Förbereda säkra testverktyg för användning i verkliga livet

Elektricitet är en våldsam kraft. Farlig om den inte behandlas med respekt. Livsfarlig om den släpps lös med olämpliga verktyg.

En välbyggd multimeter skyddar mot stötar och ljusbågar. Den klarar Cat III liksom en tredjepartscertifiering av ett oberoende testlabb. Om instrumentet inte är korrekt klassad och certifierad finns det inget sätt att avgöra om den ger nödvändigt skydd mot elektriska transienter som kan leda till isoleringsfel eller ljusbåge.

Det är därför Fluke tar produkttestning på allvar. I produktlaboratoriet pressas Flukes test- och mätinstrument bortom de definierade standarderna så att de inte bara uppfyller utan även överträffar säkerhetskraven. ”Vi utsätter instrumenten i en mängd olika scenarier för och felaktig användning som speglar de förhållanden vi hör om från våra kunder”, säger Thomas Smith, efterlevnadsansvarig för produkter. ”När vi vet att verktygen har tillräcklig säkerhetsmarginal och styrka här kan vi vara säkra på att de ger en hög skyddsnivå under verkliga förhållanden.”

Innan en Fluke-produkt certifieras av en tredje part genomgår den en rad prestanda- och säkerhetstester på Fluke. Vi hettar upp den och fryser ner den, sänker ner den i vatten, utsätter den för damm, skakar den med vibrationer, dunkar den i golvet och attackerar den med elektricitet om och om igen.

Teamet på produktefterlevnadslaboratoriet, från vänster Becky Faulk, Michael Meisner, James Lenker, Thomas Smith, John Morton, Chris Settle, Gary Allen och Shahram Pourmoghadam.

Testning av säkerhet och tillförlitlighet

Flukes produktefterlevnadslaboratorium är fyllt med arbetsstationer utmed väggarna och i mitten av den stora, väl upplysta lokalen. Säkerhetsingenjörer som är experter på testprotokoll och olika säkerhetsstandarder pressar Flukes verktyg och instrument så hårt det går. ”Vi testar minst en nivå över standarden. Vårt arbete med förutsebar felaktig användning har även lett till att nya standardkrav har utvecklats”, säger Smith.

Fluke använder en mängd olika tester för att hitta svagheter och fel i konstruktionen. Dessa åtgärdas sedan i det slutliga instrumentet, vilket ger så effektivt skydd som möjligt från de inneboende farorna i att arbeta med elektriska system.

Fluke samarbetar med alla större nationellt erkända testlaboratorier (NRTL), inklusive: CSA (Canadian Standards Association), UL (Underwriters Laboratories), TÜV (Technischer Überwachungs-Verein) och ETL/Intertek. Flukes produktefterlevnadslaboratorium är ackrediterat via CSA för testning och certifiering av produkter för deras certifieringsmärkning. Testförfarandena har detaljerade beskrivningar som följs noggrant. När en produkt har genomgått lämplig testning skickas dokumentationen vidare för godkännande och registrering.

Flukes labb inspekteras regelbundet för att säkerställa att testerna uppfyller kraven från nationella och internationella myndigheter och standarder. Varje test är exakt konfigurerat och kalibrerat för att uppfylla kraven i den relevanta standarden.

Nedan följer exempel på Flukes testmetoder. Alla robusta och högkvalitativa testinstrument bör genomgå liknande testning.

Impulstest

Impulstestet simulerar en transient på en elektrisk installation från ett blixtnedslag i närheten eller andra stora elektriska störningar från växelutrustning. En mätare placeras i en kammare och injiceras med en puls på tusentals volt elektricitet för att kontrollera om mätarskyddet går sönder, smälter eller bildar en ljusbåge. En särskild testmaskin används för att generera högspänning och spänningsfel enligt nationella och internationella standarder.

Michael Meisner förbereder en Fluke-mätare för impulstestning.

Multifunktionellt överbelastningstest

Ett testinstrument bör också kunna klara oavsiktlig överbelastning i anslutning till mätarens olika användningsområden. Denna princip är så viktig att den har skrivits in i gällande säkerhetsstandarder. Fluke simulerar detta genom att använda det multifunktionella överbelastningstestet. Detta test innebär att högspänningsenergi injiceras i mätfunktioner som inte är spänningsmätningar. Man testar därmed ett fall där en operatör felaktigt skickar spänning till en funktion som inte har en spänningsmätningsfunktion. Detta kan inträffa om användaren lämnar ledarna i AMP-ingångarna och sedan oavsiktligt ansluter ledarna över en spänningskälla. Då skapas en kortslutning genom testinstrumentet.

Högaccelererat livstidstest (HALT)

För att säkerställa att verktygen har lång livslängd använder Fluke HALT-testning, högaccelererat livstidstest. I testet kombineras högfrekvent 6-axelvibration vid mer än 150 GRMS (kvadratiskt medelvärde) med extremt snabba temperatursvängningar för att simulera slitage under en livslängd. Kammaren kan gå från -100 °C till 200 °C på några minuter och testar verktygets förmåga att klara höga och kombinerade påfrestningar.

Transport under tuffa förhållanden

Ett annat test simulerar transport av mätarna under tuffa förhållanden, t.ex. i militära terrängfordon. Ingenjörerna placerar mätaren på ett vibrationsbord där den skakas med över 3 GRMS i minst 30 minuter per axel. En gång räcker inte. På Fluke testas mätarna upprepade gånger i olika positioner för att ta hänsyn till alla tänkbara omständigheter.

En mätare spänns fast för vibrationstest.

Annan testning

• Elektrostatisk urladdning (ESD) – motståndskraft mot statisk elektricitet
• Kapslingstest (IP) – skydd mot damm och vatten (stänk, sprutande och nedsänkning beroende på klassificering)
• Falltest – motståndskraft mot "oops"-faktor även vid produktens lägsta temperaturklassning
• Test i ekofritt rum – motstå utstrålad elektromagnetisk interferens utan att visa felaktiga mätvärden eller avge störande strålning
• Temperatur/fukt/altitud – motståndskraft mot extrema atmosfäriska förhållanden

Ta hem säkerheten

Ett strömavbrott inom industrin kan göra hundratals anställda inaktiva, ge utrustningsstopp värt miljoner och stoppa produktion och intäkter. Det är ytterst viktigt att underhållsteamen har verktyg de kan lita på – verktyg som klarar damm, vatten, fall och andra typer av påverkan som är vanliga i industriella miljöer. Professionella användare kräver samma noggrannhet, prestanda och tillförlitlighet av sina verktyg som de förväntar sig av sig själva. Det är precis det som Flukes testnings- och mätinstrument är utformade och byggda för att göra.

Säkerhetsstandarder som ska tillämpas

Den Schweiz-baserade internationella elektrotekniska kommissionen (IEC) 61010 fastställer klassificering av mätkategori (CAT) och spänning för elektriska miljöer. CAT-klassningarna baseras på hur högenergitransienter färdas genom elinstallationens nätmotstånd. Klassningarna bidrar till att avgöra vilka elektriska testverktyg som har utformats för att motstå spänningstransienter för den specifika arbetstypen.

• CAT II – Enfasuttagslaster som apparater och bärbara verktyg
• CAT III – 3-fasdistribution inklusive kommersiell enfasbelysning och fast monterad utrustning som ställverk och flerfasmotorer
• CAT IV – 3-fas vid elanslutning, ledare för utomhusbruk, elmätare och serviceingångar

Ett högre CAT-nummer refererar till en elektrisk miljö med högre strömstyrka och högre energitransienter. Därför har en multimeter som konstruerats enligt en CAT III-standard motstånd mot mycket högre energitransienter än en som konstruerats enligt CAT II-standarder.

Kriminaltekniska undersökningar har fastställt att otillräcklig testutrustning – utan klassificering av mätkategori eller med en klassificering som inte överensstämmer med uppgiften – ibland kan explodera om den används felaktigt. Därför är det viktigt att se till att dina elektriska testverktyg har utvärderats oberoende för att klara spänningstransienter och är certifierade att uppfylla säkerhetsstandarder. Standardiseringsorgan som IEC och NFPA ansvarar inte för att säkerhetsstandarderna för testinstrument efterlevs. Alla testinstrument som du använder ska märkas för att visa att de har certifierats av minst en oberoende provningsmyndighet.

Även de mest försiktiga av oss begår ibland misstag. Därför bör dina testinstrument ha skyddsmarginal om olämplig spänning används. För att möta kraven från dagens arbetsplatser med hög energi och hög risk fortsätter kvalitetstillverkare som Fluke att förbättra sina testinstrument för att göra dem säkrare och mer tillförlitliga. Fluke går steget längre när det gäller att utforma och bygga testverktyg för din säkerhet. Med sitt tåliga inmatningsskydd är våra testinstrument byggda för att överleva.