náhled|263x263pixelů|Hlídač izolačního stavu vyrobený společností Hakel Hlídač izolačního stavu (označovaný též zkratkou IMD z anglického insulation monitoring device) je elektrický přístroj, který je používán v izolovaných sítích (soustava IT) k trvalému sledování izolačního odporu a zajišťuje výstražný signál, jakmile izolační odpor klesne pod nastavenou hodnotu reakce.
Funkce Závady v izolaci elektrických vedení mohou mít závažné důsledky, zejména v uzemněných sítích typu TN a TT, kde přímé spojení aktivního vodiče se zemí při poruše způsobuje tok poruchového proudu a následné vybavení ochranných prvků. To vede k přerušení provozu a často i k významným finančním ztrátám. V sítích typu IT, které jsou napájeny prostřednictvím oddělovacího transformátoru nebo z nezávislého zdroje, nejsou aktivní vodiče přímo uzemněny. V důsledku toho při poruše izolace nedochází k průtoku velkého poruchového proudu, ale pouze malého proudu vyvolaného svodovou kapacitou. Předřazené jištění se v takovém případě nevybaví a napájení zůstává zachováno i při jednopólovém zkratu na zem. Vysoká provozní spolehlivost IT sítí je zajišťována trvalým monitorováním izolačního stavu pomocí hlídačů izolačního stavu. Tyto přístroje průběžně vyhodnocují izolační odpor vůči zemi a v případě jeho poklesu pod stanovenou mez automaticky signalizují závadu, obvykle opticky i akusticky. Díky tomu lze poruchu identifikovat a odstranit ještě předtím, než dojde k ohrožení bezpečnosti nebo přerušení provozu.
Požadavky na hlídače izolačního stavu jsou upraveny normou Mezinárodní elektrotechnické komise IEC 61557-8. V síti IT se používají podle požadavku normy ČSN 33 2000-4-41 ed. 3. Jestliže je síť IT použita pro zajištění kontinuity napájení, musí být první izolační porucha na vhodném místě indikována tak, aby to bylo slyšitelné nebo viditelné.
Principy
Princip napěťové asymetrie Tento pasivní způsob měření nevyužívá přídavné měřicí napětí, ale vlastní napětí sítě. Oba póly systému jsou připojeny k zemi a měření probíhá na principu můstku. Při poruše izolace vzniká rozdílové napětí, které vyvolá měřicí proud zaznamenaný elektronikou přístroje; po dosažení prahové hodnoty je vyhlášen alarm. Tento princip neumožňuje rozlišit symetrické poruchy ani přesně stanovit izolační odpor, a proto se používá pouze ve stejnosměrných systémech jako relé zemních poruch. Norma ČSN EN 61557-8 ed. 2 vyžaduje detekci obou typů poruch, a z tohoto důvodu je tato metoda pro hlídače izolačního stavu nepřípustná.
Princip superpozice stejnosměrného napětí Jedná se o klasický princip používaný ve střídavých sítích, při němž je mezi systém a ochranný vodič přiváděno měřicí stejnosměrné napětí. Při poruše izolace se obvod uzavírá přes vadný izolační odpor, čímž vzniká měřicí proud úměrný velikosti závady. Ten je elektronicky vyhodnocován podle úbytku napětí. Metoda je jednoduchá a spolehlivá, avšak její přesnost může být ovlivněna stejnosměrnými složkami, svodovými kapacitami nebo kolísáním napětí a frekvence. Pro minimalizaci chyb se rušivé napětí kompenzuje reverzním napětím, což umožňuje detekci i poruch na stejnosměrné straně systému.
Princip AMP Princip AMP (Adaptive Measuring Pulse) využívá pulzní měřicí napětí řízené mikroprocesorem, které se automaticky přizpůsobuje aktuálním podmínkám sítě. Umožňuje přesné sledování izolačního odporu i v prostředí s rušením, např. u systémů s měniči frekvence. Parametry zařízení (prahové hodnoty, alarmy, zobrazení) jsou programovatelné a uloženy v trvalé paměti; běžně je k dispozici i rozhraní RS-485. Tento princip je univerzální – vhodný pro střídavé, stejnosměrné i kombinované systémy – a používá se zejména v moderních distribučních a průmyslových instalacích.
Odkazy
Reference
Související články Ohmmetr
Kategorie:Elektrické přístroje