Badanie grzałek silikonowych w temperaturze otoczenia
Wszystkie wyroby elektryczne muszą być bezpieczne dla potencjalnych użytkowników, w tym elastyczne elementy grzejne. Budowa i dobór materiałów do elastycznego elementu grzejnego muszą zapewnić bezpieczeństwo przed porażeniem prądem elektrycznym. Wymogi dotyczące odpowiednich wartości parametrów świadczących o bezpieczeństwie elektrycznym określają normy, w tym norma PN-EN 60335-1:2012, mówiąca o wymaganiach ogólnych pod względem bezpieczeństwa użytkowania dla elektrycznego sprzętu do użytku domowego i podobnego. Dodatkowo w firmie Selfa GE S.A. prowadzone są dodatkowe, niezależne od norm badania mające na celu zapewnić jak najwyższą jakość oraz bezpieczeństwo wytwarzanych elementów grzejnych. Badania podzielono na prowadzone w temperaturze otoczenia, temperaturze roboczej oraz 100% kontrolę jakości. Do badań elementów grzejnych jest wykorzystywany przyrząd zapewniający styk izolacji elementu grzejnego z metalową powierzchnią oraz umożliwiający odbiór ciepła. Wszystkie elastyczne elementy grzejne produkowane przez firmę Selfa GE S.A. muszą przejść kontrolę jakości. W ramach tzw. 100% kontroli jakości sprawdzane są parametry elektryczne świadczące o zgodności z wymogami normy PN-EN 60335-1:2012. Zarówno w przypadku nowych projektów elementów grzejnych oraz już tych istniejących część wyrobów jest poddawana dodatkowym badaniom w Ośrodku Badawczo-Rozwojowym. Wielkość próby pobranej do badań oraz częstotliwość pobrań jest uzależniona od wielkości partii produkcyjnej. Wyniki badań pozwalają na obserwację stabilności procesu produkcyjnego pod względem uzyskiwanej jakości otrzymywanych produktów oraz umożliwiają skuteczne działania prewencyjne w przypadku zaobserwowania odchyleń. Poniżej opisano badania w temperaturze otoczenia. Badania wymagane przez normy
Badanie wytrzymałości elektrycznej izolacji
Badanie wytrzymałości elektrycznej izolacji ma na celu sprawdzenie, czy po przyłożeniu wysokiego napięcia do izolacji i części czynnej w czasie 60 sekund nie dojdzie do zniszczenia izolacji (tzw. przebicie). Wartość napięcia probierczego przykładanego pomiędzy izolację, a części czynne określa norma i jest zależne od napięcia znamionowego badanego elementu grzejnego. Wartości napięcia probierczego względem napięcia znamionowego zgodnie z normą PN-EN 60335-1:2012 przedstawiono w tabeli 1
Tabela 1. Napięcia do sprawdzania wytrzymałości elektrycznej w temperaturze otoczenia zgodnie z PN-EN 60335-1:2012 [1].
Spełnienie wymogów normy jest wtedy, kiedy podczas badania nie dojdzie do przebicia izolacji. W trakcie badania są jednocześnie mierzone prądy upływu przy napięciu probierczym. Zgodnie z załącznikiem A pkt. 2 do normy PN-EN 60335-1:2012, jako przebicie traktuje się również prądy upływu przekraczające 5 mA. Do badań wytrzymałości izolacji w firmie Selfa GE S.A. wykorzystuje się wysokiej jakości, programowalne testery bezpieczeństwa.
Badanie prądów upływu
Badanie prądów upływu ma na celu sprawdzenie ile prądu przepuszcza izolacja elektryczna. Prądy przechodzące przez izolację są nazywane prądami upływowymi i w przypadku zbyt dużej wartości natężenia takiego prądu mogą stanowić niebezpieczeństwo dla użytkowników. Zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 60335-1:2012 wartość prądów upływowych bada się poprzez pomiar natężenia prądów pojawiających się na izolacji w trakcie 5 s po przyłożeniu napięcia probierczego pomiędzy izolację oraz części czynne badanego elementu. Napięcie probiercze powinno być wyższe niż napięcie znamionowe i powinno wynosić odpowiednio:
- 1,06 napięcia znamionowego w przypadku sprzętu jednofazowego;
- 1,06 napięcia znamionowego podzielonego przez w przypadku sprzętu trójfazowego [1].
W przypadku elementów grzejnych w zależności od ich budowy graniczną wartością prądu upływowego, powyżej której element nie może zostać dopuszczony do użytkowania, jest:
- w przypadku sprzętu klasy 0, 0I: 0,5 mA;
- w przyadku sprzętu stacjonarnego grzejnego klasy I: 0,75 mA lub 0,75 mA na 1 kW znamionowego poboru mocy, w zależności od tego, która wartość jest większa, lecz nie więcej niż 5 mA [1].
Dopuszczalne wartości prądów upływowych mogą być zwiększone w szczególnych przypadkach opisanych w w/w normie. Do badań prądów upływowych w firmie Selfa GE S.A. wykorzystuje się wysokiej jakości, programowalne testery bezpieczeństwa oraz multimetry.
Badania niewymagane przez normy
W celu zapewnienia jak najwyższej jakości swoich wyrobów oraz bezpieczeństwa użytkowników końcowych, firma Selfa GE S.A. wychodzi poza normę pod względem prowadzonych badań. Poniższe badania nie są wymagane przez normę, ale ich wyniki są wyznacznikiem wysokiej jakości wyrobów.
Badanie rezystancji izolacji
Rezystancja izolacji mówi o tym, jaki opór stawia izolacja wyrobu względem próbującego przepłynąć przez nią prądu. Elementy muszą posiadać odpowiednią rezystancję izolacji, aby zapewnić bezpieczeństwo przed porażeniem elektrycznym w trakcie całego życia elementu grzejnego. Badanie przeprowadza się poprzez przyłożenie napięcia probierczego pomiędzy izolację, a część czynną badanego wyrobu. Napięcie probiercze wynosi U = 500 V i 1000 V o częstotliwości ν = 50 Hz w czasie t1 = 0,5 s oraz t2 = 1 s. Do badania wykorzystuje się wysokiej jakość, programowalny tester bezpieczeństwa.
Bibliografia:
- PN-EN 60335-1:2012 Elektryczny sprzęt do użytku domowego i podobnego – Bezpieczeństwo użytkowania – Część 1: Wymagania ogólne.
T. D
Specjalista ds. Badań i Rozwoju
Selfa GE S.A.