Kontrola a zkoušení svařovacích zařízení v provozu

Kontrola a zkoušení svařovacích zařízení v provozu
(ČSN EN 60974-4-platnost od září 2007) 

Splněním požadavků této normy se považuje za splněné ustanovení nařízení vlády 378/2001 Sb. V záhlaví normy je zdůrazněna nutnost souběžného použití ČSN EN 60974-1 ed.3, což je „výrobní“ norma svářecích zařízení. Současně je uvedeno, že nejpozději do 1.12.2009 musí být zrušeny všechny národní normy, které jsou v rozporu s citovanými.
Norma představuje první ucelený náhled na řešení problematiky kontrol (revizí) svářecích zařízení. Zabývá se svářecími zařízeními vyrobenými dle ČSN EN 60974-1 ed.3 (tj. po roce 1995), ale stanovuje i postupy kontrol zařízení vyrobených dle dříve platných norem (ČSN 05 2205).
Jsou zde stanoveny postupy kontrol a zkoušek po opravě a kontrol a zkoušek pravidelných. Je požadováno, aby kontroly prováděly odbornými pracovníky, přičemž za optimální se považuje jsou-li současně obeznámeni se svařováním (není podmínkou).

Všeobecné požadavky:

• zkoušky mají být prováděny při teplotách v rozmezí +10°C až +40°C
• použité měřící přístroje (V-metry, A-metry) mají mít třídu přesnosti 2,5
• při zkouškách je nutné respektovat pokyny výrobce (včetně případných odchylek v provádění zkoušek)
• předepsané zkoušky je nutno provádět uvážlivě
• při kontrolách a zkouškách má být dodrženo jejich dále uvedené pořadí

Poznámka:
Uvedenou „uvážlivostí“ se zejména myslí to, že některé zkoušky mohou vést k poškození zařízení. To platí zejména pro měření izolačních odporů, kdy jsou dané obvody zatěžovány proudem 1mA ze zdroje 500V DC. V těchto případech se uvedené měření nahradí měřením unikajícího proudu svařovací a primárního obvodu.

Pořadí a obsah kontrol a zkoušek:

1. pravidelné kontroly:
   - vizuální prohlídka
   - měření napětí naprázdno
   - měření izolačního odporu
   - měření odporu ochranného vodiče
   - zpracování protokolu o provedené kontrole
   
   Poznámka: Při pravidelných kontrolách se nepožaduje funkční zkouška
    
2. Kontroly a zkoušky po opravách
   - vizuální prohlídka
   - měření napětí naprázdno
   - měření izolačního odporu
   - měření odporu ochranného vodiče
   - funkční zkouška
   - zpracování protokolu o provedené kontrole

         Možný rozsah vizuální kontroly:

1. Hořák/držák elektrod, svorka zpětného svařovacího proudu
   - chybějící nebo poškozená izolace
   - vadná spojení
   - vadné, poškozené spínače
   - jiná poškození
2. Napájecí síť
   - vadný, poškozený kabel
   - deformovaná, vadná vidlice
   - ulomené nebo tepelně poškozené kolíky vidlice
   - neúčinné upevnění kabelu
   - kabely a vidlice nevhodné pro dané použití a výkon
3. Svařovací obvod
   - vadný, poškozený vodič
   - deformované (vadné, tepelně poškozené) zdířky
   - neúčinné upevnění vodiče
   - vodiče a spoje nevhodné pro dané použití a výkon
4. Kryty
   - chybějící nebo poškozené části
   - neautorizované změny
   - zanesené chladicí otvory a filtry
   - známky přetížení
   - chybějící nebo vadná zařízení (držáky lahví, kola, zvedací prostředky, držadla)
   - vadné prostředky pro montáž cívky s drátem
5. Ovládací a indikační prvky
   - vadné spínače, měřící přístroje, světelná návěští
   - vadný regulátor tlaku nebo průtokoměr
   - nesprávné pojistky
6. Všeobecný stav
   - netěsný okruh chladící kapaliny
   - vadné plynové hadice
   - nedostatečná čitelnost značení a štítků
   - ostatní poškození nebo známky nesprávného používání

Měření napětí naprázdno:
Napětí naprázdno se měří mezi výstupními svařovacími svorkami, přičemž svařovací zdroj je napájen jmenovitým napětím. K měření je nutno použít přípravek dle dále uvedeného zapojení, přičemž vnitřní odpor V-metru má být nejméně 1MΩ a tolerance požitých součástek má být do 5%. Další požadavky na jednotlivé součástky jsou uvedeny v normě.
Za vyhovující se považuje je-li při měření dosaženo hodnot ≤ hodnotám uvedeným na výkonnostní štítku zařízení.

Poznámka: Zejména na starších zařízeních může být štítek nečitelný, nebo na zařízení vůbec není. V tomto případě se můžeme orientačně řídit požadavky výrobní normy.

Přípravek pro měření napětí naprázdno:

Klik pro větší náhled.

Možné „amatérské“ provedení:

Klik pro větší náhled.

Měření izolačního odporu:
Provede se přístrojem 500V DC, 1mA a má být dosaženo hodnot min.:

Měření odporu ochranného vodiče:

Měření se provádí u svářecích zařízení třídy ochrany I mezi ochranným kolíkem připojovací vidlice a vodivými přístupnými částmi zařízení. Měřící přístroj musí splňovat požadavky ČSN EN 61557-4 ed.2, tj. měření provádět proudem min. 200mA při napětí do 24V AC (DC).

Max. přípustné hodnoty:
Přívod do 5m délky……………….......…………max. 0,3Ω
Na každých dalších napočatých 7,5m.….+ 0,1Ω
Maximálně však………………........…………....1Ω

Unikající proudy:

Měření unikajícího proudu se provádí na svařovacím obvodu a na primárním obvodu. Při měření na primárním obvodu lze použít buď metodu měření proudu protékajícího ochranným vodičem, nebo metodu měření rozdílového proudu. Zapojení při měření je uvedeno dále.

Maximální přípustné hodnoty – primární unikající proud:

Maximální přípustné hodnoty – unikající proud svařovacího obvodu:

I max…………………..10mA

Zapojení pro měření unikajícího proudu svařovacího obvodu:

Klik pro větší náhled.

Měření primárního unikajícího proudu:
Měření musí být provedeno za podmínek, kdy zařízení je napájeno jmenovitým napájecím napětím, výstupní obvod je ve stavu naprázdno, odrušovací kondenzátory nejsou odpojeny a zařízení není připojeno k ochranné zemi s výjimkou měřících součástí.
V případě, že je použita metoda měření proudu protékaného ochranným vodičem musí být zařízení navíc uloženo odizolavaně od země.
Jak je zřejmé z následujících obrázků, měří se neskutečnosti napětí a unikající proud se vypočte ze vztahu:

I = U₂/R_S , kde R_S=1500Ω

Obvod pro měření primárního unikajícího proudu:

Klik pro větší náhled.

Zapojení pro měření proudu protékajícího ochranným vodičem:

Klik pro větší náhled.
POZOR!: Při zkoušce je vyřazen ochranný vodič.

Zapojení pro měření rozdílového proudu:

Klik pro větší náhled.

Funkční zkoušky (provádí se při kontrolách po opravě):

• Musí být ověřeny všechny bezpečnostní funkce a funkce svařování

• Zařízení pro zapínání a vypínání musí vypínat nebo zapínat všechny neuzemněné vodiče a stav musí být jasně indikovaný

• Je-li zdroj vybaven zařízením pro snížení napětí musí toto napětí snížit při překročení odporu svařovacího obvodu nad 200Ω - stav musí být indikován (ověřuje se proměnným zatěžovacím odporem s měřením jako u U₀)

• Ověří se správná funkce elektromagnetického plynového ventilu

• Ověří se funkce všech sdělovačů (světelná návěští)

Protokol o zkoušce:

• Protokol musí obsahovat:
  - Identifikaci zkoušeného svařovacího zařízení
  - Datum zkoušek
  - Výsledky zkoušek
  - Identifikaci technika, který zkoušku provedl
  - Podpis technika a jeho organizace
  - Identifikaci zkušebního zařízení

Možný vzor protokolu o zkouškách je uveden v příloze normy. Je zajímavé, že je uváděn jako vzor protokolu po opravách a ne jako obecný vzor i pro kontroly pravidelné.

Poznámka: Protokol musí obsahovat všechny zkoušky, pokud některá nebyla provedena musí to být označeno. Po zkoušce musí být zařízení označeno štítkem s označením data zkoušky.

(pokračování)

Celou přednášku naleznete ve "Sborníku přednášek č.27 zde!