原标题：维护期间如何使用无电压测试仪保护操作员免受高压

　　工业设施中常见的电气外壳可包含110或220线电压至数百伏的高压。涵盖这些外壳的法规，包括美国保险商实验室(UL)和美国国家消防协会(NFPA)，要求在开始任何更新、维修或维护工作之前，验证这些外壳内没有高压。

　　这要求操作员在关闭外壳电源和打开门之前，穿戴笨重的个人防护设备。然后，操作员必须进行内部电压测试的手动过程。在验证无电压之前和之后，测试设备必须进行自检。只有这样，操作员才能开始对机柜进行维护。这是一个耗时且容易出错的过程，必须对每个机柜重复此过程。

　　本文介绍了无电压测试仪(AVT)的情况，并解释了如何使用AVT来自动化确保外壳内无电压的过程。它检查了带有高压工业电子设备外壳的AVT的优势，并展示了它们如何确保操作员的安全，同时在执行维护时节省时间。然后介绍了Panduit公司的三种自动测试程序的AVT。

　　保护操作人员免受电气危害

　　工业自动化设施必须符合适用于工作场所环境的所有NFPA标准。特别是，NFPA-70E“工作场所电气安全标准”强制执行安全工作实践，以保护人类操作员免受重大电气危害。它包括防止带电电线造成伤害的工作场所程序，包括电击、触电、电弧闪光和电弧爆炸。

　　在对电气外壳进行维护时，技师必须首先根据NFPA-70E安全地验证外壳内是否存在电压。通常，无电压测试是一个手动程序(图1)。在打开外壳之前，工程师或维护技术人员必须穿戴个人防护设备，包括带面罩、头盔和手套的全身绝缘材料。

　　图1：在门打开的情况下，在此处所示的电气外壳内执行维护之前，必须对电子设备进行安全测试，以验证是否存在电压(图片来源：Panduit公司)

　　某些外壳可能包含数百伏电压，如果电压仍然存在，则必须对技师进行适当保护。例如，电源开关可能出现故障并卡在“打开”位置，或者配置不正确导致未正确关闭的外部电源。

　　接下来，工程师或技师必须使用一个或多个外部开关关闭机柜电子设备的所有电源。为了测试内部电压，使用手持式电压仪表，如探针或电压表，使用前必须对其进行测试，以验证其工作是否正确。这包括检查仪表显示屏是否打开，以及确认没有低电量指示灯。

　　在技术人员受到适当保护且电压探针准备就绪可供使用的情况下，技术人员可以安全地打开外壳，如图1所示。工程师或技术人员使用电压仪表验证外壳内的电源测试点和连接器处是否不存在电压，所有电容器都能安全放电。这要求他们小心地放置两个电压探针，一个在待测试的电压位置，另一个在相关接地端子。这必须在不干扰外壳内现有电气部件或使任何电线错位的情况下进行。错误放置探头可能导致错误的电压读数缺失，或在某些情况下损坏内部部件。外壳内的所有电风扇都经过目视验证已停止，表明没有剩余电荷。

　　最后，他们必须再次测试电压仪表是否正常工作，以确保没有电压读数是正确的，而不是设备故障。只有这样，他们才能在机柜内执行所需的维护。

　　这是一个复杂而耗时的过程，由于许多因素，包括分心、疲劳或外界干扰，操作员容易出错。它会延迟维护，并且在发生故障的情况下，会使技术人员暴露在危险电压下，甚至会使经过外壳的未受保护的技术人员暴露在危险电压下。

　　自动无电压测试仪

　　此手动过程的解决方案是一个自动化系统，可以在门打开之前测试外壳内是否存在电压。Panduit公司的VeriSafe AVT有一个解决方案。Panduit AVT自动完成外壳内无电压测试的整个过程，包括电压测试前后AVT的自检。

　　AVT使用安装在外壳内的隔离模块，将冗余传感器引线连接到高压区域以及中性线和地线。隔离模块牢固地连接到安装在外壳门的面板敲孔中的电池供电指示器模块。按下测试按钮时，AVT首先对其系统进行自检。如果AVT自检失败，按钮上的红色LED指示失败，测试停止。如果自检通过，则隔离模块将对存在的任何电压以及接地故障进行测试。

　　之后，AVT执行最后一次自检。测试按钮上的LED指示成功或错误。只有在成功完成测试并确认无电压后，技师才能安全地打开外壳门。这节省了时间，保证了工程师、技术人员和操作员的安全，同时增加了正常运行时间并提高了生产率。

　　为工业机柜设计的AVT是Panduit VS-AVT-C08-L10 VeriSafe AVT(图2)。隔离模块可以安装在DIN导轨上，也可以使用螺钉直接安装到外壳上。这允许在现有系统中灵活安装。它有三对10英尺(ft.)的传感器引线，用于连接到电压端子，对于高达600伏的交流或直流系统是安全的。

　　图2:Panduit VS-AVT-C08-L10是一种自动AVT，具有10英尺传感器引线和8英尺系统电缆。它可用于交流或直流电压系统(图片来源：Panduit公司)

　　它有一条8英尺长的系统电缆，将隔离盒安全地连接到指示灯模块。亮黄色指示模块(图3中突出显示)在Panduit徽标上方有一个小瞬时按钮。按下此按钮开始测试。如果自检和电压测试均成功完成，则指示灯模块将显示L1、L2和L3电压存在LED的全绿色。如果检测到任何危险电压，一个或多个电压存在检测器将亮起红色。这提供了一种安全可靠的测试方法，确保在外壳门打开之前机柜内没有危险电压。

　　图3:Panduit AVT系统的指示灯模块有一个开始测试的瞬时按钮。自检和电压测试的结果由指示灯模块中的各种绿色、黄色和红色LED指示(图片来源：Panduit公司)

　　外部指示模块的直径为48.6毫米(mm)，其明亮的黄色在外壳门上清晰可见。安装直径为30 mm顶部切口，因此可以轻松安装在工业外壳门上的标准30 mm切口面板敲除器中。

　　AVT由安装在指示灯模块中的工业3.6伏锂电池供电。拧下指示灯模块即可更换电池。这提供了额外的安全性，因为在更换电池时，外壳门可以保持安全关闭。

　　为了增加可靠性，三个电压触点中的每一个都有两个传感器引线，在引线意外断开时提供冗余。VS-AVT-C08-L10的三对10英尺传感器导线用于连接交流电压系统中的热导线、中性导线和地线。在直流电压系统中，这些双引线将连接到电压正、电压负和接地引线。此外，还有第四对传感器引线，用于连接到物理接地。当AVT不工作时，每个传感器引线在高阻抗状态下打开，以避免干扰外壳电子设备的工作。

　　对于每对冗余导线，重要的是每对导线不得机械连接到同一接触点，否则会破坏双导线的安全性和冗余性。每对导线必须连接到同一电缆上，彼此相距一定距离，以提供冗余并防止单点接触故障。

　　Panduit的AVT提高了操作员的安全性，并可减少操作员在打开外壳时佩戴个人防护设备的需要。然而，需要注意的是，由于AVT规定能力范围之外的原因，佩戴此类防护装备的需要可能仍然适用，并且可能包括附近设备、该区域的其他活动和操作员培训等因素。因此，应由设施的安全经理决定是否使用Panduit的AVT减少外壳维护期间对个人防护设备的需求。

　　指示存在易燃气体时无电压

　　如果外壳位于可能存在易燃气体的工业环境中，Panduit为危险场所提供VS-AVT2-C02L03 AVT(图4)。其操作和外观与VS-AVT-C08-L10相同，但其指定用于OSHA I类2类危险场所，该场所使用和盛装易燃液体，但大气中可能仍存在易燃气体。

　　图4:VS-AVT2-CO2L03在视觉和操作上与VS-AVT-CO8-L10相似，但设计用于OSHA 1级2类危险场所(图片来源：Panduit公司)

　　VS-AVT2-C02L03具有3英尺的传感器导线和2英尺的系统电缆，并提供无电压的安全指示，以便在外壳门打开时高压不会暴露在易燃气体中。

　　改造现有系统

　　对于没有内置传感器点的现有电气外壳，或对于无法长时间离线安装传感器触点的外壳，Panduit提供VS-AVT-RKP1改装AVT。它具有与Panduit VS-AVT-C08-L10 AVT相同的所有组件，包括10英尺传感器引线和8英尺系统电缆，但也包括VeriSafe穿刺连接器套件(图5)。

　　图5:VS-AVT-RKP1改装AVT带有一个穿孔连接器套件，用于传感器触点安装时不能离线的外壳(图片来源：Panduit公司)

　　它提供了一种在不损害现有导体完整性的情况下改装AVT外壳的节省空间的方法。适用于快速攻丝14至6号(AWG)导线，无需切割或剥离。这节省了时间，并允许快速安全地安装Panduit AVT，而无需大量停机。它还包括12个电缆扎带和6个电缆扎带支架，以确保传感器导线安全地远离现有电子设备。

　　结论

　　确保工程师、技术人员和操作员免受危险电压的危害是工业设施的首要任务。电气外壳可能包含数百伏电压，因此在打开外壳进行维护之前，必须验证其内部没有电压。AVT提供了一种安全、简单、有效的方法，可在门打开前自动测试外壳内是否存在电压。这确保了安全性，同时节省了时间并提高了生产率。