
10.4.2 Tok dotika ID
10.4.3 Odvodni tok naprave IN
10.4.4 Odvodni tok uporabnikovega dela IU
10.4.5 Odvodni tok pacienta IP
10.5 Še nekatere pomembne merilne funkcije instrumenta
10.5.1 Merjenje napetosti s pomočjo merilne sonde
10.5.2 Merjenje napetosti s »plavajočim« voltmetrom
10.5.3 Merjenje odklopnih časov prenosnih RCD (PRCD)
10.5.4 Preskus delovanja preskušane naprave (aparata)
10.5.5 Preskus energetskih podaljškov
10.5.6 Merjenje temperature merjenca