WYKONYWANIE ODBIORCZYCH I OKRESOWYCH POMIARÓW OCHRONNYCH W INSTALACJACH ELEKTRYCZNYCH O NAPIĘCIU ZNAMIONOWYM DO 1 KV.pdf

WYKONYWANIE ODBIORCZYCH I OKRESOWYCH

POMIARÓW OCHRONNYCH

W INSTALACJACH ELEKTRYCZNYCH

O NAPIĘCIU ZNAMIONOWYM DO 1 KV

mgr inż. Fryderyk Łasak

Zakład Badań Elektrycznych “El-Fred”

31-621 Kraków oś. Bohaterów Września 61A/23

tel/fax 0-12-6811541

kom 0-503 750306

SPIS TREŚCI

1. WSTĘP ...................................................................................................................................................... 3

2. DOKŁADNOŚĆ WYKONYWANIA POMIARÓW ........................................................................................ 5

2.1 Klasa i zakres użytych przyrządów pomiarowych .................................................................................... 5

2.2 Dobór właściwej metody pomiarów .......................................................................................................... 5

2.3. Zasady wykonywania pomiarów.............................................................................................................. 5

2.4. Okresowe sprawdzanie przyrządów pomiarowych ................................................................................. 6

3. ZAKRES WYKONYWANIA POMIARÓW ODBIORCZYCH ...................................................................... 6

3.1. Oględziny ................................................................................................................................................ 6

3.2. Próby ....................................................................................................................................................... 6

4. Częstość wykonywania okresowych pomiarów i badań............................................................................. 7

4.1. Zakres okresowego sprawdzania i prób.................................................................................................. 8

5. DOKUMENTACJA WYKONYWANYCH PRAC POMIAROWO-KONTROLNYCH..................................... 8

6. WYKONYWANIE POSZCZEGÓLNYCH RODZAJÓW PRÓB: ................................................................. 9

6.1. Ciągłość przewodów ochronnych i połączeń wyrównawczych oraz pomiar rezystancji przewodów

ochronnych..................................................................................................................................................... 9

6.2. Pomiar rezystancji izolacji .................................................................................................................... 10

6.2.1. Wykonywanie pomiarów rezystancji izolacji.................................................................................. 10

6.2.2. Pomiar rezystancji izolacji uzwojeń transformatora:...................................................................... 11

6.2.3. Pomiar rezystancji izolacji kabla:....................................................................................................... 12

6.3. Sprawdzenie ochrony przez oddzielenie obwodów.............................................................................. 13

6.4. Próba wytrzymałości elektrycznej. ....................................................................................................... 13

6.5. Rezystancja podłogi i ścian .................................................................................................................. 13

7. SAMOCZYNNE WYŁĄCZENIE ZASILANIA W SIECI TN....................................................................... 14

7.1. Pomiar metoda techniczną................................................................................................................... 14

7.3. Pomiar impedancji pętli zwarcia przy zastosowaniu oddzielnego zasilania. ........................................ 15

7.4. Skuteczność ochrony przeciwporażeniowej w układzie TT.................................................................. 15

7.5. Skuteczność ochrony w układzie IT ..................................................................................................... 16

7.6. Sprawdzanie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej w obwodach z elementami

energoelektronicznymi ................................................................................................................................. 16

7.6.1. Ochrona przez zastosowanie samoczynnego wyłączenia zasilania .............................................. 16

7.6.2. Ochrona przy użyciu połączeń wyrównawczych ............................................................................ 17

7.6.3. Sprawdzanie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej............................................................. 18

7.7. Mierniki do sprawdzania zabezpieczeń nadmiarowo-prądowych......................................................... 18

7.7. Błędy popełniane przy pomiarze impedancji pętli zwarcia ................................................................... 19

8. WYKONYWANIE POMIARÓW W INSTALACJACH Z WYŁĄCZNIKAMI RÓŻNICOWOPRĄDOWYMI .. 20

8.1. Metody sprawdzania skuteczności ochrony przeciwporażeniowej w obwodach zabezpieczonych

wyłącznikami ochronnymi różnicowoprądowymi. ......................................................................................... 21

8.2. Sprawdzanie wyłączników ochronnych różnicowoprądowych testerem. .............................................. 21

8.3. Sprawdzanie wyłączników ochronnych różnicowoprądowych przyrządami mikroprocesorowymi 22

8.4. Częstość wykonywania badań okresowych na placach budowy. ........................................................ 24

9. POMIAR REZYSTANCJI UZIEMIENIA UZIOMU.................................................................................... 24

9.1. Rezystancja uziomów pomocniczych.................................................................................................... 26

9.2. Czynniki wpływające na jakość uziomu................................................................................................. 27

9.3. Pomiar rezystywności gruntu ............................................................................................................... 27

9.4. Pomiar rezystancji uziemień piorunochronnych miernikiem udarowym ............................................... 28

10. POMIAR PRĄDÓW UPŁYWU............................................................................................................... 28

11. Kontrola elektronarzędzi; ...................................................................................................................... 29

12. BADANIA SPAWAREK ......................................................................................................................... 29

13. BADANIA SPRZĘTU OCHRONNEGO .................................................................................................. 29

PROTOKÓŁ NR /2003 ................................................................................................................................ 32

15. NORMY I PRZEPISY ZWIĄZANE.......................................................................................................... 42

16. LITERATURA ......................................................................................................................................... 43

1. Wstęp

W latach 90-tych nastąpiły zmiany w zasadach budowy instalacji elektrycznych w obiektach budowlanych

i zmieniły się zasady ochrony od porażeń prądem elektrycznym. Zmiany wprowadziło nowe Prawo

Budowlane [15.9], Warunki Techniczne jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [15.11] oraz

w przepisy dotyczące ochrony przeciwporażeniowej (wieloarkuszowa PN/E-05009 obecnie PN-IEC 60364)

[15.1] Spowodowało to zmiany w wymaganiach dotyczących wykonywania pomiarów odbiorczych

pomontażowych i okresowych pomiarów ochronnych dla oceny stanu ochrony przeciwporażeniowej

w eksploatowanych urządzeniach elektrycznych o napięciu znamionowym do 1 kV.

Nowe przepisy ochrony przeciwporażeniowej wprowadziły zasadę: najpierw chronić, potem zasilać. Z tej

zasady wynika kilka wymagań, których przestrzeganie znakomicie zwiększa bezpieczeństwo użytkowania

urządzeń elektrycznych nawet w mało bezpiecznym systemie sieci TN-C.

Należą do nich: sposób przyłączania przewodu ochronno-neutralnego do obudowy urządzeń

I klasy ochronności, sposób przyłączania przewodów fazowego i ochronno-neutralnego w gnia-zdach

wtyczkowych, w gniazdach bezpiecznikowych i w oprawach żarówkowych. Przepisy te podają też

prawidłowy sposób podłączania przewodów w gniazdach wtyczkowych, co jest szczególnie ważne

w sieciach komputerowych aby nie eliminować filtrów przeciwzakłóceniowych lub nie podawać napięcia na

obudowę urządzeń

Wykonując pomiary elektryczne uzyskujemy informacje o stanie technicznym urządzeń z którymi mamy do

czynienia. Dobry stan techniczny eksploatowanych urządzeń, czy też dopiero zmontowanych

i przekazywanych do eksploatacji, jest gwarancją bezawaryjnej i bezpiecznej pracy tych urządzeń.

Ogólnie pomiary dzielimy na trzy grupy:

I. - pomiary wykonywane na urządzeniach elektrycznych u wytwórcy, dla sprawdzenia, że wykonane

urządzenie jest w pełni sprawne i spełnia wymagania określonych norm lub aprobat technicznych.

Karta kontroli technicznej jest podstawą udzielenia gwarancji na dane urządzenie.

II. - pomiary na urządzeniach elektrycznych zamontowanych w obiekcie przed przekazaniem do

eksploatacji. Od tych pomiarów oczekujemy odpowiedzi czy:

⎯ urządzenia zostały prawidłowo dobrane, zamontowane zgodnie z dokumentacją, są nie

uszkodzone, właściwie wykonano nastawy zabezpieczeń, sprawdzona została funkcjonalność

działania, sygnalizacja działa poprawnie i spełniono wszystkie warunki aby obwody elektryczne

w całości mogły spełniać stawiane im dokumentacją techniczną wymagania i mogły być bezpiecznie

eksploatowane. Efektem pomiarów powinny być protokoły pomontażowe.

III. - pomiary w okresie eksploatacji urządzeń aby uzyskać odpowiedź jaki jest aktualny stan techniczny

urządzeń pod względem niezawodności i bezpieczeństwa pracy, czy nie uległ on pogorszeniu i nie

stwarza zagrożenia porażeniowego. Wyniki tych pomiarów mają być podstawą do podjęcia decyzji

o dalszej eksploatacji lub dokonaniu odpowiednich napraw, wymian czy remontów generalnych.

Pomiary zawsze powinny być wykonywane poprawnie, aby wyciągane wnioski były właściwe.

Przed wykonywaniem pomiarów elektrycznych powinniśmy odpowiedzieć na pytania:

1. kto może wykonywać pomiary związane z ochroną życia, zdrowia, mienia i ochroną środowiska;

2. czym należy wykonywać powyższe pomiary;

3. w jaki sposób należy je wykonywać - aby uzyskany wynik był poprawny.

Ad. 1 - pomiary elektryczne z racji swojego charakteru i sposobu wykonywania (urządzenia pod

napięciem) niosą zagrożenia zarówno dla osób wykonujących te pomiary, jak i dla osób postronnych.

Zgodnie z Zarządzeniem Ministra Gospodarki [15.18] prace przy wykonywaniu prób i pomiarów zaliczane

są do prac w warunkach szczególnego zagrożenia dla zdrowia i życia ludzkiego. Dlatego osoby

wykonujące pomiary powinny posiadać odpowiednie wykształcenie techniczne, doświadczenie

eksploatacyjne oraz posiadać aktualne zaświadczenia kwalifikacyjne, upoważniające do wykonywania

pomiarów jako uprawnienia w zakresie kontrolno-pomiarowym.

Ustawa “Prawo Energetyczne” [15.10] postanawia, że osoby zajmujące się eksploatacją sieci oraz

urządzeń i instalacji obowiązane są posiadać kwalifikacje potwierdzone świadectwem wydanym przez

komisje kwalifikacyjne. Komisje kwalifikacyjne zostały powołane przez Prezesa Urzędu Regulacji

Energetyki (URE) oraz właściwych Ministrów wymienionych w “Prawie Energetycznym”. W tej sprawie

obowiązuje Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z. 28 kwietnia 2003r. [15.14]

w sprawie szczegółowych zasad stwierdzania posiadania kwalifikacji przez osoby zajmujące się

eksploatacją urządzeń instalacji i sieci.” Rozporządzenie to wprowadziło następujące zmiany:

1. zniknął brak wymagania potwierdzenia posiadania kwalifikacji przy eksploatacji w zakresie obsługi

urządzeń i instalacji w gospodarstwach domowych i rolnych a § 4.1. brzmi „Nie wymaga się

potwierdzenia posiadania kwalifikacji w zakresie obsługi urządzeń i instalacji u użytkowników

eksploatujących urządzenia elektryczne o napięciu nie wyższym niż 1 kV

i mocy znamionowej nie wyższej niż 20 kW, jeżeli w dokumentacji urządzenia określono zasady

jego obsługi”.

2. W załączniku nr 1, grupa 1. posiadanie kwalifikacji wymagane jest dla zespołów prądotwórczych

o mocy powyżej 50 kW, poprzednio wymagano „łącznie od 20 kW wzwyż”.

3. Nie wymaga się powtarzania sprawdzania spełniania wymagań kwalifikacyjnych na podstawie

egzaminu co 5 lat. W związku z tym rozporządzenie zawiera nowy wzór świadectwa

kwalifikacyjnego jako załącznik nr 2.

Ad. 2 . Obecnie całokształt spraw związanych z metrologią i wymaganiami dotyczącymi przyrządów

pomiarowych reguluje obowiązująca od 1 I 2003r. nowa ustawa p.t. “Prawo o miarach” z dnia 11 maja

2001 r. [13.6], która stanowi, że przyrządy pomiarowe podlegają kontroli metrologicznej GUM, w formie:

1. - zatwierdzenia typu,

2. – legalizacji pierwotnej

3. – legalizacji ponownej.

2.1. Legalizacja pierwotna jest sprawdzeniem, stwierdzeniem i poświadczeniem przez organ administracji

miar, że przyrząd pomiarowy spełnia wymagania w przepisów metrologicznych i może być stosowany

w obrocie publicznym do wyznaczania ilości albo jakości rzeczy lub usług w celu uzyskania prawidłowej

postawy do rozliczeń. Obecnie zgodnie z decyzją Prezesa Głównego Urzędu Miar (Zarządzenie nr 29 z 29

06 1999 r. - Dziennik Urzędowy Miar i Probiernictwa nr 4/99) [15.8] legalizacji (jako przyrządy elektryczne)

podlegają:

użytkowe

liczniki

energii

elektryczne

prądu

przemiennego,

b) - przekładniki prądowe i napięciowe do współpracy z licznikami,

2.2. Uwierzytelnienie (obecnie legalizacja ponowna) przyrządu jest sprawdzeniem, stwierdzeniem

i poświadczeniem, że przyrząd pomiarowy spełnia wymagania ustalone w przepisach, normach,

zaleceniach międzynarodowych lub innych właściwych dokumentach, a jego wskazania zostały odniesione

do wzorców państwowych i są z nimi zgodne w granicach określonych błędów pomiarowych.

Obowiązkowi uwierzytelnienia podlegają, określone przez Prezesa Głównego Urzędu Miar (Zarządzenie nr

158 z 18 10 1996 r.)[15.8], mierniki natężenia pola elektrycznego i magnetycz-nego w zakresie

częstotliwości radiowych mające znaczenie dla bezpieczeństwa życia, ochrony zdrowia i ochrony

środowiska.

Przyrządy pomiarowe podlegające legalizacji lub obowiązkowi uwierzytelnienia nie mogą być

wprowadzone do sprzedaży lub użytkowania przez wytwórcę lub sprzedawcę bez ważnych dowodów

legalizacji albo uwierzytelnienia.

Obowiązek przedstawienia do legalizacji lub uwierzytelnienia ciąży także na użytkowniku oraz na

wykonawcy naprawy przyrządu pomiarowego.

2.3. Obowiązkowi zatwierdzenia typu podlegają przyrządy do pomiaru wielkości elektrycznych

i magnetycznych produkowane w kraju lub sprowadzane z zagranicy, wyszczególnione w Zarządzeniu nr

30 Prezesa Głównego Urzędu Miar z 29 06 1999 r. [15.8.]

W Zarządzeniu wyszczególnione są następujące przyrządy:

1. Mierniki napięcia prądu, mocy, oporu i przesunięcia fazowego.

2. Mierniki uniwersalne i multimetry.

3. Użytkowe liczniki energii elektrycznej prądu przemiennego.

4. Przekładniki prądowe i napięciowe do współpracy z licznikami.

5. Mierniki natężenia pola elektrycznego i magnetycznego w zakresie częstotliwości radiowych.

Ad. 3 . Przy wykonywaniu pomiarów należy zwrócić uwagę na warunki mogące mieć istotny wpływ na

dokładność pomiaru, mieć świadomość popełnianych błędów i właściwie interpretować uzyskane wyniki.

2. Dokładność wykonywania pomiarów

Dokładność wykonywania pomiarów zależy od klasy dokładności użytych przyrządów, doboru właściwej

metody wykonywania pomiarów i uwzględnienia uwarunkowań wynikających ze specyfiki badanego

obiektu i jego parametrów. Należy dążyć do wykonywania pomiarów z możliwie dużą dokładnością,

z uchybem pomiaru do 20 %.

Dokładność pomiaru zależy od zakresu użytego przyrządu pomiarowego i aby była jak największa odczytu

należy dokonywać na takim zakresie aby wskazanie przyrządu wynosiło co najmniej 3/4 zakresu

pomiarowego. Przy pomiarze napięcia 10 V woltomierzem o klasie dokładności 2,5%:

- na zakresie 100 V popełniany błąd może wynieść 2,5 V co powoduje uchyb 25%

- na zakresie 50 V popełniany błąd może wynieść 1,25 V co powoduje uchyb 12,5%

- na zakresie 10 V popełniany błąd może wynieść 0,25 V co powoduje uchyb 2,5% zgodny z

klasą dokładności przyrządu.

2.1 Klasa i zakres użytych przyrządów pomiarowych

Klasa dokładności przyrządu pomiarowego jest to maksymalny błąd bezwzględny popełniany w dowolnym

miejscu skali, obliczony jako błąd procentowy w stosunku do pełnego zakresu pomiarowego, zaokrąglony

do jednej z siedmiu znormalizowanych klas: 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5 i 5.

δ m =

Δ m

W max

. 100 % = WW

. 100 %

[1]

max

gdzie: δ m - uchyb względy przyrządu, Δ m - błąd bezwzględny, W m - wartość mierzona,

rz - wartość rzeczywista, W max - aktualny zakres pomiarowy.

Dla przyrządów z zerem pośrodku skali W max jest sumą wartości bezwzględnych lewej i prawej strony skali.

2.2 Dobór właściwej metody pomiarów

Zastosowana metoda wykonywania pomiarów powinna być metodą najprostszą, zapewniającą osiągnięcie

wymaganej dokładności pomiarów. Wybór metody pomiarów wynika ze znajomości obiektów mierzonych i

rozpoznania dokumentacji technicznej obiektu. Sposób przeprowadzania badań okresowych musi

zapewniać wiarygodność ich przeprowadzenia (wzorce, metodyka, kwalifikacje wykonawców, protokoły).

Zastosowanie nieprawidłowej lub mało dokładnej metody i niewłaściwych przyrządów pomiarowych może

być przyczyną zagrożenia, w następstwie dopuszczenia do użytkowania urządzeń które nie spełniają

warunków skutecznej ochrony przeciwporażeniowej.

2.3. Zasady wykonywania pomiarów

Przy wykonywaniu wszystkich pomiarów odbiorczych i eksploatacyjnych należy przestrzegać

następujących zasad:

a) Pomiary powinny być wykonywane w warunkach identycznych lub zbliżonych do warunków

normalnej pracy podczas eksploatacji urządzeń czy instalacji,

b) Przed przystąpieniem do pomiarów należy sprawdzić prawidłowość funkcjonowania przyrządów

(kontrola, próba itp.),

c) Przed rozpoczęciem pomiarów należy dokonać oględzin badanego obiektu dla stwierdzenia jego

kompletności, braku usterek i prawidłowości wykonania, sprawdzenia stanu ochrony podstawowej,

stanu urządzeń ochronnych oraz prawidłowości połączeń.

d) Przed przystąpieniem do pomiarów należy zapoznać się z dokumentacją techniczną celem

ustalenia poprawnego sposobu wykonania badań,

e) Przed przystąpieniem do pomiarów należy dokonać niezbędnych ustaleń i obliczeń warunkujących:

- jednoznaczność kryteriów oceny wyników,

- możliwość popełnienia błędów czy uchybów pomiarowych,

- konieczność zastosowania współczynników poprawkowych do

wartości zmierzonych.

−

m rz

- wybór poprawnej metody pomiaru,

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: