Pentru a asigura siguranța utilizatorilor, precum și a persoanelor aflate în preajmă, toate echipamentele electrice sunt supuse unor teste amănunțite. Piesele, modulele și chiar și componentele necesită, de asemenea, aceste elemente. Este cel mai sigur și standardizat mod de a proteja sănătatea și viața consumatorilor și a operatorilor de mașini.
Numeroase standarde internaționale descriu Numeroase standarde internaționale descriu metodologia de testare a siguranței echipamentelor electrotehnice. Abordarea directă a acestor probleme este, de exemplu, standardul IEC61010 (echipamente de măsurare și de laborator) sau standardul IEC60335 (aparate electrocasnice/RTV) și, mai specific sau indirect, o serie de alte standarde (de exemplu, IEC60364, unde accentul se pune în principal pe instalațiile de alimentare cu energie electrică). Pentru a se asigura că echipamentul funcționează corect și respectă reglementările internaționale și locale, este necesar să se efectueze o serie de măsurători și teste, o sarcină mult mai ușoară în zilele noastre datorită disponibilității echipamentelor specializate exact în acest scop.
Produsele marca GW Instek prezentate în articolul următor sunt testere de siguranță din seria GPT care permit efectuarea automată, eficientă și precisă a celor patru teste de bază: măsurarea intensității tensiunii, măsurarea rezistenței izolației, măsurarea continuității împământării și măsurarea curentului de scurgere. Desigur, capacitățile instrumentelor oferite depășesc această funcționalitate elementară, astfel încât, pentru a ajuta clienții să aleagă soluția potrivită, textul următor oferă mai multe detalii despre parametrii seriilor individuale, precum și mai multe informații despre testele de siguranță standard.
În acest articol vom aborda subiecte precum:
• Teste de siguranță de bază pentru echipamente electrice
• Controlul calității vs. testele de rezistență la tensiune
• Testarea automată a rezistenței izolației
• Test avansat de continuitate a împământării
• Curentul de scurgere și siguranța în funcționare
• Punctele forte ale testelor din seria GPT
• Funcții suplimentare și caracteristici importante ale soluțiilor GW Instek
Teste de bază și parametrii lor
Cel mai adesea, testele de siguranță sunt efectuate la sfârșitul procesului de producție, ca parte a controlului calității. Acestea se asigură că dispozitivul părăsește fabrica într-o stare compatibilă cu caracteristicile sale nominale (din punct de vedere al siguranței). Dar nu numai, deoarece aceste teste sunt utilizate în primul rând pentru a detecta defecte și erori de construcție (abaterile de la standard sunt rezultatul direct al asamblării incorecte sau al deteriorării componentelor).
Rezistența la tensiune
Testul de stres este denumit uneori hipot, de la expresia din limba engleză high potential. Vorbim aici despre tensiunea nominală pe care un anumit dispozitiv sau o componentă o poate suporta fără a provoca o defecțiune, deci testul se referă la rigiditatea dielectrică. În cazul produselor GW Instek oferite, testele se aplică echipamentelor clasificate la 100VA, 200VA, 250VA și 500VA. Capacitățile specifice depind de serie și de model, pentru produsele GPT-9600 testele sunt limitate la 100VA, dar deja pentru GPT-9900 sau GPT-15000 acestea ajung la 500VA. În practică, acest lucru înseamnă că, pentru un test de 5000V, un model de 200VA livrează până la 40mA, în timp ce 500VA se traduce prin 100mA. Testerul trebuie selectat astfel încât să poată furniza curentul optim până la valoarea de tensiune dorită. O putere mai mare va fi necesară în primul rând pentru testerele de stress, efectuate pe un eșantion de produse (unde se așteaptă să fie induse defecțiuni) – în timp ce, pentru controlul de rutină al calității, 100VA este de obicei suficient.
De asemenea, merită menționat aici că, în cazul produselor GPT-9500, testele de rezistență la tensiune și de rezistență a izolației epuizează funcționalitatea dispozitivelor. În schimb, seria permite măsurători cu 8 canale, ceea ce poate accelera semnificativ munca pe site-uri strict specializate și în cazul unor studii mai complexe (de exemplu, multipunct).
Rezistența izolației
Testul de rezistență a izolației se efectuează întotdeauna cu curent continuu și implică aplicarea unei tensiuni de ordinul a câtorva kV între punctele conductorului. Acesta vă permite să determinați dacă un circuit este protejat în mod adecvat (indicând prezența unor defecțiuni ale învelișului dielectric, deteriorarea învelișului exterior al conductorilor etc.). Acest test este denumit uneori prin abrevierea în limba engleză IR (de la Insulation Resistance). Deoarece unitățile GPT au invertoare integrate, controlate digital, poate efectua astfel de teste în mod complet automat.
Continuitatea împământării
Un alt test important este testul de integritate a circuitului de protecție, sau continuitatea la împământare, care constă în verificarea faptului că traseul dintre pământul (masa) echipamentului și cablul de protecție rămâne intact. În plus, un astfel de test verifică, de asemenea, că, în cazul unei defecțiuni, circuitul va fi capabil să disipeze sarcina nedorită către circuitul de împământare. Cu alte cuvinte, testul nu se limitează la verificarea continuității între cablul de protecție și corpul dispozitivului supus testului. Un rezultat pozitiv necesită ca un curent de intensitate semnificativă (chiar și zeci de amperi) să poată curge între aceste puncte pentru o perioadă de până la câteva minute. În acest fel, există o mare probabilitate de a nu fi menținută „artificial” continuitatea prin scurtcircuitarea accidentală a componentelor sau a unei singure fibre de cablu deteriorate.
Curent de scurgere
Caracteristici esențiale ale testelor GPT
Curentul de scurgere, sau curentul de contact este curentul care depășește circuitul de protecție al dispozitivului supus încercării în mediul înconjurător prin impedanța echivalentă a corpului uman. Din punct de vedere practic, scopul testului este de a verifica dacă, în cazul unui contact uman cu masa dispozitivului, corpul uman nu va emite o doză de energie periculoasă pentru sănătate sau viață. Desigur, într-o situație ideală, un astfel de contact nu ar provoca niciun flux de curent (sau un flux nesemnificativ și neglijabil), în timp ce într-o situație de urgență (un curent mai mare de zece mA) ar exista o deschidere automată a întrerupătorului de curent rezidual situat în instalația electrică.
Capacitatea de a efectua testele descrise mai sus este o funcționalitate esențială a aparatelor de testare, dar calitatea ridicată a construcției și facilitățile incluse de GW Instek în produsele sale sunt, de asemenea, demne de remarcat.
Afișaj, interfață, test
Toate modelele de testere de siguranță ale furnizorului sunt echipate cu afișaje ușor de citit, cu retroiluminare. Acestea pot fi matrici LCD grafice, monocrome (seria GPT-9600/9800/9900) sau ecrane realizate cu tehnologie TFT, care oferă o interfață mai bogată și mai intuitivă (GPT-9500/12000/15000). Testerul semnalizează întotdeauna în mod clar începerea funcționării, pentru a preveni șocurile pentru utilizatori. Comenzile fizice ale dispozitivelor sunt realizate cu ajutorul unor taste și butoane clar etichetate de pe panoul frontal, dar produsele pot fi controlate și de la distanță (RS-232, USB, interfață de semnal digital) – în fiecare caz oferind setări de înaltă rezoluție (pas de 2V sau 1µA). Opțiunea de control de la distanță este deosebit de importantă pentru lucrările de prototipare și dezvoltare, precum și pentru activitățile de service, în care informațiile obținute în timpul testării circuitelor și echipamentelor sunt supuse unei prelucrări detaliate ulterioare, evaluării comparative etc. În acest sens, merită reținut faptul că modelele superioare ale seriei GPT au opțiunea de salvare a rezultatelor în memoria internă sau pe un stick USB, pentru a le transfera cu ușurință pe un PC. De asemenea, acestea sunt capabile să stocheze presetări (până la 100 de înregistrări).
Funcții suplimentare
Multe facilități și funcționalități sunt prezente în toată sau în marea majoritate a seriei GPT. Printre acestea se numără în principal:
• posibilitatea de a efectua teste ai căror parametri sunt setați manual sau care sunt complet automatizați;
• măsurarea valorii efective (RMS) a curentului alternativ, astfel încât rezultatele testului sunt mai puțin sensibile la interferențe și perturbații, inclusiv la cele care rezultă din proiectarea circuitului testat în sine;
• controlul timpului de creștere/coborâre (ramp-up, ramp-down) evită deteriorarea circuitului testat din cauza curenților de pornire (aplicabil în special la sarcini inductive și capacitive);
• detectarea automată a arcului (ceea ce duce la fluctuații rapide, adesea imperceptibile, ale intensității);
• un circuit pentru comutarea ieșirii la zero, adică atunci când sinusoida liniei de fază depășește potențialul zero – minimizează și mai mult vârfurile bruște de tensiune în sarcină;
• amplificatoarele și generatoarele PWM utilizate în seria GPT au ca rezultat o eficiență ridicată a dispozitivului (până la 98%) și o reducere a căldurii emise de unități, ceea ce se traduce indirect printr-o durată de viață extinsă.
Text elaborat de Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o.
https://www.tme.eu/ro/news/library-articles/page/57208/testere-de-siguranta-marca-gw-instek/
