Občas dojde k nehodě, při které se měřicí přístroj pro nízké napětí (do 1000 V) použije k měření středně vysokého napětí, například 4160 V. Stejně často se stává, že ráz, který přístroj zničí, nijak nesouvisel s jeho nesprávným použitím, protože vstup multimetru bez výstrahy zasáhla vysokonapěťová špička nebo přechodový jev.

Výkyvy napětí – riziko, jemuž nelze zabránit

S tím, jak jsou rozvodné systémy a zátěže čím dál složitější, se zvyšuje i pravděpodobnost přechodných jevů. Napěťové špičky mohou být způsobovány především motory, kondenzátory a měniči napětí, jako jsou pohony s regulovatelnými otáčkami. Velmi nebezpečné vysokoenergetické přechodové jevy způsobuje i úder blesku do venkovního vedení. Při provádění měření na elektrických systémech představují tyto přechodové jevy „neviditelné“ riziko, jemuž víceméně nelze zabránit. Často k nim dochází v nízkonapěťových elektrických obvodech a jejich špičkové hodnoty mohou dosahovat hodnot mnoha tisíc voltů. V těchto případech jste závislí na ochranném rozpětí, které je již vestavěno do měřicího přístroje. Samotná štítková hodnota napětí nevypovídá nic o tom, jak dobře byl měřicí přístroj navržen, aby vydržel vysoké impulzy přechodových jevů.

První poznatky o bezpečnostních rizicích, která souvisejí s napěťovými špičkami, vzešly z aplikací souvisejících s měřením na napájecích sběrnicích elektrických vlaků příměstské dopravy. Jmenovité napětí na sběrnici bylo pouze 600 V, ovšem multimetry dimenzované na 1000 V vydržely pouze několik minut při měření, když byl vlak v provozu. Po důkladnějším prozkoumání se zjistilo, že rozjíždění a zastavování vlaku vytváří napěťové špičky až 10 000 V. Tyto přechodové jevy neměly „žádné slitování“ se vstupními obvody dřívějších multimetrů. Vědomosti získané při tomto zkoumání vedly k významným zlepšením v ochraně vstupních obvodů multimetru.

Nové bezpečnostní standardy

Pro ochranu uživatele před přechodovými jevy je třeba testovací zařízení vybavit bezpečnostními prvky. Jaké výkonové specifikace by měl uživatel hledat, zejména pokud ví, že by mohl pracovat na vysokoenergetických obvodech? Definici bezpečnostních standardů pro testovací zařízení stanovila organizace IEC (International Electrotechnical Commission - Mezinárodní Elektrotechnická Rada). Měřicí přístroje navržené podle normy EN61010 nabízejí výrazně vyšší úroveň bezpečnosti. Podívejme se, jak se toho dosahuje.

Ochrana před přechodovými jevy

Skutečným problémem při ochraně obvodů multimetru není jen maximální rozsah ustáleného napětí, ale kombinace schopnosti odolávat ustálenému napětí a přechodnému přepětí. Ochrana proti přechodovému jevu je velmi důležitá. Pokud k přechodovým jevům dochází ve vysokoenergetických obvodech, jsou tyto jevy nebezpečnější, protože takové obvody jsou schopny dodávat vyšší proudy. Pokud přechodový jev způsobí oblouk, vysoký proud jej může udržet a může dojít ke vzniku plazmového průrazu nebo výbuchu.