Пройти тест по электробезопасности 3 группа: Тесты по электробезопасности 3 группа с ответами (Ростехнадзор)

Обратите внимание! Тесты по электротехнической безопасности сдаются в организации «Ростехнадзор» состоят из нескольких билетов. Один билет состоит из двадцати вопросов, которые выполнены в виде теста. На каждый вопрос имеется четыре варианта ответов.

Стандартные тесты можно посмотреть и пройти на одном из сайтов в глобальной сети. Например, по ссылке https://xn—-7sbfcladufn6cbmighei.xn--p1ai/proiti-test/testy-po-elektrobezopasnosti/, представлены все девять билетов.

Документация

После успешного прохождения тестирования, сотруднику выдается специальное удостоверение, в котором указана группа по электробезопасности. Состоит оно из пяти страниц, где представлены различные данные для энергопотребляющих организаций. Пример корочки представлен на рисунке.

Документ, получаемый сотрудником

Для повышения группы допуска к электротехническим работам до третьей, сотруднику необходимо пройти обучение и тестирование. После этого, ему выдается удостоверение, в котором указаны основные данные по результатам тестирования и возможность допуска к специальным работам.

Испытаний на электробезопасность

Следующие параграфы и схемы описывают тесты на электрическую безопасность, обычно доступные для тестеров безопасности медицинского оборудования. Обратите внимание, что, хотя HEI 95 и DB9801 больше не актуальны, они упоминаются в тексте, поскольку многие отделы медицинской электроники использовали их в качестве основы для местных приемочных испытаний и даже протоколов стандартных испытаний. Протоколы, основанные на обоих наборах руководств, также доступны для многих тестеров безопасности медицинского оборудования.

6.1 Нормальные условия и условия единичной неисправности

Основной принцип, лежащий в основе философии электробезопасности, заключается в том, что в случае возникновения единственного ненормального внешнего условия или отказа одного средства защиты от опасности не должно возникать угрозы безопасности. Такие условия называются «условиями единичного повреждения» (SFC) и включают такие ситуации, как обрыв защитного заземляющего проводника или одного питающего проводника, появление внешнего напряжения на приложенной части, отказ основной изоляции или ограничение температуры. устройств.

Если условие единичного отказа не применяется, оборудование считается находящимся в «нормальном состоянии» (NC). Однако важно понимать, что даже в этом состоянии выполнение определенных тестов может поставить под угрозу средства защиты от поражения электрическим током. Например, если ток утечки на землю измеряется в нормальных условиях, полное сопротивление измерительного устройства, включенного последовательно с проводом защитного заземления, означает отсутствие эффективной дополнительной защиты от поражения электрическим током.

Многие испытания на электробезопасность проводятся при различных условиях единичного отказа, чтобы убедиться в отсутствии опасности, даже если эти условия имеют место на практике. Часто случается, что условия единичного отказа представляют наихудший случай и дают самые неблагоприятные результаты. Очевидно, что при проведении таких испытаний безопасность тестируемого оборудования может быть поставлена ​​под угрозу. Персонал, проводящий испытания на электробезопасность, должен знать, что обычные средства защиты от поражения электрическим током не обязательно работают во время испытаний, и поэтому им следует принимать необходимые меры предосторожности для собственной безопасности и безопасности других.В частности, во время процедуры проверки безопасности не должны прикасаться к тестируемому оборудованию какие-либо лица.

6.2 Защитное заземление

Сопротивление защитного заземляющего провода измеряется между заземляющим контактом сетевой вилки и точкой защитного заземления на корпусе оборудования (см. Рисунок 6). Показание обычно не должно превышать 0,2 Ом в любой такой точке. Очевидно, что испытание применимо только к оборудованию класса I.

В IEC60601 испытание проводится с использованием тока 50 Гц от 10 до 25 А в течение не менее 5 секунд.Хотя это типовой тест, некоторые тестеры безопасности медицинского оборудования имитируют этот метод. Повреждение оборудования может произойти, если высокие токи передаются в точки, которые не имеют защитного заземления, например, функциональные заземления. При использовании сильноточных тестеров следует проявлять особую осторожность, чтобы убедиться, что пробник подключен к точке, предназначенной для защитного заземления.

HEI 95 и DB9801 Дополнение 1 рекомендовали, чтобы испытание проводилось при токе 1 А или меньше по причине, описанной выше.

Если используемый прибор не делает это автоматически, сопротивление используемых измерительных проводов следует вычесть из показаний.

Если целостность защитного заземления удовлетворительна, можно провести испытания изоляции.

Рисунок 8. Измерение целостности защитного заземления.

6.3 Испытания изоляции

IEC 60601-1 (второе издание), раздел 17, устанавливает спецификации для электрического разделения частей медицинского электрооборудования, соответствие которым по существу подтверждается осмотром и измерением токов утечки.Дальнейшие испытания изоляции подробно описаны в разделе 20 «Электрическая прочность». В этих тестах используются источники переменного тока для тестирования оборудования, которое было предварительно подготовлено к заданным уровням влажности. Испытания, описанные в стандарте, являются типовыми испытаниями и не подходят для использования в качестве стандартных испытаний.

HEI 95 и DB9801 рекомендуют для оборудования класса I измерять сопротивление изоляции в сетевой вилке между соединенными вместе контактами под напряжением и нейтралью и контактом заземления. В то время как HEI 95 рекомендовал использовать тестер изоляции 500 В постоянного тока, DB 9801 рекомендовал использовать 350 В постоянного тока в качестве испытательного напряжения.На практике последнее требование может оказаться трудным, и в примечании признается, что испытательное напряжение 500 В постоянного тока вряд ли причинит какой-либо вред. Полученное значение обычно должно превышать 50 МОм, но в исключительных случаях может быть меньше. Например, оборудование, содержащее нагреватели с минеральной изоляцией, может иметь сопротивление изоляции всего 1 МОм при отсутствии повреждений. Испытание следует проводить с исправными предохранителями и включенным оборудованием, если имеются механические переключатели включения / выключения (см. Рисунок 9).

Рисунок 9. Измерение сопротивления изоляции оборудования класса I

HEI 95 далее рекомендует для оборудования класса II, чтобы сопротивление изоляции измерялось между всеми приложенными частями, соединенными вместе, и любыми доступными токопроводящими частями оборудования. Значение обычно не должно быть меньше 50 МОм (см. Рисунок 10). DB9801 Дополнение 1 не рекомендует применять какие-либо формы испытаний изоляции к оборудованию класса II.

Рисунок 10. Измерение сопротивления изоляции оборудования класса II.

Удовлетворительные результаты проверки целостности заземления и изоляции показывают, что можно безопасно приступить к проверке тока утечки.

6.4 Устройство для измерения тока утечки

Устройство измерения тока утечки, рекомендованное IEC 60601-1, нагружает источник тока утечки с резистивным сопротивлением около 1 кОм и имеет точку половинной мощности на частоте около 1 кГц. Рекомендуемое измерительное устройство было немного изменено между выпусками стандарта 1979 и 1989 годов, но оставалось функционально очень похожими. На рисунке 11 показано расположение измерительного устройства. Используемый милливольтметр должен показывать истинное среднеквадратичное значение и иметь входное сопротивление более 1 МОм.На практике это легко достижимо с помощью большинства современных мультиметров хорошего качества. Измеритель в показанных схемах измеряет 1 мВ на каждый мкА тока утечки.

Рисунок 11. Устройства для измерения токов утечки.

6.5 Ток утечки на землю

Для оборудования класса I ток утечки на землю измеряется, как показано на рисунке 12. Ток следует измерять при нормальной и обратной полярности сети. HEI 95 и DB9801 Дополнение 1 рекомендуют измерять ток утечки на землю только в нормальных условиях (NC).Многие тестеры безопасности предлагают возможность выполнить тест в условиях единичного повреждения, при обрыве нейтрального проводника. Такое расположение обычно дает более высокое значение тока утечки.

Одним из наиболее значительных изменений в отношении электробезопасности в стандарте IEC 60601-1 издания 2005 г. является увеличение в 10 раз допустимого тока утечки на землю до 5 мА в нормальных условиях и 10 мА в условиях единичного повреждения. Обоснованием этого является то, что ток утечки на землю сам по себе не опасен.

Более высокие значения токов утечки на землю в соответствии с местными нормативами и IEC 60364-7-710 (электроснабжение для медицинских учреждений) допускаются для стационарного оборудования, подключенного к выделенной цепи питания.

Рисунок 12. Измерение тока утечки на землю.

6.6 Ток утечки корпуса или ток прикосновения

Ток утечки корпуса измеряется между открытой частью оборудования, которая не предназначена для защитного заземления, и истинным заземлением, как показано на рисунке 13.Испытание применимо к оборудованию как класса I, так и класса II, и его следует проводить при нормальной или обратной полярности сети. HEI 95 рекомендовал проводить испытание при разомкнутой цепи защитного заземления SFC для оборудования класса I и в нормальных условиях для оборудования класса II. В Дополнении 1 DB9801 рекомендуется, чтобы испытание проводилось в нормальных условиях только для оборудования как класса I, так и класса II. Многие тестеры безопасности также позволяют выбирать SFC прерывания токоведущих или нейтральных проводников.Точки на оборудовании класса I, которые, вероятно, не будут иметь защитного заземления, могут включать лицевую панель, узлы ручки и т. Д.

Термин «ток утечки корпуса» был заменен в новой редакции стандарта IEC 60601-1 термином «ток прикосновения», что привело его в соответствие с IEC 60950-1 для оборудования информационных технологий. Однако пределы тока прикосновения такие же, как пределы тока утечки корпуса согласно второму изданию стандарта: 0,1 мА в нормальных условиях и 0.5 мА при единичном отказе.

На практике, если часть оборудования имеет доступные проводящие части, которые имеют защитное заземление, то для удовлетворения новых требований к току прикосновения ток утечки на землю должен соответствовать старым ограничениям. Это связано с тем, что при испытании тока прикосновения от точки защитного заземления с отключенным проводом защитного заземления оборудования значение будет таким же, как и для тока утечки на землю при нормальных условиях.

Следовательно, там, где регистрируются более высокие токи утечки на землю для оборудования, разработанного в соответствии с новым стандартом, важно проверять ток прикосновения в условиях единичного повреждения, разомкнутой цепи заземления, со всех доступных проводящих частей.

Рисунок 13. Измерение тока утечки корпуса

6.7 Ток утечки на пациента

Согласно IEC 60601-1, для оборудования класса I и класса II типа B и BF, ток утечки пациента измеряется от всех частей, имеющих одинаковую функцию, соединенных вместе и заземленных (рисунок 14).Для оборудования типа CF ток измеряется от каждой подключенной части по очереди, и утечка тока утечки не должна превышаться на какой-либо одной подключенной части (рисунок 15).

HEI 95 придерживался того же метода, однако в Приложении 1 к DB9801 рекомендовалось измерять ток утечки пациента от каждой применяемой части по очереди для всех типов оборудования, хотя рекомендуемые пределы тока утечки не были пересмотрены с учетом измененного метода испытаний. для оборудования B и BF.

Следует проявлять особую осторожность при выполнении измерений тока утечки пациента, чтобы выходы оборудования были неактивными.В частности, выходы оборудования для диатермии и стимуляторов могут быть фатальными и могут повредить испытательное оборудование.

Рис. 14. Измерение тока утечки пациента при соединенных вместе рабочих частях

Рисунок 15. Измерение тока утечки пациента для каждой рабочей детали по очереди

6.8 Вспомогательный ток пациента

Вспомогательный ток пациента измеряется между любым отдельным соединением пациента и всеми другими соединениями пациента того же модуля или функции, соединенными вместе. Когда все возможные комбинации проверяются вместе со всеми возможными состояниями единичного отказа, это дает чрезвычайно большой объем данных сомнительной ценности.

Рисунок 16. Измерение вспомогательного тока пациента.

6.9 Сеть на рабочих частях (утечка через пациента)

Подавая сетевое напряжение на детали, можно измерить ток утечки, который может протекать от внешнего источника в цепи пациента. Схема измерения показана на рисунке 18.

Хотя тестер безопасности обычно подключает токоограничивающий резистор последовательно с измерительным устройством для выполнения этого теста, опасность поражения электрическим током все же существует. Поэтому при проведении испытания следует проявлять особую осторожность, чтобы избежать опасности, связанной с подачей сетевого напряжения на применяемые части.

Следует внимательно рассмотреть необходимость или полезность выполнения этого испытания на регулярной основе при сопоставлении с сопутствующей опасностью и возможностью возникновения проблем с оборудованием. Цель испытания в соответствии с IEC 60601-1 — убедиться, что нет опасности поражения электрическим током для пациента, у которого по какой-то неустановленной причине потенциал повышен до уровня выше земли из-за соединения частей испытываемого оборудования. Стандарт требует, чтобы указанные пределы тока утечки не превышались.Нет гарантии, что выполнение теста не повлияет отрицательно на производительность оборудования. В частности, следует проявлять осторожность в случае чувствительного физиологического измерительного оборудования. Короче говоря, тест — это «типовой тест».

Большинство тестеров безопасности медицинского оборудования называют этот тест «питанием от сети на рабочих частях», хотя это не универсально. Один производитель называет этот тест просто «Утечка через пациента — F-тип». Во всех случаях должна быть видна индикация опасности в месте выбора теста.

Рис. 17. Схема измерения сети на рабочих частях

6.10 Сводка по току утечки

В следующей таблице приведены пределы тока утечки (в мА), установленные стандартом IEC60601-1 (второе издание) для наиболее часто выполняемых испытаний. Большая часть оборудования, используемого в настоящее время в больницах, вероятно, было разработано в соответствии с этим стандартом, но обратите внимание, что допустимые значения тока утечки на землю были увеличены в третьем издании стандарта, как обсуждалось выше.

Значения указаны для постоянного тока. или переменного тока (среднеквадратичное значение), хотя более поздние поправки к стандарту включали отдельные пределы для постоянного тока. элемент утечки на пациента и вспомогательные токи пациента на уровне одной десятой от значений, перечисленных ниже. Они не были включены в таблицу, поскольку на практике редко возникает проблема только с постоянным током. утечка, если это не подтверждается проблемой с комбинированными переменным и постоянным током. утечка.

* Для оборудования CF типа II HEI95 рекомендует предел тока утечки в корпусе 0.01 мА в соответствии с BS 5724 издания 1979 г.

Таблица 2. Сводка пределов тока утечки.

6.11 Сравнение рекомендаций ВУЗ 95 и БД 9801 Приложение 1

Введение в испытания на электробезопасность: Часть 2

Ток риска заземления для проводных устройств:

Нормальное состояние: 500 мкА
Состояние единичного отказа: 1000 мкА

Ток риска корпуса:

Ток риска заземления для других устройств:
Нормальное состояние: 2500 мкА
Состояние единичного отказа: 5000 мкА

Анализатор электробезопасности

Анализатор электробезопасности Выбор анализатора безопасности определяется в первую очередь используемым стандартом тестирования, и большинство анализаторов предназначены для тестирования в соответствии с различными стандартами.Независимо от того, какой стандарт используется, их общие тесты безопасности:

1. Проверка сетевого напряжения
2. Сопротивление защитного заземления,
3. Ток в защитном заземлении
4. Ток утечки из корпуса на землю,
5. Ток утечки от частей, контактирующих с пациентом, на землю,
6. Ток утечки между частями, контактирующими с пациентом, и
7. Ток утечки из изолированных частей, контактирующих с пациентом, при кратковременном подключении к сети.

Кроме того, некоторые стандарты требуют, чтобы все испытания проводились при 110% сетевого напряжения, сопротивления изоляции и т. Д. Стандарт определяет те возможности, которые требуются от анализатора. Если тестируемое устройство не имеет рабочих частей, подойдет более простой анализатор. Кроме того, необходимо учитывать возможность хранения данных, автоматического определения последовательности тестов и моделирования пациентов.

Перед тестированием важно, чтобы пользователь понимал работу анализатора.Неквалифицированное использование анализатора может привести к потере времени, получению ошибочных результатов тестирования, потенциально повредить тестируемое устройство или даже подвергнуть пользователя риску поражения электрическим током. Кроме того, многие пользователи не пользуются преимуществами полезных дополнительных функций своих анализаторов, таких как двухточечные тесты или осциллограммы рабочих характеристик. Перед тестированием прочтите руководство пользователя и потренируйтесь тестировать на работающем устройстве.

Тестовая последовательность

1. Физический осмотр

Некоторые медицинские устройства (особенно портативные) часто подвергаются злоупотреблениям между проверками, и медицинский персонал не всегда может правильно их очистить или сообщить о повреждении, что может привести к угрозе безопасности.Осмотрите устройство на предмет вмятин, трещин или перекосов секций корпуса. Это часть проверки, чтобы очистить устройство от грязи, пыли и засохшей жидкости. Осмотрите шнур питания,

особенно вилка. Осмотрите компоненты интерфейса пациента: кабели, трубки, прокладки, манжеты и т. Д. Все, что повреждено или не подлежит очистке из-за приемлемого внешнего вида, следует заменить.

2. Настройте анализатор безопасности:

Выберите стандарт, который вы будете использовать, затем проверьте, используется ли тестируемое устройство в непосредственной близости от пациента (определено в IEC 60601), и относится ли оно к классу I (с питанием от сети) или классу II (с двойной изоляцией). ) устройство.Для некоторых стандартов тестирования вам необходимо знать, имеет ли устройство изоляцию типа B, типа BF или типа CF. Для тех тестов, которые включают изменение полярности сети, анализатор может предложить выбор временных задержек в качестве защиты от повреждения тестируемого устройства.

3. Напряжение сети:

Измерьте напряжение от горячего к нейтрали, от нейтрали к земле и от горячего к земле. Напряжение от горячего к нейтральному и от горячего к заземлению должно быть в пределах +/- 10% от номинального.В проводке на 120 В напряжение между нейтралью и землей должно быть не больше или меньше 3,6 В.

Пример измерения напряжения сети с помощью анализатора безопасности ESA609.

Проверка тестера электробезопасности — Журнал соответствия

Проверка оборудования для испытаний на электробезопасность — процедура, которую производители часто упускают из виду. Проверка в ходе тестирования имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы устройство безопасности правильно обнаруживало отказы продукта.Хотя задача настройки проверки теста может показаться сложной, это просто вопрос наличия необходимого оборудования и процедур, чтобы за процессом было легко следить.

Зачем нужна проверка?

Международные агентства по тестированию безопасности, такие как UL (Underwriters Laboratories), Канадская ассоциация стандартов (CSA), Ассоциация немецких инженеров-электриков (VDE и TUV) и Международная электротехническая комиссия (IEC), устанавливают различные стандарты для обеспечения соответствия электрических устройств установить требования по электробезопасности.Проведение испытаний на электрическую безопасность проводится для того, чтобы убедиться, что электронное изделие не создает опасности поражения электрическим током для конечного пользователя. Однако проверка на электробезопасность настолько хороша, насколько хорош тестер, используемый в продукте.

Из-за особенностей производственной среды тестеры электробезопасности могут иметь внутреннее повреждение, не показывая физических признаков проблемы. В результате эти поврежденные устройства могут давать неверные показания в отношении сопротивления изоляции, тока утечки и выдерживаемого потенциала.Регулярные проверки оборудования для испытаний на электрическую безопасность обеспечивают его правильную работу и испытания в соответствии со стандартами NRTL США.

В соответствии с документом программы обеспечения целостности маркировки UL под названием «Оборудование, используемое для последующих услуг, связанных с маркировкой UL / C-UL / ULC», все измерительное и испытательное оборудование должно проходить регулярную проверку:

«IMTE (контрольно-измерительное и испытательное оборудование), используемое для проверки соответствия требованиям UL, должно ежедневно проверяться заказчиком, чтобы убедиться, что оно функционирует должным образом.Если это оборудование не используется ежедневно, перед использованием необходимо выполнить проверку этой функции ». [1]

В приведенном выше отрывке подчеркивается важность обслуживания и проверки измерительного оборудования, в том числе тестеров электробезопасности. Эта программа является движущей силой требования проводить регулярные проверки оборудования для испытаний на электробезопасность. В этой статье будут описаны наиболее распространенные тесты на электробезопасность, проверочные испытания для каждого типа испытаний и эффективные средства проверки при испытаниях производственной линии.

Обычные подозреваемые: краткий обзор общих тестов на электробезопасность

Чтобы убедиться, что электрическое изделие безопасно для использования, оно проходит строгие испытания. Среди этих испытаний — испытание на электрическую безопасность, которое предназначено для проверки электрической целостности самого продукта. Эти испытания включают в себя испытание заземления (или непрерывности), испытание на устойчивость к диэлектрику или испытание высокого потенциала (hipot), испытание сопротивления изоляции и испытание на ток утечки.Каждый из этих тестов имеет уникальные параметры, предназначенные для выявления различных потенциальных проблем с устройством. Например, в таблице 1 приведены общие настройки теста hipot из различных стандартов NRTL.

Таблица 1: Общие параметры Hipot NRTL

Тест заземления

Проверка заземления или непрерывности заземления используется для анализа целостности защитного заземления на электрическом устройстве. Защитное заземление должно выдерживать любой ток короткого замыкания, который может быть наложен на него из-за неисправности продукта или изоляции.Путь с низким импедансом к земле позволит устройствам защиты цепи, таким как предохранители или автоматические выключатели, размыкаться, когда через них протекает ток короткого замыкания. Чтобы эта система защиты работала эффективно, между проводящими компонентами и контактом заземления или клеммой заземления должна быть непрерывность.

На рисунке 1 показана стандартная схема проверки заземления. Тестер заземления подает ток на контакт заземления продукта и ищет обратный путь на шасси или обнаженном мертвом металле.Одновременно прибор должен измерить падение напряжения в цепи защитного заземления, чтобы рассчитать полное сопротивление цепи. Параметры теста общего заземления приведены для тока 10–30 А с максимальным сопротивлением 100–200 мОм и падением напряжения не более 6–12 В.

Рисунок 1: Схема для проверки заземления

Испытание на диэлектрическую стойкость

Испытание на устойчивость к диэлектрику, обычно называемое испытанием высокого потенциала или «высоковольтным» испытанием, представляет собой испытание на электрическую безопасность, предназначенное для того, чтобы подвергнуть изоляцию устройства нагрузке сверх того, с чем она могла бы столкнуться при нормальном использовании.Логика проведения такого теста заключается в том, что, если устройство может выдерживать силу высокого потенциала в течение короткого времени, оно должно работать при номинальном напряжении, не создавая опасности поражения электрическим током для пользователя.

Hipot test — это универсальный тест на электробезопасность. Этот тест предназначен не только для поиска слабых мест в изоляции, но и для измерения чрезмерно высокого тока утечки, дефектов изготовления, таких как точечные отверстия и царапины, неправильного расстояния относительно точки заземления и ухудшения характеристик из-за условий окружающей среды.Из-за этой универсальности и того факта, что этот тест может обнаружить ряд нарушений изоляции, этот тест обычно определяется NRTL как 100% тест безопасности производственной линии. Метод запуска высокоточного теста включает приложение высокого напряжения к токоведущим проводникам с точкой возврата на проводящем шасси. Высокоэффективный блок измеряет результирующий ток утечки, протекающий через изоляцию. Потенциал, используемый в тесте HIPOT, варьируется от стандарта к стандарту, но общая формула напряжения Hipot должна принимать удвоенное номинальное напряжение (Vr) продукта плюс 1000 В:

2 * Vr + 1000V = испытательное напряжение диэлектрика

Цепь высокоскоростного тестирования обычно может быть смоделирована как емкость устройства (C), сопротивление изоляции (RL) и небольшие величины контактного сопротивления (RA).Эта модель показана на рисунке 2.

Рисунок 2: Принципиальная схема выдерживаемого диэлектрика

Испытание сопротивления изоляции

Хотя испытание сопротивления изоляции (часто называемое «IR») является наименее распространенным испытанием электробезопасности, оно может предоставить пользователю некоторые ценные количественные данные. В то время как высоковольтный тест дает значение тока утечки, тест сопротивления изоляции дает фактическое измерение сопротивления самой изоляции.Потенциал испытания сопротивления изоляции обычно указывается агентствами по безопасности на уровне 500 В или 1000 В постоянного тока. Поскольку испытательный потенциал является постоянным по своей природе, после того, как емкостная часть изоляции заряжена, единственный ток утечки, протекающий через изоляцию, является резистивным и, таким образом, позволяет пользователю измерить значение сопротивления изоляции.

Проверка сопротивления изоляции проводится почти так же, как и проверка высокого напряжения. Высокий потенциал приложен к токоведущим проводам устройства и точке возврата цепи к шасси.Например, испытание сопротивления изоляции солнечной панели включает замыкание клемм + и — на высокое напряжение и приложение точки возврата к металлическому каркасу. Таким образом, изоляция подвергается нагрузке, и ИК-тестер измеряет ток утечки на открытом металлическом шасси. Испытания на ИК-излучение обычно указываются как проверка отремонтированного оборудования или сразу после испытания высокого напряжения, чтобы убедиться, что испытательный потенциал высокого напряжения не вызвал повреждения изоляции.

Проверка тока утечки

Испытание на ток утечки, как и испытание на высоковольтное напряжение, измеряет ток, протекающий через изоляцию устройства или на ее поверхности.Однако испытание на ток утечки отличается тем, что это измерение выполняется, когда изделие работает при номинальном напряжении (или при высоком напряжении линии 110% от номинального напряжения). Другое важное отличие — это способ измерения тока утечки. Для высокоточного теста ток утечки измеряется через резистор, чувствительный к току, на обратной стороне цепи (рис. 3).

Рисунок 3: Цепи обнаружения Hipot

Во время испытания на ток утечки ток утечки измеряется с помощью так называемого измерительного устройства или «MD.Пример MD показан на рисунке 4. MD предназначен для моделирования импеданса человеческого тела.

Рисунок 4: 60601-1 измерительный прибор

Еще один аспект испытания на ток утечки, который отличает его от других испытаний на электробезопасность, заключается в том, что он включает в себя условия неисправности. Эти условия отказа предназначены для моделирования наихудших сценариев, которые могут произойти во время работы прибора. Три наиболее распространенных состояния неисправности — это размыкание цепи нейтрали, изменение полярности линии и размыкание цепи заземления.Схема сети тока утечки показана на рисунке 5.

Рисунок 5: Конфигурация тока утечки

Переключатель S1 представляет собой моделирование состояния неисправности нейтрали, переключатель S2 представляет моделирование изменения полярности, а переключатель S3 представляет собой моделирование состояния разомкнутого заземления. Идея проведения тестов в этих различных конфигурациях состоит в том, чтобы точно измерить, какой ток утечки может подвергнуться человек, когда продукт работает и подвергается серии сценариев сбоев.Если значение тока утечки достаточно низкое во всех таких условиях неисправности, изделие должно нормально работать в течение всего жизненного цикла, не создавая опасности поражения электрическим током.

Параметры тока утечки сильно различаются от стандарта к стандарту. Однако некоторые из наиболее часто выполняемых тестов на ток утечки проводятся на соответствие стандарту медицинских устройств IEC 60601-1, 3-е издание. В соответствии с этим стандартом испытание на ток утечки должно проводиться при напряжении сети 110%, с использованием 60601-1 MD (рис. 4) и работы изделия в условиях вышеупомянутой неисправности.Допустимые значения тока утечки варьируются от 10 мкА до 10 мА.

Важность проверки результатов теста

Тесты высокого напряжения, заземления, сопротивления изоляции и тока утечки включены в состав нескольких единиц оборудования или даже в универсальный тестер. Из-за различных функций устройства (ов) важно определить, выйдет ли тестер из строя должным образом при превышении регулируемого значения теста. При установке крупносерийной производственной линии можно легко пропустить устройство, которое должно было выйти из строя, если тестовый образец не работает должным образом.Выполнение проверки всех функций устройства гарантирует, что тестовый модуль работает с заданными параметрами. В соответствии с процедурами UL, если испытательная установка выполняет измерения для определения электрической безопасности, это испытание должно быть проверено.

Примером, подчеркивающим эту важность, является высокопроизводительный блок с поврежденной измерительной схемой. Большинство тестеров высокого напряжения не предназначены для работы с внешним напряжением, подаваемым на обратную линию измерительного прибора. Были случаи, когда оператор на производственной линии случайно прикладывал сетевое напряжение к обратной стороне устройства.Ограничители переходных напряжений на обратном пути прибора устанавливаются для защиты других компонентов высоковольтного прибора (рис. 6).

Рисунок 6: Высокое напряжение и обратный путь с TVS на возврате

Если применяется внешнее питание, подавитель будет проводить и рассеивать эту мощность. Однако, как только подавитель был поврежден, он становится прямым коротким замыканием, и, таким образом, измерительная цепь полностью обходится. При запуске теста hipot прибор высокого напряжения зарегистрирует 0.0 мА тока утечки и пройдет проверку. Что касается высоковольтного блока, нулевой ток утечки означает бесконечное значение изоляции, и электрическое устройство прошло испытание. Выполнение простой проверки на приборе немедленно обнаружит такую ​​проблему и предупредит оператора о проблеме с системой тестирования.

В приведенном выше примере описывается только один возможный сценарий. Другие опасности включают суровые условия окружающей среды, такие как жара и высокая влажность.Со временем эти условия могут повлиять на показания и точность приборов. Если точность устройства слишком сильно отклоняется от указанных показаний точности, возможно получение ложных результатов или отказов на тестируемом устройстве.

Проведение еженедельных или ежедневных проверок по всему спектру тестов продукта гарантирует немедленное обнаружение потенциальных проблем со схемой измерения. Небольшие шаги по запуску проверок помогут избежать серьезных проблем и даже отзыва продукта в будущем.Процессы проверки могут привести к первоначальным затратам времени, но ущерб, который может быть нанесен альтернативным сценарием, значительно перевешивает такое распределение времени и ресурсов.

Эффективные процессы проверки на рабочих станциях по проверке электробезопасности

Регулярные испытания продукции на безопасность предназначены для выявления неисправной изоляции, неправильного заземления, ослабленных соединений, дефектных деталей, замыканий на землю в оборудовании, незащищенных токоведущих частей и чрезмерных токов утечки, которые могут представлять потенциальную опасность поражения электрическим током.Простое замыкание или создание разомкнутого состояния между измерительными выводами может оказаться эффективным методом обеспечения нормальной работы базовых детекторов отказов на приборе. Однако такие методы не могут выявить все потенциальные проблемы с устройством.

Наличие простых резистивных сетей и реле может предоставить оператору простые средства для проверки функциональности устройства путем сброса потенциала в этих резистивных сетях и установки таких пределов, при которых контрольные тесты не пройдут.Кроме того, построение такой сети с легкодоступными портами и программируемым управлением позволяет автоматически запускать проверку при каждом процессе проверки. Предоставление операторам и техническим специалистам простых средств проверки увеличивает шансы того, что любая проблема с измерением оборудования будет обнаружена до тестирования продукта.

На рисунке 7 показан пример тестового блока, используемого специально для проверки.

Рисунок 7: Пример тестовой верификационной коробки

Используя такой тестовый блок проверки, можно настроить простую, но эффективную процедуру проверки для ежедневного выполнения.Этот блок состоит из ряда резисторов, предназначенных для отвода определенного количества тока утечки или имеющих заданное значение сопротивления. В следующих примерах описаны испытания для проверки каждого типа испытаний на электробезопасность.

В поле проверки примера теста есть два сообщения для каждого типа теста безопасности, одно сообщение для ПРОЙДЕН, а другое для НЕУДАЧИ. Это достигается подключением отдельных значений сопротивления от каждого штыря обратно к штырю ВОЗВРАТА на коробке. (См. Таблицу 2 для получения информации о конкретных значениях поля в примере окна проверки теста для каждого типа теста.

Таблица 2: Значения сопротивления коробки TVB-2 и настройки тестирования

Проверка диэлектрической прочности

Испытательное напряжение для конкретного теста высокого напряжения составляет 1240 В переменного тока. Ссылаясь на Таблицу 1, цепь отказа включает резистор 120 кОм, а цепь прохода использует резистор 2 МОм. Тогда высокопроизводительный прибор будет настроен на два отдельных теста. Первый тест — это ПРОЙДЕН. Высокопроизводительный прибор установлен на 1240 В переменного тока, верхний предел 10 мА, нарастание 2 с, время задержки 1 с.Высоковольтный провод от высоковольтного инструмента подключается к клемме PASS на участке ACW / DCW коробки, а обратный провод подключается к клемме RETURN коробки. Используя простой расчет закона Ома, можно определить, что ток утечки должен быть около 620 мкА:

Ток утечки (Ic) = 1240 В / 2 000 000 Ом = 0,00062 A

Это должно привести к успешному выполнению теста. Следующее испытание — это испытание на провал с прибором hipot, настроенным на те же параметры, что и при прохождении испытания. Затем высоковольтный провод перемещается к клемме FAIL на участке ACW / DCW испытательного бокса.При запуске теста ток утечки должен составлять около 10,3 мА.

Ток утечки (Ic) = 1240 В / 120 000 Ом = 0,01033 А

В соответствии со спецификациями агентства, тест должен завершиться неудачно в течение 0,5 с после цикла выдержки. Если тест не завершился неудачно, устройство неправильно считывает ток утечки и его следует отремонтировать или откалибровать.

Проверка заземления

Ток заземления для теста составляет 25 А переменного тока. Снова обращаясь к таблице 1, цепь отказа включает резистор 200 мОм, а цепь пропускания использует резистор 50 мОм.Затем инструмент заземления будет настроен на два отдельных теста.

Первый тест — это ПРОЙДЕН. Прибор заземления настроен на 25 А переменного тока, верхний предел 100 мОм, падение потенциала 6 В, нарастание 1 с, время задержки 1 с. Сильноточный провод от блока заземления подключается к клемме PASS на части GB испытательного бокса, а обратный провод — к зажиму RETURN блока. Когда тест запущен, сопротивление должно быть около 50 мОм, что означает успешное прохождение теста.

Следующее испытание — это испытание на отказ с блоком заземления, настроенным на те же параметры, что и при проверке прохождения.Затем силовой провод перемещается к клемме FAIL на участке GB тестового бокса. Когда тест запущен, сопротивление должно быть около 200 мОм, что должно привести к немедленному отказу теста. Чтобы соответствовать требованиям агентства, тест должен завершиться неудачно в течение 0,5 с после цикла выдержки. Если тест не завершился неудачно, прибор неправильно считывает значение сопротивления и его следует проанализировать.

Проверка сопротивления изоляции

Напряжение испытания сопротивления изоляции для этого примера испытания составляет 500 В постоянного тока.Еще раз, обращаясь к Таблице 1, цепь отказа включает резистор 4 МОм, а цепь пропускания использует резистор 1 МОм. Затем прибор для измерения сопротивления изоляции должен быть настроен на два отдельных испытания.

Первый тест — это ПРОЙДЕН. ИК-прибор установлен на 500 В постоянного тока, нижний предел 2 МОм, 2 секунды нарастания, время задержки 1 секунда. Высоковольтный провод от ИК-блока подключается к клемме PASS на ИК-части тестового бокса, а обратный провод подключается к RETURN-клемме коробки. При запуске теста значение сопротивления должно быть около 1 МОм, что означает успешное прохождение теста.

Следующий тест — это тест на отказ, когда для ИК-модуля заданы те же параметры, что и при прохождении теста. Затем высоковольтный провод перемещается к клемме FAIL на ИК-части блока. Когда тест запускается, значение сопротивления должно быть около 4 МОм и регистрировать немедленный отказ. Чтобы соответствовать требованиям агентства, тест должен завершиться неудачно в течение 0,5 с после цикла выдержки. Если тест не завершился неудачно, устройство неправильно считывает ток утечки и его следует проанализировать.

Проверка тока утечки

Проверка тока утечки не так хорошо определена, как проверка для других типов испытаний.Пример испытательного блока не содержит клемм для проверки значений тока утечки. Однако та же концепция может быть перенесена, чтобы гарантировать, что прибор тока утечки работает в пределах указанных значений. Поскольку продукт работает при номинальном напряжении во время испытания на ток утечки, большинство приборов для измерения тока утечки включают универсальную розетку питания (рис. 8).

В результате может быть изготовлено простое приспособление для сопряжения с розеточной коробкой. Стандартный штекер с двумя отдельными номиналами резисторов — это простое средство создания приспособления для проверки тока утечки.Поскольку измеритель утечки считывает данные между землей и нейтралью для нормальной полярности и между землей и линией в условиях обратной полярности, отдельные резисторы могут быть подключены между линией и землей и нейтралью с землей.

Например, для проверки тока утечки вилка соединяется с резистором 2 МОм между линией и землей и резистором 200 кОм между нейтралью и землей. Первый тест на ток утечки настроен на работу при 120 В переменного тока, 60 Гц, верхний предел 50 мкА, обратная полярность, выдержка 5 секунд. С резистором 2 МОм между линией и землей значение тока утечки должно быть около 60 мкА:

Ток утечки (Ic) = 120 В / 2 000 000 = 0.00006A

Этот ток утечки должен привести к отказу при испытании. Второй тест будет проверять на отказ при нормальных условиях полярности. Второй тест на ток утечки настроен на работу при 120 В переменного тока, 60 Гц, верхний предел 550 мкА, нормальная полярность, выдержка 5 секунд. С резистором 200 кОм, соединенным проводом между нейтралью и землей, значение тока утечки должно быть около 600 мкА, что приведет к отказу во время теста.

Хотя прибор для измерения тока утечки также содержит различные другие реле, основная идея состоит в том, чтобы показать, что датчики утечки на приборе выходят из строя при наличии чрезмерной утечки.Два описанных выше теста подтверждают, правильно ли измеритель тока утечки считывает значения утечки.

Автоматическая проверка результатов тестирования

Использование блока проверки теста, аналогичного показанному на рисунке 7, может обеспечить эффективное решение для запуска стандартных проверочных тестов. Однако при настройке производственной линии часто бывает полезно дополнительно оптимизировать процесс за счет автоматизации. Программное обеспечение, специально разработанное для работы с блоком проверки тестов, может позволить автоматически загружать предварительно созданные файлы проверочных тестов как часть последовательности тестирования.Доступность этих файлов проверки означает, что пользователи могут создавать собственные процедуры проверки, чтобы проверить работоспособность тестера электробезопасности перед выполнением тестов. Большинство доступного программного обеспечения предлагает ряд предварительно настроенных процедур проверки, но некоторые также предусматривают создание настраиваемых файлов проверочных тестов для конкретных требований тестирования.

Заключение

С появлением микропроцессорной техники в установках для проверки электробезопасности настройка приборов для проверки испытаний становится все более сложной.Технология слияния на устройствах требует более тщательной проверки, чем на старых аналоговых устройствах. Кроме того, приборы для проверки электробезопасности содержат встроенные ограничители, предназначенные для защиты электрических цепей устройства. В то же время повреждение таких подавителей может вызвать ложные показания прибора.

Выполнение простых шагов для выполнения ежедневных проверок может сэкономить массу хлопот и усилий в будущем и поможет избежать дорогостоящих изменений конструкции или отзыва продукции. Использование резистора, подключенного последовательно к выходу прибора для проверки электробезопасности, поможет подтвердить результаты измерений и убедиться, что детекторы отказов работают должным образом.Установка прибора с серией резисторов с откалиброванными номиналами резисторов продвигает процесс проверки еще на один шаг.

Кроме того, управляемые микропроцессором устройства проверки безопасности позволяют программировать и сохранять процедуры проверки. Такие процедуры также могут включать рабочие инструкции и сбор данных. Методология проверки дает оператору простые средства хранения процедуры проверочного испытания, а также ежедневного выполнения проверок.Регулярные проверки гарантируют, что все оборудование работает в соответствии со спецификациями NRTL.

Список литературы

1. Underwriters Laboratories, «Требования к калибровке UL: оборудование, используемое для обслуживания маркировки UL / C-UL / ULC», Программа Mark Integrity Program, oo-UM-C0025, выпуск 4.0, 2012 г.

Николас Пиотровски окончил Университет Висконсина в Мэдисоне в 2006 году по специальности «Электротехника» и начал работать в Associated Research в 2007 году.В Associated Research он работал инженером по приложениям, инженером по развитию рынка, руководителем технических проектов, а с 2016 года — менеджером по продукту, где он отвечал за разработку новых продуктов. С ним можно связаться по телефону [email protected] .

Автоматическая система электробезопасности — LISUN

Автоматическая система проверки безопасности LS9955 / LS9956 (анализатор электробезопасности) объединила в одном наборе следующие функции: испытание выдерживаемым напряжением (AC / DC), испытание сопротивления изоляции (IR), испытание тока утечки ( LLC), Проверка сопротивления заземления (GR) и Проверка мощности.

Автоматическая система проверки безопасности LS9955 / LS9956 соответствует стандартам GB4706.1, IEC / EN60335-1, UL60335, GB7000, IEC60598, GB4943, IEC60950 и GB9706.1. Он используется для проверки безопасности светильников, домашнего использования и моторных инструментов на производственной линии или в научно-исследовательской лаборатории.

Спецификация:
• Устройство дистанционного управления и возможность управления с помощью программного обеспечения (дополнительно)
• Отображение всех параметров настройки и результатов тестирования в том же большом ЖК-меню
• Можно установить предельные значения PASS / FAIL.Имеет звуковой сигнал и световой индикатор.
• Программируемый тестовый режим; Доступно 50 групп настроек, 8 шагов теста на группу
• Быстрая разрядка. Поддержка частоты 50 Гц и 60 Гц; Функция обнаружения электрической безопасности стены
• LS9955 может выполнять испытания на выдерживаемое напряжение (AC / DC), сопротивление изоляции (IR), ток утечки (LLC) и сопротивление заземления (GR).
• LS9956 может проверять выдерживаемое напряжение (AC / DC), сопротивление изоляции (IR), ток утечки (LLC), сопротивление заземления (GR) и мощность

Белая книга: Основы испытаний на электробезопасность — ноябрь 2018 г.

Часть 1 — Функции и особенности расширенных тестеров Hipot

Введение

Тестеры электробезопасности — часто называемые тестерами «hipot» — являются неотъемлемой частью производства электрического и электронного оборудования.Тестеры Hipot получили свое название от высокого потенциала (высокого напряжения), который они производят для проведения испытаний на диэлектрическую прочность и сопротивление изоляции. В дополнение к этим тестам многие тестеры hipot обеспечивают точные измерения низкого сопротивления и выходы низкого сопротивления / высокого тока для проверки сопротивления заземления и целостности заземления.

Hipot-тестирование уже давно является стандартной процедурой для обеспечения электробезопасности электронного оборудования. Первые коммерческие высоковольтные тестеры на самом деле были не чем иным, как повышающим трансформатором для ступенчатого увеличения приложенного напряжения в течение заданных временных сегментов для проверки утечки или поломки компонентов.Этот метод может легко привести к неверным результатам, когда ток утечки вызвал падение выходного напряжения от источника высокоомного трансформатора. Современные высокопроизводительные тестеры используют технологию электронных источников, чтобы гарантировать соответствие стандарту IEC-61010, который прямо требует, чтобы «оборудование для измерения напряжения было способно поддерживать требуемое напряжение в течение указанного периода времени».

Сертификат безопасности продукции

Испытания и сертификация электробезопасности являются требованием практически для каждого электронного устройства и электрического оборудования.Подробная информация о том, что представляет собой сертифицированный продукт, зависит от огромного количества (сотен) стандартов безопасности и региона мира, в котором устройство будет продаваться и использоваться. В число организаций, устанавливающих стандарты, входят:

• EN / IEC (европейский)
• UL (США)
• JEIDA / MITI (Япония)
• CCC (Китай)
• CSA (Канада)

Производители должны предоставлять образцы своей продукции в признанные агентства по сертификации. Национально признанные сертификационные лаборатории (NRTL) включают UL, VDE, FM, ETL и другие.Процесс сертификации агентства проводится для подтверждения соответствия соответствующему стандарту (-ам). Эта оценка соответствия исследует две ключевые области:

1. Конструкция — Механическая конструкция, расстояние, зазоры и т. Д.

2. Безопасность — для обеспечения безопасной работы (даже в условиях высоких нагрузок)

Ведется работа по гармонизации стандартов со стороны глобальных агентств. Например:

• IEC 61800-5-1 — это стандарт безопасности, установленный Международной электротехнической комиссией для систем электропривода с регулируемой скоростью.Он охватывает аспекты безопасности, связанные с электричеством, теплом и энергией. Прежний стандарт UL (UL508C) теперь заменен новым стандартом, согласованным с требованиями IEC.
• В документе UL, объявляющем об этом изменении, говорится следующее:
  «Эта работа по согласованию была проведена с целью создания стандарта, который, будучи основанным на требованиях IEC и принимающим их, будет включать национальные различия, которые будут соответствовать требованиям к установке в США (NFPA 70 , Национальный электротехнический кодекс США).Во всех случаях эта цель в основном достигалась ».

Чтобы еще больше помочь производителям решить этот часто сбивающий с толку набор международных (а иногда и противоречащих друг другу) стандартов, Ассоциация производителей источников энергии (PSMA) учредила постоянный комитет и форум на своем веб-сайте.

Испытания на электробезопасность производства

Испытания на электробезопасность — важный заключительный этап производственного процесса для большей части электрического и электронного оборудования:

• Обеспечение соответствия требованиям к маркировке агентства по безопасности
• Обнаружение дефектных компонентов или дефектов сборки
• Снижение количества скрытых отказов в полевых условиях и затрат на сопутствующую гарантию

После того, как продукция будет запущена в производство, она должна пройти 100% тестирование для подтверждения соответствующими сертификатами агентства и стандартами безопасности.Производственные испытания менее строги, чем первоначальная сертификация, но обычно включают в себя основные испытания на диэлектрическую стойкость и испытания на опасность поражения электрическим током (утечки). Подключенные к вилке устройства также будут подвергаться испытаниям на сопротивление заземления и (если того требует стандарт) проверка заземления. Электродвигатели, трансформаторы и другие подобные устройства, вероятно, будут включать испытания сопротивления изоляции.

Периодическая проверка и калибровка испытательного оборудования — стандартное требование для поддержания сертификации NRTL. Инспекция агентства будет включать проверку калибровки высоковольтного прибора.Этот «сертификат калибровки» обычно требуется ежегодно. (UL и другие NRTL требуют сертификации соответствия стандарту ISO17025.) Еще одно общее требование, предписываемое большинством NRTL, — это ежедневные функциональные испытания высокопроизводительного оборудования.

Устойчивость к диэлектрику — Hipot

В базовом тесте с высоким напряжением высокое напряжение подается от проводников к шасси тестируемого устройства (DUT). Это испытание часто называют «диэлектрическим» или «напряжением». Его цель — подтвердить, что изоляция и изоляция непроводящих поверхностей от рабочего напряжения достаточны для предотвращения опасности поражения электрическим током.Типичная спецификация для этого теста — 1000 В + 2 x нормальное рабочее напряжение.

Возможны высоковольтные испытания как на переменном, так и на постоянном токе, и, как правило, при испытании следует использовать тот же тип напряжения, что и при нормальной работе. Однако, если в цепи переменного тока используется высоковольтный тест постоянного тока, высоковольтное напряжение должно быть в два раза выше пикового значения (2 x 1,4 x RMS) + 1000 В

В зависимости от применимого стандарта устройства проходят этот тест, если:

• измеренный ток утечки меньше максимально допустимого
• поломки не происходит, т.е.е., отсутствие внезапного и неконтролируемого протекания тока

Четыре продукта с двойной изоляцией, более высокое напряжение часто указывается в стандарте на испытания. Кроме того, этот класс устройств обычно требует специального крепления для соединения непроводящей внешней оболочки с проводящим элементом.

Дефекты, которые часто обнаруживаются с помощью высокотемпературного теста, включают загрязнение (грязь, мусор) и отсутствие надлежащего расстояния между компонентами (утечка и зазор). Путь утечки измеряется по поверхности, зазор — это воздушный зазор между компонентами.Загрязнение может вызвать недопустимый уровень тока утечки. Проблемы с оформлением могут привести к поломке.

Характеристики испытания на желаемую диэлектрическую стойкость

Регулируемое максимальное выходное напряжение

• 5кВ подходит для многих приложений
  • Может потребоваться более высокое напряжение (до 30 кВ)
  • Выходы переменного и постоянного тока
  • Отличное регулирование — как линия, так и нагрузка
  • Регулируемая скорость разгона, время выдержки и характеристики разгрузки
  • Измерение фазового угла тока утечки — обнаружение емкостной связи
  • Некоторые стандарты допускают раздельное измерение синфазного и квадратурного тока.Ток утечки из-за емкостной связи не может быть проблемой для безопасности

• Мин. / Макс. Допустимые / отрицательные ограничения по току
  • Отдельные ограничения при рампе
• Программируемое многоканальное тестирование

Сопротивление изоляции

Испытание сопротивления изоляции может потребоваться в обмотке двигателя, обмотки трансформатора и других устройствах, связанных с прокладкой кабелей или изолированным проводом.Испытание сопротивления изоляции обычно включает подтверждение того, что сопротивление превышает заданное высокое значение сопротивления.

Во многих случаях сопротивление изоляции необходимо измерять между несколькими проводниками. Примеры включают сборки кабелей / разъемов, многожильные кабели и реле. Чтобы провести это измерение, все проводники, кроме одного, закорачивают вместе, и испытательное напряжение прикладывают с оставшегося проводника через жгуты. Затем каждый провод, в свою очередь, тестируется таким образом.

Характеристики желаемого сопротивления изоляции

• Широкий диапазон выбираемых испытательных напряжений
• Точное / повторяемое измерение высокого сопротивления
• Программируемое устройство переключения высокого напряжения
• Многоканальное программируемое тестирование
• Постоянное возрастающее напряжение

Целостность заземления

Проверка целостности заземления выполняется для подтверждения того, что проводящее шасси устройства надежно подключено к контакту заземления на вилке питания.Это гарантирует защиту от поражения электрическим током, даже если в оборудовании произойдет внутреннее короткое замыкание на шасси. Ток будет шунтироваться через провод заземления и, скорее всего, приведет к срабатыванию прерывателя или срабатыванию предохранителя.

Обеспечение целостности заземления выполняется путем подачи слабого тока (например, 50 мА) и расчета сопротивления от контакта заземления на вилке питания до выбранных мест на открытых поверхностях ИУ. К желаемым характеристикам целостности заземления относятся:

• Точный, воспроизводимый измеритель низкого сопротивления
• Принадлежность адаптера штекера для проверки скорости

Принадлежность Vitrek TL-UP1 является примером дополнительного устройства, которое упрощает настройку проверки целостности заземления.Этот аксессуар с 4-футовыми проводами обеспечивает простое подключение проводных устройств для проверки и проверки целостности цепи.

Земляная связь

Если непрерывность заземления измеряет сопротивление соединения защитного заземления, проверка заземления гарантирует целостность соединения. Используя ту же испытательную установку, через цепь пропускают большой ток. Если заземление прочное, ток проходит без изменения сопротивления. Если он слабый, резистивный нагрев тока вызовет разрыв связи.

Характеристики теста желаемого заземления

• Точный источник сильного тока
• Программируемые испытательные токи и время испытаний
• Принадлежность адаптера штекера для проверки скорости
• 4-проводный миллиомметр — подключение по Кельвину для высокоточных измерений низкого сопротивления

Часть 2: Руководство по безопасности при тестировании Hipot и создание безопасной зоны тестирования

Введение

В Части 1 этого официального документа обсуждаются функции и особенности этих высокопроизводительных инструментов.Цель этого раздела — помочь пользователю, проводящему тестирование, выполнить шаги, необходимые для обеспечения безопасного проведения тестирования, поскольку в процессе тестирования участвуют потенциально смертельные напряжения и токи.

Установка испытательной станции Hipot

Поскольку ничто не заменит компетентность оператора, важность наличия обученного персонала в качестве первого шага к безопасной среде тестирования невозможно переоценить. Оператор должен быть в хорошем состоянии, операторы с особыми заболеваниями не должны работать с высоким напряжением.Все операторы должны понимать, что высокое напряжение опасно, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать контакта с цепями под напряжением. Они должны знать о влиянии электрических токов на человеческое тело и о том, как лучше всего избежать поражения электрическим током. Операторов также следует обучать СЛР только с компрессией.

Операторы должны понимать работу и важность защитных блокировок, а также почему блокировки никогда не должны отключаться. Они также должны понимать опасность ношения металлических украшений вокруг электрического оборудования и показывать, как быстро отключить электричество в чрезвычайных ситуациях.

Другие требования оператора включают программирование необходимых тестов и их сохранение в памяти. Должна быть доступна процедура, показывающая, какой участок памяти следует использовать для каждого отдельного тестируемого устройства. В процедуре также следует описать выполняемое испытание (переменный или постоянный ток, напряжение, время испытания и пределы). Оператор должен использовать функцию блокировки клавиш на тестере. Это позволит избежать изменения программ на неизвестные значения.

Те, кто обучает операторов, должны объяснить цель каждого теста, показать, как его следует выполнять, и показать, как справиться с каждой нормальной и ненормальной ситуацией, которая может возникнуть.Убедитесь, что каждый оператор понимает, с какими объемами он или она может справиться в одиночку и когда следует вызывать обслуживающий персонал для помощи. Они должны проводить регулярные встречи для обзора и обновления процедур и правил техники безопасности.

Расположение испытательной станции Hipot

Следующим шагом будет определение места расположения испытательной станции. Зона испытания должна быть изолирована от зоны заводской сборки. Он должен быть расположен вдали от пешеходного движения, чтобы обеспечить безопасность прохожих и, конечно же, безопасность оператора станции.Следует свести к минимуму отвлекающие факторы оператора, а область должна быть хорошо обозначена международно одобренными знаками, такими как «ОПАСНО — ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ». Во время тестирования сам тестер должен иметь световые индикаторы, указывающие на наличие высокого напряжения.

На испытательную станцию ​​должно подаваться достаточное и надежное питание. Убедитесь, что силовая проводка соответствует требованиям электрических норм по поляризации и заземлению. Всегда используйте розетку с правильно подключенным защитным заземлением и убедитесь, что это заземление было протестировано, чтобы обеспечить путь с низким импедансом к заземлению панели и заземленному заземлению.Если тестер hipot неправильно подключен к заземлению, оператор может получить травму.

Рабочая зона и поверхность стола должны состоять из неметаллических материалов, а это означает, что следует избегать использования металлических рабочих поверхностей и не помещать металлические предметы между оператором и тестируемым устройством. Все другие металлические предметы должны быть заземлены или находиться вне зоны тестирования. Антистатический коврик не является рекомендуемой платформой для вашей испытательной станции, так как он может привести к ошибочным показаниям на утечку и не нужен в этом приложении.Кроме того, испытательное оборудование должно обеспечивать немедленное и безопасное снятие выходного напряжения с помощью внутренней разрядной схемы по завершении испытания или в случае его прерывания. Никогда не отключайте питание тестера hipot. В случае прерывания питания будьте предельно осторожны при любом контакте с тестируемым устройством. Самый безопасный подход — оставить тестируемое устройство подключенным к высокоскоростному тестеру до тех пор, пока питание не будет восстановлено и тестер не сможет выполнить свою функцию разряда.

Меры безопасности оператора

На испытательной станции должно быть достаточно места для тестера и тестируемого устройства, чтобы оператору не приходилось тянуться к тестируемому устройству, чтобы получить доступ к тестеру.Тестер должен находиться на расстоянии не менее трех дюймов от стены, чтобы обеспечить надлежащий воздушный поток для устройства. В идеале ИУ должно быть изолировано от оператора и тестировщика. Для более крупных ИУ, которые привозят на испытательную станцию, тележка должна быть непроводящей и иметь стопорные колеса. (Это также относится к случаям, когда тестер необходимо подвозить к ИУ.) Содержите место в чистоте и порядке и располагайте оборудование так, чтобы оператору было легко и безопасно использовать его.

В испытательную станцию ​​можно добавить множество функций безопасности, чтобы оператор не мог столкнуться с высоким напряжением, например защитные ограждения или кожухи.При размещении вокруг тестируемого устройства они должны быть непроводящими и иметь защитные блокировки, которые отключают все высокие напряжения при размыкании. Блокировки должны быть устроены таким образом, чтобы операторы ни при каких условиях не подвергались воздействию высокого напряжения.

Кроме того, легко реализовать переключатели на ладони, которые не позволяют оператору столкнуться с высоким напряжением во время тестирования. Базовая операция ладонного переключателя требует, чтобы оператор использовал обе руки для запуска теста, возможно, с помощью ножного переключателя для активации теста.Если во время тестирования убрать одну или обе руки, тест немедленно прекращается. Переключатели размещаются непосредственно перед оператором на ширине плеч. Расположение переключателей предотвращает попытки оператора нажать обе кнопки одной рукой или предметом. На выходные клеммы и тестируемое устройство нельзя подавать высокое напряжение, пока оба переключателя не будут нажаты одновременно. Оператор не может прикасаться к ИУ или тестовым проводам, если обе руки находятся на ладонных переключателях. Переключатели на ладони подключены к цифровому вводу / выводу на тестере hipot.Когда переключатели находятся в нижнем положении, запуск разрешен. Когда переключатель поднимается, срабатывает защитная блокировка, прекращая выходное напряжение высокотемпературного теста. Этот метод безопасен, быстр и эффективен.

На рис. 7 показаны два альтернативных подхода к настройке лабораторного высокопроизводительного теста. На рис. 7а ИУ помещено на испытательный стенд, и комбинация переключателей на ладони и ножного переключателя гарантирует, что оператор не может установить контакт с ИУ во время тестирования.Оператор в защитных очках. На практике использование переключателей на ладони обычно ограничивается кратковременными тестами, проводимыми на повторяющейся основе с серией DUT. Если эта тестовая установка используется для более длительных тестов, операторы найдут способ отключить переключатели на ладони.

На рисунке 7b ИУ помещено под защитную крышку с блокировкой, чтобы изолировать оператора во время испытания. Использование кожуха — более надежное средство обеспечения безопасности оператора, особенно когда испытания требуют более длительных периодов времени.

Более сложные испытательные станции могут включать блокировку высокопроизводительных тестеров. Одним из методов безопасности, использующих блокировку, является световая завеса, представляющая собой инфракрасный световой луч, который откроет блокировку, если кто-то прервет какую-либо часть луча. Выход световой завесы подключен к клемме блокировки на тестере hipot. Если блокировка разомкнута, высокое напряжение немедленно прекращается. Световая завеса помещается между тестером hipot или DUT и оператором. Чтобы оператор коснулся высокого напряжения, он должен пройти через световую завесу, тем самым открыв блокировку, которая отключит высокое напряжение.

Если хипот находится за световой завесой, должна быть возможность запустить тест. Педальный переключатель — простое решение. Помните, что вы должны убедиться, что никто не может достичь высокого напряжения, обходя световую завесу.

Тестовая установка

Регулярно, обычно в начале каждой смены, сам тестер должен проверяться, подключая тестер к образцам PASS и FAIL. Эти образцы должны быть спроектированы таким образом, чтобы подтверждать правильную работу тестера на основе типа (ов) проводимых испытаний (высокое напряжение, сопротивление изоляции, сопротивление заземления и заземление.)

После того, как все соединения выполнены и предписанная процедура испытания выбрана, оператор должен подтвердить, что все параметры испытания в соответствии с испытательной документацией отображаются на экране тестера. После этого можно проводить испытание с учетом соображений безопасности, описанных в этой статье.

В приложении к этой статье содержится полезный контрольный список для оператора по настройке и безопасной эксплуатации высокоскоростной испытательной станции.

Заключение

Испытания на электробезопасность — универсальное требование для электрического и электронного оборудования.Тестирование в соответствии с конкретными региональными требованиями может быть сложной задачей, которую упрощают программируемые функции и возможности продвинутых тестеров hipot.

NRTL в каждом регионе мира предоставляют услуги по сертификации соответствия определенным стандартам, а затем регулярно проверяют оборудование и испытательные установки, используемые для проведения производственных испытаний.

Доказано, что возможности передового оборудования для испытаний на электробезопасность Vitrek необходимы для эффективного и точного тестирования в соответствии с конкретными требованиями испытываемых устройств.

Испытания на электробезопасность по самой своей природе требуют строгого соблюдения процедур, обеспечивающих безопасность оператора.

Приложение

Контрольный список для оператора по тестированию Hipot: основные правила и процедуры безопасности

1. Только должным образом обученные операторы должны иметь право использовать оборудование и иметь доступ к испытательной зоне.
2. Не подключайтесь к тестируемому устройству, если не убедитесь, что сигнальная лампа высокого напряжения не горит.
3. Никогда не прикасайтесь к тестируемому устройству, тестеру или измерительным проводам.
4. При подключении проводов к ИУ всегда сначала подключайте заземляющий зажим.
5. Никогда не прикасайтесь напрямую к металлу высоковольтного щупа или высоковольтного испытательного провода. Прикасайтесь только к изолированным частям и только при отсутствии высокого напряжения.
6. По возможности используйте только соединенные испытательные приспособления.
7. Проверьте все соединения DUT перед запуском теста. Убедитесь, что рядом с тестируемым устройством или тестером нет других предметов.
8. Следите за тем, чтобы место было аккуратным и незагроможденным, и избегайте пересечения измерительных проводов.
9. Подвесьте измерительные провода, чтобы минимизировать емкостную связь.
10. Следуйте предписанной процедуре для каждого теста в точности так, как написано.
11. Перед началом проверки проверьте все условия настройки и проверьте все провода на наличие признаков износа.
12. Убедитесь, что тестер работает правильно, используя устройство проверки производительности. Это также подтвердит состояние тестовых проводов. Поддерживайте регулярный цикл калибровки оборудования.
13. Имейте под рукой «горячую палку» при выполнении теста постоянного тока и используйте его для разрядки любого соединения или устройства, которое может быть отключено во время теста. Это необходимо, потому что во время теста могут накапливаться непредвиденные опасные заряды, если соединение обрывается.
14. По завершении проверки убедитесь, что свет HV не горит. Если тест был постоянным током, разряд может занять некоторое время.
15. Убедитесь, что тестер и испытательная станция используют все встроенные функции безопасности и функции тестера hipot.
16. Периодически проверяйте память, чтобы гарантировать последовательное тестирование и отсутствие изменений параметров.
17. Убедитесь, что сеть переменного тока к тестеру правильно подключена с заземлением с низким сопротивлением. Также убедитесь, что аварийный выключатель отключает все питание тестера и DUT, а также всего электрического оборудования и источников питания в зоне тестирования.
18. Оператор и ближайшие сотрудники должны быть обучены методам СЛР только с компрессией в случае сердечного приступа или контакта с высоким напряжением.

Скачать PDF-версию этого документа

Сертификат соответствия требованиям электробезопасности Professional

Программа сертификации сертифицированного специалиста по соблюдению требований электробезопасности (CESCP) NFPA разработана для удовлетворения потребностей специалистов по электротехнике и безопасности, которые контролируют программы по электробезопасности или руководят электриками и другим персоналом, подвергающимся электрическим рискам.

Сертификат CESCP демонстрирует индивидуальные знания и умение применять методы и концепции, содержащиеся в NFPA 70E, Стандарте по электробезопасности на рабочем месте.

Программа сертификации CESCP состоит из набора квалификационных требований (заполняемых до подачи заявки на участие в программе), компьютерного экзамена (с процессом повторного тестирования в случае, если вы не сдали экзамен) и набора требований для повторной сертификации. (на основе балльной системы), который необходимо заполнить в течение трехлетнего периода после первоначальной сертификации.

Целями данной программы являются:

• продвижение электробезопасности на рабочем месте
• признает и предоставляет доказательства своей компетентности в отношении стандарта NFPA 70E по электробезопасности на рабочем месте, издание 2018 года, стандарт
• способствовать профессиональному развитию
• обеспечивает единый и справедливый процесс сертификации, доступный для всех, кто имеет право на получение сертификата

Важное сообщение

Преимущества программы

• Сертификация NFPA; Международное признание; Сертификат CESCP

Экзамен CESCP

Сертификационный экзамен CESCP — это трехчасовой открытый экзамен с множественным выбором, который проводится в утвержденном компьютерном центре тестирования.Экзамен основан на NFPA 70E, издание 2018 г., Стандарт по электробезопасности на рабочем месте. Чтобы найти ближайший к вам компьютерный центр тестирования, посетите веб-сайт центра тестирования.

ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНО НАЗНАЧЕНИЯ КВАЛИФИЦИРОВАННОГО ЛИЦА

Согласно NFPA 70E, раздел 110.2 (A) (1), назначение квалифицированного лица включает такие факторы, как обучение работе с оборудованием и методы работы, которые могут быть специфичными для рабочего места, должностной функции или работодателя. Таким образом, получение сертификата CESCP само по себе не означает, что сертифицированный специалист является квалифицированным лицом.В обязанности работодателя или государственного агентства входит определение конкретных требований, необходимых для того, чтобы стать квалифицированным лицом для любой данной работы или участка. Работодатели и другие лица могут включить это свидетельство в качестве одного из требований для получения статуса квалифицированного специалиста.

Программные материалы CESCP

Связаться с CESCP

Службы администрирования и поддержки NFPA

11 Трейси Драйв

Эйвон, Массачусетс. 02322

5 веских причин для проверки вашего продукта на электробезопасность

Испытание на электробезопасность — это не только юридическое обязательство, оно также ведет к усовершенствованию конструкции и хорошей технической документации.

Вот пять важных причин, по которым ваш продукт должен быть протестирован на электробезопасность, прежде чем он поступит на рынок.

1. Для получения маркировки CE по закону требуется испытание на безопасность.

Выполнение требований соответствующих директив является юридическим требованием для сбыта продукции в ЕС. Соответствующие правила применяются за пределами ЕС. Документация, подтверждающая соблюдение этих требований, должна храниться в техническом файле и быть доступной для проверки в течение периода, в течение которого продукт продается, плюс десять дополнительных лет.Этот технический файл необходим для подготовки Декларации соответствия ЕС и маркировки вашего продукта CE.

Помните, что всегда существует юридическое обязательство обеспечить безопасность вашего продукта перед его выпуском на рынок. Законодательные требования к электробезопасности могут определяться Директивой по низковольтному оборудованию, Директивой по медицинскому оборудованию, Директивой по радиооборудованию, Директивой по машинному оборудованию или другими соответствующими директивами. Если продукт еще не охвачен другими директивами, общая директива по безопасности продукта (GPSD) служит всеобъемлющим.

Распространенное заблуждение состоит в том, что для электронных продуктов нет требований по безопасности, пока напряжение достаточно низкое. Действительно, некоторые низковольтные изделия не подпадают под действие Директивы по низковольтному оборудованию, но в этих случаях другая применимая директива по-прежнему будет налагать требования по электробезопасности. Запрещается продавать опасные продукты.

2. Минимизирует риск получения травм во время использования продукта

Испытание на электробезопасность позволяет понять, безопасно ли спроектировано изделие, чтобы можно было избежать или снизить риск того, что изделие станет причиной повреждения или травмы людей, домашних животных и имущества.Следовательно, продукт должен быть спроектирован и произведен таким образом, чтобы не возникло потенциально опасное состояние, при котором внутреннее или внешнее событие может привести к повреждению, то есть опасности.

Стандарты безопасности касаются опасностей, которые могут привести к повреждению или травме в результате поражения электрическим током, разряда энергии, пожара, тепла, механических условий (например, острые края, раздавливание, движущиеся части), излучения (например, радиочастотного, инфракрасного, ультрафиолетового, лазерного , звук, радиоактивность) или химические условия (например,токсичные материалы, жидкости, дым, пар).

3. Аккредитованные испытания на электробезопасность повышают безопасность

Если тест аккредитован, это означает, что испытательный центр подлежит проверкам качества (аудитам) со стороны властей и / или профессиональной организации (для FORCE Technology это DANAK и схема IECEE CB). Аудитор проверяет, что тест выполняется методически правильным образом, и что персонал обучен для выполнения теста, что включает в себя обеспечение их способности выполнять множество технических оценок, которые являются частью используемых стандартов.

Аккредитованный и сертифицированный отчет об испытаниях от испытательного центра, такого как FORCE Technology, является лучшим доказательством надлежащего независимого тестирования и, следовательно, более полезен для вас, чем неаккредитованные отчеты об испытаниях.

Как производитель, аккредитованный отчет об испытаниях дает вам высокую степень уверенности в том, что отчет будет принят властями в различных странах ЕС. За пределами ЕС во многих странах и регионах требуется сертифицированный отчет CB Scheme. Имея отчет, сертифицированный в соответствии со схемой CB, производитель может получить доступ к мировому рынку.

4. Это приводит к усовершенствованию технической документации

Результаты испытаний на электробезопасность записываются в протокол испытаний, который хранится в техническом файле продукта. Технический файл должен быть доступен для проверки властями, пока продукт доступен для продажи, а также в течение десяти дополнительных лет после этого.

Важной частью испытания на электробезопасность является анализ проектной документации. Часто на выполнение тестов уходит гораздо меньше половины периода тестирования.Большую часть времени уходит на изучение продукта и его документации.

По этой причине производители практически всегда обнаруживают, что их техническая документация значительно улучшается при проведении испытаний на электробезопасность. Это дает вам уверенность в том, что по запросу национальных властей и в случае возникновения каких-либо повреждений или травм вы предприняли соответствующие шаги для обеспечения безопасности и надежности вашего продукта.