Teoria pomiarów elektrycznych
Zasady wykonywania pomiarów
Przy wykonywaniu wszystkich pomiarów odbiorczych i eksploatacyjnych należy przestrzegać następujących zasad:
a) Pomiary powinny być wykonywane w warunkach identycznych lub zbliżonych do warunków normalnej pracy podczas eksploatacji urządzeń czy instalacji,
b) Przed przystąpieniem do pomiarów należy sprawdzić prawidłowość funkcjonowania przyrządów (kontrola, próba itp.),
c) Przed rozpoczęciem pomiarów należy dokonać oględzin badanego obiektu dla stwierdzenia jego kompletności, braku usterek i prawidłowości wykonania, sprawdzenia stanu ochrony podstawowej, stanu urządzeń ochronnych oraz prawidłowości połączeń.
d) Przed przystąpieniem do pomiarów należy zapoznać się z dokumentacją techniczną celem ustalenia poprawnego sposobu wykonania badań,
e) Przed przystąpieniem do pomiarów należy dokonać niezbędnych ustaleń i obliczeń warunkujących:
- wybór poprawnej metody pomiaru,
- jednoznaczność kryteriów oceny wyników,
- możliwość popełnienia błędów czy uchybów pomiarowych,
- konieczność zastosowania współczynników poprawkowych do wartości zmierzonych.
Zakres wykonywania pomiarów odbiorczych
Na wyniki pomiarów składają się dwie części:
pierwsza to oględziny mające dać pozytywną odpowiedź, że zainstalowane na stałe urządzenia elektryczne spełniają wymagania bezpieczeństwa podane w odpowiednich normach przedmiotowych, i że zainstalowane wyposażenie jest zgodne z instrukcjami wytwórcy, tak aby zapewniało jego poprawne działanie.
druga to próby i pomiary mające dać odpowiedź czy zachowane są wymagane parametry techniczne i spełnione są wymagania dotyczące aparatów pomiarowych i sprawdzających podanych w normach.
Oględziny
Oględziny to pierwszy etap pomiarów, który należy wykonać przed przystąpieniem do prób przy odłączonym zasilaniu, z zachowaniem ostrożności celem zapewnienia bezpieczeństwa ludziom i uniknięcia uszkodzeń obiektu lub zainstalowanego wyposażenia.
Oględziny mają potwierdzić, że zainstalowane urządzenia:
- spełniają wymagania bezpieczeństwa podane w odpowiednich normach;
- zostały prawidłowo dobrane i zainstalowane zgodnie z wymaganiami normy;
- nie mają uszkodzeń pogarszających bezpieczeństwo;
- mają właściwy sposób ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym;
- właściwie dobrano przekroje i oznaczono przewody neutralne, ochronne, i fazowe;
- właściwie dobrano i oznaczono zabezpieczenia i aparaturę;
- są wyposażone w schematy i tablice ostrzegawcze i informacyjne;
- zapewniony jest dostęp do urządzeń dla wygodnej obsługi, konserwacji i napraw.
Próby
Norma zawiera zakres prób odbiorczych, które w zależności od potrzeb są następujące:
- próba ciągłości przewodów ochronnych, w tym głównych i dodatkowych połączeń wyrównawczych;
- pomiar rezystancji izolacji instalacji elektrycznej;
- sprawdzenie ochrony przez separację obwodów;
- pomiar rezystancji podłóg i ścian;
- sprawdzenie samoczynnego wyłączenia zasilania - skuteczność ochrony przeciwporażeniowej;
- pomiar rezystancji uziemienia uziomu;
- sprawdzenie biegunowości;
- próba wytrzymałości elektrycznej;
- próba działania;
- sprawdzenie skutków cieplnych;
- pomiar spadku napięcia.
Wszystkie urządzenia i instalacje elektryczne można podzielić na cztery grupy w zależności od wymaganej częstości badań.
- 1 grupa - urządzenia i instalacje badane w pełnym zakresie nie rzadziej niż co rok,
- 2 grupa - urządzenia i instalacje badane pod względem bezpieczeństwa przeciwporażeniowego nie rzadziej niż co rok i pod względem bezpieczeństwa przeciwpożarowego, przez pomiar rezystancji izolacji nie rzadziej niż co 5 lat,
- 3 grupa - urządzenia i instalacje badane pod względem bezpieczeństwa przeciwporażeniowego nie rzadziej niż co 5 lat i pod względem bezpieczeństwa przeciwpożarowego, nie rzadziej niż co rok
- 4 grupa - urządzenia badane w pełnym zakresie, nie rzadziej niż co 5 lat.
Zakres okresowego sprawdzania i prób
Zgodnie z PN-IEC 60364-6-61 okresowe sprawdzania i próby powinny obejmować co najmniej:
oględziny dotyczące ochrony przed dotykiem bezpośrednim i ochrony przeciwpożarowej;
pomiary rezystancji izolacji;
badania ciągłości przewodów ochronnych;
badania ochrony przed dotykiem pośrednim;
próby działania urządzeń różnicowoprądowych.
Pomiary w instalacjach elektrycznych
1. Badanie wyłączników różnicowoprądowych
Mierniki przyłącza się do instalacji wyposażonej w gniazdka poprzez przewód zakończony wtyczką sieciową. Przyrządy automatycznie kontrolują poprawność połączeń i sygnalizują nieprawidłowości w podłączeniach. Do przyłączenia mierników w pozostałych przypadkach (np. pomiar w gnieździe trójfazowym lub pomiar bezpośrednio na zaciskach wyłącznika różnicowoprądowego) wykorzystuje się przewody zakończone sondami ostrzowymi;
W trakcie każdej procedury pomiarowej (oprócz pomiaru napięcia przemiennego) miernik kontroluje, czy powstające napięcie dotykowe nie przekracza ustalonej wartości dopuszczalnego długotrwałego napięcia dotykowego. Jeśli wartość ta zostanie przekroczona, to nastąpi automatyczne przerwanie pomiaru (tj. wyłączenie pomiarowego prądu różnicowego). Dla określenia wartości napięcia dotykowego występującego przy znamionowym prądzie różnicowym IΔn, miernik dokonuje pomiaru napięcia przy prądzie wynoszącym 40% wartości IΔn. Występujące przy tym napięcie dotykowe zostaje automatycznie przeliczone na wartość odniesioną do znamionowego prądu różnicowego i wyświetlone. Wartość dopuszczalnego długotrwałego napięcia dotykowego można ustawić na 25V lub 50V, dla wyłączników selektywnych dodatkowo 12,5V.
Dzięki zastosowaniu w miernikach elektrody dotykowej przy pomocy przyrządów do pomiarów RCD można sprawdzić poprawność połączeń w gnieździe. Jeśli napięcie pomiędzy elektrodą dotykową a przewodem ochronnym (PE) dołączonym do gniazda przekroczy 50V, zostanie to zasygnalizowane.
2. Pomiary rezystancji uziemień ochronnych i odgromowych
Jakość uziemień w istotny sposób wpływa na bezpieczeństwo użytkowania instalacji i urządzeń elektrycznych, a zwłaszcza na skuteczność ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym i ochrony odgromowej. Uziemienia pełnią też inne funkcje związane z bezpieczeństwem, np. służą do odprowadzania ładunków elektrycznych w obiektach zagrożonych wybuchem (np. na stacjach benzynowych). W celu sprawdzenia instalacji elektrycznych i spełnienia wymagań dotyczących ochrony przed porażeniem należy wykonać pomiary rezystancji uziemienia. Rezystancja ta pozwala określić wartość napięcia dotykowego, jakie może powstać między różnymi częściami przewodzącymi na przewodzie ochronnym.
Konieczność pomiaru rezystywności gruntu i rezystancji uziemienia występuje już na etapie projektowania i wykonywania instalacji.
System uziemień musi również podlegać okresowym sprawdzeniom w trakcie eksploatacji w celu upewnienia się czy korozja lub zmiany w rezystywności gruntu znacząco nie wpłynęły na jego parametry. Sieć uziemień może nie ujawniać swojej niesprawności dopóty, dopóki nie wystąpi przebicie i w efekcie niebezpieczna sytuacja. Do pomiaru rezystancji uziemień najczęściej stosuje się metodę techniczną. Mierzone jest napięcie występujące na zaciskach przyrządu po wymuszeniu prądu pomiarowego, a następnie miernik wylicza wartość rezystancji.
Metody pomiarowe rezystancji uziemień
Metody pomiarowe stosowane w miernikach rezystancji uziemień
Pomiary rezystancji uziemień są wykonywane:
- metodą techniczną
- metodą techniczną z wykorzystaniem cęgów dla pomiaru uziemień wielokrotnych,
- metodą dwucęgową dla pomiarów bez elektrod pomocniczych,
- metodą udarową.
W zależności od charakteru mierzonego uziemienia wykonuje się pomiary rezystancji uziemienia lub pomiaru rezystancji udarowej, odpowiadającej impedancji uziemienia wg normy PN-EN 62305.
Pomiary rezystancji uziemienia dokonywane są prądem pomiarowym o częstotliwości bliskiej częstotliwości sieciowej (np. dla uziemień roboczych). Pomiary rezystancji udarowej dokonywane są prądem o kształcie odpowiadającym kształtowi pioruna (dla uziemień odgromowych).
a) pomiar metodą techniczną
Przy pomiarach pojedynczych uziemień stosuje się najczęściej trzybiegunową metodę spadku potencjału. Polega ona na wbiciu elektrod pomiarowych w grunt w pobliżu mierzonego uziemienia i wymuszeniu przepływu prądu w obwodzie: miernik-badane uziemienie-ziemia-elektroda prądowa-miernik. Odległości pomiędzy elektrodami powinny być możliwie duże; elektroda prądowa powinna znajdować się przynajmniej w odległości 10-krotnie większej od fizycznej długości mierzonego uziemienia; w praktyce przyjmuje się odległość ok. 40 m pomiędzy badanym uziomem a elektrodą prądową.
Elektrodę napięciową umieszcza się pomiędzy mierzonym uziomem a elektrodą prądową w obszarze tzw. zerowego potencjału. Mierzy się wartość przepływającego prądu i napięcie pomiędzy mierzonym uziemieniem a elektrodą napięciową.
Następująca procedura, podana jako przykład, może być zastosowana przy pomiarze rezystancji uziomu:
Prąd przemienny o stałej wartości przepływa między uziomem T a uziomem pomocniczym T1, umieszczonym w takiej odległości od T, że oba uziomy nie oddziaływają na siebie.
Drugi uziom pomocniczy T2, którym może być szpilka wbita w ziemię, umieszcza się w połowie odległości między T a T1 i mierzy spadek napięcia między T a T2.
Rezystancja uziomu jest równa napięciu między T a T2, podzielonemu przez prąd przepływający między T a T1, pod warunkiem że uziomy nie oddziaływają na siebie.
Aby sprawdzić, że rezystancja uziomu jest wartością prawidłową, należy wykonać dwa dodatkowe odczyty z drugim uziomem pomocniczym T2, przesuniętym odpowiednio raz o 6 m dalej od uziomu, a drugi raz o 6 m w kierunku uziomu T. Jeżeli rezultaty tych trzech pomiarów są w przybliżeniu zgodne, to średnią z tych trzech odczytów przyjmuje się jako rezystancję uziomu T. Jeżeli nie ma takiej zgodności, próby należy powtórzyć, zwiększając odległość między T a T1.
Metoda 4p
Inną przyczyną znacznych błędów pomiarowych jest zbyt duża rezystancja sond pomiarowych (prądowej lub napięciowej). Te wartości powinny być również mierzone (i mierniki serii MRU również to umożliwiają), gdyż mogą zostać wykorzystane do skorygowania sposobu wbicia elektrod lub oszacowania błędu wyniku pomiaru.
Mierniki MRU-200, MRU-120 oraz MRU-105 mają możliwość wykonywania pomiarów metodą 4-przewodową, co pozwala na wyeliminowanie wpływu rezystancji przewodu, którym dołączany jest miernik do badanego uziemienia.
Metoda 3p + cęgi
Pomiary uziemień wielokrotnych można również wykonywać przy użyciu metody technicznej, odłączając kolejne uziomy na czas pomiaru. Ponieważ jest to bardzo uciążliwe, mierniki wyposażone w cęgi (MRU-105, MRU-200, MRU-120) mają możliwość wykonania pomiaru bez rozłączania mierzonego systemu uziemień. Przy tej metodzie elektrody prądowa i napięciowa są rozmieszczane podobnie jak przy metodzie trzybiegunowej, lecz prąd jest mierzony za pomocą cęgów zapiętych na badanym uziemieniu. Miernik wylicza rezystancję znając tę część prądu, która przepływa przez badany uziom, ignorując prąd przepływający przez sąsiednie uziomy. Metody pomiarowej z cęgami nie można jednak stosować w tych systemach wielokrotnych, w których poszczególne uziomy są połączone ze sobą pod ziemią.
b) pomiar metodą dwucęgową
Mierniki MRU-120 oraz MRU-200 umożliwiają również przeprowadzanie pomiarów rezystancji uziemień wielokrotnych metodą dwucęgową, bez konieczności umieszczania w gruncie sond pomocniczych. Podczas tego pomiaru, prąd generowany przez cęgi nadawcze zamyka się w obwodzie: badane uziemienie + równoległe połączenie pozostałych uziemień, i jest mierzony przez cęgi odbiorcze, a na podstawie zmierzonej wartości mierzona jest rezystancja obwodu. Mierzona rezystancja jest sumą rezystancji mierzonego uziomu oraz równoległego połączenia pozostałych uziomów, tworzących wypadkową rezystancję o dużo niższej wartości. Wynik pomiaru jest zawyżony o wypadkową rezystancję w stosunku do badanej rezystancji Różnica jest tym mniejsza, im więcej uziemień składa się na mierzony obiekt.
Sposób podłączenia w metodzie dwucęgowej
Schemat zastępczy uziomu wielokrotnego w metodzie 2-cęgowej
Metoda dwucęgowa znajduje zastosowanie przy pomiarach uziemień wielokrotnych, niepołączonych pod ziemią. Jeśli uziemienia są połączone również pod ziemią, metoda ta pozwala zmierzyć tylko ciągłość w obwodzie
c) Pomiar impedancji uziemienia- metoda udarowa
W układzie uziemień, rozpatrywanym pod kątem ochrony przeciwporażeniowej, istotne jest zachowanie prądów o niskiej częstotliwości (50, 60Hz). Zadaniem uziemień odgromowych jest odprowadzenie do ziemi uderzenia piorunowego. Nowa norma dotycząca uziemień odgromowych wprowadza pomiar impedancji uziemienia. Pomiar impedancji uziemienia uwzględnia składowe reaktancyjne (indukcyjność i pojemność uziemienia), wpływające na rozpływ prądu piorunowego. Impulsowy charakter tego wyładowania powoduje, że istotny staje się wpływ składowej indukcyjnej badanego uziomu, co sprawia, że efektywnie wykorzystana do odprowadzenia prądu piorunowego jest jedynie część uziomu znajdująca się w bezpośredniej bliskości miejsca wyładowania. Dlatego uziom o małej rezystancji dla prądów o częstotliwości sieciowej, gwarantujący dobrą ochronę podstawową, nie musi zapewniać wystarczających parametrów ochrony odgromowej. Szczególnie dzieje się tak w przypadku rozległych systemów uziomowych, które posiadając niską rezystancję mogą charakteryzować się kilkukrotnie wyższą impedancją uziemienia.
Podczas pomiaru metodą udarową uziemienia wielokrotnego, połączonego zarówno nad, jak i pod ziemią, impuls pomiarowy operuje jedynie w bliskiej odległości danego uziemienia. Dlatego też możliwe są pomiary takich uziemień bez konieczności rozpinania złącz kontrolnych, oraz odłączania połączeń wyrównawczych, a co za tym idzie, odpada konieczność odłączania zasilania obiektu.
Metoda udarowa może być również wykorzystywana do pomiarów impedancji uziemienia słupów linii wysokiego napięcia. Zaletą tej metody jest umożliwienie wyznaczenia impedancji uziemienia całego słupa, obejmującej zarówno układy bednarek jak i rezystancję wnoszoną przez nogi słupa, a ponadto może być stosowana bez wyłączania badanej linii w.n.. oraz demontażu części uziemienia.
Pomiar udarowy został w MRU-200 zrealizowany jako pomiar czteroprzewodowy, gdyż impedancja przewodu długości 2,2m, którym podłącza się miernik do badanego uziemienia, wynosi ponad 0,5Ω, co mogłoby zafałszowywać pomiar.
Pomiar rezystywności gruntu
Znajomość wartości rezystywności gruntu jest istotna na etapie projektowania uziemienia. Znając przekrój gruntu możemy wybrać rodzaj stosowanego uziemienia - np. dla niskich wartości rezystywności występujących dopiero na pewnej głębokości zaprojektujemy pojedynczy uziom pionowy głęboko pogrążony, zaś dla gruntu o niskiej rezystywności na płytszym obszarze, a skalistego na większej głębokości będzie to zespół uziemień składających się z krótszych uziomów pionowych połączonych bednarką.
Pomiar rezystywności gruntu odbywa się przy użyciu czterech elektrod, rozmieszczonych liniowo w równych odległościach (metoda Wennera). Wyznaczenie wartości rezystywności gruntu wymaga zmierzenia rezystancji i obliczeń z uwzględnieniem odległości pomiędzy elektrodami. Mierniki MRU-105, MRU-120, MRU-200 firmy Sonel umożliwiają wprowadzenie odległości pomiędzy elektrodami, zaś wszelkie obliczenia są wykonywane automatycznie. Miernik wyświetli zarówno wartość rezystancji sond pomiarowych (w Ω) jak i rezystywności gruntu (w Ωm).
3. Pomiary pętli zwarciowej
Skuteczną i najczęściej stosowaną metodą ochrony przeciwporażeniowej jest ochrona przed dotykiem pośrednim w obwodach wyposażonych w zabezpieczenia nadmiarowoprądowe. Metoda ta polega na samoczynnym wyłączeniu zasilania w przypadku pojawienia się niebezpiecznego napięcia dotykowego na dostępnych elementach przewodzących urządzeń elektrycznych.
Elementy przewodzące urządzenia są połączone z przewodem ochronnym sieci. W momencie pojawienia się na nich niebezpiecznego napięcia dotykowego, spowodowanego metalicznym zwarciem z przewodem fazowym sieci, nastąpi przepływ prądu w obwodzie faza - przewód ochronny, zwanego prądem zwarciowym. Przepływ tego prądu spowoduje zadziałanie wyłącznika nadmiarowoprądowego i wyłączenie zasilania.
Warunkiem, który należy spełnić, aby uznać stopień ochrony określonego urządzenia za wystarczający jest to, aby elementy dostępne nie pozostawały zbyt długo pod wpływem niebezpiecznego napięcia dotykowego. Zabezpieczenie musi zadziałać w czasie dostatecznie krótkim, którego wartość określają normy. Warunek poprawnego zabezpieczenia można opisać wzorem:
gdzie:
ZS - impedancja pętli zwarcia
IA - prąd powodujący zadziałanie zabezpieczenia nadmiarowoprądowego w wymaganym czasie
UO - napięcie znamionowe sieci względem ziemi.
Wartość prądu IA jest zależna od charakterystyki czasowo - prądowej zastosowanego zabezpieczenia i wymaganego czasu wyłączenia.
Podczas pomiaru pętli zwarciowej metodą techniczną wykonywane jest „sztuczne zwarcie” - przyrząd dokonuje pomiaru napięcia bez obciążenia oraz podczas krótkotrwałego obciążeniem rezystorem zwarciowym. Impedancja pętli zwarciowej jest wyliczona na podstawie różnicy spadków napięć.
Wartość impedancji ZS potrzebną do określenia, czy zabezpieczenie jest poprawne, należy zmierzyć.
Mierniki impedancji pętli zwarciowej umożliwiają również pomiar w obwodach L-PE w instalacjach zabezpieczonych wyłącznikami różnicowoprądowymi bez jakiejkolwiek ingerencji w obwód. Taki pomiar, dokonywany prądem mniejszym niż 15mA jest wydłużony w czasie, zaś rozdzielczość wyniku wynosi, podobnie jak przy innych pomiarach 0,01Ω.
Mierniki rezystancji i impedancji pętli zwarcia mogą również być używane do pomiaru rezystancji lub impedancji uziemień. Należy skorzystać w takim przypadku z pomocniczego źródła napięcia w postaci przewodu fazowego sieci. Wynik pomiaru jest sumą impedancji (rezystancji) mierzonego uziomu, uziemienia roboczego, źródła i przewodu fazowego. Jego wartość jest więc zawyżona. Jeżeli jednak jest mniejsza od wartości dopuszczalnej dla badanego uziemienia - uziemienie można uznać za poprawne i nie ma potrzeby stosowania innych dokładniejszych metod pomiarowych.
a) Samoczynne wyłączenie zasilania w sieci TN
Sprawdzenie skuteczności ochrony przez samoczynne wyłączenie zasilania w układzie TN polega na sprawdzeniu czy spełniony jest warunek:
ZS x Ia ≤ UO,
gdzie:
ZS - impedancja pętli zwarcia w [Ω],
Ia - prąd zapewniający samoczynne zadziałanie urządzenia ochronnego;
Uo - napięcie fazowe sieci w [V]
Przeprowadza się pomiar impedancji pętli zwarciowej ZS i określa prąd Ia na postawie charakterystyk czasowo-prądowych urządzenia ochronnego lub znamionowego prądu różnicowego urządzeń ochronnych różnicowoprądowych. Ia dobieramy z charakterystyki zastosowanego urządzenia zabezpieczającego tak aby wyłączenie następowało w wymaganym czasie 0,2; 0,4 lub 5 s zgodnie z wymaganiami normy.
O wartości wymaganego czasu decyduje rodzaj badanych urządzeń i warunki środowiskowe w jakich są eksploatowane.
b) Samoczynne wyłączenie zasilania w sieci TT
Sprawdzenie skuteczności ochrony przeciwporażeniowej w układzie TT może polegać na sprawdzeniu czy spełniony jest warunek samoczynnego wyłączenia zasilania gdy zastosowane zabezpieczenie cechuje się małą wartością prądu Ia: ZS x Ia ≤ UO
Zgodnie z normą sprawdzamy czy spełniony jest warunek obniżenia napięcia dotykowego poniżej wartości dopuszczalnej długotrwale:
RA x Ia ≤ UL
gdzie:
RA - suma rezystancji uziomu i przewodu ochronnego łączącego części przewodzące dostępne;
Ia - prąd zapewniający samoczynne zadziałanie urządzenia ochronnego;
UL - napięcie dotykowe dopuszczalne długotrwale 50 [V] -warunki środowiskowe normalne oraz 25 i mniej [V] - warunki środowiskowe o zwiększonym niebezpieczeństwie porażenia.
4. Pomiary rezystancji izolacji
Stan izolacji ma decydujący wpływ na bezpieczeństwo obsługi i prawidłowe funkcjonowanie instalacji oraz urządzeń elektrycznych. Dobra izolacja to obok innych środków ochrony również gwarancja ochrony przed dotykiem bezpośrednim.
Systematyczne wykonywanie badań jest niezbędne w celu wykrycia pogarszającego się stanu izolacji i jest stałym elementem prac kontrolno-pomiarowych. W przypadku pomiarów urządzeń przemysłowych oprócz aktualnego stanu izolacji decydująca jest przede wszystkim tendencja zmian wartości rezystancji, mogąca wskazywać stopniowe pogarszanie się stanu izolacji i pozwalająca przewidzieć konieczność podjęcia działań zapobiegawczych. Stąd też konieczność przechowywania uzyskanych wyników i porównywania ich z aktualnymi dla każdego badanego obiektu.
Istnieje pięć podstawowych elementów mających wpływ na degradację izolacji: narażenia elektryczne i mechaniczne, agresja chemiczna, narażenia termiczne oraz zanieczyszczenie środowiska; się na skutek ich oddziaływania w czasie normalnej pracy instalacji i urządzeń elektrycznych izolacja starzeje się.
Podczas pomiarów rezystancji izolacji następuje przepływ prądu zarówno przez materiał izolacyjny, jak i po powierzchni izolacji. Zaawansowane przyrządy pomiarowe posiadają możliwość wykonywania pomiarów metodą 3-przewodową, która pozwala wyeliminować wpływ prądu upływności powierzchniowej.
Podczas pomiaru rezystancji izolacji kabla należy owinąć izolację żyły metalowa folią jak na rysunku poniżej, po czym połączyć z trzecim zaciskiem miernika (oznaczonym symbolem E). Takie połączenie sprawi, że prąd powierzchniowy zostanie oddzielony od całkowitego prądu płynącego podczas pomiaru, dzięki czemu mierzony jest jedynie prąd upływu płynący przez izolację:
Pomiar metodą 3-zaciskową jest zalecany wszędzie tam, gdzie mamy do czynienia z dużymi powierzchniami wystawionymi na działanie zanieczyszczeń (kable o dużej średnicy, przepusty WN, transformatory, wyłączniki WN):
Użycie metody 3-zaciskowej jest istotne w przypadku pomiarów obiektów o bardzo dużych wartościach rezystancji (powyżej 100MΩ).
Przed wykonaniem pomiarów należy upewnić się, czy mierzony obiekt jest odłączony od sieci zasilającej. W przypadku wykrycia obecności napięcia na obiekcie (lub pojawienia się napięcia przemiennego w trakcie pomiarów) przyrząd przerywa pomiar i sygnalizuje akustycznie nieprawidłowość. W trakcie trwania pomiaru na wyświetlaczu pokazuje się aktualna, chwilowa wartość rezystancji lub (wybór użytkownika) aktualna wartość prądu upływu. Przyrządy zapamiętują wartości zmierzone w końcu czasów określonych przez użytkownika (wybór z zakresu 1..600s), oprócz tego upływ czasu jest sygnalizowany sygnałem akustycznym co 5 sekund.
Podczas pomiaru rezystancji izolacji następuje naładowanie mierzonego obiektu. Zgromadzony ładunek stanowi źródło potencjalnego zagrożenia, dlatego po pomiarze powinien być bezwzględnie rozładowany.
Pomiary wykonywane są prądem stałym, aby wyeliminować wpływ pojemności na wynik pomiaru. Sposób wykonywania pomiarów rezystancji izolacji oraz wymagane napięcia pomiarowe są określone w normach: PN-HD 60364-6; PN-E-04700; PN-EN 61557-2:2007.
5. Ochrona za pomocą SELV i PELV
Separację części czynnych obwodu SELV od części czynnych innych obwodów i od ziemi należy sprawdzić, mierząc rezystancję izolacji. Uzyskane wartości rezystancji powinny być zgodne z podanymi w Tablicy 6A.
Separację części czynnych obwodu PELV od części czynnych innych obwodów, należy sprawdzić, mierząc rezystancję izolacji. Uzyskane wartości rezystancji powinny być zgodne z podanymi w Tablicy 6A.
6. Ochrona za pomocą separacji elektrycznej
Separację części czynnych jednego obwodu od części czynnych innych obwodów i od ziemi, należy sprawdzić, mierząc rezystancję izolacji. Uzyskane wartości rezystancji powinny być zgodne z podanymi w Tablicy 6A.
W przypadku separacji elektrycznej obwodów z odbiornikami zainstalowanymi w więcej niż jednym obwodzie sprawdzenie powinno być wykonane za pomocą pomiarów lub metodą obliczeniową dla przypadku dwóch przypadkowych uszkodzeń o pomijalnej impedancji między różnymi przewodami czynnymi, a także między przewodem ochronnym połączeń wyrównawczych lub częściami przewodzącymi dostępnymi przyłączonymi do niego; co najmniej jeden z uszkodzonych obwodów powinien być odłączony. Czas odłączenia powinien być zgodny z czasem samoczynnego odłączania urządzeń ochronnych w układzie TN (0,2; 0,4 lub 5s ).
7. Pomiary ciągłości połączeń wyrównawczych i ochronnych
8. Sprawdzenie poprawności wykonania połączeń przewodu ochronnego
Sprawdza się czy napięcie pomiędzy elektrodą dotykową umieszczoną w mierniku a przewodem ochronnym nie przekracza 50 V
9. Pomiar rezystancji podłogi i ścian
W przypadku konieczności sprawdzenia rezystancji podłogi i ścian należy wykonać przynajmniej 3 pomiary w tym samym pomieszczeniu - pierwszy w odległości ok. 1 m od dostępnych obcych części przewodzących, pozostałe dwa w odległościach większych.
Pomiar rezystancji/impedancji podłóg izolacyjnych i ścian wykonuje się przy napięciu sieci w stosunku do ziemi i przy częstotliwości nominalnej.
Rezystancja podłóg i ścian w każdym punkcie pomiarowym nie powinna być mniejsza niż:
50 kၗ jeżeli napięcie znamionowe instalacji nie przekracza 500 V,
100 kၗ jeżeli napięcie znamionowe przekracza 500 V.