SEP_Bibl_inst_2_pomiary.pdf

(1907 KB) Pobierz
BBP0039.indd
2
BIBLIOTEKA INSTALATORA
Wykonywanie pomiarów
odbiorczych i okresowych
w instalacjach i urządzeniach
elektrycznych do 1 kV i błędy
popełniane przy ich realizacji
opracował: mgr inż. Fryderyk Łasak
www.instalator.info.pl
11297825.005.png
Wykonywanie pomiarów odbiorczych i okresowych w instalacjach
i urządzeniach elektrycznych do 1 kV i błędy popełniane przy ich realizacji
1. OBOWIĄZEK WYKONYWANIA BADAŃ I POMIARÓW
Obowiązek wykonywania kontrolnych badań i pomiarów instalacji elektrycznych
oraz piorunochronnych wynika jednoznacznie z zapisów ustawy Prawo budowlane
oraz ustawy Prawo energetyczne.
Prawo budowlane określa jednoznacznie, że „kontrolę stanu technicznego in-
stalacji elektrycznych, piorunochronnych i gazowych powinny przeprowadzać
osoby posiadające kwaliikacje wymagane przy wykonywaniu dozoru nad eks-
ploatacją urządzeń, instalacji oraz sieci energetycznych i gazowych”. A zatem
osoba wykonująca pomiary ochronne powinna mieć świadectwo kwaliikacyjne E
z uprawnieniami do wykonywania pomiarów, a osoba sprawdzająca i podpisująca
protokoły z pomiarów powinna mieć świadectwo kwaliikacyjne D z uprawnieniami
do wykonywania pomiarów instalacji i urządzeń elektrycznych w pełnym zakresie,
lub osoba wykonująca pomiary ochronne i podpisująca protokoły z pomiarów
powinna mieć świadectwa kwaliikacyjne D i E lub D. Wynika to z rozporządzenia
Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z 28 kwietnia 2003 r. w sprawie
szczegółowych zasad stwierdzania posiadania kwaliikacji przez osoby zajmujące
się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci dla Grupy 1, czyli urządzeń, instalacji
i sieci elektroenergetycznych wytwarzających, przetwarzających, przesyłających
i zużywających energię elektryczną.
2. URZĄDZENIA POMIAROWE
2.1. Przyrządy do pomiarów małych rezystancji oraz rezystancji
połączeń ochronnych
Ten rodzaj pomiarów wykonujemy przy badaniu połączeń ochronnych, przy po-
miarze rezystancji styków, szyn wyrównawczych, połączeń kabli oraz cewek o
małej rezystancji.
Przyrządami do tych pomiarów są:
1) mostek Thomsona,
2) metoda techniczna, czyli woltomierz i amperomierz klasy dokładności 0,5 lub
1 oraz źródło niskiego napięcia o obciążalności do 25 A,
3) mierniki małych rezystancji (np. miernik MMR-600 produkcji Sonel).
2.2. Przyrządy do pomiarów rezystancji izolacji urządzeń
Do wykonywania pomiarów rezystancji izolacji stosujemy mierniki izolacji, tzw.
megaomomierze. Wyróżniamy dwa podstawowe rodzaje tych mierników: mierniki
induktorowe i elektroniczne mierniki izolacji.
Mierniki induktorowe ze względu na rodzaj stosowanego układu i ustroju pomia-
rowego dzielimy na:
1) mierniki magnetoelektryczne ilorazowe, z ustrojem pomiarowym ilorazowym
mierzącym rezystancję,
2) mierniki z ustrojem pomiarowym szeregowym, mierzące prąd upływający
przez izolację wyskalowane w MΩ.
2
© Wydawnictwo Wiedza i Praktyka
www.instalator.info.pl
11297825.006.png 11297825.007.png
Wykonywanie pomiarów odbiorczych i okresowych w instalacjach
i urządzeniach elektrycznych do 1 kV i błędy popełniane przy ich realizacji
Przykładem megaomomierzy ilorazowych są mierniki typu IMI-11, IMI-21, IMI-31
o napięciu pomiarowym odpowiednio 500, 250 i 1000 V oraz miernik typu IMI-33
posiadający możliwość wyboru napięcia spośród wartości: 250, 500 i 1000 V. Są
to mierniki o małym zakresie pomiarowym do 10, 20, 50 lub 100 MΩ.
Do częściej stosowanych mierników izolacji o układzie szeregowym należą
dwuzakresowe mierniki typu IMI-41. Najczęściej spotykany miernik to IMI-413
o napięciu pomiarowym 2500 V.
Mierniki induktorowe są niezawodne i pewne w eksploatacji. Ich wadą jest ko-
nieczność kręcenia korbką podczas wykonywania pomiarów.
Elektroniczne mierniki izolacji są łatwe w obsłudze. Źródłem napięcia stałego
w tych miernikach jest bateria lub akumulator i napięcie to przetwarzane jest
na napięcie wymagane do wykonania pomiarów. Przykładem tego typu przy-
rządów są cyfrowe mierniki MIC-1000 i MIC-2500 irmy SONEL SA. Zasada
pomiarów tymi przyrządami polega na podaniu wymaganego napięcia pomia-
rowego i po określeniu prądu płynącego w badanym obiekcie obliczona zostaje
przez mikroprocesor wartość rezystancji oraz wyświetlona na wyświetlaczu
ciekłokrystalicznym. Napięcie pomiarowe w tych miernikach wytwarzane jest
w programowalnej przetwornicy o dużej sprawności i dobrej stabilności, nawet
przy znacznych zmianach charakteru obciążenia. Napięcie to można ustalać na
predeiniowane wartości 100, 250, 500, 1000 i 2500 V albo od 50 V do 1000 V
lub 2500 V skokowo co 10 V.
Źródłem napięcia stałego w miernikach cyfrowych MIC-1000 i MIC-2500 jest
pakiet akumulatorów NiCd 9,6 V. Akumulatory te należy ładować po całkowitym
ich rozładowaniu, aby można było wykorzystać pełną ich pojemność. W przy-
padku ich doładowania do wykorzystania pozostaje tylko część energii ostatnio
doładowana i ich przydatność użytkowa jest znacznie mniejsza. Chcąc całkowicie
rozładować akumulatory, należy zablokować funkcję automatycznego wyłączenia
poprzez włączenie miernika przy wciśniętym przycisku T 1,2,3 .
2.3. Przyrządy do pomiarów impedancji pętli zwarcia
Do pomiarów impedancji pętli zwarcia Z S badanego obwodu, przy ocenie sku-
teczności ochrony przeciwporażeniowej w nowych i użytkowanych instalacjach
elektrycznych z zabezpieczeniami nadmiarowoprądowymi, możemy używać
mierników, takich jak MW 3, MZK-2, MPZ-1, MIZ, MZW-5, MR-2, MOZ, MZC-2,
OMER-1, MZC-300, MZC-301, MZC-302, MZC-303 i MZC-310S.
Na uwagę zasługują oferowane przez irmę SONEL mierniki nowej generacji. Są
to mierniki skuteczności zerowania serii MZC-200, MZC-300 i MIE 500 umożli-
wiające pomiar rezystancji i impedancji pętli zwarcia, określenie jej składowych:
reaktancji, rezystancji i kąta fazowego oraz określenie przewidywanego prądu
© Wydawnictwo Wiedza i Praktyka
3
www.instalator.info.pl
11297825.008.png
Wykonywanie pomiarów odbiorczych i okresowych w instalacjach
i urządzeniach elektrycznych do 1 kV i błędy popełniane przy ich realizacji
zwarciowego. Pomiar wykonywany jest prądem o wartości do 23 A. Pomiary
bardzo małych impedancji pętli zwarcia prądem rzędu 150 A można wykonać
miernikiem MZC-310S.
Mierniki skuteczności zerowania serii MZC-200, MZC-300 i MIE 500 to lekkie
przenośne przyrządy z odczytem cyfrowym, służące do pomiaru rezystancji
i impedancji w obwodach samoczynnego wyłączenia zasilania, rezystancji uziemień
ochronnych oraz napięć przemiennych. Nadają się do szybkiego i wygodnego
sprawdzania skuteczności ochrony przeciwporażeniowej w obwodach o napięciu
100 do 500 V.
2.4. Przyrządy do pomiarów rezystancji uziemień
Pomiary rezystancji uziemień wykonujemy podczas pomiarów rezystancji uzie-
mień roboczych, ochronnych i piorunochronnych.
Pomiary te możemy wykonywać metodą kompensacyjną przy użyciu induktoro-
wego miernika uziemień IMU albo metodą techniczną z użyciem miernika MRU
100 lub mierników do pomiaru rezystancji lub impedancji pętli zwarcia.
2.5. Przyrządy do pomiarów parametrów wyłączników różnico-
woprądowych
Do pomiarów i badania wyłączników różnicowoprądowych możemy stosować
przyrządy przeznaczone tylko do badania tych wyłączników lub przyrządy wie-
lofunkcyjne. Przyrządami przeznaczonymi tylko do badania tych wyłączników
różnicowoprądowych są przyrządy typu MPR-120 i MRP-200 produkowane przez
irmę SONEL. Firma ta produkuje także przyrządy wielofunkcyjne – MIE-500
i MPI-510. Możemy także stosować przyrządy irm zagranicznych, np. UNITEST
EXPERT irmy BEHA lub UNILAP 100 irmy NORMA GOERZ.
3. RODZAJE I ZAKRES BADAŃ ORAZ POMIARÓW OCHRONNYCH
3.1. Ciągłość przewodów ochronnych i połączeń wyrównawczych
oraz pomiar rezystancji połączeń ochronnych
Zgodnie z normą PN-IEC 60364-6-61 próbę ciągłości przewodów wykonujemy
przy użyciu źródła prądu stałego lub przemiennego o niskim napięciu 4 do 24 V
w stanie bezobciążeniowym (U 1 ) i prądem co najmniej 0,2 A (U 2 ). Stosowany
podczas próby prąd powinien być tak mały, aby nie powodował niebezpieczeństwa
powstania pożaru lub wybuchu. Sprawdzenie możemy również wykonać przy
użyciu mostka lub omomierza z wbudowanym źródłem napięcia pomiarowego
lub przeprowadzić metodą techniczną.
Pomiar rezystancji przewodów ochronnych polega na przeprowadzeniu pomia-
ru rezystancji R między każdą częścią przewodzącą dostępną a najbliższym
punktem głównego przewodu wyrównawczego, który ma zachowaną ciągłość
z uziomem.
4
© Wydawnictwo Wiedza i Praktyka
www.instalator.info.pl
11297825.001.png 11297825.002.png
Wykonywanie pomiarów odbiorczych i okresowych w instalacjach
i urządzeniach elektrycznych do 1 kV i błędy popełniane przy ich realizacji
Według PN-IEC 60364-6-61 pomierzona rezystancja R powinna spełniać nastę-
pujący warunek:
R ≤ U c
gdzie:
I a – prąd zapewniający samoczynne zadziałanie urządzenia ochronnego w wy-
maganym czasie 0,2, 0,4 lub 5 s,
U C – określone na podstawie IEC 479-1, spodziewane napięcie dotykowe (tabela 1)
przy zapewnieniu wyłączenia w czasie podanym w tabeli 1.
Tabela 1.
Czas wyłączenia [s] Spodziewane napięcie dotykowe [V]
0,1
350
0,2
210
0,4
105
0,8
68
5
50
Warunek ten nie dotyczy połączeń wyrównawczych dodatkowych (miejscowych).
Dla tych połączeń oraz we wszystkich przypadkach budzących wątpliwość co
do wartości napięcia dopuszczalnego długotrwale sprawdzamy, czy rezystancja
połączeń wyrównawczych R między częściami przewodzącymi jednocześnie do-
stępnymi spełnia warunek:
R U L
I a
gdzie:
U L – dopuszczalne długotrwale napięcie dotyku 50 V – warunki normalne, 25 V
warunki o zwiększonym niebezpieczeństwie porażenia, np. plac budowy,
I a – prąd zapewniający samoczynne zadziałanie urządzenia ochronnego w wy-
maganym czasie.
R = U 1 – U 2 – R L
U 1 – napięcie w stanie bezprądowym
U 2 – napięcie pod obciążeniem
I – prąd obciążenia
R L – rezystancja przewodów pomiarowych
T – transformator zasilający 150 VA
P – potencjometr regulacyjny
SPW – szyna połączeń wyrównawczych
Rys. 1. Układ do pomiaru rezystancji przewodów ochronnych
© Wydawnictwo Wiedza i Praktyka
5
www.instalator.info.pl
I a
I
11297825.003.png
 
 
 
11297825.004.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin