Měření dotykového proudu u spotřebiče

Měření se provádí u vodivých, dotyku přístupných částí spotřebičů třídy II a III a u těch částí spotřebičů třídy I, které nejsou konstrukčně spojeny s PE vodičem.

Případem měření dotykového proudu je pak i měření tzv. unikajícího proudu svařovacího obvodu u svařovacích zařízení, kterým se testuje, zda na výstup svařovacího obvodu neproniklo ze síťové části nebezpečné napětí proti zemi.

Na obrázku 1 je schéma zapojení pro měření dotykového proudu tzv. přímou metodou. Spotřebič je připojen přes měřicí přístroj k napájecímu napětí a sepnutím síťového vypínače je uveden do provozu. Hrot měřicí šňůry se přiloží k měřené části spotřebiče a dotykový proud jím odtéká přes měřicí přístroj a jeho PE vodič do země. V měřicím obvodu je vřazen miliampérmetr měřící velikost proudu a odpor 2kΩ simulující odpor lidského těla.

Měřicí přístroj je vybaven přepínačem polarity pracovních vodičů, díky jemuž je možné provést měření dotykového proudu v obou možných provozních stavech spotřebiče, tzn. kdy je tentýž pracovní vodič připojen jednou k fázovému a podruhé neutrálnímu pólu napájení.

Poznámka: Nutnost prověřit unikající proud spotřebiče v obou provozních stavech je dána skutečností, že případná závada izolace spotřebiče nemusí být symetrická vůči napájecímu napětí. Vyskytne-li se například vada izolace na pracovním vodiči připojeném za provozu k neutrálnímu pólu napájení a nacházejícím se tedy na stejném potenciálu jako uzemněný objekt (člověk) dotýkající se povrchu spotřebiče, potom i při poruše jeho izolace z něj neteče do země žádný proud. Pokud je ovšem zástrčka spotřebiče třídy II připojena do zásuvky opačně, může přes porušenou izolaci téci značný dotykový proud.
 
 

Dotykový proud lze správně změřit, jen pokud není měřená část spotřebiče náhodně uzemněna. V opačném případě z ní odtéká uzemněním unikající proud, který se při přerušení náhodného uzemnění může změnit v dotykový proud. Proto je třeba jej při měření zahrnout do celkového dotykového proudu, což lze provést měřením rozdílového proudu v pracovních vodičích podle obrázku 2.

Po dotyku hrotem měřicí šňůry na měřenou část odtéká v té chvíli skutečný dotykový proud do země přes měřicí přístroj a další část proudu uniká náhodným uzemněním. Měřicí přístroj porovná napájecí proud, který teče do spotřebiče s proudem, který se ze spotřebiče vrací a rozdíl proudů v pracovních vodičích je roven celkovému proudu unikajícímu ze síťové části spotřebiče. Tento rozdíl proudů v měřicím přístroji vyhodnotí miliampérmetr připojený k toroidnímu měřicímu transformátoru, kterým prochází pracovní vodiče napájející spotřebič.

Také v tomto případě se provádí dvě měření se záměnou polarity napájení pracovních vodičů spotřebiče.

Požadované parametry měřicího zařízení:
Požadavky na měřicí zařízení pro měření dotykového proudu jsou uvedeny v příloze D normy ČSN 33 1600 ed.2, a týkají se především parametrů měřicích obvodů. Důležité je především ustanovení o nutnosti měřit skutečnou efektivní hodnotu dotykového proudu a ustanovení o definované vstupní charakteristice měřicího obvodu.

Pro praktické provádění měření je důležité, aby přístroj umožňoval měření se záměnou polarity napájení pracovních vodičů.

Poznámka: Pod pojmem změna polarity pracovních vodičů je v dalším textu myšlena změna jejich připojení k napájení z elektrické instalace.

Poznámka: Víceméně stejné požadavky na měřicí zařízení má i ČSN EN 60974-4 na měřicí zařízení pro měření unikajícího proudu svařovacího obvodu.