IEC 61557-13:2023
Электрическая безопасность в распределительных системах низкого напряжения до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока. Оборудование для испытаний, измерения или контроля защитных мер. Часть 13. Ручное и ручное управление.

Стандартный №: IEC 61557-13:2023
Дата публикации: 2023
Разместил: International Electrotechnical Commission (IEC)
Последняя версия: IEC 61557-13:2023

сфера применения

Анализ основного содержания стандарта IEC 61557-13

IEC 61557-13:2023 — ключевой технический стандарт, выпущенный Международной электротехнической комиссией для оборудования для измерения тока утечки в низковольтных системах распределения электроэнергии. Он конкретно определяет требования к характеристикам портативных и управляемых вручную токовых клещей. Этот стандарт в первую очередь применяется к системам распределения электроэнергии напряжением до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока и, в частности, рассматривает влияние внешних низкочастотных магнитных полей на точность измерений.

Стандартная техническая структура и система уровней эксплуатации

Этот стандарт инновационно устанавливает три системы классификации уровней эксплуатации и строго классифицирует оборудование в соответствии с его чувствительностью к внешним низкочастотным магнитным полям:

Уровень эксплуатации	Максимальная напряженность магнитного поля	≤10 мА погрешность	>10 мА погрешность	Применимая среда
Уровень 1	100 А/м	15%-30%	10%-15%	Сильное магнитное поле Промышленная среда
Уровень 2	30 А/м	15%-20%	10%-12,5%	Среда умеренного магнитного поля
Уровень 3	10 А/м	≤15%	≤10%	Лабораторная среда слабого магнитного поля

Эта система градуировки обеспечивает четкую техническую основу для выбора устройства в различных сценариях применения, обеспечивая надежность и сопоставимость результатов измерений.

Подробное объяснение основных технических требований

Основные показатели эффективности

Стандарт требует, чтобы датчики тока были способны измерять токи утечки переменного или постоянного тока от 1 мА - 10 А с разрешением не менее 0,1 мА. Для испытаний бытовой техники рекомендуются устройства с начальным диапазоном измерения 0,1 мА и разрешением 0,01 мА.

Характеристики частотной характеристики

Диапазон частот оборудования должен охватывать третью гармонику номинальной частоты сети, начиная с минимум 40 Гц. Для особых сценариев применения: для железнодорожных применений рекомендуется начинать с 15 Гц, а для промышленных применений рекомендуется расширить до 1 кГц, чтобы адаптироваться к требованиям измерений в различных рабочих условиях.

Требования к электромагнитной совместимости

Все датчики тока должны соответствовать требованиям по помехоустойчивости IEC 61326-1:2020 с уровнем излучения класса B. Это требование обеспечивает стабильную работоспособность оборудования в сложных электромагнитных условиях.

Анализ факторов, влияющих на неопределенность измерений

В стандарте подробно определены различные факторы вариации, которые влияют на точность измерений:

Код вариации	Влияющие факторы	Условия испытаний	Важность
E₁₁	Внешнее низкочастотное магнитное поле	Испытано на рабочем уровне	Высокий
E₁₂	Ток нагрузки (дифференциальный метод)	Характеристики производителя	Средний
E₁₃	Ток прикосновения (синфазное напряжение)	Между портативной частью и землей	Средний
E₁₄	Изменение частоты	Номинальный диапазон частот	Средний
E₁₅	Повторяемость измерений	10 циклов открытия и закрытия	Высокий

Количественный анализ этих факторов изменения обеспечивает систематическую методологию для оценки производительности оборудования.

Эталонные условия и методы испытаний

Стандартные эталонные условия

Стандарт определяет строгие эталонные условия испытаний: температура окружающей среды 23°C ± 2°C, номинальное отклонение частоты сетки ±1%, угол 90° ± 5° между зажимами и прямым проводником и проводник сечением 6 мм², расположенный по центру зажимов.

Дифференциальный метод измерения

Для дифференциальных измерений два прямых изолированных проводника с толщиной изоляции приблизительно 2 мм (H07V-K или аналогичный) должны быть расположены как можно ближе друг к другу. Такая конфигурация эффективно устраняет синфазные помехи и повышает точность измерений.

Маркировка и инструкции по эксплуатации

Стандарт предписывает, чтобы оборудование было маркировано пиктограммой в рамке, четко предупреждающей о недопустимости превышения допустимых пределов внешнего низкочастотного магнитного поля, связанных с рабочим уровнем. Пиктограмма должна быть четко видна в своем нормальном положении и контрастировать с фоном.

Инструкции по эксплуатации должны включать следующую ключевую информацию: оптимальное расположение устройства, оценку воздействия внешних низкочастотных магнитных полей, воздействие загрязнения зажимов, номинальную нагрузку (если применимо), соотношение между током нагрузки и диапазоном измерений, а также рекомендуемые интервалы повторной калибровки.

Стандартные рекомендации по внедрению и руководство по применению

Стратегия выбора оборудования

Основываясь на системе эксплуатационного уровня, пользователи должны выбирать соответствующий уровень устройства на основе напряженности магнитного поля фактической рабочей среды. В условиях сильного магнитного поля, например на подстанциях и вблизи больших двигателей, следует выбирать устройства уровня эксплуатации 1, в то время как в лабораторных или офисных условиях для более высокой точности можно выбирать устройства уровня эксплуатации 3.

Выбор метода измерения

В Приложении A к стандарту приведены примеры применения двух основных методов измерения: прямого метода измерения тока защитного проводника и дифференциального метода измерения тока утечки, включающего ток защитного проводника. Пользователи должны выбрать подходящий метод, исходя из своих конкретных потребностей в измерениях.

Техническое обслуживание и калибровка

Инструкции по эксплуатации должны включать информацию о рекомендуемом интервале повторной калибровки. При фактическом использовании пользователям рекомендуется установить регулярную систему калибровки, особенно после того, как устройство подверглось сильным температурным колебаниям, механическим ударам или длительному использованию.

Технологическое развитие и разработка стандартов

По сравнению с первым изданием, опубликованным в 2011 году, второе издание 2023 года претерпело значительные технические изменения: термин «приспособление» был удален, диапазон измерений был изменен на диапазон отображения, добавлена индикация постоянного тока или пикового значения, уточнена частота для испытания чувствительности к низкочастотному магнитному полю, указанный диапазон измерений был переопределен на основе эксплуатационной неопределенности, а структура серии IEC 61557 была унифицирована.

Эти изменения отражают последние разработки в области технологии измерения тока утечки и потребности практического применения, предоставляя производителям оборудования и пользователям более полные технические характеристики.

Внедрение стандарта IEC 61557-13 значительно повысит точность и надежность измерений тока утечки, обеспечит надежную техническую поддержку для испытаний на электробезопасность и будет иметь большое значение для обеспечения личной безопасности и нормальной эксплуатации оборудования.

IEC 61557-13:2023 Ссылочный документ

IEC 61000-4-8 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-8. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к магнитному полю промышленной частоты.
IEC 61010-1 Требования безопасности к электрооборудованию для измерений, контроля и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования.
IEC 61010-2-032:2019 Требования безопасности к электрическому оборудованию для измерения, контроля и лабораторного использования. Часть 2-032. Частные требования к ручным и управляемым вручную датчикам тока для электрических испытаний и
IEC 61326-1:2020 Электрооборудование для измерения, контроля и лабораторного использования. Требования ЭМС. Часть 1. Общие требования.
IEC 61557-1:2019 Электробезопасность в распределительных системах низкого напряжения до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока. Оборудование для испытаний, измерения или контроля защитных мер. Часть 1. Общие требования.

IEC 61557-13:2023 История

2023 IEC 61557-13:2023 Электрическая безопасность в распределительных системах низкого напряжения до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока. Оборудование для испытаний, измерения или контроля защитных мер. Часть 13. Ручное и ручное управление.
2011 IEC 61557-13:2011 Электрическая безопасность в распределительных системах низкого напряжения до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока. Оборудование для испытаний, измерения или контроля защитных мер. Часть 13. Ручные и ручные токоизмерительные клещи и датчики для измерения утечки.

Электрическая безопасность в распределительных системах низкого напряжения до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока. Оборудование для испытаний, измерения или контроля защитных мер. Часть 13. Ручное и ручное управление.

стандарты и спецификации