В соответствии с постановлением о промышленной безопасности и охране здоровья, а также правилами предотвращения несчастных случаев операторы оборудования для дуговой сварки обязаны обеспечивать безопасную работу пользователей. Производители оборудования для дуговой сварки также несут ответственность за то, чтобы оборудование могло безопасно эксплуатироваться после ремонта или во время технического обслуживания. Это включает в себя проведение необходимых испытаний оборудования для дуговой сварки в соответствии с современным уровнем техники (т. е. стандартами).
Например, для оборудования дуговой сварки выпущен стандарт VDE 0544-4 (МЭК 60974-4/ГОСТ Р МЭК 60974-4-2020), в котором описаны требования к испытаниям. Последний раз стандарт обновлялся в мае 2017 года.
В связи с повышенным потенциальным риском испытание источников сварочного тока во время ремонта электрооборудования должно выполняться специалистом, максимально знакомым со сваркой, резкой и связанными с ними процессами.
Осмотр оборудования проводится для определения внешних видимых дефектов и, насколько это возможно, его пригодности к условиям эксплуатации, при этом особое внимание уделяется следующим моментам:
- повреждение/дефекты горелки/электрододержателя, клеммы возврата сварочного тока
- повреждения/дефекты электросети
- повреждения/дефекты сварочной цепи
- повреждения/дефекты корпуса
- повреждения/дефекты исполнительных механизмов и индикаторов
- другие признаки неправильного использования
Непрерывность цепи защитного проводника/Измерение сопротивления защитного проводника
Целью измерения сопротивления защитного проводника является проверка правильности соединения между точкой соединения защитного проводника на устройстве и любой доступной для прикосновения частью, подключенной к защитному проводнику, которая может оказаться под напряжением в случае неисправности. Чтобы оценить защитный провод сетевого кабеля, кабель необходимо перемещать по всей его длине во время измерения. Если во время движения наблюдаются изменения сопротивления, следует предположить, что защитный провод поврежден или что нет надлежащего соединения. Особое внимание следует уделять точкам крепления, кабельным вводам и контактным сопротивлениям на штекерных контактах. При необходимости перед измерением необходимо очистить точку измерения или использовать подходящий испытательный зонд, например, испытательную щетку (см. рисунок 1).
Для кабелей длиной до 5 м сопротивление защитного проводника не должно превышать предельное значение 0,3 Ом. Для более длинных кабелей предельное значение может быть увеличено на 0,1 Ом на каждые 7,5 м дополнительной длины до максимального значения 1 Ом.
Внимание
Хотя поперечное сечение соединения защитного провода не учитывается в стандарте, его следует учитывать, в частности, для соединительных кабелей с большим поперечным сечением, как того требует VDE 0701-0702.
Предельное значение в 1 Ом неприемлемо для подключенных нагрузок >32 A, так как автоматические выключатели в сети больше не срабатывают в течение предписанного времени и, таким образом, представляют опасность в случае неисправности. Возможно, что обрыв или другая неисправность защитного проводника не может быть определена, несмотря на правильное применение метода измерения, потому что место повреждения перекрывается параллельным соединением. Это возможно, если тестируемое устройство (часть, соединенная с проводом защитного заземления) имеет заземляющий контакт со своим окружением и, кроме того, измерительная система подключена к проводу защитного заземления системы питания.
Если такое соединение присутствует в испытательном устройстве, но оно не распознает или не принимает во внимание параллельные соединения, то тестируемое устройство должно быть изолировано от земли и отключено от заземленных систем во время измерения; только тогда можно определить точное состояние защитного проводника.
Измерение сопротивления изоляции
Сопротивление изоляции необходимо измерять в следующих случаях:
Горелки отключаются во время теста.
Во время испытания необходимо следить за тем, чтобы испытуемое устройство было надежно отключено от цепи питания. Во время теста все переключатели, регуляторы и т. д. должны быть замкнуты, чтобы полностью определить изоляцию всех активных частей.
Основная цель измерения сопротивления изоляции — это оценка состояния изоляции и путей утечки устройств. Однако такая оценка невозможна в полной мере для электрооборудования с переключающими элементами, которые могут активироваться только при подаче сетевого напряжения. Во время измерения сопротивления изоляции переключающие элементы, расположенные за переключающими контактами, не срабатывают и, следовательно, не могут быть обнаружены во время измерения.
Чтобы иметь возможность оценить опасность во время работы, токи утечки должны измеряться в рабочем состоянии, а не при испытании изоляции.
Измерение утечки
Каждое электрическое устройство вызывает токи утечки, которые можно разделить на 2 категории.
- Первая
Ток, который протекает в защитном проводе для устройств класса защиты I и, таким образом, представляет опасность для пользователя только в первом случае неисправности (обрыв защитного проводника), поскольку ток прикосновения называется током защитного проводника. Сила тока не должна превышать 10 мА, за одним исключением. В случае постоянно подключенных устройств с усиленным защитным проводником, ток может составлять до 5% от потребляемого тока на фазу. Измерение может быть выполнено в соответствии с методом дифференциального тока или прямым методом. - Вторая
Ток, текущий на землю через пользователя при прикосновении к проводящей осязаемой части, которая не соединена с проводом защитного заземления, называется током прикосновения. Этот ток не должен превышать 0,5 мА, за исключением тока прикосновения, протекающего от сварочной цепи к земле, который не должен превышать 10 мА. Измерение необходимо проводить прямым методом.
В частности, оборудование для дуговой сварки часто оснащено нелинейными компонентами или деталями, поэтому любые токи утечки также содержат доли с частотами выше 50 Гц. Эти токи оказывают меньшее влияние на людей при протекании через них, чем такой же большой ток с частотой 50 Гц, поэтому допустимы более высокие предельные значения для защитного проводника и токов прикосновения, чем те, которые указаны в стандартах — на основе токов с частотой 50 Гц. Большинство испытательного оборудования учитывают это, используя однополюсный фильтр нижних частот с частотой среза прибл. 1 кГц.
Измерение тока защитного проводника трехфазных устройств обычно выполняется с помощью переходников, так как испытательные устройства обычно имеют однофазное испытательное гнездо. В идеале метод измерения — прямой метод или метод дифференциального тока — можно настроить на адаптере с помощью переключателя.
Измерение тока утечки в сварочной цепи обычно выполняется путем измерения постоянного тока. Во время испытания следует отметить, что на сварочные выходы для сварки часто поступают сигналы высокой частоты или высокого напряжения. Эти сигналы необходимо отключить, иначе измерительная система может быть повреждена.
Тестирование выходов напряжения прикосновения
Обычно измеряется пиковое значение напряжения холостого хода U0. Однако, если на паспортной табличке производителем указано UR (пониженное напряжение холостого хода) или US (коммутируемое напряжение холостого хода), эти напряжения тоже измеряются. Однако на оборудовании для плазменной сварки измерение не требуется.
Осторожно!
По соображениям безопасности и для защиты используемых измерительных устройств, устройства зажигания и стабилизации не должны приводиться в действие или должны быть сняты или перекрыты для проверки.
Функциональный тест
Функциональная проверка оборудования для дуговой сварки включает:
- Проверка устройств включения/выключения сети
- Функция устройства понижения напряжения
- Функция газового соленоидного клапана
- Функция световых сигналов и индикаторов
Документация
Все проведенные тесты должны быть тщательно задокументированы. Документация должна содержать как минимум следующую информацию:
- Обозначение испытуемого сварочного оборудования
- Результаты теста
- Подпись, имя и фамилия технического специалиста и его учреждения.
- Обозначение испытательного оборудования
К устройству должна быть прикреплена этикетка, указывающая, что оно прошло испытание. На этикетке должна быть указана дата испытания или дата следующего испытания.
Подходящее измерительное и испытательное оборудование
Используемое измерительное и испытательное оборудование должно быть сконструировано в соответствии с международными стандартами на продукцию МЭК 61010/ГОСТ IEC 61010-1-2014 и (частично) МЭК 61557/ГОСТ IЕС 61557-2-2013. Эти стандарты определяют требования к безопасности, точности, методам измерения и условиям воздействия.
Измерительные приборы, используемые для испытаний, необходимо регулярно проверять и калибровать.
