GW Instek biztonsági teszterek
GPT-9xxx és GPT-1xxxx sorozatú készülékek
A felhasználók és harmadik felek biztonsága érdekében minden elektromos készüléket alapos teszteknek vetnek alá. Ez vonatkozik az egyes részekre, modulokra és még az alkatrészekre is. Ez a legbiztosabb, szabványosított mód a fogyasztók és a gépkezelők egészségének és életének védelmére.
Az elektrotechnikai berendezések biztonsági vizsgálatának módszertanát számos nemzetközi szabvány írja le. Az IEC61010 (mérő- és laboratóriumi berendezések) vagy az IEC60335 (háztartási készülékek és audio/video eszközök) például közvetlenül foglalkoznak ezzel a kérdéssel, míg számos más szabvány konkrétabban vagy közvetve utal rá (például az IEC60364, ahol elsősorban a tápegységekre összpontosítanak). A berendezések megfelelő működésének és a nemzetközi és helyi előírásoknak való megfelelés biztosítása érdekében mérések és tesztek sorozatát kell elvégezni, amely feladatot manapság nagyban megkönnyíti a pontosan erre a célra gyártott speciális berendezések elérhetősége.
Ez a cikk a GW Instek termékekre, nevezetesen a GPT sorozatú biztonsági tesztelőkre összpontosít, amelyekkel automatizált, hatékony és pontos módon végezhet el négy alapvető vizsgálatot: dielektromos ellenállás-vizsgálat, szigetelési ellenállás vizsgálata, földelésfolytonossági vizsgálat és a szivárgási áram vizsgálata. Természetesen az általunk kínált műszerek képességei túlmutatnak ezeken az elemi funkciókon, ezért, hogy megkönnyítsük Önnek a megfelelő megoldás kiválasztását, részletesebben ismertetjük az egyes sorozatok paramétereit, valamint a szabványos biztonsági tesztekkel kapcsolatos további információkat.
Ebben a cikkben a következőkről olvashat:
- Elektromos berendezések alapvető biztonsági vizsgálatai
- Minőségellenőrzés és dielektromos ellenállási vizsgálatok
- Automatikus szigetelésiellenállás-vizsgálat
- Fejlett földelésfolytonossági vizsgálat
- Szivárgási áram és felhasználói biztonság
- A GPT sorozatú tesztelők előnyei
- A GW Instek további jellemzői és fontosabb megoldásai
Alapvető tesztek és azok paraméterei
A biztonsági vizsgálatokat leggyakrabban a gyártási folyamat végén, a minőségellenőrzés részeként végzik el. Ezek biztosítják, hogy a készülék a gyárat a névleges paramétereknek megfelelő állapotban hagyja el (biztonsági szempontból). Ez azonban nem minden, mivel ezek a tesztek elsősorban a hibák és tervezési hibák felderítésére szolgálnak (a szabványtól való eltérések a helytelen összeszerelés vagy az alkatrészek sérülésének közvetlen következményei).
Dielektromos ellenállás
A dielektromos ellenállási tesztet néha hipot (mint magas potenciál) néven emlegetik. Azt a névleges feszültséget méri, amelyet egy eszköz vagy alkatrész földzárlat előidézése nélkül elvisel, ami azt jelenti, hogy a vizsgálat a dielektromos szilárdságról szól. A GW Instek termékek esetében a tesztek a 100, 200, 250 és 500 VA kategóriájú eszközökre vonatkoznak. A konkrét képességek a szériától és a modelltől függnek: a GPT-9600 termékek esetében a tesztek 100 VA-re korlátozódnak, de ha GPT-9900 vagy GPT-15000 termékről van szó, akkor elérik az 500 VA értéket. Gyakorlati alkalmazásban, egy 5000 V-os vizsgálatnál egy 200 VA-es modell legfeljebb 40 mA-t, míg az 500 VA 100 mA-t jelent. A tesztelőt aszerint kell kiválasztani, hogy a kívánt feszültségértékig képes-e optimális elektromos áramot szolgáltatni. Nagyobb teljesítményre elsősorban a termékmintán végzett szűrő stresszteszthez lesz szükség (ahol várhatóan meghibásodások lépnek fel). Rutin minőségellenőrzéshez általában 100 VA elegendő.
1. ábra A másik 7 csatorna kimenetei a készülék hátsó részén találhatók
Érdemes itt is kiemelni, hogy a GPT-9500 sorozatú termékek esetében a dielektromos ellenállás és a szigetelési ellenállás vizsgálata a kizárólagos funkciójuk. Ezek a készülékek azonban 8 csatornán keresztül is használhatók mérésekhez, ami jelentősen felgyorsíthatja a munkát a szigorúan specializált állomásokon és a bonyolultabb vizsgálatoknál (például a többpontos méréseknél).
Szigetelési ellenállás
A szigetelési ellenállás vizsgálata, amelyet néha IR-vizsgálatnak is neveznek, mindig egyenárammal történik, és a vezető pontjai között több kV-os feszültséget kell alkalmazni. Lehetővé teszi annak megállapítását, hogy egy áramkör megfelelően védett-e (a dielektromos köpenyhibák, a vezetők külső burkolatának sérülése stb. kimutatásával). Mivel a GPT sorozatú készülékek integrált, digitálisan vezérelt átalakítókkal rendelkeznek, teljesen automatikusan képesek elvégezni ezeket a vizsgálatokat.
Földfolytonosság
Egy másik fontos vizsgálat a védő áramkör integritásának vizsgálata, vagy földfolytonossági vizsgálat, amely annak ellenőrzésére szolgál, hogy a készülék földje és a védővezeték közötti útvonal sértetlen marad-e. Ez azt is ellenőrzi, hogy hiba esetén az áramkör képes-e a nem kívánt töltést a földáramkörbe elvezetni. Más szóval a vizsgálat nem korlátozódik csupán annak megerősítésére, hogy a védővezeték és a vizsgált eszköz teste között van-e folytonosság. A pozitív eredmény azt jelenti, hogy jelentős intenzitású (akár több tíz amperes) áram folyhat e pontok között akár pár percig is. Így nagy lesz a valószínűsége, hogy a folytonosságot nem véletlenül rövidre zárt alkatrész vagy egy sérült kábel egyetlen szála tartja fenn „mesterségesen”.
Szivárgási áram
A szivárgási áram, más néven érintési vagy érintkezési áram, az az áram, amelyet a vizsgált eszköz védőáramköre az emberi test egyenértékű impedanciáján keresztül a környezetbe bocsát ki. Gyakorlati szempontból ennek a vizsgálatnak az a célja, hogy ellenőrizze, hogy ha egy személy érintkezik a készülék földjével, akkor az emberi test az egészségre vagy az életre veszélyes energiadózist bocsát-e ki. Természetesen ideális esetben az ilyen érintkezés nem okozna áramátfolyást (vagy csak alacsony és elhanyagolható mértékű áramlást), míg vészhelyzetben (egy tucatnyi mA-nél nagyobb áram) az elektromos rendszerben elhelyezett hibaáram-megszakító automatikusan kinyitna.
A GPT sorozatú tesztelők fontos jellemzői
A fent leírt tesztek elvégzésének képessége a teszterek alapvető funkciója, de a GW Instek termékeiben megvalósított kiváló minőségű kivitelezés és a különböző felhasználóbarát funkciók is figyelemre méltóak.
Kijelző, interfész, teszt
A szállító biztonsági tesztelőinek minden modellje egyszerűen leolvasható, mivel háttérvilágítással ellátott kijelzővel rendelkezik. Ezek lehetnek grafikus, monokróm LCD-mátrixok (GPT-9600/9800/9900 sorozat) vagy TFT képernyők, amelyek gazdagabb, intuitívabb kezelőfelületet kínálnak (GPT-9500/12000/15000). A tesztelő mindig egyértelműen jelzi a működés megkezdését, hogy megelőzze a felhasználót érő áramütést. A készülékek fizikai vezérlése az előlapon elhelyezett, jól láthatóan feliratozott billentyűkkel és gombokkal történik, de az eszközök távolról is vezérelhetők (RS-232, USB, digitális jelinterfész) – minden esetben kihasználhatók a nagy felbontású beállítások (2 V vagy 1 µA lépés). A távvezérlési lehetőség különösen fontos a prototípus- és fejlesztési munkák, valamint a szervizelés során, amikor az áramkörök és eszközök tesztelésével szerzett információkat további részletes feldolgozásnak, összehasonlító elemzésnek stb. vetik alá. Ezért is érdemes szem előtt tartani, hogy a GPT sorozat magasabb szintű modelljei rendelkeznek azzal a lehetőséggel, hogy az eredmények a belső memóriában vagy USB-pendrive-on elmenthetők, így könnyen átvihetők a számítógépre. A kezdeti beállítások legfeljebb 100 rögzítés tárolására képesek.
2. ábra Egy jól látható, villogó, villámalakú piktogram jelzi, hogy a készülék működik
További jellemzők
A GPT sorozatú termékek mindegyike (vagy túlnyomó többsége) számos funkcióval és tulajdonsággal rendelkezik. Ezek elsősorban a következők:
- olyan tesztek elvégzése, amelyek paraméterei vagy manuálisan vannak beállítva, vagy teljesen automatizáltak;
- a váltakozó áram valódi effektív értékének mérése, amelynek köszönhetően a vizsgálati eredmények kevésbé érzékenyek az interferenciára, beleértve a vizsgált áramkör kialakításából eredő interferenciát is;
- felfutási/lefutási idő szabályozása, amely segít elkerülni a vizsgált áramkör bemeneti áramok miatti károsodását (különösen az induktív és kapacitív terheléseknél alkalmazható);
- automatikus ívérzékelés (ami gyors, gyakran észrevehetetlen áramingadozást eredményez);
- áramkör a kimenet bekapcsolására a nullpontátlépéskor, azaz amikor a fázisvonal szinuszhulláma meghaladja a nullapotenciált – a terhelésben fellépő hirtelen feszültségcsúcsok további minimalizálása érdekében;
- a GPT sorozatú áramkörökben használt PWM erősítők és generátorok, amelyek ezen eszközök magas hatásfokát (akár 98%) és az egységek által kibocsátott hő csökkentését eredményezik, ami közvetve hosszabb élettartamot biztosít.
TME Hungary Kft.
1146 Budapest, Hungária körút 162.
Tel.: +36 1 220 67 56
E-mail:
https://www.tme.eu/hu/news/library-articles/page/57208/gw-instek-biztonsagi-teszterek/