Nie można mierzyć napięcia bez kontaktu galwanicznego.
Oferta Fluke na przestrzeni okresu działania firmy stale wzbogacana była o innowacyjne rozwiązania w zakresie przyrządów do pomiarów wartości elektrycznych oraz nieelektrycznych wyznaczając tym samym nowe trendy dla całego rynku.
Zespoły badawczo rozwojowe firmy Fluke nieustanie pracują nad nowymi rozwiązaniami mającymi na celu zwiększenia bezpieczeństwa, dokładności i efektywności pomiarów. Jednym z najnowszych rozwiązań, które zostało zaprezentowane we wrześniu bieżącego roku jest
technologia FieldSens umożliwiającą bezkontaktowy pomiar napięcia.
Pierwszym produktem, w którym technologia ta znalazła zastosowanie jest miernik z otwartą cęgom Fluke T6, będąc tym samym nową wersją dobrze znanego wielu elektrykom modelu T5. W przyszłości należy spodziewać się kolejnych odsłon przyrządów pomiarowych wyposażonych w technologię bezkontaktowego pomiaru napięcia.
Fluke T6
Fluke T6 oferowany jest w dwóch wersjach: Fluke T6-600 oraz Fluke T6-1000.
Podstawowa różnica między przyrządami dotyczy wielkości wyświetlacza, gdzie w przypadku T6-600 jest to jedna lina a w T6-1000 dwie linie co umożliwia to jednoczesne wyświetlenie wartości napięcia i prądu.
Fluke T6 w porównani z T5 posiada również znacznie szersze rozwarcie cęgi co pozwala na pomiar nawet na kablach o przekroju nawet 120mm2.
Kolejnym ważnym aspektem jest pomiar prawdziwej wartości skutecznej (True-RMS), który dotyczy serii Fluke T6.
Szczegółowe porównanie funkcjonalności znajduje się w tabeli poniżej:
Pomiar rezystancji oraz przewodności odbywa się poprzez zastosowanie klasycznych sond pomiarowych dołączonych do miernika. Pomiar napięcia może również odbywać się w standardowy sposób z wykorzystaniem wyżej wymienionych sond. Najwyższy model Fluke T6-1000 to urządzenie zaprojektowane w najwyższej klasie bezpieczeństwa CAT IV 600V co oznacza, że w sposób bezpieczny może być stosowany do pomiarów w punkcie zdawczo-odbiorczym, gdzie potencjalne zwarcie może spowodować najwyższą wartość prądów zwarciowych w instalacji.
Jak działa FieldSens
W pierwszej kolejności do obwodu wstrzykiwany jest sygnał o znanej amplitudzie i częstotliwości, który generowany jest wewnątrz testera Fluke T6. Następnie sygnał ten w momencie wykrycia uziemienia porównywany jest z sygnałem odebranym przez przyrząd od mierzonego obiektu. Dedykowany sygnał zamyka się przez pojemność C1 pomiędzy mierzonym obiektem a miernikiem, pojemność C2 wytworzoną pomiędzy miernikiem a operatorem miernika aż w końcu sygnał (Icap) ten przepływa do ziemi poprzez pojemność C3, która dodatkowo zapewnia wartość referencyjną względem ziemi. (Rysunek 1)
Najczęściej adresowane pytanie związane z technologią FieldSens dotyczy dokładności przyrządu.
Dokładność pomiaru może zostać pogorszona faktem umieszczenia kabla/przewodu względem sensora FieldSens, znajdującego się w miejscu zaznaczonym niebieską strzałką na rysunku 2. W przypadku prawidłowego ulokowania kabla/przewodu wewnątrz otwartej cęgi dokładność zawiera się w przedziałach podanych w tabeli poniżej.
Limitacje FieldSens
Podczas pomiarów należy unikać również bezpośredniego kontaktu z mierzonym obiektem ,jak zostało to pokazane na rysunku 3. Spowoduje to zmostkowanie pojemności C3 pomiędzy operatorem przyrządu a zamią, a dodatkowo spowoduje osłabienie pola elektromagnetycznego wytworzonego wokoło przewodnika, a co za tym idzie przyrząd będzie wskazywał zaniżona wartość napięcia od tej, która w rzeczywistości znajduje się na przewodzie.
Kolejna limitacja FieldSens dotyczy pomiarów, w których miernik trzymany jest w rękawicy. Powoduje to odizolowanie pomiędzy ręką operatora a miernikiem, a tym samym niemożliwe jest zamknięcie się oczka prądowego Icap do ziemi. Rysunek 4
Przyrząd w ten czas zasygnalizuje problem związany z brakiem sygnały referencyjnego poprzez indykację informacji na wyświetlaczu (rysunek 5)
W przypadku problemów z zapewnieniem odpowiedniego uziemienia możliwe jest wykorzystanie dodatkowej sondy, która należy dołączyć do dowolnego uziemionego obiektu co umożliwi utworzenie sygnału referencyjnego.
Powyższe limitacje związane są również systemami IT z izolowanym punktem neutralnym lub też mogą dotyczyć w otoczeniu silnych pól elektromegnatycznych występujących w GPZ-tach, lub stacjach wysokiego napięcia, gdzie ludzkie ciało może zachowywać się jak „aneta”, zakłócając w tym samym sygnał referencyjny.
Autor: Karol Bielecki