ЭБ 1258.11. 4 группа по электробезопасности до 1000 В
Самоподготовка к аттестации в Ростехнадзоре на 4 группу допуска по электробезопасности до 1000 В, предназначена для подготовки и проверки знаний руководителей, специалистов, электротехнического и электротехнологического персонала организаций. Билеты с ответами по электробезопасности составлены по аттестационным вопросам, после прохождения онлайн тестирования правильные ответы доступны для просмотра в результатах экзамена. Ознакомиться с новыми тестами Ростехнадзора 2021 года по электробезопасности можно на странице — Электробезопасность тесты и экзамен. В данной редакции курса 338 экзаменационных вопросов.
Перечень законодательных, нормативных правовых и правовых актов, устанавливающих общие и специальные требования к руководителям и специалистам организаций:
- Приказ Минтруда России от 15.12.2020 № 903н «Об утверждении Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок»;
Постановление Правительства РФ от 16.
Приказ Минздравсоцразвития России от 04.05.2012 № 477н «Об утверждении перечня состояний, при которых оказывается первая помощь, и перечня мероприятий по оказанию первой помощи».
Приказ Минэнерго РФ от 13.01.2003 № 6 «Об утверждении Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей».
Приказ Минэнерго России от 30.06.2003 № 261 «Об утверждении Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках».
Правила устройства электроустановок.
Приказ Минэнерго России от 22.09.2020 № 796 «Об утверждении Правил работы с персоналом в организациях электроэнергетики Российской Федерации».
Учебный курс состоит из 7 тем и включает такие разделы как: Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок, Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей, Правила устройства электроустановок, Правила работы с персоналом в организациях электроэнергетики Российской Федерации, Мероприятия по оказанию первой помощи, Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках, Правила противопожарного режима в Российской Федерации.
Электротест 24 | Тесты по электробезопасности
Электротест 24Электротест 24 — подготовка и аттестация руководителей и специалистов организаций, осуществляющих эксплуатацию электроустановок. Подготовка и проверка знаний на группу по электробезопасности до и выше 1000 В. На сайте Электротест 24, вы можете пройти бесплатное тестирование на группу допуска по электробезопасности.
Билеты по электробезопасности составлены по вопросам Ростехнадзора, применяемые при аттестации в обучающе-контролирующей системе Олимпокс. Тесты по электробезопасности рассчитаны для предаттестационной подготовки руководителей и специалистов, обучающихся на — 2 группу, 3 группу, 4 группу, 5 группу по электробезопасности до и выше 1000 В.
Тестирование Олимпокс по электробезопасности проводится в соответствии с проверкой знаний по электробезопасности, как в Ростехнадзоре. Самоподготовка для аттестации на группу по электробезопасности проходит в онлайн режиме и бесплатно. Регламент экзамена по электробезопасности, на сайте «Электротест 24», полностью соответствует требованиям обучающей системы Олимпокс и предназначен для индивидуального ознакомления в целях самоподготовки.
Тесты Ростехнадзора по электробезопасности — Олимпокс тестирование онлайн
Требования электробезопасности распространяются на все промышленные и не промышленные предприятия. Охрана труда и электробезопасность две составляющие, которые лежат в основе энергетической безопасности и промышленной безопасности.
Правила электробезопасности регламентируются правовыми и техническими документами, нормативно-технической базой. Знание основ электробезопасности обязательно для персонала, обслуживающего электроустановки и электрооборудование. Нормативная база РФ устанавливает обязательные правила и меры безопасности во время работы с электрооборудованием.
Электробезопасность или Электрическая безопасность (ЭБ) — система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих вредное и опасное воздействие на работающих от электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
К эксплуатацию электрооборудования может допускаться только тот персонал, который прошёл специальное обучение и имеет определенный уровень подготовки. Для проверки уровня знаний и подготовки выполняют аттестацию по электробезопасности. Функцию аттестационной комиссии несет Ростехнадзор.
Сайт «Электротест 24» предлагает пользователям сайта пройти бесплатную аттестацию по электробезопасности и сдать
Экзамен онлайн по электробезопасности составлен и разработан по вопросам и темам, которые применяются для самоподготовки по системе Олимпокс, при сдаче экзамена в Ростехнадзор. Билеты по электробезопасности для руководителей предприятий и для проверки знаний на группу по электробезопасности составлены по экзаменационным вопросам Ростехнадзора при аттестации по программе Олимпокс за 2018, 2019 и 2020 г.
Аттестация, подготовка руководителей и специалистов промышленных предприятий проводится без регистрации. Тестирование и экзамен онлайн на группу по электробезопасности можно проходить повторно.
Допуск по электробезопасности — 2, 3, 4, 5 группа, проводится комиссией на предприятии с заполнением протокола проверки знаний.
Проверка знаний ПТБ и ПТЭ у электротехнического персонала проводится 1 разв год.
*Вся предоставленная информация на сайте носит ознакомительный характер и не является официальным источником.
ПРОЙТИ АТТЕСТАЦИЮ ПО ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ
Электробезопасность | Тест 24.ру
Тесты Ростехнадзора по электробезопасности 2021 года, разработаны для руководителей и специалистов энергетических предприятий, по аналогии с Единым порталом тестирования (ЕПТ) и системой Олимпокс, и доступны для онлайн тестирования на сайте Тест 24.ру. Тестирование проводиться бесплатно и без регистрации.
Подготовка к аттестации в Ростехнадзоре по электробезопасности, руководителей и специалистов работающих в сфере электроэнергетики. Необходимость обучения и последующая аттестация руководителей и специалистов установлена Федеральным законом от 21.07.1997 № 116-ФЗ и Постановлением Правительства РФ от 25.10.2019 № 1365, а так же другими нормативными актами Минтруда и Минэнерго России, который устанавливают и обязывают проводить аттестацию не реже чем 1 раз в 5 лет и обучение с проверкой знаний на группу допуска по электробезопасности.
Тесты Ростехнадзора по электробезопасности:
Электротехнические лаборатории, осуществляющие испытание оборудования в электроустановках потребителей (ЭТЛ)
ЭБ 1244.2. Проверка знаний персонала организаций требований Правил переключения в электроустановках
ЭБ 1254.11. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (II группа по электробезопасности до 1000 В)
ЭБ 1255.11. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (II группа по электробезопасности до и выше 1000 В)
ЭБ 1256.11. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (III группа по электробезопасности до 1000 В)
ЭБ 1257.11. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (III группа по электробезопасности до и выше 1000 В)
ЭБ 1258.11. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (IV группа по электробезопасности до 1000 В)
ЭБ 1259.11. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (IV группа по электробезопасности до и выше 1000 В).
ЭБ 1260.12. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (V группа по электробезопасности до и выше 1000 В)
ЭБ 1547.3. Подготовка и проверка знаний руководителей, специалистов, электротехнического и электротехнологического персонала организаций, осуществляющих эксплуатацию электроустановок потребителей (V группа по электробезопасности до 1000 В)
ЭБ 301.2. Обучение и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала по электробезопасности (II группа допуска)
ЭБ 302.2. Обучение и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала по электробезопасности (III группа допуска до 1000 В)
ЭБ 303.2. Обучение и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала по электробезопасности (III группа допуска до и выше 1000 В)
ЭБ 304.2. Обучение и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала по электробезопасности (IV группа допуска)
ЭБ 305.2. Обучение и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала по электробезопасности (V группа допуска)
Тест 24.ру — Электробезопасность
В разделе «Электробезопасность» на сайте Тест24.ру, подготовлены основные разделы для подготовки к аттестации в Ростехнадзоре руководителей и специалистов, осуществляющих эксплуатацию электроустановок потребителей на опасных производственных объектах, поднадзорных Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Для самостоятельной подготовки к аттестации, необходимо выбрать курс, который различается по группам — 2, 3, 4, 5 группа допуска до и выше 1000 В, и начать подготовку онлайн. Для онлайн тестирования составлены билеты с ответами по вопросам Ростехнадзора 2020 — 2021 года (подробную информацию читайте на странице курса), после завершения онлайн тестирования будут доступны ответы — правильные и неправильные, а также тесты с случайным набором по 10 и 20 вопросов, в которых присутствует таймер (отображает количество затраченного времени на прохождение теста). Для специалистов энергетических предприятий доступны тесты по
Электробезопасность | Тест 24 — тестирование онлайн
Сайт «ТЕСТ 24» предлагает пользователям сайта пройти бесплатную подготовку к аттестации по курсу электробезопасности и сдать предварительный экзамен онлайн на группу допуска как на Едином портале тестирования или по системе Олимпокс.
Билеты по электробезопасности разработаны по новым вопросам Ростехнадзора 2020 — 2021 года и рассчитаны для «Подготовки и аттестации руководителей и специалистов организаций, осуществляющих эксплуатацию электроустановок» и одобрены министерством образования для «Подготовки и проверки знаний на группу по электробезопасности до и выше 1000 В».
Тесты Ростехнадзора по электробезопасности 2021 год
ЭБ 1244.2. Проверка знаний персонала организаций требований Правил переключения в электроустановках
ЭБ 1254.8. Подготовка и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала организаций, осуществляющего эксплуатацию электроустановок потребителей (II группа по электробезопасности до 1000 В)
ЭБ 1255.8. Подготовка и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала организаций, осуществляющего эксплуатацию электроустановок потребителей (II группа по электробезопасности до и выше 1000 В)
ЭБ 1256.10. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (III группа по электробезопасности до 1000 В)
ЭБ 1257.8. Подготовка и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала организаций, осуществляющего эксплуатацию электроустановок потребителей (III группа по электробезопасности до и выше 1000 В)
ЭБ 1258.8. Подготовка и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала организаций, осуществляющего эксплуатацию электроустановок потребителей (IV группа по электробезопасности до 1000 В)
ЭБ 1259.8. Подготовка и проверка знаний электротехнического и электротехнологического персонала организаций, осуществляющего эксплуатацию электроустановок потребителей (IV группа по электробезопасности до и выше 1000 В).
ЭБ 1260.11. Подготовка и проверка знаний работников организаций-потребителей электрической энергии (V группа по электробезопасности до и выше 1000 В)
ЭБ 1547.3. Подготовка и проверка знаний руководителей, специалистов, электротехнического и электротехнологического персонала организаций, осуществляющих эксплуатацию электроустановок потребителей (V группа по электробезопасности до 1000 В)
Тест 24 — электробезопасность
Требования электробезопасности распространяются на все промышленные и не промышленные предприятия. Охрана труда и электробезопасность — две составляющие, которые лежат в основе энергетической безопасности и промышленной безопасности.
К эксплуатацию электрооборудования может допускаться только тот персонал, который прошёл специальное обучение и имеет определенный уровень подготовки. Для проверки уровня знаний и подготовки выполняют аттестацию по электробезопасности. Функцию аттестационной комиссии несет Ростехнадзор.
Экзамен онлайн по электробезопасности составлен и разработан по вопросам и темам, которые применяются для самоподготовки как на Едином портале тестирования или по обучающей системе Олимпокс, при сдаче экзамена в Ростехнадзоре. В экзамене по электробезопасности для руководителей предприятий и для проверки знаний на группу по электробезопасности применялись вопросы с сайта надзорного органа за 2020 — 2021 г.
Аттестация, подготовка руководителей и специалистов промышленных предприятий проводится без регистрации. Тестирование и экзамен онлайн на группу по электробезопасности можно проходить повторно.
Допуск по электробезопасности — 2, 3, 4, 5 группа, проводится комиссией на предприятии с заполнением протокола проверки знаний. Проверка знаний ПТБ и ПТЭ у электротехнического персонала проводится 1 разв год.
Тест по электробезопасности 4 и 5 группа онлайн с ответами
Руководитель и главный редактор сайта, автор статей.
Опыт работы 5 лет.
В данном онлайн-тесте совмещены вопросы, которые могут присутствовать на экзамене при получении 4 и 5 группы по электробезопасности. Чтобы успешно пройти тест, нужно дать правильный ответ на 15 из 20 вопросов. Если вы дали неверный ответ, сразу же можно посмотреть, какой был подходящим из всех предоставленных. Для прохождения онлайн теста по электробезопасности 4 группы допуска вам необходимы:
- познание электротехники на базе подготовки колледжа или же профессионально-технического училища;
- умение разбираться в схемах;
- понимание опасности электричества, а также работы с электрооборудованием;
- обладание навыками обучения работников предприятия правилам доврачебной помощи;
- способность проводить специальные инструктажи;
- практические знания в освобождении пострадавшего от действия тока, а также способность оказания первой помощи при возникновении несчастного случая;
- знание правил пожарной безопасности, а также эксплуатации электрических установок.
Что касается 5 группы допуска по электробезопасности, то при проверке уровня подготовки в онлайн тесте дополнительно присутствуют вопросы по следующим темам:
- понимание технологических процессов предприятия;
- умение использования защитных средств при работе с электрооборудованием;
- безопасное ведение и надзор за персоналом во время работы при любых напряжениях.
Рекомендуем вам пройти онлайн тест по электробезопасности для получения 4 и 5 группы допуска:
Если вам понравился предоставленный онлайн-тест, убедительная просьба оставить свой отзыв и результат экзамена в комментариях!
Электробезопасность. Тест — презентация онлайн
Тест №11. Опасный производственный фактор –
а) производственный фактор, воздействие которого на
работающего в определенных условиях приводит к
травме, острому отравлению либо другому внезапному
резкому ухудшению здоровья или смерти
б) производственный фактор, воздействие которого на
работающего в определенных условиях приводит к
заболеванию,
снижению
работоспособности
(кумулятивный эффект – накопление вредных веществ в
организме) или отрицательному влиянию на здоровье
потомства
в) фактор, приводящий к аварии.
Кафедра ИЭиОТ НИУ «МЭИ»
1
Тест №1
2. Вредный производственный фактор а) производственный фактор, воздействие которого на
работающего в определенных условиях приводит к
травме, острому отравлению либо другому внезапному
резкому ухудшению здоровья или смерти.
б) производственный фактор, воздействие которого на
работающего в определенных условиях приводит к
заболеванию,
снижению
работоспособности
(кумулятивный эффект – накопление вредных веществ в
организме) или отрицательному влиянию на здоровье
потомства.
в) фактор, приводящий к аварии
Кафедра ИЭиОТ НИУ «МЭИ»
2
Тест №1
3. Приемлемый риск имеет вероятность реализации
негативного воздействия
а) 10-3
б) 10-4
в) 10-6
г) 10-7
4. Электрический ток относится к:
а) опасному АПФ
б) вредному АПФ
в) особоопасному
Кафедра ИЭиОТ НИУ «МЭИ»
3
Тест №1
5. АПФ по своему действию подразделяются на
следующие группы:
6. Классификация АПФ по степени опасности:
—
Кафедра ИЭиОТ НИУ «МЭИ»
4
Тест №1
7. Риск – вероятность человеческих и материальных
потерь и повреждений
(где n — число случаев, N — общее количество людей)
Кафедра ИЭиОТ НИУ «МЭИ»
5
Тест №1
8.
По характеру воздействия действие
электрического тока подразделяется на:
а) термическое, электролитическое, биологическое,
электродинамическое
б) термическое, механическое, биологическое
в) термическое, органическое, механическое.
Кафедра ИЭиОТ НИУ «МЭИ»
6
Тест №1
9. Длительное допустимое значение напряжения для
переменного тока частотой 50 Гц:
а) 20 В
б) 40 В
в) 50 В.
10. При увеличении напряжения сопротивление тела
человека:
а) не изменяется
б) уменьшается
в) увеличивается.
Кафедра ИЭиОТ НИУ «МЭИ»
7
Тест по электробезопасности| Режимщик
1. Как оформляется присвоение группы 1 по электробезопасности неэлектротехническому персоналу? /ПТЭЭП/
1. Присвоение группы 1 оформляется в журнале установленной формы.
2. Присвоение группы 1 оформляется в журнале установленной формы с выдачей удостоверения о проверке знаний.
3. Присвоение группы 1 оформляется в протоколе проверки знаний.
4. Присвоение группы 1 оформляется в протоколе проверки знаний с выдачей удостоверения о проверке знаний.
2. Каковы сроки очередной проверки знаний электротехнического персонала, обслуживающего действующие электроустановки? /ПТЭЭП/
1. 1 раз в год.
2. 1 раз в 2 года.
3. 1 раз в 3 года.
3. Какое напряжение должно применяться для питания переносных (ручных) электрических светильников в особо опасных помещениях? /ПТЭЭП/
1. Не выше 12 В.
2. Не выше 24 В.
3. Не выше 42 В.
4. Не выше 50 В.
4. Каким образом определяется порядок хранения и выдачи ключей от электроустановок? /ПОТ ЭЭ/
1. Распоряжением руководителя организации (обособленного подразделения).
2. Специальной инструкцией, утверждённой ответственным за электрохозяйство.
3. Произвольным образом, по усмотрению ответственного за электрохозяйство.
5. При какой высоте подвеса светильников разрешается их обслуживание с мостовых кранов, стационарных мостиков? /ПТЭЭП/
1. Выше 3 м (при соблюдении мер безопасности).
2. Выше 3,5 м (при соблюдении мер безопасности).
3. Выше 4 м (при соблюдении мер безопасности).
4. Выше 5 м (при соблюдении мер безопасности).
6. Какова должна быть продолжительность принудительной вентиляции перед началом работ в кабельных подземных сооружениях? /ПОТ ЭЭ/
1. В течение 3-5 минут.
2. В течение 10-15 минут.
3. Не менее 30 минут.
7. Каков порядок установки переносных заземлений? /ПОТ ЭЭ/
1. Переносное заземление сначала нужно присоединить к заземляющему устройству, а затем, после проверки отсутствия напряжения, установить на токоведущие части.
2. Переносное заземление сначала нужно установить на токоведущие части, а затем присоединить к заземляющему устройству.
3. Возможен любой порядок установки, по усмотрению работника.
8. Какие помещения относятся к электропомещениям? / ПУЭ/
1. Помещения, в которых расположено электрооборудование.
2. Помещения или отгороженные части помещения, в которых расположено электрооборудование.
3. Помещения или отгороженные части помещения, в которых расположено электрооборудование, доступное только для квалифицированного обслуживающего персонала.
9. Какое минимальное сечение проводов с медными жилами должно применяться для зарядки стационарной осветительной арматуры местного освещения для подвижных конструкций? /ПУЭ/
1. 0,5 мм2.
2. Не менее 0,75 мм2.
3. Не менее 1 мм2.
4. Не менее 1,5 мм2.
10. Можно ли применять диэлектрические ковры в открытых электроустановках? /СО153-34.03.603-2003/
1. Нет, нельзя.
2. Да, можно, только в сухую погоду.
Спонсор плагина: Тесты для девочекСтандарты и испытания электробезопасности
Стандарты электробезопасности
Чтобы помочь проверить работоспособность и безопасность медицинских устройств, в США, европейских странах и других частях мира установлены стандарты электробезопасности. Стандарты различаются критериями, измерениями и протоколом. Международная организация по стандартизации (ISO) и Международная электротехническая комиссия (IEC), базирующиеся в Европе, предоставляют стандарты во всем мире в партнерстве со Всемирной торговой организацией.К ним относятся стандарты для электромедицинского оборудования. Существуют общие и специальные стандарты электробезопасности медицинских устройств. IEC60601 AAMI / NFPA 99 Основным стандартом для медицинских устройств является IEC 60601. Общие требования к защите от поражения электрическим током изложены в IEC 60601.1, раздел 3.
В этом стандарте каждый прибор имеет класс:
- Класс I — Токоведущая часть покрыта основной изоляцией и защитным заземлением
- Класс II — токоведущая часть, покрытая двойной или усиленной изоляцией
- Класс IP — Внутренний источник питания
Каждая прикладная деталь пациента или отведение пациента имеет тип:
- Тип B — прикладная часть пациента, заземленная
- Тип BF — плавающая часть тела пациента (поверхностный проводник)
- Тип CF — прикладываемая часть пациента плавающая для использования в прямом контакте с сердцем
Пределы измерения утечки были разработаны для типов оборудования и измерений.В их число входят:
- NC — нормальные условия
- SFC — условия единичного отказа
Терминология, используемая в МЭК 60601.1, 3-е издание, включает:
- Сопротивление защитного заземления
- Ток утечки на землю
- Ток прикосновения (ранее ток утечки корпуса)
- Ток утечки на пациента
- Вспомогательный ток пациента
- Сеть на прикладной части (MAP)
На рисунке выше представлена зависимость от тестовой нагрузки пациента.Устройства для измерения тока утечки используют эту цепь полного сопротивления для измерений.
Дополнительные важные моменты, касающиеся IEC 60601.1, включают:
- Использование переменного тока до 25 ампер для проверки защитного заземления (это типовое испытание и обычно подходит для производителей)
- Ток утечки измеряется при 100% напряжения сети
- Производительность испытания электрической прочности изоляции / изоляции измеряется при 110 процентах напряжения сети.
Новый стандарт IEC 62353 используется для тестирования медицинских устройств в больницах.МЭК 62353 был разработан, потому что МЭК 60601.1 — это стандарт типовых испытаний без критериев управления рисками и непрактичный для тестирования в больничных условиях.
IEC 62353 Испытания проводятся на оборудовании перед использованием на пациентах, во время плановых периодических испытаний и после ремонта. Таким образом, этот стандарт предназначен для полевых (больничных) испытаний и не касается конструкции оборудования. В Приложении E к документу производителю предлагается предоставить информацию об интервале и процедуре тестирования, основанной на риске, типичном использовании и истории устройства.Минимальные требования к испытаниям для жизнеобеспечения и другого критически важного оборудования — каждые 24 месяца.
В США есть несколько первичных и вторичных организаций, устанавливающих стандарты:
- Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA): Стандарт NFPA 99 для медицинских учреждений — это основной стандарт, касающийся испытаний на электробезопасность, необходимых в медицинских учреждениях. Другие публикации включают NFPA 70, Национальный электротехнический кодекс и NFPA 70E, Электробезопасность на рабочем месте.
- Ассоциация развития медицинского оборудования (AAMI): ANSI / AAMI ES1 Safe Current Limits для электромедицинских аппаратов — еще один общепринятый стандарт.
- Underwriters Laboratories (UL): UL544, требования к медицинскому оборудованию являются стандартом для производителей, а не для больниц. На эти стандарты могут ссылаться органы аккредитации, кодекса или регулирующие организации, такие как Объединенная комиссия, Управление по охране труда и технике безопасности, или другие организации, контролирующие медицинские учреждения в Соединенных Штатах.
- Канадская ассоциация стандартов (CSA): CAN / CSA C22.2 NO. 60601-1-08 Медицинское электрическое оборудование, часть 1: Общие требования к базовой безопасности и основным характеристикам (принят IEC 60601-1: 2005, третье издание, 2005-12)
Глобальная гармонизация стандартов привела к разработке всемирных стандартов. Оборудование в перечисленных ниже регионах должно быть сертифицировано по стандарту IEC60601-1, в противном случае устройство не может продаваться в этой стране.
- США использует UL2601-1 или ANSI / AAMI ES601
- Европа использует EN60601-1
- Канада использует CAN / CSA-C22.2 № 601.1-М90
Испытания на электробезопасность
Требования к испытаниям и их последовательность в соответствии с IEC 62353, приложение C, показаны ниже. Следует использовать только измерительное оборудование, соответствующее IEC 61010-1. Следует соблюдать последовательность, указанную на рисунке ниже. Например, сопротивление защитного заземления следует измерить до измерения тока утечки.
Общие подключения к анализатору электробезопасности (ESA) показаны на рисунке 5.Подробные сведения о вашем анализаторе электробезопасности см. В руководстве по эксплуатации. Требования к документации для IEC 62353 включают:
- Идентификация группы тестирования (отделение больницы, независимая сервисная организация, производитель)
- Имена лиц, проводивших тестирование и оценку
- Идентификация оборудования / системы (например, тип, серийный номер, инвентарный номер) и протестированных принадлежностей
- Испытания и измерения
- Дата, тип и результат / результаты:
- Визуальный осмотр
- Измерения (измеряемые величины, метод измерения, измерительное оборудование)
- Функциональные испытания
- Заключительная оценка
- Дата и подпись лица, проводившего оценку
Компьютеризированные системы хранения данных очень предпочтительны для хранения, поиска, просмотра и анализа данных.Обратите внимание, что поля устройства должны быть стандартизованы.
ESA609 объединяет все функции, необходимые для тестирования медицинских устройств, когда тестирование пациента не требуется, в том числе:
- Линейное (сетевое) напряжение
- Сопротивление провода заземления (или защитного заземления)
- Оборудование текущее
- Утечка в проводе заземления
- Утечка в корпусе (корпусе)
- Прямая утечка оборудования
- Точечная утечка и сопротивление
Универсальный в соответствии с мировыми стандартами электробезопасности, ESA609 тестирует на соответствие ANSI / AAMI ES1, NFPA-99 и частям IEC62353 и IEC60601-1.
Чтобы узнать больше об анализаторе электробезопасности ESA609, посетите сайт www.flukebiomedical.com/ESA609.
Подводите итоги своих расходов на конец года?
Воспользуйтесь этими сбережениями до того, как они уйдут!
Почему, когда и как проводить испытания на электробезопасность
Испытания на электробезопасность проводятся уже почти столетие, и агентства по безопасности тестируют и сертифицируют продукцию почти столько же. Электрическая и электронная продукция за прошедшие годы резко изменилась, поэтому стандарты безопасности должны развиваться, чтобы соответствовать изменениям в технологиях.
Не все потребители и производители полностью понимают причины и важность надлежащих испытаний на электробезопасность. Опасность поражения электрическим током различается по степени тяжести и варьируется от покалывания до смертельного удара. Выявление, устранение и устранение опасности поражения электрическим током являются основными причинами проведения испытаний на электробезопасность.
Оборудование, используемое для сертификации и проверки электробезопасности продукта, также со временем изменилось. Эта технология улучшила производительность, точность, надежность, защиту оператора и сбор данных о результатах испытаний и важной информации о продукте.Усовершенствования испытательного оборудования делают испытания безопасности более простыми и эффективными для производителя.
Зачем нужны испытания на электробезопасность?
Очевидный ответ — защита потребителя и оператора от поражения электрическим током. Опасность поражения электрическим током существует, когда для оператора доступны напряжение и ток относительно заземления.
Согласно публикации 3075 OSHA, опасность поражения электрическим током считается существующей в доступной части цепи между этой частью и землей или другими доступными частями, если потенциал превышает 42.Пиковое значение 4 В и ток через нагрузку 1500 Ом превышает 5 мА.
Исследования показали, что человеческое тело может почувствовать ощущение удара током при токе всего 1,0 мА. Поскольку человеческое тело не является фиксированным сопротивлением, напряжение, необходимое для выработки тока 1,0 мА, может сильно варьироваться в зависимости от минимального импеданса человеческого тела в различных условиях. В некоторых моделях используется значение сопротивления человеческого тела от 1 кОм до 100 кОм. В таблице 1 подробно описаны эффекты электрического тока в организме человека. 1
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5c3761b40114876c7c8a8888» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «right» data-embed-alt = «46 Tab1» data-embed-src = «https://img.evaluationengineering.com/files/base/ebm/ee/image/2010/08/46-tab1.png?auto=format&fit=max&w=1440» data-embed-caption = «»]}%
Многие типы бытовой электроники питаются от батарей и работают при безопасном сверхнизком напряжении, которое не считается опасным для потребителя электрическим током.Однако зарядные устройства для этих батарей подключаются к стене и имеют опасное напряжение и ток. В результате им требуется проверка на соответствие требованиям электробезопасности.
Рассмотрим свой мобильный телефон. В большинстве случаев это не представляет для вас опасности поражения электрическим током. Однако, когда вы подключаете его к зарядному устройству и подключаете зарядное устройство к сетевой розетке, теперь у вас есть возможная опасность поражения электрическим током. Если изоляция между зарядным устройством и телефоном выйдет из строя, первичное напряжение, приложенное к зарядному устройству, может присутствовать на проводящих поверхностях, к которым у вас есть доступ.
В таблице 2 показаны уровни напряжения из различных источников, составленные Дэвидом Лобеком из National Instruments ( EDN , 11 мая 2006 г.). В большинстве стандартов безопасности используется терминология напряжения, указанная в таблице. Безопасное сверхнизкое напряжение — единственное условие, которое не считается опасностью поражения электрическим током.
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5c3761b40114876c7c8a888a» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «right» data-embed-alt = «46 Tab2» data-embed-src = «https: // img.оценкаengineering.com/files/base/ebm/ee/image/2010/08/46-tab2.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed-caption =» «]}%
Когда требуется проверка на безопасность?
Проверка безопасности требуется на месте производства, прежде чем продукт будет доступен конечному пользователю. Производители электротехнической и электронной продукции должны гарантировать, что пользователю недоступны опасные напряжения или токи. Им необходимо протестировать свои продукты, чтобы определить, соответствуют ли они минимальным уровням безопасности.
Для решения этой проблемы агентства по безопасности и группы защитников прав потребителей и производителей разработали стандарты электробезопасности. Эти стандарты гарантируют, что правильно спроектированные и изготовленные изделия будут электрически безопасными. Они определяют типы оборудования и возможные опасности поражения электрическим током от каждого из них, минимальные требования для защиты оператора от высокого напряжения и токов утечки, а также методы испытаний, которые определяют, соответствует ли система изоляции продукта минимальным требованиям.Также существует проблема соответствия конструкции и ответственности производителя.
Агентства, такие как Underwriters Laboratories (UL), Канадская ассоциация безопасности (CSA) и Technischer Überwachungsverein (TUV), проводят испытания и сертификацию электрического и электронного оборудования на безопасность эксплуатации. После того, как эти продукты будут протестированы и подтверждено соответствие соответствующему стандарту, агентство разрешит производителю разместить этикетку на устройстве для обозначения соответствия или сертификации. Эти ярлыки вселяют в потребителей уверенность в своем оборудовании и подтверждают, что производитель сертифицировал и проверил продукт на предмет электробезопасности.
Эти агентства не только тестируют и сертифицируют продукт на основе нескольких образцов, они также регулярно проверяют продукт на предприятии производителя, чтобы убедиться, что он продолжает соответствовать требованиям, независимо от того, производят ли они одну единицу или миллионы единиц.
Ответственность производителя заключается в соответствии. Производитель должен гарантировать соответствие путем тестирования 100% производимой им продукции. Подтверждение соответствия, включая записи выполненных испытаний, требуется для соответствия стандартам агентства по безопасности.
Производитель должен вести точные записи, чтобы гарантировать, что он производит продукты из одних и тех же материалов и процессов на постоянной основе. Производитель должен уведомить агентство по безопасности обо всех изменениях в материалах, конструкции или процессах, используемых при производстве его продукции. Если производитель вносит изменения, агентства по безопасности могут вносить поправки в сертификат безопасности; в некоторых случаях может потребоваться повторная сертификация продукта.
Несколько более общих стандартов
• UL 60335-1 и IEC 60335-1: Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов
«Этот международный стандарт касается безопасности электрических приборов бытового и аналогичного назначения, их НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ не должно превышать 250 В для однофазных приборов и 480 В для других приборов.Приборы, не предназначенные для обычного домашнего использования, но которые, тем не менее, могут быть источником опасности для населения, такие как приборы, предназначенные для использования непрофессионалами в магазинах, в легкой промышленности и на фермах, подпадают под действие настоящего стандарта. Примерами таких приборов являются оборудование для общественного питания, чистящие средства для промышленного и коммерческого использования и приборы для парикмахерских. Насколько это практически возможно, этот стандарт касается общих опасностей, связанных с приборами, с которыми сталкиваются все люди в доме и вокруг него.”
Почти каждый в Соединенных Штатах сталкивается с каким-либо бытовым прибором несколько раз в день. Эти приборы состоят из духовок, холодильников, тостеров, кофеварок, соковыжималок, стиральных и сушильных машин и многого другого. Для обеспечения безопасности пользователей все эти продукты должны пройти испытания на электробезопасность.
• UL60950 и IEC60950-1: Общие требования к безопасности оборудования информационных технологий (ITE)
«Этот стандарт применим к оборудованию информационных технологий с питанием от сети или батареек, включая электрическое бизнес-оборудование и сопутствующее оборудование, с НОМИНАЛЬНЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ, не превышающим 600 В, и предназначенное для установки в соответствии с Частью I электротехнического кодекса Канады, CSA C22.1; CSA C22.2 № 0; Национальный электротехнический кодекс, NFPA 70; и Национальный кодекс электробезопасности, IEEE C2 ».
ITE — один из наиболее часто используемых типов продуктов, доступных сегодня. Все эти продукты в какой-то момент подключены к источнику напряжения, которое может представлять опасность поражения электрическим током. При подключении к напряжению, достаточно высокому, чтобы представлять опасность для оператора, они должны быть сертифицированы и проверены на безопасность. Некоторые из испытаний, требуемых для сертификации и проверки, включают испытание на диэлектрическую стойкость (испытание на высоковольтное напряжение), испытание сопротивления изоляции и испытание на ток утечки.
• IEC 60065-1: Общие требования безопасности к видео / аудиооборудованию
«Этот международный стандарт безопасности применяется к электронным устройствам, предназначенным для питания от СЕТИ, ОТ УСТРОЙСТВА ПИТАНИЯ, от батарей или ДИСТАНЦИОННОГО ПИТАНИЯ и предназначенных для приема, генерации, записи или воспроизведения соответственно аудио, видео и связанных сигналов. Это также относится к аппаратам, предназначенным для использования исключительно в сочетании с вышеупомянутыми аппаратами.Этот стандарт в первую очередь касается аппаратов, предназначенных для домашнего и аналогичного общего пользования. Он также распространяется на КОММЕРЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ и ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, которое также может использоваться в местах массовых собраний, таких как школы, театры, культовые сооружения и на рабочем месте. ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, предназначенное для использования, как описано выше, также распространяется, если оно специально не входит в сферу применения других стандартов и может оцениваться на соответствие требованиям этого стандарта или требованиям UL 1419. Этот стандарт касается только аспектов безопасности вышеуказанного оборудования; это не касается других вопросов, таких как стиль или производительность.Этот стандарт применяется к вышеупомянутому устройству, если оно предназначено для подключения к ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ или аналогичной сети, например, с помощью встроенного модема ».
Почти каждая семья в Соединенных Штатах имеет несколько видеопродуктов, таких как DVD-плееры / рекордеры, ЖК / LED / плазменные телевизоры, усилители звука и стереосистемы.
• IEC 60601-1: Общие требования безопасности к медицинскому электрическому оборудованию
«Настоящий стандарт применяется к безопасности МЕДИЦИНСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ (как определено в подпункте 2.2.15). Хотя этот стандарт в первую очередь касается безопасности, он содержит некоторые требования, касающиеся надежной работы, когда это связано с безопасностью. ОПАСНОСТИ ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ, возникающие в результате предполагаемого физиологического функционирования ОБОРУДОВАНИЯ, на которое распространяется настоящий стандарт, не рассматриваются. Дополнения к этому стандарту не являются обязательными, если это не сделано явным образом в основном тексте ».
В связи с увеличением продолжительности жизни, глобальными заболеваниями и продолжающимися исследованиями новых методов лечения и процедур компании разрабатывают все больше электронного оборудования для поддержки медицинской промышленности.Эти продукты необходимо оценивать на основе использования. Некоторое медицинское оборудование может использоваться в непосредственной близости от пациента, а некоторое оборудование может быть электрически подключено к пациенту, например, мониторы ЭКГ и ЭЭГ.
Как вы удостоверяете и проверяете, что ваши продукты безопасны?
Производители испытательного оборудования создали оборудование, специально разработанное для проведения испытаний в соответствии со стандартами агентства по безопасности. Эти тесты включают следующее:
Испытание на высоковольтное сопротивление переменного и постоянного тока или испытание на диэлектрическую стойкость
Типичный высоковольтный испытательный прибор или прибор для испытания на электрическую прочность будет прикладывать высоковольтный потенциал переменного или постоянного тока между входными токоведущими проводами переменного тока и заземлением переменного тока или незаземленным металлическим корпусом.Тест считается пройденным, если измеренный ток во время этого теста не превышает указанный максимально допустимый ток. Обычно этот ток устанавливается на 5 мА или меньше, в зависимости от стандарта безопасности, которому вы следуете.
Проверка тока утечки
Существуют различные типы токов утечки. Максимально допустимый ток утечки для каждого из них отличается в зависимости от соответствующего стандарта безопасности. Наиболее важным стандартом для тока утечки является IEC 60601-1 для медицинского оборудования, где утечка определяется как:
• Ток утечки на землю: ток, протекающий от сетевой части через изоляцию или через нее в провод защитного заземления.
• Ток утечки корпуса: ток, протекающий из корпуса или его частей, за исключением прикладных частей, доступных оператору или пациенту при нормальном использовании через внешнее токопроводящее соединение, отличное от проводника защитного заземления, к земле или другой части корпуса.
• Ток утечки на пациента: ток, протекающий от подключенной части через пациента к земле или текущий от пациента через подключенную часть F-типа к земле, возникающий из-за непреднамеренного появления напряжения от внешнего источника на пациенте.
Испытание сопротивления изоляции
Испытание сопротивления изоляции очень похоже на испытание высокого напряжения. Проще говоря, это приложенное напряжение, деленное на измеренный ток, в результате чего получается рассчитанное сопротивление. Это метод определения состояния изолятора.
Наиболее распространенными методами, которые могут повредить изоляцию, являются условия окружающей среды, такие как жара, холод, влажность и загрязнение. Многие из этих изоляторов подвержены нагреву в результате пайки в процессе производства, а также холоду или высокой влажности при неправильном хранении.Кроме того, может произойти физическое повреждение, вызывающее деформацию изоляционного материала. Поскольку толщина материала может повлиять на сопротивление изоляции, растяжение и сжатие часто приводят к изменению толщины изолятора, что изменяет сопротивление изоляции. Любой острый предмет, даже такой маленький, как металлическая стружка, также может пробить изоляцию.
Обычно сопротивление изоляции измеряется в МОм. Измерение сопротивления изоляции в процессе производства гарантирует, что изоляция не повреждена.
Тест заземления
Тест заземления подтверждает, что соединение заземления от ИУ к заземлению достаточно для выдерживания удвоенного номинального тока ИУ.
На рис. 1 показана стандартная конфигурация теста заземления: ИУ должно продемонстрировать, что внутреннее соединение заземления будет проводить ток, в два раза превышающий номинальный. Затем, измерив напряжение и ток, можно рассчитать сопротивление заземления по закону Ома.
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5c3761b40114876c7c8a888c» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «right» data-embed-alt = «46 Рис1» data-embed-src = «https: // img.оценкаengineering.com/files/base/ebm/ee/image/2010/08/46-fig1.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed-caption =» «]}%
Дополнительные улучшения
В испытательное оборудование безопасности внесены дополнительные улучшения, не определенные стандартами безопасности, но основанные на отзывах производителей.
Одновременное испытание грунтовой связки и гипота
Когда производители производят большие объемы продукции, даже несколько сэкономленных секунд могут означать сокращение времени обработки и увеличение объемов.Одновременное тестирование заземляющего соединения и hipot может вдвое сократить фактическое время тестирования, экономя производителю время и деньги.
Многие производители оборудования для проверки безопасности разработали высоковольтные и сильноточные мультиплексоры, позволяющие проверять несколько продуктов с помощью одного устройства проверки безопасности. Их называют сканерами и мультиплексорами, и их емкость варьируется от одного или двух устройств до десятков и сотен устройств.
Обнаружение коронного разряда / пробоя / пробоя
Все высокотехнологичное и диэлектрическое испытательное оборудование способно обнаруживать пробой, а некоторые могут обнаруживать пробой, но лишь немногие из них имеют дополнительную способность обнаруживать коронный разряд.Хотя агентства по безопасности не включили никаких требований к измерению коронного разряда в требования к испытаниям на безопасность, путем точного динамического измерения тока утечки на очень малых уровнях можно определить, находится ли устройство в одном из следующих условий:
• Коронный разряд: электрический разряд, вызванный ионизацией жидкости, окружающей проводник, который возникает, когда градиент потенциала превышает определенное значение, но условия недостаточны для того, чтобы вызвать полный электрический пробой или дугу.Коронный разряд может быть ранним признаком надвигающейся поломки.
• Пробой: электрический пробой газа, который вызывает продолжающийся плазменный разряд, возникающий в результате протекания тока через обычно непроводящие среды, такие как воздух.
• Пробой: быстрое снижение сопротивления электрического изолятора, которое может привести к скачку искры вокруг изолятора или сквозь него. Это может быть мгновенное событие, такое как электростатический разряд, или привести к непрерывному дуговому разряду, если защитные устройства не могут прервать ток в цепи большой мощности.
На рисунке 2 показана связь этих трех условий.
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5c3761b40114876c7c8a888e» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «right» data-embed-alt = «46 Рис2» data-embed-src = «https://img.evaluationengineering.com/files/base/ebm/ee/image/2010/08/46-fig2.png?auto=format&fit=max&w=1440» data-embed-caption = «»]}%
Open Short Check
Важно знать, правильно ли подключено тестируемое устройство, чтобы убедиться, что было выполнено высоковольтное испытание или испытание сопротивления изоляции.Один производитель испытательного оборудования разработал метод проверки нормального / разомкнутого / закороченного соединения с тестируемым устройством, называемый короткой проверкой на разрыв.
Исходя из того факта, что любое оборудование с проводниками, разделенными изолятором, приведет к возникновению емкости определенного типа, а также применение высокой частоты и измерение импеданса, можно определить, является ли соединение разомкнутым, закороченным или нормальным.
Прерывание замыкания на землю и защита оператора
Оборудование для испытания на электрическую прочность и диэлектрическую прочность может представлять опасность поражения электрическим током для оператора.Производители испытательного оборудования включили цепь прерывания замыкания на землю, чтобы предотвратить поражение оператора электрическим током. Замыкание на землю возникает, когда токи i1 и i2 не равны, как показано на рис. 3 .
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5c3761b40114876c7c8a8890» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «right» data-embed-alt = «46 Рис3» data-embed-src = «https://img.evaluationengineering.com/files/base/ebm/ee/image/2010/08/46-fig3.png?auto=format&fit=max&w=1440» data-embed-caption = «»]}%
Заключение
Из-за множества стандартов агентств по безопасности производитель испытательного оборудования всегда может быть хорошим источником информации и поддержки, когда у вас есть вопросы о требованиях и проблемах, связанных с испытаниями на безопасность.Для быстрой поддержки инженеры по приложениям, а также специалисты по продажам и сервисной поддержке от производителя испытательного оборудования всегда готовы помочь вам.
Номер ссылки
1. Коувенховен, У.Б., «Безопасность человека и поражение электрическим током», Практики электробезопасности , Монография, 112, Американское общество приборостроения, ноябрь 1968 г., стр. 93.
Об авторе
Ларри Шарп — старший инженер по приложениям в Chroma Systems Solutions. Он начал свою карьеру в Burroughs Computer Systems в качестве инженера по источникам питания и проработал 19 лет в крупном производителе источников питания в качестве менеджера по техническим услугам.Г-н Шарп окончил институт ДеВри. Chroma Systems Solutions, 25612 Commercentre Dr., Lake Forest, CA 92630, 949-600-6400, электронная почта: [email protected]
Оборудование для испытаний и испытаний электробезопасности
Испытания на электробезопасность: виды испытаний
Тесты на соответствие
Стандарты безопасности продукциисодержат три основных набора требований к испытаниям на соответствие требованиям безопасности: (1) конструктивные характеристики, относящиеся к деталям и методам сборки, крепления и заключения устройства и связанных с ним компонентов, (2) технические характеристики или типовые испытания »- фактические электрические и механические испытания, которым подвергается образец испытательного устройства, и (3) производственная линия испытания, которые требуются для всех продуктов.
Следующие ниже тесты обычно являются подмножеством теста производительности. Методы испытаний и пределы «годен / не годен» были установлены в качестве основы для обеспечения запаса прочности в случаях неправильного использования и ожидаемых отказов компонентов с единичным отказом.
Hipot или диэлектрическая прочность
Испытание на электрическую прочность или высоковольтное сопротивление определяет пригодность диэлектрического или изоляционного барьера между опасными и безопасными частями. Диэлектрический барьер обычно требуется всеми установленными стандартами безопасности между опасными цепями и доступными для пользователя цепями или поверхностями.Испытание на электрическую прочность изоляции — это фундаментальный метод проверки безопасности продукта перед его размещением на рынке.
Диэлектрический барьер защищает пользователя от воздействия опасных электрических потенциалов. Чаще всего испытания диэлектрической прочности применяются между первичными цепями переменного тока и вторичными цепями низкого напряжения, а также между первичными цепями переменного тока и доступными для пользователя проводящими частями / землей. Подтверждение наличия надлежащего диэлектрического барьера между этими областями подтверждает наличие определенного уровня защиты от опасности поражения электрическим током в нормальных условиях и в условиях единичного отказа.Испытание на диэлектрическую стойкость (испытание на электрическую прочность) присутствует почти в каждом стандарте безопасности продукции и является фундаментальным испытанием, используемым для проверки полностью собранного продукта на выходе из производственной линии.
Подробнее и тестеры
Сопротивление изоляции
Измерения сопротивления изоляции обычно проводятся для определения фактического сопротивления между двумя точками испытания. Этот тест аналогичен высокому постоянному току, за исключением того, что он отображает сопротивление, а не ток утечки.Он служит практичным и эффективным методом проверки пригодности продукта для использования населением. Подробнее об испытании сопротивления изоляции.
Подробнее и тестеры
Ток утечки
Все продукты, которые используют источник переменного тока в качестве источника питания, имеют определенный ток утечки, когда устройство включено и работает. Этот ток утечки обычно протекает от источника переменного тока через заземляющий путь в продукте и обратно на землю через заземляющий нож на шнуре питания.На изделиях без ножа с заземлением или на изделиях с неисправным заземлением на металлических поверхностях изделия может развиваться потенциал. Если человек затем соприкасается с открытой металлической поверхностью, этот человек становится путем заземления для продукта.
В этом случае через человека, находящегося на металлической поверхности, протекает определенное количество тока утечки. Если ток утечки чрезвычайно мал, обычно менее 0,5 мА, человек не должен замечать, что он / она находится на пути протекания тока.На более высоком уровне человек может испугаться или даже хуже.
По этой причине продукты, в которых не используется заземление на шнур питания, обычно ограничиваются максимальным током утечки 0,5 мА или менее. Продукты, которые превышают этот уровень, обычно имеют заземление на шнуре питания, чтобы отводить ток утечки обратно на землю, тем самым защищая человека, который соприкасается с любым оголенным металлом на продукте.
Пределы тока утечки для медицинских изделий значительно меньше.Обсуждаемый здесь ток утечки отличается от измерения тока утечки во время испытания на диэлектрическую прочность или высокого напряжения. Во время испытания на диэлектрическую стойкость высокое напряжение, обычно превышающее 1000 В, прикладывается между горячими и нейтральными линиями и землей испытуемого устройства. Затем измеряется ток утечки. При испытании на ток утечки изделие включено и работает от стандартного сетевого напряжения, например, 120 В переменного тока. Затем измеряется ток утечки с помощью специальной схемы, имитирующей импеданс человеческого тела.
Подробнее и ознакомьтесь с тестерами | См. Тест медицинских устройств
Целостность заземления, поляризация и заземление
Проверка целостности заземления проверяет наличие пути между всеми открытыми проводящими металлическими поверхностями и заземлением энергосистемы. Эта цепь заземления является основным средством защиты пользователя от поражения электрическим током. Если в продукте возникает неисправность, которая приводит к подключению напряжения линии питания к поверхности, к которой пользователь может прикоснуться, через соединение с землей системы питания будет протекать сильный ток, что приведет к срабатыванию автоматического выключателя или срабатыванию предохранителя, таким образом защищая пользователя от ударов.Проверка целостности заземления обычно выполняется с использованием слаботочного источника постоянного тока (<1 А) для определения низкого сопротивления между заземляющим контактом на шнуре питания и любым оголенным металлом на изделии.
Тест поляризации — это простой тест, который проверяет, что изделие, поставляемое с поляризованным шнуром питания (трехконтактная или двухконтактная вилка с нейтральным контактом больше другого), правильно подключено.
Тест заземления проверяет целостность пути заземления путем подачи сильноточного источника низкого напряжения на цепь заземления, обычно током 25 или 30 А.Этот тест аналогичен тесту на непрерывность заземления с дополнительным преимуществом, заключающимся в проверке того, как продукт будет работать в реальных условиях неисправности. Когда происходит замыкание на землю, через цепь заземления начинает течь ток. Если допустимая нагрузка по току достаточно высока, а сопротивление цепи достаточно низкое, система работает правильно и пользователь защищен от ударов.
Подробнее и тестеры
Тестирование производственной линии
Большинство производителей проводят испытания производственной линии для обеспечения общего качества продукции.Однако, если продукт имеет знак одобрения независимой испытательной лаборатории, эта лаборатория обычно требует обязательного тестирования производственной линии, чтобы убедиться, что продукт продолжает соответствовать его требованиям в течение длительного периода времени.
В США испытательные лаборатории обычно требуют проведения испытаний производственных линий на диэлектрическую прочность (hipot) и целостность заземления. Европейские агентства обычно требуют испытания заземления в дополнение к испытаниям на диэлектрическую прочность и целостность заземления.Сертификационные агентства также требуют регулярной периодической калибровки испытательного оборудования производственной линии, чтобы убедиться, что оно соответствует их стандартам. Они также проводят последующие проверки по регулярному графику, чтобы проверить конструкцию продукта и процедуры, используемые для его тестирования. Обычно от производителя требуется постоянно хранить сертификаты калибровки и контрольную документацию.
Учебный курс Фрэнка
Испытания на электробезопасность | Фрэнк Вейтнер |
Производители медицинского оборудования обеспечивают соблюдение всех правил техники безопасности при проектировании и производстве, а также наличие безопасного оборудования.
был произведен.Теперь задача больницы (больничной мастерской) — обеспечить безопасность оборудования во время использования. В развитой
Мировые испытания на электробезопасность являются обязательными после каждого ремонта медицинского оборудования и, кроме того, являются частью профилактического обслуживания.
процедура (PPM).
Национальные и международные организации, такие как ANSI, BSI, EEC, IEC, ISO, NETA, NFPA, определили стандарты безопасности и процедуры испытаний. Для медицинских
оборудование IEC 62353 — наиболее широко применяемый стандарт испытаний.
Положение в развивающихся странах
В развивающихся странах вышеупомянутые стандарты безопасности практически не применяются. Есть по разным причинам: организаций по мониторингу не существует, руководство больницы не осознает важность испытаний на безопасность, у технического отдела нет времени или денег для проведения испытаний на безопасность, а технические специалисты не знают, как проводить испытания, или указывают на отсутствие необходимого специального измерительного оборудования.Это не обязательно: испытания на электробезопасность несложно провести, и специальное испытательное оборудование на самом деле не требуется.(↓ Испытательное оборудование)
Но также важно понимать, что проблемы в развивающихся странах разные. Например: зачем техническим специалистам проводить испытания на безопасность. на медицинском оборудовании при неисправности электроустановки в больнице, отсутствии предохранителей и УЗО, поломке розеток и вилок отсутствуют, не делают больницу безопаснее? Поэтому испытания на электробезопасность в развивающихся странах должны (и особенно) охватывать проверку окружающая среда оборудования, а не только само оборудование.
Визуальный осмотр
Каждое испытание на безопасность следует начинать с визуальной проверки оборудования и его источника питания. Это наиболее важно, особенно в странах с низким уровнем дохода. часть испытания на электробезопасность, потому что большинство опасных повреждений видимы и не требуют сложных измерений. Простой визуальный осмотр снаружи оборудования должен охватывать:
Настенную розетку.
Сетевая розетка исправна или повреждена?
Вилка питания.
Штепсельная вилка в порядке и правильной системы?
Контакты чистые или обугленные?
Кабель питания.
Кабель питания поврежден? Необходимо заменить хрупкие и залатанные силовые кабели.
Устройство для снятия натяжения.
Потяните за кабель. Устройство для снятия натяжения туго? Проверьте с обеих сторон, на оборудовании и на штекере
. (Как подключить сетевую вилку)
Простой визуальный осмотр внутренней части оборудования :
Есть ли на оборудовании признаки перегрева и ожогов?
Все кабельные соединения затянуты? Обратите внимание на незакрепленные кабели.
Есть ли оголенные провода?
Правильны ли предохранители? Переключенные предохранители необходимо немедленно удалить.
Испытательное оборудование
Поскольку тесты на безопасность медицинского оборудования часто занимают много времени, все больничные мастерские в развитых странах имеют автоматизированные тестеры электробезопасности. (анализатор безопасности). Эти тестеры представляют собой многофункциональные тестеры, которые проводят все тесты автоматически, никаких настроек и подключений изменять не требуется. После этого результаты теста распечатываются.Технику даже не нужно знать, как проводятся тесты или каковы пределы значений. Этот очень удобен и экономит время. Но эти анализаторы также дороги, и поэтому их практически нет в больничных мастерских в развивающихся странах.Но различные тесты все еще можно проводить вручную — даже без специального измерительного оборудования. Нам нужно только знать, какие тесты следует проводить, как они выполняются и насколько высоки допустимые предельные значения. А для измерения нам понадобится обычный цифровой мультиметр.
Процедуры испытаний
Далее объясняются различные классы и типы оборудования. Это важно, потому что процедуры тестирования и результаты тестирования зависят от этого. идентификация. Затем описываются различные испытания на электробезопасность и методы испытаний. Здесь также указаны предельные значения. После проведения теста измеренное значение необходимо сравнить с предельным значением. Оборудование прошло испытание в пределах предельного значения. Результат теста должен быть записано в протоколе испытаний или в карточке вакансии.Затем можно проводить следующий тест.Введенные процедуры тестирования особенно подходят для больничных мастерских в странах с низким уровнем дохода. Тесты легко провести, обеспечьте надежные результаты и не требуется дорогостоящий анализатор безопасности.
Обратите внимание, что предлагаемые процедуры тестирования не охватывают все аспекты безопасности. Один или другой тест может отсутствовать. Но тем не менее любой тест, даже самый простой, лучше, чем никакой.
Классы и типы устройств
Все электрооборудование делится на разные классы приборов в зависимости от способа защиты от поражения электрическим током.Защита может состоят из использования защитного заземления, двойной изоляции или отдельного источника питания.Перед проверкой оборудования на безопасность необходимо определить класс устройства. Для упрощения идентификации каждый класс имеет свой собственный символ, который следует найти на паспортной табличке оборудования.
Для медицинского оборудования этой классификации недостаточно, поскольку медицинское оборудование того же класса может быть изготовлено для использования без соединение с пациентом, соединение с кожей пациента или соединение с открытым телом пациента.Эти разные степени выражается типом прибора.
Класс I
Оборудование класса I имеет соединение защитного заземления (PE). Это заземление подключается ко всем открытым металлическим частям, особенно к металлическим.
Корпус. Таким образом, подключенный кабель питания представляет собой трехжильный сетевой кабель, а вилка питания имеет три контакта.
Пользователь защищен основной изоляцией и защитным заземлением. В случае неисправности, когда линия соприкасается с металлом в корпусе ток короткого замыкания сокращается до заземления, протекает большой ток короткого замыкания и перегорает предохранитель внутри оборудования или автоматический выключатель (MCB) в распределительном щите срабатывает.
Медицинское оборудование должно быть дополнительно защищено двумя внутренними плавкими предохранителями, один для тракта линии и один для нейтрали. Во многих странах L и N не определяется, и вилку можно вставить в розетку обоими способами. Тогда нейтральный предохранитель, который теоретически бесполезен, становится важным сетевой предохранитель. Кроме того, предохранители меньшего размера внутри оборудования срабатывают быстрее, чем автоматический выключатель, рассчитанный на более высокие токи.
Символ для оборудования класса I — это знак заземления в круге, который должен быть изображен на паспортной табличке.Но использование этого символа не обязательно. Многие виды оборудования не имеют символа. Тогда его можно рассматривать как класс I.
Класс II
Оборудование класса II имеет двойную изоляцию и не заземлено. Безопасность достигается двумя (или более) слоями изоляционного материала между токоведущими частями и
Пользователь. Заземление не требуется.
В случае повреждения одной изоляции вторая предотвращает ожог каких-либо внешних частей.
Оборудование класса II обычно подключается к электросети с помощью 2-контактного разъема / кабеля.Но также можно использовать 3-контактные соединения. В этом случае PE нельзя подключать.
к металлическому корпусу оборудования. Оборудование класса II обычно имеет только один внутренний предохранитель.
Обозначение для оборудования Класса II — это двойная рамка, которая должна быть изображена на паспортной табличке.
Класс III
Оборудование класса III — это низковольтное оборудование. Напряжение настолько низкое (безопасное сверхнизкое напряжение, SELV), что человек, контактирующий с ним,
не получить удар электрическим током.
Оборудование работает либо от батареи, либо от внешнего источника питания, который создает напряжение питания менее 50 В переменного тока. Испытания оборудования класса III
выполняется в сочетании с источником питания, испытанным на Класс I или Класс II.
Обозначение для оборудования Класса II — это римская буква III внутри ромба, которая должна быть изображена на паспортной табличке.
Изолирующий трансформатор
Использование изолирующего трансформатора не относится к дополнительному классу безопасности, но это еще одна возможность защиты.Изолирующий трансформатор
представляет собой трансформатор 1: 1, обеспечивающий гальваническую развязку от линейного потенциала до земли. Выходное напряжение присутствует только между двумя выходами.
разъемы, а уже не с одной (линии) на землю. Выходная розетка не имеет соединения PE и может использоваться только для одного оборудования.
Изолирующий трансформатор применяется для специального оборудования в операционной и мастерской. Особенно в мастерской разделительный трансформатор
всегда следует использовать при работе с оборудованием, находящимся под напряжением (например,грамм. импульсные источники питания).
Символ трансформатора также встречается на внешних источниках питания, если они содержат трансформатор.
Типы
Классы оборудования определяют способ защиты от поражения электрическим током. Для бытовой техники этого достаточно, но не для медицины. оборудование. Медицинское оборудование одного класса может использоваться без подключения к человеческому телу (например, аспирационный насос), с подключением к пациенту (например, пульсоксиметр).
и внутри тела пациента (например,грамм. блок электрохирургии). Вот почему классы бытовой техники снова делятся на разные типы. Типы определяют
степень защиты.
По этой причине на паспортных табличках медицинского оборудования мы находим два символа: один означает метод защиты (класс), а второй — степень защиты.
защита (тип).
Тип B
В сочетании с медицинским оборудованием классов I, II, III.
Стандартная степень защиты от поражения электрическим током. Отсутствие электрического контакта с пациентом.Оборудование может быть заземлено. Связи с пациентами
не являются проводящими и могут быть немедленно выпущены из организма пациента. Требуются стандартные значения допустимых токов утечки, которые указаны
в соответствии с соответствующей процедурой испытаний.
Тип BF
В сочетании с медицинским оборудованием классов I, II, III.
Оборудование безопасно для электрического подключения к пациенту, но не напрямую к сердцу. Пациентская часть оборудования изолирована (плавающая
цепи) и должен быть отделен от земли.Требуются стандартные значения допустимых токов утечки, указанные в соответствующем испытании.
процедура.
Если оборудование можно использовать в сочетании с дефибриллятором, этот символ должен быть напечатан на паспортной табличке. Это означает защиту от дефибрилляции.
Тип CF
В сочетании с медицинским оборудованием классов I, II, III.
Оборудование обеспечивает высочайшую степень защиты от поражения электрическим током. Это безопасно для электрического подключения к сердцу пациента.Часть оборудования пациента также изолирована (плавающая цепь) и отделена от земли, как BF.
Допустимый ток утечки намного ниже, чем для типов B и BF. Значения указаны в соответствующей методике испытаний.
Если оборудование можно использовать в сочетании с дефибриллятором, этот символ должен быть напечатан на паспортной табличке. Это означает защиту от дефибрилляции.
Процедуры испытаний на электробезопасность
Следующие ниже тесты являются тестами на электробезопасность медицинского оборудования.Испытания электрооборудования, особенно заземления, не рассматриваются. Эти испытания требуют дополнительных знаний, специального испытательного оборудования и должны проводиться только опытными электриками.После тестирования все результаты тестирования должны быть задокументированы в протоколе тестирования. На протестированном оборудовании должна быть наклейка, показывающая пользователю, что оборудование исправно. сейф и дату следующего теста.
Оборудование, результаты которого выходят за установленные пределы, нельзя использовать снова, пока неисправность не будет устранена.
Эти испытания электробезопасности описаны ниже:
Проверка целостности защитного заземления (1.)
Проверка сопротивления изоляции (2.a)
Проверка тока утечки на землю (3.a)
Проверка тока прикосновения / Проверка тока утечки корпуса (3. b)
Проверка тока утечки пациента (3.c)
1. Проверка целостности защитного заземления (класс I)
С помощью этого теста измеряется сопротивление PE-проводника между PE-соединением сетевой вилки и неокрашенным металлическим корпусом оборудование.Это самый важный тест, и мы всегда должны начинать с него тесты безопасности. Если оборудование не прошло этот тест, оно также не пройдет. другие тесты.Согласно многим рекомендациям этот тест должен проводиться с помощью анализатора безопасности или тестера PAT. Анализатор подает переменный ток 50 Гц на соединение PE. Для проверки электрического оборудования (например, двигателей) требуется испытательный ток 10 А или даже 20 А в течение не менее 5 секунд. Поскольку этот ток может быть много слишком высок для многих видов электронного и медицинского оборудования, другие стандарты предлагают испытательный ток 1 А или даже всего 200 мА.
По этой причине нет ничего плохого в проверке целостности защитного заземления медицинского оборудования с помощью омметра. Условия измерения: не идеально, но, с другой стороны, омметр не повреждает медицинское оборудование.
Оборудование отключено от сети. Тестер непрерывности
подключается к металлическому корпусу оборудования и к PE
. сетевой штекер.
Оборудование включено.
Сопротивление должно быть ≤ 0,2 Ом
Для стран с низким уровнем дохода: при отсутствии тестера безопасности используйте омметр с хорошим вместо этого можно использовать разрешение. |
2а. Испытание сопротивления изоляции (класс I)
С помощью этого теста измеряется изоляция. Поэтому необходим тестер изоляции или безопасности (например, Megger). Тестер подает высокое постоянное напряжение на испытываемое оборудование, а затем измеряется сопротивление изоляции между ними.Стандартное испытательное напряжение для электрического оборудования составляет 500 В. Электронное и медицинское оборудование, которое часто содержит устройства ограничения напряжения, такие как MOV или EMI-фильтры следует тестировать при 250 В.
Тестер подключается между сетевой вилкой с соединенными вместе L и N и PE.
Оборудование отключено от сети.
Оборудование включено.
Тестер изоляции подключается между L + N и PE.
Сопротивление должно быть ≥ 2 МОм (медицинское оборудование)
≥ 1 МОм (на электродвигателе), ≥ 0,3 МОм (на оборудовании с нагревательным элементом)
Для стран с низким уровнем дохода: вместо теста на изоляцию пациента можно выполнить испытание на ток утечки (3а). |
2б. Испытание сопротивления изоляции (класс II)
Испытание сопротивления изоляции для оборудования класса II отличается, поскольку сетевой штекер не имеет соединения PE. Сопротивление изоляции измеряется между кабелями пациента, которые все соединены вместе, и открытыми и неокрашенными металлическими частями (например, винтами, гнездами) оборудования.Стандартное испытательное напряжение для электрического оборудования составляет 500 В. Электронное и медицинское оборудование, которое часто содержит устройства ограничения напряжения, такие как MOV или Подавление электромагнитных помех следует проверять при 250 В.
Оборудование отключено от сети.
Оборудование выключено.
Тестер изоляции подключается между всеми кабелями пациента и открытыми металлическими частями.
Сопротивление должно быть ≥ 2 МОм
Для стран с низким уровнем дохода: вместо испытания изоляции можно выполнить испытание на ток утечки пациента. быть сделано (3c). |
3. Устройство для проверки тока утечки
Ток утечки через тело человека можно смоделировать и определить, вставив известный импеданс в заземление, а затем измерив падение напряжения на нем.Рекомендуемый измерительный прибор состоит из резистора 1 кОм и конденсатора 0,15 Ф, включенных параллельно. Вольтметр должен иметь импеданс не менее 1 МОм, поэтому он должен быть цифровым.Испытания на ток утечки с помощью такого испытательного устройства являются стандартными процедурами испытаний для медицинского оборудования и рекомендуются почти всем медицинским оборудованием. производители.
Отображаемый результат измерения в мВ равен току в А (1 мВ 1 А).
Должны быть выполнены следующие три различных измерения тока утечки, каждое в двух условиях: нормальное состояние (NC) и состояние единичной неисправности. (SFC) при разрыве заземления или нейтрали.
Ток утечки на землю
Ток прикосновения (ток утечки корпуса)
Ток утечки на пациента
3a. Испытание тока утечки на землю (класс I)
Этот тест моделирует и измеряет ток утечки через заземляющий провод на землю. Тест проводится в нормальном рабочем режиме и при единичной неисправности. состояние (открытая нейтраль).Измерение тока утечки можно использовать вместо проверки сопротивления изоляции (2a). На самом деле даже лучше сделать этот тест вместо этого, потому что высокое напряжение при испытании изоляции может вызвать повреждение испытываемого оборудования, когда MOV и Y-конденсаторы фильтров EMI настоящее время.
Тестируемое оборудование должно быть включено. Измерение следует проводить при нормальной полярности сети и в обратной полярности.
Нормальное состояние
Оборудование включено.
Нормальная полярность
Обратная полярность
Ток утечки должен быть ≤ 0,5 мА (B, BF, CF)
Состояние единичного отказа — Обрыв нейтрали, N
Оборудование включено.
Нормальная полярность.
Обратная полярность.
Ток утечки должен быть ≤ 1 мА (B, BF, CF)
3b.Ток прикосновения / ток утечки корпуса (класс I и класс II)
Этот тест моделирует и измеряет ток утечки через открытую проводящую поверхность на землю. Тест проводится в нормальном рабочем режиме и в состояние единичного отказа (обрыв нейтрали, обрыв PE).Тестируемое оборудование должно быть включено. Измерение следует проводить при нормальной полярности сети и в обратной полярности.
Нормальное состояние
Оборудование включено.
Нормальная полярность.
Обратная полярность.
Ток утечки должен быть ≤ 0,1 мА (B, BF, CF)
Состояние единичного отказа — Обрыв защитного заземления, PE (только класс I)
Оборудование включено.
Нормальная полярность.
Обратная полярность.
Ток утечки должен быть ≤ 0,5 мА (B, BF, CF)
Состояние единичного отказа — Обрыв нейтрали, N
Оборудование включено.
Нормальная полярность.
Обратная полярность.
Ток утечки должен быть ≤ 0.5 мА (B, BF, CF)
3c. Ток утечки на пациента (класс I и класс II)
Этот тест моделирует и измеряет ток утечки через соединения пациента с землей. Тест проводится в нормальном рабочем режиме и в одиночном режиме. состояние неисправности (разомкнутая нейтраль, разомкнутое PE).Тестируемое оборудование должно быть включено. Измерение следует проводить при нормальной полярности сети и обратной полярности.
Отведения пациента оборудования B и BF соединяются вместе и затем измеряются относительно земли.В случае оборудования типа CF токи следует измерять отдельно, через заземление каждого пациента.
Тестируемое оборудование должно быть включено. Измерение следует проводить при нормальной полярности сети и в обратной полярности.
Нормальное состояние
Оборудование включено.
Нормальная полярность.
Обратная полярность.
Ток утечки должен быть ≤ 0,1 мА (B, BF) ≤ 0,01 мА (CF)
Состояние единичного отказа — Обрыв защитного заземления (только класс I)
Оборудование включено.
Нормальная полярность.
Обратная полярность.
Ток утечки должен быть ≤ 0,5 мА (B, BF) ≤ 0,05 мА (CF)
Состояние единичного отказа — обрыв нейтрали
Оборудование включено.
Нормальная полярность.
Обратная полярность.
Ток утечки должен быть ≤ 0,5 мА (B, BF) ≤ 0,05 мА (CF)
Что еще можно сделать?
Персонал больницы следует поощрять сообщать о любых проблемах (безопасности), повреждениях или необычных эффектах в технический отдел.Это также относится к поврежденные вилки и розетки, а также оборудование с сетевыми вилками неправильного типа.Сообщите персоналу о правильной системе розеток и важности использования переходников. Предложите переходники или лучше замените не те вилки питания.
Но это также означает, что достаточное количество запасных розеток и сетевых вилок должно быть на складе и доступно в любое время. Это не делает Смысл объяснять важность электробезопасности, когда ремонт нельзя проводить сразу.
Большинство настенных розеток в больницах в развивающихся странах сегодня занято зарядными устройствами для мобильных телефонов больничного персонала. Это особенно плохо, когда поэтому больничное оборудование отключено. Даже если какое-то оборудование в данный момент не используется, ему может потребоваться сеть для зарядки. внутренние батареи. Обсудите с руководством больницы запрет на использование зарядных устройств для мобильных телефонов в отделениях больницы. Но с другой стороны также предоставляют возможности зарядки (розетки) в эл.грамм. комнаты медсестер.
Возьмите на складе достаточное количество запасных сетевых вилок и розеток.
Поощряйте персонал больницы сообщать о любых повреждениях вилок, розеток и шнуров питания.
.
Выполняйте регулярные проверки всех УЗО в больнице (например, один раз в год).
Выполнять регулярные проверки всего медицинского оборудования (в рамках процедуры профилактического обслуживания
).
После каждого ремонта проводите испытания на безопасность.
Ссылки и источники
Википедия: Классы устройствВикипедия: Тестирование электробезопасности
Википедия: Поражение электрическим током
Википедия: Тестирование портативных устройств
Испытания 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 единичной неисправности 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 лиц. В частности, во время процедуры проверки безопасности не должны прикасаться к тестируемому оборудованию какие-либо лица.
6.2 Непрерывность защитного заземления
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 Приложение 1 рекомендуют проводить тест при токе 1 А или менее по причинам, описанным 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.
Применимо к | Класс I, все типы |
Лимит: | 0.2 Ом |
DB9801 рекомендуется ?: | Да, при 1А или меньше. |
HEI 95 рекомендуется ?: | Да, при 1А или меньше. |
Примечания: | Убедитесь, что зонд находится в точке защитного заземления |
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 определенным 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 это 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).
Применимо к | Класс I, все типы |
Лимиты: | Не менее 50 МОм |
DB9801 рекомендуется ?: | Есть |
HEI 95 рекомендуется ?: | Есть |
Примечания: | Оборудование, содержащее нагреватели с минеральной изоляцией, может давать значения до 1 МОм. Проверьте, что оборудование включено. |
Рисунок 9. Измерение сопротивления изоляции для 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.
Применимо к | Класс II, все типы с рабочими частями |
Лимиты: | не менее 50 МОм. |
DB9801 рекомендуется ?: | № |
HEI 95 рекомендуется ?: | Есть |
Примечания: | Переместите зонд, чтобы найти худший вариант. |
Рисунок 10. Измерение сопротивления изоляции для 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 отказа, обрыва 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.
Применимо к | Оборудование класса I, все типы |
Лимиты: | 0,5 мА в NC, 1 мА в SFC или 5 мА и 10 мА соответственно для оборудования, разработанного в соответствии с IEC60601-1: 2005. |
DB9801 рекомендуется ?: | Да, только в нормальном состоянии. |
HEI 95 рекомендуется ?: | Да, только в нормальном состоянии. |
Примечания: | Измерьте при нормальном и обратном подключении к сети. Убедитесь, что оборудование включено. |
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 облицовку передней панели, узлы рукоятки 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.
Применимо к | Оборудование класса I и класса II, всех типов. |
Лимиты: | 0,1 мА в NC, 0,5 мА в SFC |
DB9801 рекомендуется ?: | Да, только NC |
HEI 95 рекомендуется ?: | Да, цепь заземления SFC класса I разомкнута, класс II NC. |
Примечания: | Убедитесь, что оборудование включено. Нормальная и обратная сеть. Переместите зонд, чтобы найти худший вариант. |
Рис. 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.
Применимо к | Оборудование всех классов, типа B и BF, имеющее рабочие детали. |
Лимиты: | 0,1 мА в NC, 0,5 мА в SFC. |
DB9801 рекомендуется ?: | № |
HEI 95 рекомендуется ?: | Да, разомкнутая цепь заземления SFC класса I, нормальное состояние класса II. |
Примечания: | Оборудование включено, но выходы неактивны. Нормальная и обратная сеть. |
Рис. 14. Измерение тока утечки пациента при соединенных вместе рабочих частях
Применимо к | Оборудование класса I и класса II, типа CF (B & BF только для DB9801) с рабочими частями. |
Лимиты: | 0,01 мА в NC, 0.05 мА в SFC. |
DB9801 рекомендуется ?: | Да, все типы, только в нормальном состоянии. |
HEI 95 рекомендуется ?: | Да, только тип CF, разомкнутая цепь заземления SFC класса I, нормальное состояние класса II. |
Примечания: | Оборудованиевключено, но выходы неактивны. Нормальная и обратная сеть. Пределы указаны на электрод. |
Рис. 15. Измерение тока утечки пациента для каждой части 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.
Применимо к | Все классы и типы оборудования, имеющего рабочие детали. |
Лимиты: | Тип B и BF — 0,1 мА в NC, 0,5 мА в SFC. Тип CF — 0,01 мА в NC, 0,05 мА в SFC. |
DB9801 рекомендуется ?: | № |
HEI 95 рекомендуется ?: | № |
Примечания: | Убедитесь, что выходы неактивны. Нормальная и обратная сеть. |
Рис. 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 рабочие 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 неуказанной 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 это испытание «сетью 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.
Применимо к | Класс I и класс II, типы BF и CF с рабочими частями. |
Лимит: | Тип BF — 5 мА; тип CF — 0,05 мА на электрод. |
DB9801 рекомендуется ?: | № |
HEI 95 рекомендуется ?: | № |
Примечания: | Убедитесь, что выходы неактивны. Нормальная и обратная сеть.Требуется осторожность, особенно в отношении физиологического измерительного оборудования. |
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.
Ток утечки | |||
Земля | |||
Земля для стационарного оборудования | |||
Корпус | |||
Пациент | |||
Сеть на прикладной части | |||
Вспомогательный пациент |
* Для оборудования CF типа II HEI95 рекомендует предел тока утечки корпуса равный 0.01 мА в соответствии с BS 5724 издания 1979 г.
Таблица 2. Сводка пределов тока утечки.
6.11 Сравнение рекомендаций ВУЗа 95 и БД 9801 Приложение 1
Тест | ВУЗ 95 | DB9801 Дополнение 1 |
Непрерывность заземления | Используйте испытательный ток не более 1 А Предел 0,2 Ом | Используйте испытательный ток не более 1 А, предел 0.2 Ом |
Изоляция для оборудования класса 1 | Измерьте между L и N, соединенными вместе, и E, используя тестер на 500 В постоянного тока. Предел> 50 МОм. Изучите более низкие значения | Измерьте между L и N, соединенными вместе, и E с помощью тестера 350 В постоянного тока. Предел> 20 МОм. Изучите более низкие значения |
Изоляция для оборудования класса II | Измерьте расстояние между рабочими частями и доступными токопроводящими частями оборудования. Предел> 50 МОм.Изучите более низкие значения | Нет рекомендаций. |
Ток утечки на землю | Измерение в нормальных условиях Предел <0,5 мА | Измерение в нормальных условиях Предел <0,5 мА |
Ток утечки корпуса | Измерение в SFC, разомкнутая цепь заземления для класса 1, NC для класса II Предельное значение <0,5 мА для класса 1 <0,1 мА для класса II | Измерение только в NC Предел <0,1 мА |
Ток утечки на пациента | Измерьте от всех частей, соединенных вместе, для оборудования B & BF и от каждой рабочей части по очереди для типа CF.Измерьте под SFC, разомкнутая цепь заземления для класса 1, NC для класса II. Пределы:
| Измерение по очереди от каждой детали для всех типов оборудования Измерение только с ЧПУ Пределы
|
Проверка тестера электробезопасности — Журнал соответствия
Обеспечение действительности нормативных испытанийПроверка 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 электробезопасность проводится для того, чтобы убедиться, что электронное изделие не создает опасности поражения электрическим током для конечного пользователя. Однако проверка на электробезопасность хороша ровно настолько, 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 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, то перед использованием следует 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, контрольные испытания для каждого типа испытаний и эффективные средства проверки для испытаний 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, отключиться, 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 нормальной эксплуатации.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. Тест предназначен не только для поиска слабых мест в изоляции, но также может использоваться 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 состоит в том, чтобы взять 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 выполняется 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 испытание отремонтированного оборудования или сразу после испытания на высоковольтное напряжение, 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: Измерительный прибор 60601-1
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 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 вышеупомянутых неисправностей.Допустимые значения тока утечки варьируются от 10 мкА до 10 мА.
Важность проверки тестов
Тесты высокого напряжения, заземления, сопротивления изоляции и тока утечки включены либо в несколько единиц оборудования, либо 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 уровня 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, это может привести к ошибочным проходам или сбоям на тестируемом устройстве.
Проведение еженедельных или ежедневных проверок по всему спектру тестов продукта гарантирует немедленное обнаружение потенциальных проблем с измерительной схемой. 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 испытанию 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 установлен 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 сильноточный 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.
Следующее испытание — это испытание на отказ с ИК-блоком, настроенным на те же параметры, что и при успешном испытании. Затем высоковольтный провод перемещается к клемме FAIL на ИК-части блока. Когда тест запущен, 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 заданных 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 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 детекторы 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 выгодно 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 подавители, 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
- 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] .
5 веских причин для проверки вашего продукта на электробезопасность
Испытание на электробезопасность — это не только юридическое обязательство, оно также ведет к улучшению конструкции и хорошей технической документации.
Автор Якоб СтенсенВот пять важных причин, по которым ваш продукт должен быть протестирован на электробезопасность, прежде чем он поступит на рынок.
1. Для получения маркировки CE требуется проверка безопасности.
Выполнение требований соответствующих директив является юридическим требованием для сбыта продукции в ЕС. Соответствующие правила применяются за пределами ЕС. Документация, подтверждающая выполнение 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 его 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.