Měření dotykového napětí
Elektrotechnická měřicí laboratoř společnosti “Pirun” poskytuje řadu služeb elektrického měření, včetně měření dotykového napětí. Veškeré práce na elektrických měřeních v naší společnosti provádějí pomocí moderních zařízení vysoce kvalifikovaní odborníci v souladu se stanovenými požadavky příslušných orgánů. Máme dostatečné zkušenosti s prováděním elektrických měření, garantujeme správnost získaných údajů, vydáváme doporučení pro zlepšení provozu elektrických zařízení a odstraňování zjištěných nedostatků
Regulační dokumenty definují odporové napětí jako napětí, které se vyskytuje mezi jednou vodivou částí a zemí nebo dvěma vodivými částmi, když se jich současně dotkne živá bytost (člověk, zvíře). Ponoříte-li se do hlubin fyziky, zjistíte, že dotykové napětí je pro člověka napětí mezi dvěma konkrétními body v obvodu elektrického proudu, kterých se současně dotkne nebo v případě, kdy napětí v odporu člověka kapky těla.
Měření dotykového napětí umožňuje hodnotit a kontrolovat bezpečnost používání elektrických spotřebičů a elektrických zařízení pro personál, jeho ochranu před vysokým napětím a je alternativou pro stanovení bezpečnosti.
Dotykové napětí se měří v následujících případech:
- Pokud existuje možnost zemního spojení v oblasti zkoušeného uzemnění nebo v oblasti, kde se nachází zařízení připojené k uzemnění, které je zkoušeno;
- Pokud není možné odpojit uzemnění (ekonomické, fyzické) pro provedení měření;
- Když obvod zařízení v kontaktu se zemí a uzemněním, které má být testováno, jsou stejně velké.
Měření odporového napětí se provádí nejen v podnicích, které mají různá elektrická zařízení a spotřebiče, ale také v budovách hospodářských zvířat, které mají elektricky vyhřívané podlahy a zařízení používaná k vyrovnání potenciálu. V souladu s požadavky a normami musí být všechny instalace s velkými zemními poruchovými proudy a místnosti, ve kterých jsou různá technologická vodivá zařízení, vybaveny zařízeními pro vyrovnání potenciálu. Pokud se taková zařízení nepoužívají, lze budovy pro hospodářská zvířata provozovat pouze tehdy, jsou-li elektrická zařízení izolována od krytů elektroinstalace nebo jsou-li k dispozici rychle působící ochranná a odpojovací zařízení. V zařízeních pro hospodářská zvířata jsou procesy napájení a dojení mechanizovány; elektrická zařízení používaná k organizaci těchto procesů musí být provozována v přísném souladu s technickými doporučeními a pravidly uvedenými v pasu zařízení. Obsluhující personál musí být ve stanovené lhůtě poučen o tom, jak dodržovat pravidla elektrické bezpečnosti, a v případě různých nepředvídaných situací by měla být vypracována opatření.
Měření dotykového napětí se provádí na bázi PTEEP v územích otevřených síťových distribučních zařízení s napětím nad 1000 V, jejichž neutrál je pevně nebo účinně uzemněn. Při provádění všech zemnících prací musí být přísně dodrženy podmínky a dodrženy požadavky na dotykové napětí.
Podle požadavků PTEEP musí mít každé uzemňovací zařízení, které je v provozu, svůj vlastní pas, který musí uvádět výkonné schéma tohoto zařízení a jeho připojení k hlavním budovám. Je také nutné označit přítomnost spojení s různými komunikacemi, které jsou umístěny jak nad zemí, tak pod zemí, se stávajícími jinými uzemňovacími zařízeními. V pasu je také uvedeno datum uvedení do provozu, hodnoty hlavních parametrů zemnících vodičů, indikátory odporu půdy, údaje o dotykovém napětí, stupni koroze (u umělých zemnících vodičů) atd. Přílohou pasportu jsou zprávy o vizuálních kontrolách a protokol o měření parametrů uzemňovacího zařízení.
V souladu s PUE-6 musí být uzemňovací zařízení pro elektrické instalace, která mají účinně uzemněný neutrál (nad 1 kV), instalována v souladu buď s požadavky na jejich odpor, nebo s požadavky na dotykové napětí. Rovněž je třeba dodržovat pravidla týkající se konstrukce a omezení napětí uzemňovacího zařízení.
Měření dotykového napětí se provádí pomocí dotykového měřiče napětí a základních parametrů RCD (například MRP-120), což umožňuje měření bez vypnutí napájení.
Dotykové napětí za provozních podmínek se zjišťuje metodou ampérmetr-voltmetr. Dotykové napětí podle této metody se měří jako potenciálový rozdíl mezi uzemněnými kovovými částmi zařízení nebo konstrukcí přístupnými dotyku a potenciální elektrodou, kterou je kovová čtvercová deska o rozměrech 25*25 cm 2, simulující chodidla osoby stojící u kontrolní bod v přízemí nebo v patře.

Odpor lidského těla je simulován ekvivalentním odporem voltmetru U a rezistoru R zapojených paralelně. Jako zdroj energie obvod obvykle používá pomocný transformátor, připojený přes elektronický zkratový obvod (ECS) (obr. 2, a). V nepřítomnosti EKZ použijte metodu ampérmetr-voltmetr s dlouhodobým přiváděním napětí na testovanou zemnící elektrodu. Hodnota napětí se volí na základě dlouhodobě přípustného proudu procházejícího proudovým obvodem.
V případech, kdy má sekundární vinutí pomocného transformátoru nulový vodič izolovaný od země nebo trojúhelníkové zapojení, se používá oddělovací transformátor se sekundárním napětím do 500 V (obr. 2, b).
![]()
Rýže. 1. Obvod pro měření dotykového napětí metodou ampérmetr-voltmetr: R z – zemnící zařízení; ZO uzemněné zařízení; R je odpor, který simuluje odpor lidského těla; R p – potenciální elektroda (sonda); Rв – pomocná elektroda
![]()
Rýže. 2. Schémata proudových obvodů při měření dotykových napětí metodou ampérmetr-voltmetr: a s přímým použitím pomocného transformátoru (TSN); b pomocí pomocného transformátoru (TSN), připojeného přes oddělovací transformátor
Naměřená dotyková napětí musí být přizpůsobena vypočtenému zemnímu poruchovému proudu a sezónním podmínkám, za kterých jsou dotyková napětí největší.
U p = (U meas x Iz)(1000 + Rp)/ I meas(1000 + Rp2),
kde Umeas je naměřená hodnota dotykového napětí při proudu v měřicím obvodu rovném Imeas; 1 % vypočteno pro uzemňovací zařízení, I z – zemní poruchový proud (tekoucí z testované zemnící elektrody do země); Rп odpor potenciální elektrody, měřený podle schématu na Obr. 3, a podmínky, za kterých bylo měření Up prováděno (suchá půda byla navlhčena pod Rp elektrodou do hloubky 2 – 3 cm); Rп2 je minimální hodnota odporu potenciální elektrody, získaná měřením podle stejného schématu, ale s uměle navlhčenou půdou do hloubky 20 – 30 cm (pokud je během měření půda navlhčena do hloubky 30 – 40 cm). cm, pak místo korekčního faktoru 1000 + Rп /1000 + Rп2 (používá se koeficient 1,5).
![]()
Rýže. 3. Schéma měření odporu potenciální elektrody
Při určování dotykového napětí v obvodech pomocí pomocného transformátoru může měřicí proud dosáhnout příliš vysokých hodnot. Proto musí být měření v proudovém obvodu prováděno v tzv. přerušovaném režimu. K tomuto účelu je v proudovém obvodu zařazen elektronický zkrat např. ITK-1 a jako měřič napětí se používá pulzní voltmetr (viz obr. 2).
Kromě metody ampérmetr-voltmetr lze napětí ve směru měřit speciálními přístroji – t. zv. „dotykové měřiče napětí“.
Krokové napětí lze určit metodou ampérmetr-voltmetr pomocí svařovacího transformátoru (obr. 4).
![]()
Rýže. 4. Schéma měření krokových napětí dvěma voltmetry a ampérmetrem pomocí svařovacího transformátoru: 1 – transformátor rozvodny; 2 – jednopólový spínač; 3 – autotransformátor; 4 – svařovací transformátor; 5 rozvodná skříň; 6, 7 — měřící desky; 8 – odpor; 9 — tranzistorový voltmetr; 10 – kovová konstrukce
Měřicí obvod obsahuje dvě potenciální elektrody, což jsou kovové čtvercové desky o rozměrech každé 25×25 cm2. Talíře imitují chodidla osoby stojící na zemi nebo podlaze. Vzdálenost mezi deskami by měla odpovídat vypočtenému lidskému kroku 0,8 m. Povrch země ve vypočítaných bodech navlhčíme do hloubky 2 – 3 cm pro lepší kontakt se zemí zátěží o hmotnosti minimálně 50 kg je umístěn na každém talíři.
Krokové napětí je určeno vzorcem:
U w = (U pp x U f)/ Ut
kde U pp je napětí naměřené voltmetrem mezi dvěma deskami, V; U f — fázové napětí sítě, V; U t je napětí na sekundárním vinutí svařovacího transformátoru.
Telegramový kanál pro ty, kteří se chtějí každý den učit nové a zajímavé věci: Škola pro elektrikáře