Miernik parametrów instalacji Sonel MPI-520

Cyfrowy miernik Sonel MPI-520 jest wielofunkcyjnym przyrządem przeznaczonym do pomiarów impedancji pętli zwarcia, rezystancji uziemień, wyłączników RCD, rezystancji izolacji, ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych prądem 200mA, parametrów sieci oraz sprawdzania kolejności faz.

Rys. 1. Miernik instalacji elektrycznych Sonel MPI-520 z podstawowymi i dodatkowymi akcesoriami.
 

Sonel MPI-520 otwiera rodzinę niewielkich i poręcznych przyrządów w nowej, unikatowej obudowie z zastosowanymi wieloma ergonomicznymi rozwiązaniami. Przyrząd przystosowany jest do pracy w trudnych warunkach środowiskowych. Obudowa wykonana w stopniu ochrony IP54, jest wytrzymała na uszkodzenia mechaniczne oraz posiada pokrywę, która, ustawiana w kilku możliwych położeniach, nie tylko zabezpiecza przed uszkodzeniem, ale pozwala także na wygodne przenoszenie i użytkowanie przyrządu w różnych pozycjach (rys.2).
 

Rys. 2. Możliwe ustawienia pokrywy przyrządu
1 – Pokrywa od spodu miernika
2 – Pokrywa jako podpórka
3 – Pokrywa w pozycji umożliwiającej wygodne użytkowanie miernika przenoszonego na szyi przy pomocy szelek
 

Miernik standardowo zasilany jest z 4 baterii R-14, posiada opcjonalne zasilanie akumulatorowe. Do ładowania dedykowanego akumulatora przewidziana jest wbudowana ładowarka, ładowanie polega na podłączeniu zewnętrznego zasilacza bez konieczności wyciągania akumulatora z miernika. Użyty może być zasilacz sieciowy (110/230V), ale przewidziane jest również ładowanie z gniazda samochodowego 12V. Dzięki zasilaniu akumulatorowemu eksploatacja przyrządu jest tańsza, niż przy zasilaniu bateryjnym. Miernik na bieżąco monitoruje stan naładowania baterii lub akumulatorów, a nie używany automatycznie się wyłącza (czas do samowyłączenia można ustawiać w menu konfiguracyjnym).

Funkcje pomiarowe Sonel MPI-520

Pomiary parametrów pętli zwarcia

Przyrząd umożliwia dokonanie pomiaru impedancji pętli zwarcia w sieciach o dowolnych napięciach znamionowych z zakresu 95..440V oraz o częstotliwościach 45...65Hz. Pomiar możliwy jest zarówno w obwodzie L-PE, L-N jak i L-L, w przypadku pomiaru w sieciach o napięciach znamionowych 115V/200V lub 230V/400V (220/380V) miernik automatycznie oblicza spodziewany prąd zwarcia, rozróżniając napięcie fazowe lub międzyfazowe. Na wyświetlaczu podawane są wyniki impedancji pętli zwarcia, prądu zwarcia, składowej rezystancyjnej, reaktancyjnej oraz napięcia i częstotliwości w chwili pomiaru.

Standardowo, badanie impedancji pętli zwarciowej wykonywane jest przy użyciu tzw. metody sztucznego zwarcia, polegającej na porównaniu napięcia na rozwartych zaciskach danego obiektu oraz podczas przepływu dużego prądu w momencie podłączenia obciążenia – rezystora zwanego zwarciowym, o znanej, małej wartości (rys. 3). Prąd „sztucznego zwarcia” przepływający przez taki rezystor wynosi, w zależności od napięcia w sieci, kilkadziesiąt amperów (maksymalnie 44A), ale pomiar wykonywany jest w bardzo krótkim czasie (10ms). Takie rozwiązanie gwarantuje dużą dokładność pomiarów – wyniki są wyświetlane z rozdzielczością 0,01Ω, zaś zakres pomiarowy wg normy IEC 61557 zawiera się w przedziale 0,13...200Ω.

Rys. 3. Zasada pomiaru pętli zwarciowej.

Problem pojawia się, gdy potrzebujemy zmierzyć wartość impedancji pętli zwarciowej w obwodach faza-przewód ochronny w obecności wyłącznika różnicowoprądowego. Z reguły pomiaru dużym prądem nie daje się przeprowadzić, gdyż w wyniku przepływu prądu w obwodzie L-PE następuje wyzwolenie zainstalowanego wyłącznika RCD w czasie krótszym, niż potrzebny byłby dla przeprowadzenia pomiaru.
Sonel MPI-520 umożliwia pomiar impedancji pętli zwarcia w instalacjach zabezpieczonych wyłącznikami RCD bez obawy, że w trakcie pomiaru nastąpi wyzwolenie wyłącznika.
 

Rys. 4. Pomiar impedancji pętli zwarcia  w obwodzie L-PE.
 

Zastosowana metoda pozwala przeprowadzić dokładny pomiar impedancji pętli zwarciowej w instalacji z wyłącznikiem różnicowoprądowym bez konieczności dokonywania ingerencji w obwodzie. Tym przyrząd Sonel MPI-520 różni się od wielu spotykanych na rynku przyrządów, gdzie pomiary takie są orientacyjne, gdyż zakresy pomiarowe dla pomierzonych wartości w przypadku takiej funkcji nierzadko nie obejmują wartości spotykanych w instalacji elektrycznej (poniżej 1Ω). W mierniku Sonel MPI-520 wyniki są wyświetlane z rozdzielczością 0,01 Ω, zaś zakres pomiarowy dla pomiaru impedancji pętli zwarciowej prądem 15mA zawiera się w przedziale 0,5...2000 Ω i dla takiego zakresu łączny, mogący wystąpić błąd pomiarowy jest mniejszy niż dopuszczalny przez normę IEC 61557.

Badanie wyłączników różnicowoprądowych typu AC, A i B

Sonel MPI-520 jako jeden z nielicznych mierników na rynku umożliwia pomiar parametrów RCD wszystkich typów, tj. AC, A, B. Badania można dokonać dla wyłączników różnicowoprądowych o wartościach prądu znamionowego od 10 mA do 1000 mA, zwykłych oraz selektywnych, pracujących pod napięciem 95...270V. We wszystkich przypadkach możliwy jest pomiar prądu i czasu zadziałania wyłącznika oraz dodatkowo napięcia dotykowego i rezystancji uziemienia.

Przyrząd posiada unikalną funkcję pomiaru czasu i prądu zadziałania w ciągu jednego wyzwolenia wyłącznika różnicowoprądowego, jak też funkcję automatycznego pomiaru parametrów wyłącznika RCD. W trybie tym nie ma potrzeby każdorazowego wyzwalania pomiaru, a rola użytkownika sprowadza się do zainicjowania pomiaru i załączania wyłącznika po każdym jego zadziałaniu. Zakres wykonywanych pomiarów ustala użytkownik w menu.
 

Rys. 5. Pomiar instalacji wyposa-żonej w wyłącznik RCD za pomocą sond ostrzowych lub za pomocą sondy w postaci wtyczki
 

Pomiar rezystancji izolacji

Kolejną funkcją przyrządu jest pomiar rezystancji izolacji. Pomiaru można dokonać jednym z pięciu napięć: 50V, 100V, 250V, 500V i 1000V. Dużą zaletą, wpływającą na bezpieczeństwo użytkownika jest automatyczne rozładowanie mierzonego obiektu przez wewnętrzną rezystancję, po zakończeniu lub przerwaniu pomiaru. Zakres pomiarowy wynosi do 3GΩ.

Rys. 6. Automatyczny pomiar rezystancji izolacji przewodów wielożyłowych.

Pomiary rezystancji izolacji przewodów 3-, 4-, i 5-żyłowych można wykonywać również w sposób automatyczny, wykorzystując adapter AutoISO-1000C (rys. 6). Jest to niewielka przystawka, której zadaniem jest automatyczne przełączanie kolejnych obwodów pomiarowych (L1-L2, L1-L3 itd.). Możliwy jest wówczas pomiar rezystancji izolacji między wszystkimi parami żył w przewodach trzy-, cztero-, i pięciożyłowych. Wszystkich niezbędnych przełączeń dokona sam przyrząd współpracujący z adapterem. Po wykonaniu pomiarów przewód jest rozładowywany, a komplet wyników można zapisać do pamięci przyrządu.

Pomiar rezystancji uziemienia

Pomiar rezystancji uziemienia odbywa się z wykorzystaniem metody technicznej. Miernik Sonel MPI-520 posiada wewnętrzny generator, dlatego do wykonania pomiaru nie jest konieczne zewnętrzne źródła napięcia, należy jednak użyć 2 sond pomiarowych, dla wywołania przepływu prądu przez mierzone uziemienie. Należy pamiętać, aby badane uziemienie nie było połączone z innymi uziemieniami, ani z przewodem ochronnym – przed wykonaniem pomiaru należy rozłączyć złącza kontrolne oraz połączenia wyrównawcze. Aby wyeliminować w maksymalny sposób zakłócenia od napięcia sieciowego, w mierniku można wybrać częstotliwość prądu, którym jest wykonywany pomiar.
 

Rys. 7. Pomiar rezystancji uziemienia.

Pomiar ciągłości połączeń wyrównawczych i ochronnych

Przyrząd Sonel MPI-520 umożliwia niskonapięciowy pomiar małych rezystancji. Przed wykonaniem badania można przeprowadzić zerowanie rezystancji przewodów. Po tej operacji miernik zapamięta rezystancję przewodów pomiarowych i automatycznie będzie ją kompensował.
Rezystancję można mierzyć małym prądem 10 mA z sygnalizacją akustyczną lub prądem 200 mA przepły-wającym w dwóch kierunkach (pomiar ciągłości przewodu ochronnego). Napięcie na otwartych zaciskach mieści się w granicach 4...7V (w zależności od stanu baterii lub akumulatorów).

Rys. 8. Niskonapięciowy pomiar rezystancji oraz ciągłości połączeń wyrównawczych.

Sprawdzenie poprawności wykonania połączeń przewodu ochronnego

Za pomocą przyrządu można sprawdzić, czy napięcie pomiędzy elektrodą dotykową umieszczoną w mierniku, a przewodem ochronnym PE nie przekracza 50V. Funkcja ta jest dostępna podczas badania wyłączników różnicowoprądowych oraz pętli zwarcia w obwodzie L-PE.
Wynik można odczytać z wyświetlacza po dotknięciu elektrody dotykowej i odczekaniu około 1 sekundy. Jeżeli napięcie na przewodzie ochronnym jest większe od 50V, na wyświetlaczu pojawi się napis PE (błąd w instalacji) i generowany jest ciągły sygnał dźwiękowy. W takim przypadku należy natychmiast przerwać pomiary i usunąć błąd w instalacji.

Pomiar napięcia, prądu przemiennego i mocy.

Miernik Sonel MPI-520 umożliwia pomiar w czasie rzeczywistym napięcia, a z wykorzystaniem dodatkowych cęgów prądowych również prądu, mocy (czynnej, biernej i pozornej) oraz współczynnika mocy.

Rys. 9. Rejestracja napięcia, prądu i mocy

Tester kolejnosci faz

Sonel MPI-520 posiada również wbudowany tester kolejności faz. Dla łatwego podłączenia do gniazd trójfazowych 16, 32 i 63-amperowych można zaopatrzyć się w specjalne adaptery serii AGT. Adaptery te mogą być wykorzystywane również do innych pomiarów – pętli zwarciowej, wyłączników RDC lub rezystancji izolacji.

Przyrząd posiada pamięć 990 wyników pomiaru dla każdej funkcji, z możliwością przesłania ich do komputera PC przez łącze USB lub drogą radiową. Dane można zapisywać ręcznie po pomiarze lub skorzystać z funkcji au-tomatycznego wpisu do pamięci. Wyniki przesłane do komputera, można wykorzystać do obróbki w pakiecie programów SONEL POMIARY ELEKTRYCZNE (Sonel PE).

Standardowo przyrząd posiada bogate wyposażenie: komplet przewodów pomiarowych, oryginalny przewód zakończony wtykiem sieciowym jednofazowym z przyciskami do wyzwalania pomiaru i wpisywania wyniku pomiaru do pamięci (adapter WS-03), interfejs do komputera, dwie sondy 30 cm do wbijania w grunt, 2 szpule z przewodami (25 i 50m) do pomiaru uziemienia, szelki. Wszystkie te akcesoria wraz z miernikiem znajdują się w solidnym i poręcznym futerale.

Dodatkowe wyposażenie miernika (opcjonalne) stanowią: cęgi prądowe do pomiary prądu i mocy, adapter AutoISO-1000C, adaptery gniazd trójfazowych 16A, 32A lub 63A, akumulator, ładowarka sieciowa, ładowarka samochodowa, odbiornik radiowy oraz zacisk imadełkowy i sondy 80 cm do pomiarów rezystancji uziemień.

• Więcej o zastosowaniu akcesoriów pomiarowych przeczytasz w artykule: Akcesoria do przyrządów pomiarowych
• Pozostałe mierniki z serii Sonel MPI: Mierniki wielofunkcyjne do pomiarów parametrów sieci