Przyrządy do badania bezpieczeństwa urządzeń

Autor: Witold Ślirz (w.slirz@dasl.pl)

Każde przenośne urządzenie elektryczne powinno być poddane okresowym badaniom stwierdzającym bezpieczeństwo jego eksploatacji. Zapewnienie bowiem prawidłowej podwójnej izolacji nie naraża użytkownika urządzenia elektrycznego na ryzyko porażenia prądem.

W przypadku przenośnych urządzeń elektrycznych badanie ich bezpieczeństwa jest to bardzo istotne z kilku powodów: po pierwsze, podłączane są do instalacji elektrycznych różniących się między sobą poziomem (jakością) ochrony, po drugie, warunki pracy sprzyjają uszkodzeniom i, po trzecie, materiały izolacyjne z biegiem czasu tracą swoje właściwości. Podłączając urządzenie do instalacji elektrycznej nie mamy więc pewności,

że w przypadku pojawienia się napięcia na jego częściach zabezpieczenia instalacji zadziałają prawidłowo. Z powodu uwarunkowań występujących podczas pracy na niebezpieczeństwo uszkodzenia izolacji szczególnie narażone są przedłużacze, spawarki, szlifierki, betoniarki i myjki ciśnieniowe itp. Zaś materiały, z których wykonane są urządzenia z biegiem czasu pod wpływem np. zmiennej temperatury lub innych czynników zewnętrznych ulegają osłabieniu, przez co tracą swoje właściwości izolacyjne (przewód zasilający, wzmocnienia izolacji wokół szczotek komutatora). Zwiększa się tym samym prąd upływu i wzrasta niebezpieczeństwo porażenia prądem.

Badanie bezpieczeństwa elektrycznego jest też niezwykle ważne po naprawie urządzenia. Każdy serwis winien sprawdzić podstawowe parametry urządzeń, takie jak ciągłość przewodu PE, rezystancje izolacji i prądu upływu. Zdarzyć się może, że np. po wymianie podzespołu pogorszą się parametry izolacyjne urządzenia.

Badanie okresowe i po naprawie zapewnia, że przekazane do pracy urządzenie jest bezpieczne. Potwierdzeniem sprawdzenia powinien być protokół zawierający informacje o wykonawcy, urządzeniu, wyniki testów oraz informacje o przyrządzie, na jakim zostało wykonane sprawdzenie.

Podstawowymi parametrami, które decydują o bezpieczeństwie elektrycznym są:

kompletne i nieuszkodzone części obudowy;
właściwy i nieuszkodzony przewód zasilający wraz z wtyczką;
odpowiednio niska rezystancja przewodu PE;
odpowiednio wysoka rezystancja izolacji pomiędzy częściami czynnymi a częściami dostępnymi;
odpowiednio niska wartość prądu upływu.

Większość urządzeń podlega podobnej procedurze sprawdzenia. Są jednak wyjątki, a należą do nich spawarki i urządzenia medyczne, które w przypadku badań, objęte są innym sposobem postępowania. W przypadku typowych urządzeń przenośnych można wykorzystać procedury zawarte w następujących normach:

PN-88/E-08400:1988 ark 10 „Narzędzia ręczne o napędzie elektrycznym. Badania kontrolne w czasie eksploatacji”;
PN-EN 60745-1:2003 „Narzędzia ręczne o napędzie elektrycznym – Bezpieczeństwo użytkowania – część 1. Wymagania ogólne” (zastąpiła ark. 02 PN-88/E-08400).

Z powodu tego, że polskie prawo nie wskazuje na konkretną normę, według której należy wykonywać badania urządzeń, można również odnieść się do norm obowiązujących w innych krajach, np. w Niemczech: DIN VDE 0701-0702 (VDE 0701-0702): 2008-06 „Prüfung nach Instandsetzung, Änderung elektrischer Geräte – Wiederholungsprüfung elektrischer Geräte” (Okresowe badanie urządzeń oraz po naprawie). W przypadku spawarek, od dwóch lat dostępna jest norma opisująca sposób wykonywania badań: PN-EN 60974-4 „Sprzęt do spawania łukowego Część 4: Kontrola i badanie w eksploatacji”. Dla urządzeń medycznych stosuje się normy PN-EN 62353 „Medyczne urządzenia elektryczne – Badania okresowe i badania po naprawie medycznych urządzeń elektrycznych” i IEC 60601-1 „Medyczne urządzenia elektryczne – Część 1 – Ogólne wymagania bezpieczeństwa”.

Aby przeprowadzić badanie, można użyć do tego odpowiednich mierników spełniających wymagania norm pod kątem napięć i prądów pomiarowych. Można też skorzystać z mierników przeznacoznych do badań bezpieczeństwa eklektycznego urządzeń. Na rynku dostępnych jest wiele takich urządzeń różniących się od siebie zakresem pomiarowym i funkcjonalnością. Najważniejszą, z punktu widzenia osoby wykonującej pomiary, cechą tych przyrządów jest możliwość wykonywania badań w sposób automatyczny, krok po kroku przechodząc przez poszczególne funkcje pomiarowe. Miernik sam tworzy układ pomiarowy dla poszczególnych pomiarów i wykonuje testy oceniając je.

Mierniki wykorzystywnane w badaniach bezpieczeństwa popularne na rynku polskim

PAT 805

Przyrząd produkowany przez polskiego producenta, firmę Sonel. Przeznaczony jest do pomiarów podstawowych parametrów przenośnych urządzeń elektrycznych (elektronarzędzi, sprzętu AGD itp.). Ma gabaryty: 330 x 235 x 120 mm, i wagę 4,75 kg. Przyrząd może być używany do badań sprzętu wykonywanego zgodnie z normami. Podstawowe funkcje PAT 805 to:

pomiar rezystancji przewodu ochronnego prądem 200mA, 10A, 25A;
pomiar rezystancji izolacji napięciem 100V, 250V i 500V;
pomiar prądów upływu (zastępczego, PE, różnicowego, dotykowego);
test funkcjonalny;
test przewodu IEC;
sprawdzenie bezpiecznika.

OMEGA GT Plus

Miernik produkowany przez słoweńska firmą METREL. W stosunku do PAT-805 różni się m.in. tym, że posiada klawiaturę, graficzny wyświetlacz oraz możliwość testowania przenośnych RCD i wytrzymałości dielektrycznej izolacji. Jest nieco większy i cięży (gabaryty: 335 x 160 x 335 mm, waga: 9kg). Podstawowe funkcje tego przyrządu to:

pomiar rezystancji przewodu ochronnego prądem 200mA, 10A, 25A;
pomiar rezystancji izolacji napięciem 100V, 250V i 500V;
pomiar prądów upływu (zastępczego, PE, różnicowego, dotykowego);
test funkcjonalny;
wytrzymałość dielektryczna narastającym napięciem 1500-3000 V;
test przewodu IEC;
czas wyzwalania przenośnych wyłączników.

SECUTEST SIII

Przyrząd niemieckiej firmy Gossen-Metrawatt. Sprzedawany jest w różnych konfiguracjach i jako jedyny może wykonywać zarówno testy typowych urządzeń przenośnych, jak i spawarek oraz medycznych urządzeń zgodnie w wymaganymi normami. Posiada stosunkowo małe gabaryty (292 x 130 x 243 mm, waga 4,5 kg w podstawowej konfiguracji), jest wszechstronny, jednak jego cena jest dużo wyższa niż PAT-805 i OMEGA GT Plus. Podstawowe funkcje tego przyrządu to: