Detectarea scurgerilor bateriei. Valori admise ale curentului de scurgere la caz, măsurarea curentului de scurgere - siguranța electrică a echipamentelor medicale

Fiecare șofer experimentat ar trebui să aibă grijă de el baterie. Deci, să ne uităm la care este „curentul de scurgere” al bateriei și cum să-l măsori folosind cleme de curent.

Ce este curentul de scurgere al mașinii?

Când mașina dvs. nu este în uz, este parcată și bornele bateriei sunt conectate, mai există mai mulți consumatori actuali în mașină. Printre acestea: ceasuri, alarme, calculatoare, etc., care consuma ceva curent minim. În plus, în sistem electric poate exista o defecțiune în mașină, ceva se poate „scurta” și curentul de scurgere va crește semnificativ!

Dacă o astfel de problemă nu este detectată la timp, atunci bateria se va descărca la zero în timpul parcării. Va trebui să scoateți bateria și să o puneți pe obișnuit Încărcător sau cereți o mașină. După cum ați putea ghici, acest lucru poate reduce semnificativ durata de viață a bateriei sau va eșua complet și va trebui să cumpărați una nouă. Prin urmare, măsurarea scurgerii de curent a unei mașini cu o clemă de curent este o procedură foarte importantă în diagnosticarea mașinii.

Este demn de remarcat faptul că am considerat deja într-unul dintre articole cum să verificăm curentul de scurgere cu un multimetru. Dar acolo, pentru a nu rupe circuitul de alimentare, a trebuit să facem toată operația de înșurubare a conductorului pe bornele bateriei. La urma urmei, multimetrul în modul de măsurare curent trebuie să fie inclus în circuitul deschis. În cazul clemelor de curent, totul este mult mai simplu, designul dispozitivului vă permite să măsurați curentul de scurgere fără contact. Conductorul măsurat trebuie plasat în „inelul” clemelor și nu este necesar să pierdeți timp oprind circuitul de alimentare al mașinii.

Procedura de măsurare a curentului de scurgere cu o clemă de curent

Acum trebuie să dezasamblam procedura de măsurare în sine. Deschideți capota mașinii, apoi luați cleștii. Pe dispozitivul de măsurare, trebuie să setați măsurarea forței curent continuu. Unele numere vor apărea imediat pe ecran, dar pe toate clemele curente există o resetare și trebuie să reduceți aceste numere. Aparatul este pregătit pentru măsurare.

Acum trebuie să captați întreaga tricotare a conductorilor care se extind de la plusul sau minusul bateriei în inelul clemelor de curent. Adică, măsurați curentul care circulă prin circuitul electric al mașinii. Acordați atenție la ceea ce trebuie să capturați toti conductorii care vin de la terminal, altfel măsurătorile nu vor fi exacte. Curentul nostru de scurgere va apărea pe afișajul dispozitivului.

Să stabilim care poate fi curentul de scurgere pe mașină. Se crede că, în stare normală, când mașina este în alarmă, ar trebui să fie de la 30 la 50 mA. Pe mașinile pline cu electronice, poate ajunge până la 80 mA. Citirile de peste 100 mA ar trebui să vă alerteze serios. În acest caz, ceva consumă mult sau există o defecțiune la echipamentul electric al mașinii. Dacă curentul de scurgere al mașinii este foarte mare, bateria se va descărca rapid.

Credeți-mă pe cuvânt că curentul mare de scurgere din mașină a „ucis” mai mult de o baterie. În acest mod de funcționare, când bateria este supusă în mod constant la o descărcare profundă și apoi încă forțată să deruleze volantul motorului, nicio baterie nu poate funcționa mult timp. neavând timp să-l încarce complet în timpul conducerii. O baterie subîncărcată permanent nu va dura mult.

Prin urmare, este foarte important să detectați la timp curentul de scurgere și să eliminați defecțiunea. Sper că acest articol vă va ajuta cu funcționarea mașinii și, într-o zi, vă va salva bateria!

Valorile admisibile ale curentului de scurgere către organism și în special către pacient ar trebui să depindă și de condițiile de utilizare a dispozitivului, de gradul de conectare a acestuia cu pacientul. Pentru dispozitivele care nu sunt destinate contactului cu pacientul, acestea pot fi mai mari decât pentru dispozitivele care sunt conectate direct la corpul pacientului. Pentru a ține cont de această diferență, proiectul de Recomandare IEC a introdus împărțirea echipamentelor electromedicale în trei tipuri: H, B, C. Tipul H include echipamente care nu au o parte de lucru și nu intră în contact cu pacientul în timpul Operațiune. Aparatul de tip B are o parte de lucru și contactează (intenționat sau accidental) cu corpul pacientului. Echipamentele aferente tipului C sunt folosite pentru intervenții intracardiace, adică. partea sa de lucru poate fi conectată direct la inima pacientului.

Care sunt curenții de scurgere admiși către șasiu? În conformitate cu proiectul de recomandare IEC pentru dispozitivele de tip H și B, în cazul unei singure defecțiuni, curentul de scurgere nu trebuie să depășească 0,5 mA. Pentru dispozitivele fără pământ protector(clasa II) în condiții normale, cel mai mare curent de scurgere este de 0,25 mA pentru tipul H și 0,1 mA pentru tipul B.

Ținând cont de pericolul deosebit al curentului de scurgere al dispozitivelor de tip C, valoarea acestuia în cazul unei singure încălcări nu trebuie să depășească 0,1 mA. În condiții normale (clasa II), valoarea limită este de 0,01 mA.

Pentru dispozitivele staționare cu o conexiune permanentă la rețeaua de alimentare, firul de pământ de protecție este protejat de influențele mecanice și, prin urmare, așa cum s-a indicat deja, are o fiabilitate crescută. În acest sens, pentru dispozitivele staționare de tip H, i.e. fără o piesă de lucru, un curent de scurgere de 5 mA poate fi permis pe carcasă.

Măsurarea curentului de scurgere către pacient este posibilă și în prezența unui fir de protecție de pământ, prin urmare, valoarea admisibilă a acestui curent în condiții normale pentru dispozitivele de toate clasele, precum și dispozitivele cu alimentare autonomă, este de 0,1 mA pentru tip. B și 0,01 mA pentru tipul C. În cazul unei singure încălcări (ruperea firului de împământare, deconectarea unipolară a rețelei) curentul de scurgere admisibil per pacient crește pentru dispozitivele de tip B până la 0,5 mA și pentru dispozitivele de tip C - până la 0,05 mA.

Dacă frecvența curentului depășește 50 Hz, atunci limita curentului de scurgere trebuie modificată în conformitate cu efectul fiziologic al curentului asupra frecvenței. La o frecvență mai mare de 1 kHz, valoarea limită crește de câte ori este kiloherțul frecvența curentului efectiv. În acest caz, valoarea maximă a curentului nu trebuie să depășească 500mA.

Efectul asupra unei persoane al unui curent care are o altă formă decât sinusoidală nu a fost suficient studiat. Cu toate acestea, cu o anumită aproximare, se obișnuiește să se ia amplitudinea curentului ca parametru inițial. În acest caz, valoarea admisibilă este considerată a fi de 1,5 ori mai mare decât valoarea efectivă adoptată pentru curentul sinusoidal.

> Măsurarea curentului de scurgere

Măsurarea curentului de scurgere este unul dintre cele mai dificile teste de siguranță electrică pentru echipamentele electromedicale.

Datorită locației asimetrice față de miezul începutului și sfârșitului înfășurării rețelei transformator de putere, precum și diferite lungimi și locații ale firelor de rețea în dispozitiv, capacitatea echivalentă dintre aceste fire și carcasă poate varia semnificativ. Prin urmare, măsurătorile se fac atunci când dispozitivul este conectat pe rând la fiecare dintre firele de rețea și cea mai mare valoare măsurată este luată ca curent de scurgere.

Dacă dispozitivul de măsurare este conectat la un conductor de fază, atunci curentul măsurat:

I \u003d I ut + Ic,

mai mult, curentul Iut prin impedanţa de scurgere Zut şi curentul prin capacitatea Ic pot avea o valoare de acelaşi ordin. Eroarea de măsurare în acest caz este mare.

Dacă dispozitivul de măsurare este conectat la un fir de rețea care se află sub potențialul de masă, atunci curentul măsurat:

I \u003d Iut - Ic.

În acest caz, eroarea de măsurare este foarte mică, deoarece curentul prin capacitatea carcasei în raport cu pământul Io este mult mai mic decât Iut, deoarece potențialul carcasei conectat la pământ printr-o rezistență scăzută a dispozitivului este apropiat. la zero.

Astfel, pentru a elimina erorile de masurare, este necesar ca aparatul de masura sa fie intotdeauna la potential zero. Pentru a identifica o posibilă diferență între capacitățile de scurgere de la fiecare dintre firele circuitului de rețea, măsurătorile ar trebui făcute atunci când polaritatea firelor de rețea ale aparatului este inversată față de polii circuitului de rețea.

Siguranța curentului de scurgere de măsurare este cea mai mare într-un mod simplu poate fi prevazut cu un transformator de izolare cu o infasurare secundara impamantata.

Pentru a compensa automat diferența dintre normele componentelor de diferite frecvențe în timpul măsurătorilor, trebuie conectat în paralel cu dispozitivul de măsurare un condensator cu o capacitate de 0,15 μF. Rezistența internă a instrumentului ar trebui să fie de 1000Ω + 1%. Este dificil să se asigure această valoare cu o asemenea acuratețe chiar dacă se folosește un rezistor suplimentar, de aceea se recomandă utilizarea unui milivoltmetru cu o rezistență de intrare de cel puțin 100 kΩ, șuntat de un rezistor de 1000Ω + 1%

Astfel, o schemă completă de măsurare a curentului de scurgere către cadru, practic conform proiectului de Recomandări IEC.

Pagina 3 din 4

Curenții de conducere admisibili (curenții de scurgere) ai elementelor individuale ale descărcătoarelor de supape sunt indicați în tabel. cinci.

Tabelul 5 Curentul de conducere (scurgere) al elementelor descărcătoarelor de supape

Notă: date din tabel. 1.8.32 PUE.

Măsurarea curenților de scurgere și a curenților de conducere a descărcătoarelor cu rezistențe de șunt face posibilă dezvăluirea acelorași defecte ca și măsurarea rezistenței descărcătoarelor cu un megohmmetru, dar cu câteva mai multe stadiu timpuriu dezvoltarea lor.
O tensiune continuă ridicată pentru măsurarea curenților de conducție și a scurgerilor eclatoarelor poate fi obținută de la aparatul kenotron AII-70 (vezi Fig. 1). Măsurătorile se fac pentru fiecare element separat. În acest caz, ondulația tensiunii redresate nu trebuie să fie mai mare de 10%. Dispozitivul AII-70 are o redresare pe jumătate de undă, prin urmare, pentru a reduce ondulația, în circuitul de măsurare este inclus un condensator, a cărui capacitate depinde de tipul descărcătorului și trebuie să corespundă datelor din tabel. 6. Pornirea condensatorului vă permite să reduceți ondulația la 3% din valoarea amplitudinii tensiunii.

Tabelul 6 Capacitate pentru netezirea tensiunii redresate la măsurarea curenților de conducere a descărcătoarelor

Orice condensator poate fi folosit ca condensator de netezire, în special cei cosinus.
Tensiunea redresată la descărcătorul testat trebuie aplicată folosind un conductor ecranat pentru a exclude din citirile microampermetrului curentul de scurgere de-a lungul suprafeței izolatorului.

Orez. 1. Schemă de măsurare a curentului de scurgere a unui eclator de tip supapă.
1 - transformator de reglare; 2 - transformator de testare; 3 - redresor; 4 - kilovoltmetru; 5 - condensator de netezire; 6 - microampermetru; 7 - microampermetru protectie descarcator; 8 - fir ecranat; 9 - descărcător testat.

Curenții de conducere ai descărcătoarelor de supape depind de tensiunea sursei de alimentare, prin urmare, controlul tensiunii redresate la măsurarea curenților de conducție se realizează pe partea tensiunii mai mari, de exemplu, cu un kilovoltmetru de tip S19b sau S. -100, sau curenții de scurgere sunt măsurați cu ajutorul unui element de referință calibrat pentru acest tip de descărcători. Pentru a face acest lucru, în locul descărcătorului testat, în circuitul de măsurare a curenților de conducție este instalat un element de referință CH-2, tensiunea de testare este crescută treptat folosind un dispozitiv de reglare la o valoare la care curentul de conducere este egal cu media normalizată. valoare pentru acest tip de descărcător. Apoi, elementul testat este instalat în circuit în locul celui de referință și curentul său de conducere este măsurat la aceeași tensiune de testare. Dacă curentul de conducere în acest caz corespunde normei, atunci elementul descărcătorului îndeplinește cerințele. Calibrarea elementului de referință se realizează separat pentru fiecare tip de descărcător. În lipsa unui element de referință, în circuitul de măsurare se instalează unul dintre elementele controlate și se determină valoarea tensiunii redresate, la care curentul de conducere este egal cu media normalizată pentru tipul de descărcător testat. După aceea, la aceeași tensiune de încercare, se măsoară curenții de conducție ai tuturor elementelor și, prin compararea acestor curenți, se determină funcționalitatea elementelor descărcătorului. Măsurarea tensiunii pe partea joasă este inacceptabilă, deoarece nu ia în considerare distorsiunea formei de undă a tensiunii și scăderea tensiunii în transformator, ceea ce poate duce la erori vizibile. De exemplu, pentru descărcătoarele RVS-33, diferența de tensiune atunci când este măsurată pe partea inferioară și pe partea înaltă cu un kilovoltmetru poate ajunge la 15 - 18%.
Schema prezentată în fig. 9.1 este voluminos, incomod într-un tablou deschis și lucrul cu acesta este asociat cu un pericol crescut. Pentru a evita aceste neajunsuri, a fost dezvoltată și utilizată cu succes o sursă de înaltă tensiune DC de dimensiuni mici. Această sursă constă dintr-un convertor și un multiplicator de tensiune. Alimentare 220 V curent alternativ frecventa 50 Hz. Schema schematică a sursei este prezentată în fig. 9.2.
Convertorul de tensiune include un redresor reglat pentru 10-20 V, un generator de tensiune 2 - b kV cu o frecvență de 2 - 5 kHz, un circuit de reglare a tensiunii. Un convertor este montat într-o carcasă metalică, în care, în plus, sunt instalate instrumente pentru măsurarea tensiunii înalte cu o limită de măsurare de până la 35 kV și curent - până la 1500 μA.
Tensiunea 2 - b kV cu o frecvență de 2 - 5 kHz printr-un conector special de pe panoul convertorului este alimentată printr-un cablu coaxial la un multiplicator de tensiune. Acesta din urmă are cinci trepte, realizate pe coloane redresoare KTs-201E (Uobr = 15 kV) și pe condensatoare de tip KVI-2200 pF, (Un = 10 kV). Multiplicatorul este montat într-un tub de bachelit, care conține și un set de rezistențe de limitare pentru măsurarea tensiunii la ieșirea dispozitivului. Pe partea de mijloc a țevii de bachelită se află un terminal "35 kV", iar în partea superioară există un terminal "la dispozitivul de 35 kV" pentru măsurarea tensiunii de ieșire.
Greutatea dispozitivului - 7,8 kg.

Orez. 2 Schema unei surse de tensiune redresate de dimensiuni mici

În timpul măsurării cu acest dispozitiv, pământul trebuie îndepărtat din descărcător.
Acest dispozitiv poate fi folosit și pentru a testa liniile de cablu. Este posibilă obținerea unei tensiuni redresate de până la 60 kV prin pornirea unui multiplicator suplimentar de tensiune.
Măsurătorile curenților de conducere ai descărcătoarelor, compuse din elemente individuale, se fac conform schemelor prezentate în Fig. 3 și 4.
Nu este permisă testarea descărcătoarelor amplasate la substații deschise pe vreme cețoasă și ploioasă, pe timp de rouă și, de asemenea, la temperaturi sub +5°C.
Pentru a conecta firul la electrozii eclatorului direct de la pământ, se folosesc tije speciale de înaltă tensiune. Cerințele pentru astfel de tije sunt similare cu cerințele pentru tijele de măsurare. Lungimea tijei este de 3,5 - 5 m, in functie de proiectarea suporturilor pe care sunt instalate descaratoarele. Frecvența testelor tijelor pentru efectuarea măsurătorilor la descărcători este o dată pe an (înainte de perioada de măsurare). Valoarea tensiunii de testare este de 100 kV. Timp de testare 5 min.
Este interzis să se urce pe coloana descărcătorului sau să se sprijine o scară de aceasta pentru a conecta firele, deoarece. acest lucru poate cauza deteriorarea învelișurilor de porțelan, armăturilor flanșelor și căderea dispozitivului de descărcare.
La măsurare, trebuie avut în vedere că, după oprirea aparatului kenotron, firul de înaltă tensiune și condensatorul se vor păstra tensiune înaltă. Prin urmare, înainte de fiecare atingere a firului de înaltă tensiune, a condensatorului și a dispozitivului de la distanță, precum și înainte de a conecta firele, condensatorul trebuie să fie descărcat cu o tijă de descărcare și împământat.
Pentru a evita deteriorarea microampermetrului atunci când condensatorul este descărcat, tija de descărcare trebuie conectată la intrarea condensatorului sau la ieșirea aparatului kenotron.
Când măsurătorile se efectuează în interior, descărcătoarele trebuie ținute în el timp de cel puțin patru ore vara și cel puțin opt ore iarna. Suprafața anvelopei trebuie să fie curată și uscată. Nu este recomandat să folosiți apă pentru spălarea porțelanului, deoarece aceasta necesită o uscare îndelungată și retestare.
La măsurarea curentului de conducere al descărcătoarelor la o temperatură mediu inconjurator altele decât 20°C, la rezultatul măsurării trebuie aplicată o corecție de temperatură de 3% pentru fiecare abatere de temperatură de 10°C. Mai mult, cu o abatere de temperatură pozitivă - corecția este negativă, cu o abatere negativă - pozitivă.
O scădere semnificativă a curentului de conducție în raport cu valoarea normală indică un circuit întrerupt în circuitul de rezistență în șunt.
O creștere a conductibilității este, de regulă, rezultatul pătrunderii umidității în interiorul descărcătorului, în timp ce creșteri semnificative ale conductibilității apar în cazurile în care unele dintre rezistențele de șunt sunt scurtcircuitate de picături de umiditate sau produse de coroziune sunt depuse între electrozii. sparte de scânteie.

Orez. 9.3. Scheme de măsurare a curentului de conducere al unui eclator de scânteie din mai multe elemente cu un electrod de înaltă tensiune neîmpământat (a) și cu unul împământat (b).
* - elementul măsurat al descărcătorului.

Măsurarea tensiunilor de avarie la frecvența industrială.

Tensiunea de defalcare a eclatoarelor elementelor descărcătoarelor de supape la frecvența industrială trebuie să se încadreze în valorile specificate în tabel. 7.

Tabelul 7 Tensiunea de defalcare a eclatoarelor elementelor descărcătoarelor de supape la frecvența industrială

Tensiunea de avarie pentru descărcătoarele fără rezistențe de șunt se măsoară conform schemei din fig. 4.a. Tensiunea este reglată de un regulator de tip RNO. Controlul tensiunii poate fi efectuat folosind un voltmetru instalat în circuitul primar al transformatorului de testare. Rata de creștere a tensiunii nu este reglată. Se presupune că rezistența limită este de cel puțin 10 kΩ la 1 kV de tensiune de testare.

Măsurarea tensiunii de avarie a descărcătoarelor cu rezistențe de șunt (RVS, RVM, RVMG etc.) se realizează conform metodei producătorului și numai dacă sunt disponibile echipamente speciale de testare (vezi diagrama din Fig. 4, b), ceea ce face ca este posibilă aducerea tensiunii de testare a descărcătorului la tensiunea de avarie timp de cel mult 0,5 s, dar nu mai puțin de 0,1 s și limitând curentul prin descărcător la 0,1 A pentru a evita supraîncălzirea și deteriorarea rezistențelor de șunt. Intervalul înainte de re-defecțiune trebuie să fie de cel puțin 10 s. Tensiunea de avarie este măsurată folosind un osciloscop electronic conectat printr-un divizor capacitiv. Instalația este oprită în cazul unei defecțiuni a descărcătorul cu ajutorul unui releu aproape instantaneu, dar nu mai mult de 0,5 s.

Orez. 4a. Schema de măsurare a tensiunii de avarie a unui descărcător de supape.
1 - transformator de reglare; 2 - transformator de testare; 3 - rezistor limitator de curent; 4 - eclator; 5 - ecartament măsurat

Orez. 4b. Schema de măsurare a tensiunii de avarie a unui descărcător de supape cu rezistențe în șunt.
1 - transformator de reglare; 2 - transformator de testare; 3 - divizor capacitiv de tensiune; 4 - releu; 5-eclator măsurat

Lista instrumentelor pentru măsurători:

• miliampermetru AC (0-300mA)
• Rezistor variabil - casetă de rezistență (0,75-43 kOhm)

Schema de măsurare este prezentată în Figura P. 4.1.

Fig P. 4.1. Circuit de măsurare a curentului de scurgere

Clauza 4.1. Determinarea pragului de declanșare (curent rezidual de rupere - I D ) RCD

1. Deconectați circuitul de sarcină de la RCD instalat în instalația electrică folosind un întrerupător bipolar. În cazul în care în instalația electrică se folosește un întrerupător unipolar, la efectuarea acestei măsurători, pentru a obține precizia necesară, este necesară deconectarea conductorului de lucru zero.

În cazul în care valoarea I D este în afara acestui interval, RCD trebuie înlocuit.

Clauza 4.2. Măsurarea curentului de scurgere în zona de protecție RCD

Măsurarea curentului de scurgere prin această metodă este posibilă numai dacă sunt utilizate RCD-uri electromecanice, de exemplu, ASTRO * RCD, deoarece RCD-urile electromecanice au o stabilitate ridicată (± 5%) a valorii curentului de rupere - ID (prag).

1. Conectați circuitul de sarcină la RCD folosind un întrerupător.
2. Folosind conductori flexibili, conectați un circuit de măsurare cu o rezistență variabilă (cutie de rezistență) și un miliampermetru la bornele RCD indicate în diagramă. Rezistorul variabil ar trebui să fie inițial în poziția de rezistență maximă.
3. Reduceți ușor rezistența rezistenței variabile.
4. Înregistrați citirea miliampermetrului în momentul declanșării RCD - I rev.
5. Valoarea fixă ​​a curentului Imea este utilizată pentru a calcula I ut, după următoarea formulă:

Eu ut \u003d I D - Eu măsoară,

Unde I ut - curent de scurgere în zona de protecție RCD; I D - valoarea curentului de rupere utilizată pentru această măsurătoare a RCD; Măsoară - valoarea curentă înregistrată de miliampermetru.

Valoarea lui I ut este curentul de scurgere „de fond” dorit al acestei instalații electrice.

Întreprinderea de stat OPZ MPEI produce un aparat pentru măsurarea curentului de scurgere și tensiuni de fazăîn circuite de curent alternativ mono şi trifazate - ASTRO*I D .

Dispozitivul ASTRO*I D este instalat la intrarea instalației electrice în serie la circuitul comutatorului principal și permite determinarea curentului total de scurgere al instalației electrice în sarcină maximă.

Indicatorul digital al dispozitivului afișează valoarea curentă a curentului de scurgere, ceea ce vă permite să identificați rapid un circuit defect sau un receptor electric al unei instalații electrice.

Aspect dispozitivul este prezentat în Figura P. 4.2.

Fig P. 4.2. Aspectul aparatului de masurare a curentului de scurgere ASTRO*I D

Dispozitivul are următoarele caracteristici:

• Tensiune de operare, V, - 220/380;
• Gama de curent diferenţial măsurat, mA, - 0-200;
• Gama tensiunilor de fază măsurate, V, - 0-300;
• Eroare de măsurare - ± 5%;
• Consumul de energie, W, - 2;
• Interval de temperatură de funcționare, o C: de la -25 la 40;
• Execuție - carcasă standard (4 module), prindere pe șină DIN.

Clauza 4.3. Identificarea circuitelor defecte ale unei instalatii electrice

Dacă valoarea curentului de scurgere I ut în zona de protecție RCD determinată prin această metodă depășește 1/3 din întreruperea nominală curent diferenţial RCD, aceasta înseamnă că există un circuit defect în zona de protecție.

Pentru a detecta circuitele defecte ale unei instalații electrice, curentul de scurgere se măsoară conform metodei de mai sus cu deconectarea secvențială a circuitelor electrice și a receptoarelor electrice.

Dupa eliminarea defectului de izolatie, care este cauza cresterii curentului de scurgere, este necesara remasurarea curentului de scurgere in instalatia electrica.