Сопротивление изоляции постоянному току является основным показателем состояния изоляции, и его измерение является неотъемлемой частью испытаний всех видов электрооборудования и электрических цепей.
Нормы проверок и испытаний изоляции электрооборудования, определяются ГОСТ, ПУЭ и другими директивными материалами.
Сопротивление изоляции практически во всех случаях измеряется мегомметром — прибором, состоящим из источника напряжения — генератора постоянного тока чаще всего с ручным приводом, магнитоэлектрического логометра и добавочных сопротивлений.
В электромеханических приборах источником питания служит электрома-шинный генератор, приводимый во вращение рукояткой, измерительная система выполнена в виде магнитоэлектрического логометра.
В других типах мегаомметров в качестве измерительного элемента используется вольтметр, фиксирующий падение напряжения на образцовом резисторе от тока в измеряемом сопротивлении. Измерительная система электронных мегаомметров строится на двух операционных усилителях с логарифмической характеристикой, выходной ток одного из которых определяется током объекта, а другого — падением напряжения на нем.
Измерительный прибор включается на разность этих токов, а шкала выполняется в логарифмическом масштабе, что дает возможность градуировать ее в единицах сопротивления. Результат измерения мегаомметрами всех этих систем практически не зависит от напряжения. Однако в некоторых случаях (испытание изоляции, измерение коэффициента абсорбции) следует учитывать, что при малых сопротивлениях изоляции напряжение на зажимах мегаомметра может быть существенно ниже номинального из-за высокого сопротивления ограничивающего резистора, служащего для защиты источника питания от перегрузки.
Выходное сопротивление мегаомметра и истинное значение напряжения на объекте можно рассчитать, зная ток короткого замыкания прибора, в частности: 0,5 для мегаомметров типа Ф4102; 1,0 — для Ф4108 и 0,3 мА — для ЭС0202.
Поскольку в мегомметрах есть источник постоянного тока, то сопротивление изоляции можно измерять при значительном напряжении (2500 В в мегомметрах типов МС-05, М4100/5 и Ф4100) и для некоторых видов электроаппаратуры одновременно испытывать изоляцию повышенным напряжением. Однако следует иметь в виду, что при подключении мегомметра к аппарату с пониженным сопротивлением изоляции напряжение на выводах мегомметра также понижается.
Измерение сопротивления изоляции с помощью мегомметра
Перед началом измерений необходимо убедиться, что на испытываемом объекте нет напряжения, тщательно очистить изоляцию от пыли и грязи и на 2 — 3 мин заземлить объект для снятия с него возможных остаточных зарядов. Измерения следует производить при устойчивом положении стрелки прибора. Для этого нужно быстро, но равномерно вращать ручку генератора. Сопротивление изоляции определяется показанием стрелки прибора мегомметра. После окончания измерений испытываемый объект необходимо разрядить. Для присоединения мегомметра к испытываемому аппарату или линии следует применять раздельные провода с большим со противлением изоляции (обычно не меньше 100 МОм).
Перед пользованием мегомметр следует подвергнуть контрольной проверке, которая заключается в проверке показания по шкале при разомкнутых и короткозамкнутых проводах. В первом случае стрелка должна находиться у отметки шкалы «бесконечность», во втором — у нуля.
Для того чтобы на показания мегомметра не оказывали влияния токи утечки по поверхности изоляции, особенно при проведении измерений в сырую погоду, мегомметр подключают к измеряемому объекту с использованием зажима Э (экран) мегомметра. При такой схеме измерений токи утечки по поверхности изоляции отводятся в землю, минуя обмотку логометра.
Значение сопротивления изоляции в большой степени зависит от температуры. Сопротивление изоляции следует измерять при температуре изоляции не ниже + 5°С, кроме случаев, оговоренных специальными инструкциями. При более низких температурах результаты измерения из-за нестабильного состояния влаги не отражают истинной характеристики изоляции.
В некоторых установках постоянного тока (аккумуляторных батареях, генераторах постоянного тока и т. п.) можно контролировать изоляцию с помощью вольтметра с большим внутренним сопротивлением (30 000 — 50 000 Ом). При этом измеряют три напряжения — между полюсами (U) и между каждым из полюсов и землей.
Источник: ElectricalSchool.info
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий документ разработан для электротехнического персонала электролабораторий, электротехнических участков промышленных объектов, проводящих работы по измерению сопротивления изоляции электрооборудования, проводов и кабелей в действующих и реконструируемых электроустановках для всех потребителей электроэнергии независимо от их ведомственной принадлежности.
2. НО РМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем документе используются ссылки на следующие нормативные документы:
- Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей 1992 г.;
- Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей 1994 г.;
- Правила устройства электроустановок 1986 г.;
- Нормы испытания электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей 1982 г.;
- Нормы испытания электрооборудования 1978 г.;
- ГОСТ 26567-85. Преобразователи электроэнергии полупроводниковые. Методы испытаний;
- ГОСТ 3345-76. Кабели, провода и шнуры. Метод определения электрического сопротивления изоляции;
- ГОСТ 3484-88. Трансформаторы силовые. Методы электромагнитных испытаний;
- ГОСТ 3484.3-83. Трансформаторы силовые. Методы измерений диэлектрических параметров изоляции.
3.ОПРЕ ДЕЛЕНИЯ
3.1. В настоящей методике используются термины, установленные в ГОСТ 3345-76, ГОСТ 3484.3-83, ГОСТ 3484.1-88, ГОСТ 16504, ГОСТ 23875.
Распр е дел ительное устройство — распределительное устройство генераторного напряжения электростанции или вторичного напряжения понизительной подстанции района (предприятия), к которому присоединены сети района (предприятия).
Обозн а чения и сокращения:
- ВН — обмотки высшего напряжения;
- СН — обмотки среднего напряжения;
- НН — обмотки низкого напряжения;
- НН1, НН2 — обмотки низшего напряжения трансформаторов с расщепленной обмоткой;
- R15 — пятнадцатисекундное значение сопротивление изоляции в МОм;
- R60 — одноминутное значение сопротивление изоляции в МОм;
- ПЭЭП — правила эксплуатации электроустановок потребителей;
- ПТБЭЭП — правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей;
- ПУЭ — Правила устройства электроустановок.
4. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
4.1 Измеряемые показатели
Сопротивление изоляции измеряют мегомметрами (100-2500В) со значениями измеренных показателей в Ом, кОм и МОм.
4.2 Средства измерений
К средствам измерения изоляции относятся мегомметры: ЭСО 202, Ф4100, М4100/1-М4100/5, М4107/1, М4107/2, Ф4101. Ф4102/1, Ф4102/2, BM200/G и другие, выпускаемые отечественными и зарубежными фирмами.
4.3 Требования к квалификации
К выполнению измерений сопротивления изоляции допускается обученный электротехнический персонал, имеющий удостоверение о проверке знаний и квалификационную группу по электробезопасности не ниже 3-й, при выполнении измерений в установках до 1000 В, и не ниже 4-й, при измерении в установках выше 1000 В.
К обработке результатов измерений могут быть допущены лица из электротехнического персонала со средним или высшим специальным образованием.
Анализ результатов измерений должен проводить персонал, занимающийся вопросами изоляции электрооборудования, кабелей и проводов.
5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
- При выполнении измерений сопротивления изоляции должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019.80, ГОСТ 12.2.007-75, Правилами эксплуатации электроустановок потребителей и Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
- Помещения, используемые для измерения изоляции, должны удовлетворять требованиям взрыво- и пожарной безопасности по ГОСТ 12.01.004-91.
- Средства измерений должны удовлетворять требованиям безопасности по ГОСТ 2226182.
- Измерения мегомметром разрешается выполнять обученным лицам из электротехнического персонала. В установках напряжением выше 1000 В измерения производят по наряду два лица, одно из которых должно иметь по электробезопасности не ниже IV группы. Проведение измерений в процессе монтажа или ремонта оговаривается в наряде в строке "Поручается". В установках напряжением до 1000 В измерения выполняют по распоряжению два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже III. Исключение составляют испытания, указанные в п. БЗ.7.20.
- Измерение изоляции линии, могущей получить напряжение с двух сторон, разрешается проводить только в том случае, если от ответственного лица электроустановки, которая присоединена к другому концу этой линии, получено сообщение по телефону, с нарочным и т.п. (с обратной проверкой) о том, что линейные разъединители и выключатель отключены и вывешен плакат "Не включать. Работают люди".
- Перед началом испытаний необходимо убедиться в отсутствии людей, работающих на той части электроустановки, к которой присоединен испытательный прибор, запретить находящимся вблизи него лицам прикасаться к токоведущим частям и, если нужно, выставить охрану.
- Для контроля состояния изоляции электрических машин в соответствии с методическими указаниями или программами измерения мегомметром на остановленной или вращающейся, но не возбужденной машине, могут проводиться оперативным персоналом или, по его распоряжению, в порядке текущей эксплуатации работниками электролаборатории. Под наблюдением оперативного персонала эти измерения могут выполняться и ремонтным персоналом. Испытания изоляции роторов, якорей и цепей возбуждения может проводить одно лицо с группой по электробезопасности не ниже III, испытания изоляции статора — не менее чем два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже IV, а второе — не ниже III.
- При работе с мегомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, запрещается. После окончания работы необходимо снять остаточный заряд с проверяемого оборудования посредством его кратковременного заземления. Лицо, производящее снятие остаточного заряда, должно пользоваться диэлектрическими перчатками и стоять на изолированном основании.
- Производство измерений мегомметром запрещается: на одной цепи двухцепных линий напряжением выше 1000 В, в то время когда другая цепь находится под напряжением; на одноцепной линии, если она идет параллельно с работающей линией напряжением выше 1000 В; во время грозы или при ее приближении.
- Измерение сопротивления изоляции мегомметром осуществляется на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путем предварительного их заземления. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегомметра. При снятии заземления необходимо пользоваться диэлектрическими перчатками.
6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
- Измерения изоляции должны проводиться в нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150-85 и при нормальном режиме питающей сети или оговоренных в заводском паспорте — техническом описании на мегомметры.
- Значение электрического сопротивления изоляции соединительных проводов измерительной схемы должно превышать не менее чем в 20 раз минимально допускаемое значение электрического сопротивления изоляции испытуемого изделия.
- Измерение проводят в помещениях при температуре 25±10 °С и относительной влажности воздуха не более 80%, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода, шнуры и оборудование не предусмотрены другие условия.
7. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
- Проверяют климатические условия в месте измерения сопротивления изоляции с измерением температуры и влажности и соответствие помещения по взрыво- пожароопасности для подбора, к соответствующим условиям, мегомметра.
- Проверяют по внешнему осмотру состояние выбираемого мегомметра, соединительных проводников, работоспособность мегаомметра согласно техническому описанию на мегомметр.
- Проверяют срок действия госповерки на мегомметр.
- Подготовку измерений образцов кабелей и проводов выполняют согласно ГОСТ 3345-76.
- При выполнении периодических профилактических работ в электроустановках, а также при выполнении работ на реконструируемых объектах в электроустановках подготовку рабочего места выполняет электротехнический персонал предприятия, где выполняется работа согласно правилам ПТБЭЭП и ПЭЭП.
8. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
Отсчет значений электрического сопротивления изоляции при измерении проводят по истечении 1 мин с момента приложения измерительного напряжения к образцу, но не более чем через 5 мин, если в стандартах или технических условиях на конкретные кабельные изделия или на другое измеряемое оборудование не предусмотрены другие требования.
Перед повторным измерением все металлические элементы кабельного изделия должны быть заземлены не менее чем за 2 мин.
Электрическое сопротивление изоляции отдельных жил одножильных кабелей, проводов и шнуров должно быть измерено:
- для изделий без металлической оболочки, экрана и брони — между токопроводящей жилой и металлическим стержнем или между жилой и заземлением;
- для изделий с металлической оболочкой, экраном и броней — между токопроводящей жилой и металлической оболочкой или экраном, или броней.
Электрическое сопротивление изоляции многожильных кабелей, проводов и шнуров должно быть измерено:
- для изделий без металлической оболочки, экрана и брони — между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой или между каждой токопроводящей; жилой и остальными жилами, соединенными между собой и заземлением;
- для изделий с металлической оболочкой, экраном и броней — между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с металлической оболочкой или экраном, или броней.
При по ниженном сопротивлении изоляции кабелей проводов и шнуров, отличной от нормативных правил ПУЭ, ПЭЭП, ГОСТ, необходимо выполнить повторные измерения с отсоединением кабелей, проводов и шнуров от зажимов потребителей и разведением токоведущих жил.
При измерении сопротивления изоляции отдельных образцов кабелей, проводов и шнуров, они должны быть отобраны на строительные длины, намотанные на барабаны или в бухты, или образцы длиной не менее 10 м, исключая длину концевых разделок, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода и шнуры не оговорена другая длина. Число строительных длин и образ цов для измерения должно быть указано в стандартах или технических условиях на кабели, провода и шнуры.
9. ИЗМЕРЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
9.1. Измерение электрического сопротивления, изоляции преобразователей проводят в соответствии с требованиями настоящего стандарта, а при воздействии климатических факторов измерение сопротивления изоляции проводят с учетом ГОСТ/16962-71.
Средства измерений: мегомметры и омметры по ГОСТ 16862-71.
Измерение электрического сопротивления изоляции проводят:
- в нормальных климатических условиях; при верхнем значении температуры окружающей среды после установления в преобразователе теплового равновесия;
- при верхнем значении относительной влажности.
Сопротивление изоляции измеряют между электрически не соединенными между собой цепями, электрическими цепями и корпусом. В ТУ или конструкторской документации на преобразователи конкретных серий и типов указывают выводы, между которыми должно быть измерено сопротивление и значение постоянного напряжения, при котором проводится это измерение. Если один из выводов или элементов по схеме соединен с корпусом, то эта цепь на время испытаний должна быть разъединена.
При измерении сопротивления изоляции преобразователей должны выполняться следующие условия:
Таблица 1.
| Номинальное напряжение цепи, В | Напряжение измерительного прибора, В |
| До 100 включительно Свыше 100 до 500 включительно Свыше 500 до 1000 включительно Свыше 1000 |
100 250-1000 500-1000 2500 |
- перед испытаниями преобразователь должен быть отсоединен от внешних питающих сетей и нагрузки;
- входные (выходные) выводы преобразователя, конденсаторы, связанные с силовыми цепями, а также анодные, катодные и выводы управления силовых полупроводниковых приборов должны быть соединены между собой или зашунтированы;
- контакты коммутационной аппаратуры силовых цепей должны быть замкнуты или зашунтированы;
- электрические цепи, содержащие полупроводниковые приборы и микросхемы, необходимо отключить и, при необходимости, подвергнуть испытаниям отдельно;
- напряжение измерительного прибора при измерении сопротивления изоляции в зависимости от номинального (амплитудного) значения напряжения цепи выбирают по табл. 1.
При необходимости сопротивление изоляции измеряют при более высоких напряжениях, но не превышающих испытательное напряжение цепи.
Измерение сопротивления изоляции преобразователей, состоящих из нескольких шкафов, допускается проводить отдельно по каждому шкафу.
Если измеряют сопротивление изоляции каждого шкафа и (или) конструктивного узла преобразователя, то значение сопротивления изоляции каждого шкафа и (или) конструктивного узла должно быть указано в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.
Величины минимально-допустимых сопротивлений изоляции для силовых кабелей, выключателей, выключателей нагрузки, разъединителей, вентильных разрядников, сухих реакторов, измерительных трансформаторов, КРУ 6-10 кВ внутренней установки, электродвигателей переменного тока, стационарных, передвижных и комплектных испытательных устройств приведены в табл. 2.
10. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
10.1. Если измерение для кабельных изделий проводилось при температуре, отличающейся от 20 °С, а требуемое стандартами или техническими условиями на конкретные кабельные изделия, значение электрического сопротивления изоляции нормировано при температуре 20 °С, то измеренное значение электрического сопротивления изоляции пересчитывают на температуру 20°С по формуле:
R20=KRt,
где R20 — электрическое сопротивление изоляции при температуре 20 °С, МОм;
Rt — электрическое сопротивление изоляции при температуре измерения, МОм;
К — коэффициент для приведения электрического сопротивления изоляции к температуре 20 °С, значения которого приведены в приложении к настоящему стандарту.
При отсутствии переводных коэффициентов арбитражным методом является измерение электрического сопротивления изоляции при температуре (20±1)°С.
10.2. Пересчет электрического сопротивления изоляции R на длину 1 км должен быть проведен по формуле:
R=R20L,
где R20 — электрическое сопротивление изоляции при температуре 20 °С, МОм;
L — длина испытуемого изделия без учета концевых участков, км.
Коэффициент К приведения электрического сопротивления изоляции к температуре 20 °С.
Погрешность величины сопротивления изоляции подсчитывают по рекомендациям, указанным в технических описаниях и инструкциях по эксплуатации на мегомметры с учетом внешних влияющих факторов.
11. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Результаты измерений вносятся в протоколы испытания кабелей до и свыше 1000 В, а также в протоколы по профилактическим наладочным работам по устройствам РЗА и электрооборудования.
Таблица 2.
| Наименование измерений сопротивления изоляций | Нормируемое значение, Мом, не менее | Напряжения мегомметра, В | Указания |
| Кабели силовые выше 1000 В | Не нормируется | 2500 | При испытании повышенным напряжением сопротивление изоляции R60 должно быть одинаковым до и после испытаний |
| Кабели силовые до 1000В | 1 | 1000 | |
| Масляные выключатели: | |||
| 1. Подвижных и направляющих | |||
| частей выполненных из органического материала. 3-10кВ, | 300 | 2500 | |
| 15-150кВ | 1000 | ||
| 220кВ | 3000 | ||
| 2. Вторичных цепей, в том числе включающих и отключающих катушек. |
1 | 1000 | |
| З.Выключатели нагрузки: измерение сопротивления изоляции включающей и отключающей катушек | 1 | 500-1000 | Сопротивление изоляции силовой части не измеряется, а испытывается повышенным напряжением промышленной частоты |
| 4. Разъединители, короткозамыкатели и отделители: | Производится только при положительных температурах окружающего воздуха | ||
| 1 .Поводков тяг, выполненным | |||
| из органических материалов | |||
| 3-10кВ | 300 | 2500 | |
| 15-150кВ | 1000 | 2500 | |
| 220кВ | 3000 | 2500 | |
| Измерение сопротивления элемента вентильного разрядника на напряжение: |
Сопротивление разрядника или его элемента должно отличаться не более чем на 30% от результатов измерения |
||
| выше 3 кВ и выше | 2500 | ||
| менее 3 кВ | 1000 | на заводе-изготовителе или предыдущих измерений при эксплуатации | |
| Сухие реакторы. Измерение сопротивления обмоток относительно болтов крепления |
0,5 | 1000-500 | После капитального ремонта. |
| 0,1 | 1000-500 | В эксплуатации | |
| Измерительные трансформаторы напряжения выше 1000В: |
Не нормируется. | 2 500 | При оценке состояния вторичных обмоток можно ориентироваться на следующие средние значения сопротивления исправной обмотки: у встроенных ТТ — 10 МОм, у выносных ТТ- 50 МОм |
| первичных обмоток, вторичных обмоток |
Не ниже 1 вместе с под- соединенными цепями |
1000 | |
| КРУ 3-10кВ: первичны е цепи вторичны е цепи |
300 | 2 500 | Измерение выполняется при полностью собранных цепях |
| 1 | 500-1000 В | ||
| Э лектродвигатели переменного тока вы ше 660 В |
Не | Должны учитываться при необходимости сушки. | |
| нормируется | 2500 | ||
| обм. статора. до 660 В | 1 | 1000 | |
| Обмотки статора у эл. двигателей на напряжение вы ше 3000 В или мощность более 3000 кВТ |
R60/R15 | 2500 | Производится у синхронны х двигателей и асинхронных двигателей с фазным ротором напряжением 3000 В и выше или мощностью выше 1000 кВт |
| Не нормиру- | 1000В | ||
| Обмотки ротора | ется | ||
| Стационарные, передвижные, переносные комплектные испытательные установки. | Не нормируется | 2500 | |
| Измерение изоляции цепей и аппаратуры напр. выше 1000В. |
|||
| Цепей и аппаратуры на напряжение до 1000 В |
1 | 1000 | |
| Машины постоянного тока: | Сопротивление изоляции обмоток | ||
| измерение изоляции обмоток и бандажей до 500В, | 0,5 | 500 | измеряется относительно корпуса, а бандажей — относительно корпуса и |
| выше 500В | 1 000 | удерживаемых им обмоток вместе с соединенными с ними цепями и кабелями | |
| Силовые и осветительные электропроводки | 0,5 | 1000 | |
| Распределительные устройства, щиты и токопроводы |
0,5 | 1000 | |
| Вторичны е цепи управления, защиты и автоматики Шинки постоянного тока |
1 | 500-1000 | |
| 10 | 500-1000 | ||
| Каждое присоединение вторичных цепей и цепей питания приводов выключателей |
1 | 500-1000 | |
| Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения машин пост. тока на напряжение 500-1000В, присоединенным к цепям главных РУ |
1 | 500-1000 | Сопротивление изоляции цепей напряжением до 60 В, нормаль но питающихся от отдельных источников, измеряется мегом- метром на 500 В и должно быть не менее 0,5 МОм |
| Цепи, содержащие устройства с микроэлектронными элементами: |
|||
| выше 60 В | 0,5 | 500 | |
| 60 и ниже | 0,5 | 100 |
Источник: energoboard.ru
Устройство и принцип работы мегаомметра
Старение изоляции электропроводки, как и любой электрической цепи, невозможно определить мультиметром. Собственно, даже при номинальном напряжении 0,4 кВ на силовом кабеле, ток утечки через микротрещины в изоляционном слое будет не настолько большой, чтобы его можно было зафиксировать штатными средствами. Не говоря уже про измерения сопротивления неповрежденной изоляции жил кабеля.
В таких случаях применяют специальные приборы – мегаомметры, измеряющие сопротивления изоляции между обмотками двигателя, жилами кабеля, и т.д. Принцип работы заключается в том, что на объект подается определенный уровень напряжения и измеряется номинальный ток. На основании этих двух величин производится расчет сопротивления согласно закону Ома ( I = U/R и R=U/I ).
Характерно, что в мегаомметрах для тестирования используется постоянный ток. Это связано с емкостным сопротивлением измеряемых объектов, которое будет пропускать переменный ток и тем самым вносить неточности в измерения.
Конструктивно модели мегаомметров принято разделять на два вида:
- Аналоговые (электромеханические) — мегаомметры старого образца.
Аналоговый мегаомметр - Цифровые (электронные) – современные измерительные устройства.
Электронный мегаомметр
Рассмотрим их особенности.
Электромеханический мегаомметр
Рассмотрим упрощенную электрическую схему мегаомметра и его основные элементы
Обозначения:
- Ручной генератор постоянного тока, в качестве такового используется динамо-машина. Как правило, для получения заданного напряжения скорость вращения рукояти ручного генератора должна бить около двух оборотов в течение секунды.
- Аналоговый амперметр.
- Шкала амперметра, отградуированная под показания сопротивления, измеряемого в килоомах (кОм) и мегаомах (МОм). В основу калибровки положен закон Ома.
- Сопротивления.
- Переключатель измерений кОм/Мом.
- Зажимы (выходные клеммы) для подключения измерительных проводов. Где «З» – земля, «Л» – линия, «Э» – экран. Последний используется, когда необходимо проверить сопротивление относительно экрана кабеля.
Основное преимущество такой конструкции заключается в его автономности, благодаря использованию динамо-машины прибор не нуждается во внутреннем или внешнем источнике питания. К сожалению, у такого конструктивного исполнения имеется много слабых мест, а именно:
- Чтобы отобразить точные данные для аналоговых приборов важно минимизировать фактор механического воздействия, то есть мегаомметр должен оставаться неподвижным. А этого трудно добиться, вращая ручку генератора.
- На отображаемые данные влияет равномерность вращения динамо-машины.
- Часто в процессе измерения приходится задействовать усилия двух человек. Причем один из них выполняет сугубо физическую работу, — вращает ручку генератора.
- Основной недостаток аналоговой шкалы – ее нелинейность, что также негативно отражается на погрешности измерений.
Заметим, что в более поздних аналоговых мегаомметрах производители отказались от использования динамо-машины, заменив ее возможностью работы от встроенного или внешнего источника питания. Это позволило избавиться от характерных недостатков, помимо этого у таких устройств существенно увеличились функциональные возможности, в частности, расширился диапазон калибровки напряжения.
Что касается принципа работы, то он в аналоговых моделях остался неизменным и заключается в особой градации шкалы.
Электронный мегаомметр
Основное отличие цифровых мегаомметров заключается в применении современной микропроцессорной базы, что позволяет существенно расширить функциональность приборов. Для получения измерений достаточно задать исходные параметры, после чего выбрать режим диагностики. Результат будет выведен на информационное табло. Поскольку микропроцессор производит расчеты исходя из оперативных данных, то класс точности таких устройств существенно выше, чем у аналоговых мегаомметрах.
Отдельно следует упомянуть о компактности цифровых мегомметров и их многофункциональности, например, проверка устройств защитного отключения, замеры сопротивления заземления, петель фаза/ноль и т.д. Благодаря этому при помощи одного устройства можно провести комплексные испытания и все необходимые измерения.
Как правильно пользоваться мегаомметром?
Для проведения испытаний важно правильно выставить диапазоны измерений и уровень тестового напряжения. Проще всего это сделать, воспользовавшись специальными таблицами, где указываются параметры для различных тестируемых объектов. Пример такой таблицы приведен ниже.
Таблица 1. Соответствие уровня напряжения допустимому значению сопротивления изоляции.
| Испытуемый объект | Уровень напряжения (В) | Минимальное сопротивление изоляции (МОм) |
| Проверка электропроводки | 1000,0 | 0,5> |
| Бытовая электроплита | 1000,0 | 1,0> |
| РУ, Электрические щиты, линии электропередач | 1000,0-2500,0 | 1,0> |
| Электрооборудование с питанием до 50,0 вольт | 100,0 | 0,5 или более в зависимости от параметров, указанных техническом паспорте |
| Электрооборудование с номинальным напряжением до 100,0 вольт | 250,0 | 0,5 или более в зависимости от параметров, указанных техническом паспорте |
| Электрооборудование с питанием до 380,0 вольт | 500,0-1000,0 | 0,5 или более в зависимости от параметров, указанных техническом паспорте |
| Оборудование до 1000,0 В | 2500,0 | 0,5 или более в зависимости от параметров, указанных техническом паспорте |
Перейдем к методике измерений.
Пошаговая инструкция измерения сопротивления изоляции мегаомметром
Несмотря на то, что пользоваться мегаомметром несложно, при испытаниях электроустановок необходимо придерживаться правил и определенного алгоритма действий. Для поиска дефектов изоляции генерируется высокий уровень напряжения, которое может представлять опасность для жизни человека. Требования ТБ при проведении испытаний будут рассмотрены отдельно, а пока речь пойдет о подготовительном этапе.
Подготовка к испытаниям
Перед началом тестирования электрической цепи, необходимо обесточить ее и снять подключенную нагрузку. Например, при проверке изоляции домашней проводки в квартирном щитке необходимо отключить все АВ, УЗО и диффавтоматы. Штепсельные соединения следует разомкнуть, то есть отключить электроприборы от розеток. Если проводится испытания линий освещения, то из всех осветительных приборов следует удалить источники света (лампы).
Следующее действие подготовительного этапа – установка переносного заземления. С его помощью убираются остаточные заряды в тестируемой цепи. Организовать переносное заземление несложно, для этого нам понадобиться многожильный проводник (обязательно медный), сечение которого не менее 2,0 мм2. Оба конца провода освобождаются от изоляции, потом один из них подключают на шину заземления электрощитка, а второй крепится к изоляционной штанге, за неимением последней можно использовать сухую деревянную палку.
Медный провод должен быть прикреплен к палке таким образом, что бы им можно было прикоснуться к токоведущим линиям измеряемой цепи.
Подключение прибора к испытуемой линии
Аналоговые и цифровые мегаомметры комплектуются 3-мя щупами, два обычные, подключаемые к гнездам «З» и «Л», и один с двумя наконечниками, для контакта «Э». Он применяется при испытании экранированных кабельных линий, которые в быту, практически, не используются.
Для тестирования однофазной бытовой проводки производим подключение одинарных щупов к соответствующим гнездам («земля» и «линия»). В зависимости от режима испытания зажимы-крокодилы присоединяем к тестируемым проводам:
- Каждый провод в кабеле тестируется относительно остальных жил, которые соединены вместе. Тестируемый провод подключается к гнезду «Л», остальные, соединенные вместе жилы к гнезду «З». Подобная схема подключения приведена на рисунке.
Подключение мегаомметра
Если показатели отвечают норме, то на этом можно закончить испытания, в противном случае тестирование продолжается.
- Каждый из проводов проверяется относительно земли.
- Осуществляется проверка каждого провода относительно других жил.
Алгоритм испытаний
Рассмотрев все основные этапы можно перейти, непосредственно, к порядку действий:
- Подготовительный этап (полностью описан выше).
- Установка переносного заземления для снятия электрического заряда.
- На мегаомметре задается уровень напряжения, для бытовой проводки – 1000,0 вольт.
- В зависимости от ожидаемого результата выбирается диапазон измерения сопротивления.
- Проверка обесточенности тестируемого объекта, сделать это можно при помощи индикатора напряжения или мультиметра.
- Производится подключение специальных щупов-крокодилов измерительных проводов к линии.
- Отключение переносного заземления с тестируемого объекта.
- Осуществляется подача высокого напряжения. В электронных мегаомметрах для этого достаточно нажать кнопку «Тест», если используется аналоговый прибор, следует вращать ручку динамо-машинки с заданной скоростью.
- Считываем показания прибора. При необходимости данные заносятся в протокол измерений.
- Снимаем остаточное напряжение при помощи переносного заземления.
- Производим отключение измерительных щупов.
Чтобы измерить состояние других токоведущих проводников, описанная выше процедура повторяется, пока не будут проверены все элементы объекта, то есть речь идет об окончании замеров при испытании электрооборудования.
По итогам испытаний принимается решение о возможности эксплуатации электроустановки.
Правила безопасности при работе с мегаомметром
При испытаниях электрооборудования к работе с мегаомметром должен допускаться электротехнический персонал, у которого группа электробезопасности не ниже третьей. Даже если измерения производятся в быту, тем, кто намерен использовать мегаомметр следует ознакомиться с основными требованиями ТБ:
- При тестировании следует использовать диэлектрические перчатки, к сожалению, данное требование часто игнорируется, что приводит к частым травмам.
- Перед проведением испытаний, необходимо убрать посторонних лиц с тестируемого объекта, а также вывесить соответствующие предупреждающие плакаты.
- При подключении щупов необходимо касаться их изолированных участков (рукоятей).
- После каждого из измерений, следует не забывать подключать переносное заземление, прежде чем отключать контрольные кабели.
- Измерения должны проводиться только при сухой изоляции, если ее влажность превышает допустимые пределы, испытания переносятся.
Источник: www.asutpp.ru
Периодичность и нормы
Периодичность и граничные показатели сопротивления регламентируются правилами безопасной эксплуатации электроустановок потребителей (ПБЭЭП, прил. Э-1), а также правилами устройства электроустановок (ПУЭ, гл.1.8) Для большинства электролиний и оборудования до 1000В минимальный порог сопротивления составляет 0,5 МОм.
Правом устанавливать периодичность проведения замеров сопротивления изоляции наделены лица, составляющие (или утверждающие) график планово-предупредительных ремонтов, но не реже интервалов, указанных в ПБЭЭП.
Методики проведения замеров сопротивления изоляции
Каждая электролаборатория обязана разработать и утвердить программы и методики проведения замеров сопротивления изоляции в определённых видах электроустановок. Данные программы – это своего рода организационно-технические алгоритмы, придерживаться которых должен персонал ЭТЛ. Например, в рамках выполнения замеров сопротивления изоляции специалисты ЭТЛ оформляют наряд или распоряжение, обесточивают цепи, проводят внешний осмотр, подключают контрольно-измерительную аппаратуру (мегомметры) и фиксируют показания.
Оформление результатов
После проведения замеров сопротивления изоляции персонал электролаборатории оформляет результаты документально, в виде протокола, содержащего выводы о соответствии либо несоответствии фактических параметров нормируемым. Если вы заинтересованы в оперативности и в достоверных выводах, обращайтесь – Energy Systems располагает всем необходимым для выполнения контрольно-испытательных работ.
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости услуг электролаборатории.
Источник: energy-systems.ru
Здравствуйте, читатели блога «Заметки электрика».
В прошлой статье про испытание кабельных линий я рассказывал Вам, что одним из пунктов испытания кабельных линий является измерение сопротивления изоляции кабеля.
Вот об этом мы подробно с Вами и поговорим. Рассмотрим как правильно произвести измерение сопротивления изоляции, как силовых, так и контрольных кабелей. А также познакомимся с методикой проведения этих замеров.
Подготовка к измерению сопротивления изоляции кабеля
Перед началом проведения работ по измерению сопротивления изоляции кабеля необходимо точно знать температуру окружающего воздуха.
С чем это связано?
А связано это с тем, что при отрицательных температурах, при наличии в кабельной массе частиц воды, эти частички будут находиться в замерзшем состоянии, т.е. в виде кусочков льда. Все Вы знаете, что лед является диэлектриком, т.е. не обладает проводимостью.
Поэтому при проведении измерения сопротивления изоляции при отрицательных температурах эти частички замерзшей воды выявлены не будут.
Приборы и средства измерения
Второе, что нам необходимо для проведения измерения сопротивления изоляции кабельных линий, это наличие приборов и средств измерений.
Для измерения сопротивления изоляции кабелей различного назначения я и работники нашей электролаборатории используем прибор MIC-2500. Есть и другие приборы, но мы их используем несколько реже.
Этот прибор производства фирмы Sonel и с помощью него можно замерить сопротивление изоляции кабельных линий, проводов, шнуров, электрооборудования (двигатели, трансформаторы, выключатели и т.п.), а также произвести замер степени старения и увлажненности изоляции.
Хочу заметить, что прибор MIC-2500 входит в государственный реестр приборов, которые разрешены для измерения сопротивления изоляции.
Прибор MIC-2500 должен ежегодно сдаваться в государственную поверку. После прохождения поверки на прибор ставят голограмму и штамп о прохождении поверки. В штампе указывается серийный номер прибора и дата следующей поверки.
Соответственно, что производить измерение сопротивления изоляции необходимо только исправным и прошедшим поверку прибором.
Нормы сопротивления изоляции для различных кабелей
Перед тем, как перейти к нормам сопротивления изоляции кабелей, необходимо как то их классифицировать.
Я Вам предлагаю свою упрощенную классификацию кабелей.
Кабели по назначению делятся на:
- высоковольтные силовые выше 1000 (В)
- низковольтные силовые ниже 1000 (В)
- контрольные и кабели управления, будем их называть просто контрольными (сюда входят вторичные цепи РУ, цепи питания электроприводов выключателей, отделителей, короткозамыкателей, цепи управления, цепи защиты и автоматики и т.п.)
- др.
Измерение сопротивления изоляции, как для высоковольтных кабелей, так и для низковольтных силовых кабелей производится мегаомметром на напряжение 2500 (В). А контрольные кабели измеряются мегаомметром на напряжение 500-2500 (В).
Соответственно, у каждого кабеля существуют свои нормы сопротивления изоляции. По ПТЭЭП (п.6.2. и таблица 37) и ПУЭ (п. 1.8.37 и таблица 1.8.34):
- Высоковольтные силовые кабели выше 1000 (В) — не нормируется, но сопротивление изоляции должно быть не ниже 10 (МОм)
- Низковольтные силовые кабели ниже 1000 (В) — сопротивление изоляции не должно быть ниже 0,5 (МОм)
- Контрольные кабели — сопротивление изоляции не должно быть ниже 1 (МОм)
Методика измерения сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей
Для более яркого представления выполнения работ по измерению сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей, приведу Вам наглядную схему и порядок действия.
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле указателем высокого напряжения
2. Устанавливаем испытательное заземление со специальными зажимами типа «крокодил» на жилы кабеля со стороны, где будем проводить измерение сопротивления изоляции.
3. С другой стороны кабеля, жилы оставляем свободными и разводим их на достаточное расстояние друг от друга.
4. Вывешиваем запрещающие и предупреждающие плакаты. Рекомендую с другой стороны оставить человека, который будет наблюдать, чтобы во время измерения сопротивления изоляции мегаомметром никто на попал под испытательное напряжение.
5. Измерение сопротивления изоляции высоковольтного силового кабеля проводим мегаомметром на 2500 (В) поочередно на каждой жиле в течение 1 минуты.
Например, проводим измерение сопротивления изоляции на жиле фазы «С». При этом устанавливаем испытательное заземление на жилы фаз «В» и «А». Один конец мегаомметра подключаем к заземляющему устройству, или проще сказать к «земле». Второй конец — на жилу фазы «С».
На примере это выглядит вот так:
6. Показания, полученные во время измерения сопротивления изоляции высоковольтного кабеля записываем в блокнот.
Методика измерения сопротивления изоляции низковольтных силовых кабелей
Методика измерения сопротивления изоляции низковольтных силовых кабелей отличается от предыдущей (описанной выше), но незначительно.
Аналогично:
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле с помощью средств защит, предназначенных для работ в электроустановках.
2. С другой стороны кабеля, жилы оставляем свободными и разводим их на достаточное расстояние друг от друга.
3. Вывешиваем запрещающие и предупреждающие плакаты. Рекомендую с другой стороны оставить человека, который будет наблюдать, чтобы во время измерения сопротивления изоляции мегаомметром никто на попал под испытательное напряжение.
4. Измерение сопротивления изоляции низковольтного силового кабеля проводим мегаомметром на 2500 (В) в течение 1 минуты:
- между фазными жилами (А-В, В-С, А-С)
- между фазными жилами и нулем (А-N, В-N, С-N)
- между фазными жилами и землей (А-РЕ, В-РЕ, С-РЕ), если кабель пятижильный
- между нулем и землей (N-PE), предварительно отключив ноль от нулевой шинки
5. Показания, полученные во время измерения сопротивления изоляции низковольтного кабеля записываем в блокнот.
Методика измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей
Ну вот мы и добрались с Вами до измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей.
Особенностью их измерения является то, что жилы кабеля можно не отсоединять от схемы и производить замер вместе с установленным электрооборудованием.
Измерение сопротивления изоляции контрольного кабеля выполняется аналогично.
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле с помощью средств защит, предназначенных для работ в электроустановках.
2. Измерение сопротивления изоляции контрольного кабеля проводим мегаомметром на 500-2500 (В) следующим образом.
Подключаем один вывод мегаомметра на испытуемую жилу. Остальные жилы контрольного кабеля соединяем между собой и на землю. Второй вывод мегаомметра подключаем либо на землю, либо к любой другой не испытуемой жиле.
Для наглядности смотрите фото:
В течении 1 минуты производим замер испытуемой жилы. Далее измеренную жилу возвращаем к остальным жилам кабеля и приступаем к измерению следующей жилы.
Итак каждую жилу.
3. Все полученные показания сопротивления изоляции контрольного кабеля записываем в блокнот.
Протокол измерения сопротивления изоляции кабеля
Во всех вышеперечисленных электрических измерениях, после получения показаний сопротивления изоляции кабеля, необходимо сравнить их с требованиями и нормами ПУЭ и ПТЭЭП. На основании сравнения необходимо сделать вывод-заключение о пригодности кабеля к дальнейшей эксплуатации и составить протокол измерения сопротивления изоляции.
P.S. На этом статью я завершаю. Если возникли вопросы, то смело задавайте их. А также не забывайте подписываться на новые статьи с моего сайта.
Источник: zametkielectrika.ru