نحوه اندازه گیری جریان نشتی چگونه است ؟

چرا اندازه گیری جریان نشتی مهم است؟

سیستم برق معمولاً از یک تکنیک اتصال به سیم ارت تشکیل شده است که در صورت بروز نقص در عایق ، محافظ در برابر خطر شوک ارائه می دهد. سیستم ارت متشکل از یک میله ارت است که ابزار را به ارت متصل می کند. اگر خرابی فاجعه باری در عایق بندی بین خط برق و قطعات رسانا رخ دهد ، ولتاژ به ارت رانده می شود. جریانی که به دلیل این رویداد ایجاد می شود ، جریان می یابد و باعث می شود یک قطع کننده مدار باز شود یا یک فیوز معیوب شود ، بنابراین از خطر شوک جلوگیری می کند.

واضح است که اگر اتصال سیم ارت یا ارت ، به طور تصادفی یا عمدی وارد شود ، یک خطر شوک وجود دارد. در صورت وجود جریان های نشتی ممکن است احتمال شوک بیشتر از حدس باشد. حتی در سناریوی عدم خرابی عایق ، نفوذ جریان نشتی که از میله ارت جریان دارد ، کسی را که همزمان با سیستم بدوت ارت و ارت ملاقات می کند تهدید به برق گرفتگی می کند.

این مسئله در زمینه کاربردهای پزشکی ، جایی که ممکن است یک بیمار دچار شوک الکتریکی شود ، یک نگرانی بزرگ است. اگر بیمار ضعیف یا بیهوش باشد ، یا جریان به اندام های داخلی برسد ، یک شوک می تواند کشنده باشد. عایق دو لایه ارائه شده در تجهیزات غیر ارت محافظت را تضمین می کند. امنیت در این سناریو اطمینان حاصل می شود زیرا احتمالاً هر دو لایه عایق با هم خراب نمی شوند. با این وجود ، شرایطی که منجر به جریان نشت می شود هنوز وجود دارد و باید مورد توجه قرار گیرد.

از این رو ، چگونه می توانید نتایج جریان نشتی را ریشه کن یا کاهش دهید؟ جریان نشت را اندازه گیری کرده و سپس علت را تشخیص دهید. هدف از آزمایش اندازه گیری میزان جریانی است که در هنگام لمس یک محصول الکتریکی از طریق شخص عبور می کند.

در طول اندازه گیری جریان نشت چه کاری انجام شده است؟

• از متر مخصوص طراحی شده برای تعیین جریان نشت استفاده می شود. ( آمپر متر کلمپی ) 
• جریان فعلی از طریق میله ارت با اتصال کلمپ متر به صورت سری با اتصال ارت ، کمی می شود.
• اتصال ارت مهر و موم نشده و جریان فعلی به سمت خنثی خط برق برای تجهیزات پردازش داده اندازه گیری می شود.
• همچنین ممکن است متر بین خروجی های منبع تغذیه و ارت متصل شود.
• شرایط آزمون شامل مبادله اتصالات خنثی و خط ac و روشن و خاموش کردن سوئیچ های قدرت هنگام کنترل جریان است.
• این آزمایش پس از گرم شدن سیستم تا دمای عملکرد معمول انجام می شود.
• هدف شناسایی و اندازه گیری جریان نشت در بدترین حالت است.
• برای جریان های نشتی بسیار کوچک ، متر با شبکه ای متشکل از مقاومت یا گروه مقاومت و خازن جایگزین می شود.
• افت ولتاژ در سراسر شبکه سپس با استفاده از مولتی متر متغیر اندازه گیری می شود.
• تجهیزات متصل به عایق مضاعف یا غیرمستقیم با اتصال متر در میان هر قسمت رسانا و ارت قابل لمس تأیید می شود.
• یک فویل مسی از یک بعد خاص برای محفظه های غیر رسانا بر روی محفظه قرار می گیرد و جریان جاری از آن به ارت تعیین می شود.

اندازه گیری جریان نشت چگونه انجام می شود؟

اندازه گیری مستقیم

اندازه گیری مستقیم دارای دقت است و از یک متر مخصوص تعیین جریان نشت استفاده می شود. جریان جاری در هادی ارت با اتصال متر به صورت سری به اتصال ارت دستگاه مربوطه اندازه گیری می شود.

کلمپ متر جریان نشتی محبوب ترین دستگاهی است که برای اندازه گیری جریان نشتی استفاده می شود. آنها مانند آمپر متر هایی هستند که برای یافتن جریان بار استفاده می شوند اما هنگام تعیین کمیت جریان های کمتر از 5 میلی آمپر نتایج قابل ملاحظه ای بهتر می دهند. به طور کلی ، کلمپ متر چنین جریان های کوچکی را ثبت نمی کند. پس از قرار دادن فک های یک کلمپ متر در اطراف یک میله یا سیم رسانا ، خواندن جریان گرفته می شود و مقدار به شدت میدان الکترومغناطیسی متناوب اطراف هادی بستگی دارد. کلمپ متر میدان مغناطیسی اطراف هادی ها مانند کابل زره پوش سیم ، کابل تک هسته ای ، لوله آب و غیره را رسم می کند. هادی های خنثی و فاز زوج مدار یک فاز یا همه رساناهای زنده مدار سه فاز.

آزمایش انواع هادی ها:

• هنگام آزمایش هادی های زنده گروه بندی شده یک مدار ، میدان های مغناطیسی تولید شده توسط جریان های بار یکدیگر را لغو می کنند. هر جریان ناهمواری که از هادی ها به ارت می آید با یک کلمپ متر نشتی اندازه گیری می شود و باید کمتر از 0.1 میلی آمپر باشد.
• اگر یک آزمایش عایق را روی مداری که خاموش است انجام دهید ، نتیجه در محدوده 50MΩ یا بیشتر خواهد بود ، زیرا تستر عایق از ولتاژ DC برای بررسی استفاده می کند ، که اثر خازنی را در نظر نمی گیرد.
• اگر مدار مشابهی را که با تجهیزات اداری بارگیری می شود اندازه بگیرید ، به دلیل خازن بودن فیلترهای ورودی در این دستگاه ها ، نتیجه به طور قابل توجهی متفاوت خواهد بود.
• وقتی قسمت های زیادی از تجهیزات روی مدار کار می کنند ، نتیجه جمع خواهد شد ، یعنی جریان نشتی بیشتر خواهد بود و می تواند در محدوده میلی آمپر باشد. افزودن تجهیزات جدید به مدار محافظت شده توسط GFCI می تواند GFCI را قطع کند. و از آنجا که
• مقدار جریان نشت بر اساس عملکرد تجهیزات متفاوت است ، GFCI ممکن است ناخواسته قطع شود.
• هنگامی که تجهیزات مخابراتی وجود دارد ، ممکن است مقدار نشتی که توسط یک کلمپ متر نشان داده می شود ، به طور قابل توجهی بیشتر از نتیجه ناشی از امپدانس عایق در هرتز 60 باشد ، زیرا ، سیستم مخابراتی معمولاً از فیلترهایی تشکیل می شود که
• جریان های زمینی عملکردی و چرخ دنده های دیگری تولید می کنند که هارمونیک ها و غیره تولید می کنند.

اندازه گیری جریان نشت به ارت

• هنگامی که بار روشن می شود ، جریان نشت اندازه گیری شده شامل نشت در تجهیزات بار است. اگر با بار متصل شده ، نشت به اندازه کافی کم باشد ،
• پس نشت سیم کشی مدار حتی کمتر است. اگر فقط به نشت سیم کشی مدار نیاز است ، بار را جدا کنید.
• اگر مدارهای تک فاز را با بستن هادی فاز و خنثی آزمایش کنید ، مقدار به دست آمده هر جریان فعلی در ارت خواهد بود.
• با بستن گیره در اطراف هر 3 هادی فاز ، مدارهای 3 فاز را آزمایش کنید. اگر خنثی وجود داشته باشد ، باید همراه با هادی های فاز محکم شود و مقدار اندازه گیری شده هر جریانی است که به ارت می رود.

اندازه گیری جریان نشت از طریق هادی ارت

• برای اندازه گیری مقدار جریان نشتی به اتصال ارت پیشنهادی ، گیره را در اطراف میله ارت قرار دهید.
• اندازه گیری جریان نشت به ارت از طریق مسیرهای غیرعمد به ارت.
• بستن خنثی / فاز / ارت همه با هم جریان ناهمواری را تشخیص می دهد که به معنی نشت در یک گذرگاه یا صفحه برق از طریق مسیرهای ناخواسته به ارت است.
• اگر اتصال به لوله آب یا سایر اتصالات الکتریکی رخ دهد ، ممکن است نابرابری مشابهی رخ دهد.

ردیابی منبع جریان نشت

• این سری از اندازه گیری ها ، نشت کلی و منبع را مشخص می کند. اولین اندازه گیری را می توان روی هادی اصلی به صفحه انجام داد.
• در نتیجه اندازه گیری های 2 تا 5 برای کشف مدارهای حامل مقدار بیشتر جریان نشت انجام می شود.

اندازه گیری جریان نشتی در دستگاه های پزشکی

هدف از آزمایش جریان نشتی این است که آیا عایق الکتریکی مورد استفاده برای محافظت کاربر از خطر شوک برای استفاده مناسب است. آزمایش جریان نشتی برای تأیید عدم وجود جریان در هنگام تماس با کاربر توسط آن استفاده می شود. برای تجهیزات پزشکی ، جریان فعلی ، جریان یافته به ارت اندازه گیری می شود.

• جریان نشتی بیش از حد باعث می شود جریان به فیبریلاسیون بطنی منتهی شود و منجر به ایست قلبی شود و منجر به مرگ شود.
• سطح اندازه گیری جریان نشتی به میزان ظرفیت موجود در مواد عایق جامد محصولات بستگی دارد. انواع مختلف و تعداد لایه های یک عایق الکتریکی منجر به مقدار متفاوتی از ظرفیت ذاتی از طریق عایق می شود. این ظرفیت باعث می شود مقدار کمی جریان از طریق عایق “نشت” کند.
• سطح جریان نشت را می توان به طور قابل توجهی در محصولاتی که تحت نیاز EMI هستند افزایش داد (FCC ، CE-EMC). این محصولات باید فیلترهای EMI را در منبع تغذیه ورودی خود در اختیار داشته باشند تا بتوانند برق تمیز را برای الکترونیک حساس فراهم کنند و در عین حال از تابش بر روی خط برق محافظت کنند. این فیلترها خازن ها را به ارت متصل می کنند ، این خازن ها هنگام کار عادی می توانند باعث نشت زیاد جریان شوند. اگر این محصول فقط برای استفاده حرفه ای باشد ، این استاندارد ممکن است اجازه دهد جریان نشتی بالا با علائم هشدار دهنده به کاربر اطمینان دهد که محصول به طور قابل اعتماد ارت شده است (بنابراین کاربر تحت جریان نشت زیاد قرار نمی گیرد). در غیر این صورت ، برای تأمین انرژی محصول باید یک ترانسفورماتور جداسازی اضافه شود و در نتیجه محصول را از ارت جدا می کند – که تقریباً جریان نشتی به ارت را از بین می برد.

تست HIPOT برای جریان نشتی

• تست HIPOT که Dielectric Withstand Test نیز نامیده می شود یک آزمایش معمول است که در صنعت تولید برق انجام می شود. این یک آزمایش ولتاژ بالا است که عایق بندی یک محصول الکتریکی را که بسیار دور 80 م است تأکید می کند.
• اگر عایق بندی محصول بتواند در مدت زمان معینی ولتاژ بسیار بالاتری را تحمل کند ، می تواند ولتاژ عادی را برای کل عمر خود تحمل کند.
• عملکرد اصلی تست HIPOT نظارت بر جریان نشتی بیش از حد به ارت است.
• تست Hipot ولتاژ زیادی را در سراسر عایق دستگاهی که آزمایش می شود اعمال می کند. این به طور کلی 1400 ولت بالاتر است برای آزمایش دستگاهی که قرار است با ولتاژ 220 ولت کار کند.
• ترمینال های A و B به ولتاژ 220 یا 110 متصل می شوند ، ترمینال C ارت می خورد ، سرب برگشت مانند آنچه در اینجا نشان داده شده شناور است.
• دستگاه مورد آزمایش باید از نظر الکتریکی از ارت جدا شود.
• یک سرب از سیم پیچ به پروب خروجی HV متصل شده و منجر به بازگشت به بدنه موتور می شود. این ولتاژ بالا را در سیم پیچ و مورد اعمال می کند.
• اگر سیم پیچ در هر نقطه کوتاه یا ضعیف باشد ، جریان برای بازگشت سرب جریان می یابد و متر آن جریان را نمایش می دهد.
• همه تستر های HIPOT برای تأمین امنیت تستر یک تریپ بیش از حد فعلی دارند. این امر در شرایطی ضروری است که دستگاه با استفاده از ولتاژ بالا از دستگاه تست HIPOT کاملاً به بدنه خود نزدیک شده و جریان شدید جریان داشته باشد.

مزایای اندازه گیری جریان نشت

مزایای اندازه گیری جریان نشت عبارتند از:

• دستگاه مورد آزمایش در سرویس قرار نمی گیرد و قطب آن نیازی به عکس ندارد.
• بدون تنش به دلیل جریان زیاد سوئیچینگ

جریان نشتی می تواند نشانه عدم کارایی عایق روی هادی ها باشد. ردیابی علت جریان نشتی با کمک کلمپ جریان نشتی ، جریان کم قابل دستیابی است تا اندازه گیری های منظم را در صورت لزوم تفسیر کنید. در صورت نیاز ، این امر به شما امکان می دهد بارهای اطراف نصب را به روشی بی طرفانه بهتر تخصیص دهید.