Чтобы электрооборудование функционировало надёжно, изоляция проводов и кабелей должна удовлетворять требованиям безопасности. Убедиться в этом можно с помощью регулярных проверок, во время которых измеряется сопротивление изоляции. Данная процедура должна проходить в соответствии с действующими правилами и требованиями.
Как проводится проверка
Проведение замеров сопротивления изоляции в большинстве случаев осуществляется с целью проверки соединительных проводов и кабелей. Если они подвергаются различным воздействиям, особенно важно быть твёрдо уверенным в том, что сопротивление изоляции соответствует требованиям безопасности.
Измерение проводится на основе закона Ома. При этом к изоляции прикладывается определённое напряжение, а затем измеряется протекающий через неё ток. Для вычисления сопротивления используется формула закона Ома: Rиз = U/I.
Измерение сопротивления изоляции выполняется не только с целью контроля безопасности электросети, но и при проведении регулярного обслуживания. Замеры сопротивления изоляции элементов электропроводки необходимы в тех случаях, когда изоляция остаётся неповреждённой. Если же она отсутствует или в определённых местах имеются порезы провода или другие повреждения, то проводить измерение в этот момент нет смысла. Сначала требуется отремонтировать провод или заменить его на исправный.
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.
Возможные причины неисправности изоляции
Современная промышленность уделяет серьёзное внимание качеству изоляции проводов и кабелей. Но несмотря на это, время от времени с ней возникают проблемы и в результате возникает необходимость проверить сопротивление. Чаще всего контроль бывает нужен, если присутствуют следующие факторы:
- Провод находится под прямыми солнечными лучами. Это разрушительно действует на некоторые виды изоляционных материалов.
- В наличии длительное воздействие высокого напряжения.
- Наблюдаются температурные воздействия.
- Имеются механические повреждения.
- Климатические особенности конкретной местности. Это может, например, проявляться в тех случаях, когда речь идёт о жаре или сильном морозе.
Своевременное обнаружение проблем с изоляцией позволит избежать таких опасных последствий, как короткое замыкание, воздействие тока на человека при пробое.
Для чего проверяют сопротивление изоляции кабеля?
Для чего вообще производят эти измерения? Ток у нас течет по проводнику, которым является медная или алюминиевая жила (или много жил). И между токопроводящей жилой и окружающей средой находится изоляция — пластмассовая, резиновая, ПВХ, бумажная, масляная.
Изоляция защищает жилу от соприкосновения с другой жилой, с окружающей средой, с человеком. Характеристикой качества изоляции, кроме прочих, является сопротивление изоляции. Эта характеристика измеряется в омах и их производных (кило, мега, гига).
Сопротивление — это величина обратная проводимости, то есть она показывает способность не пропускать электрический ток. Чем слабее изоляция, тем больше вероятность, что ток найдет путь и распространится из кабеля через токопроводящие поверхности и материалы. То есть произойдет пробой изоляции кабеля на поверхность какую-нибудь.
Изоляция может ухудшаться по следующим причинам:
- старение изоляции в течении времени
- увеличенная влажность
- механические повреждения
- воздействие агрессивной среды
Нормативы
В результате проведения измерений получают фактическое значение сопротивления изоляции проводов. Его необходимо сравнить с нормативными данными. Чтобы понять, каким именно документом нужно пользоваться в конкретном случае, надо знать, какие существуют нормативы. Следует учитывать, что предельные значения, ими предусмотренные, могут существенно различаться. Существуют нормы сопротивления изоляции для:
- Силовых или сигнальных кабелей, используемых в различных условиях.
- Силовых электроустановок, предназначенных для промышленной эксплуатации.
- Бытовых приборов, оснащенных сетевым шнуром.
Проверка электрического сопротивления изоляции зависит от напряжения, присутствующего в электросети. При этом надо учитывать, какая модель оборудования используется. Перед тем как проверить, следует ознакомиться с соответствующими документами, в которых указываются нормы сопротивления изоляции провода или кабеля. Далее приводится список наиболее распространенных ситуаций, для которых указывается допустимое сопротивление изоляции:
- При использовании электрических плит сопротивление изоляции — не меньше 1 МОм.
- Если кабель проложен в местности, где климатические условия можно считать нормальными, минимальное сопротивление изоляции составляет 0.5 МОм.
- Для изоляции электрооборудования, потребляющего напряжение до 1000 В, предельное сопротивление равно 1 МОм.
- Если питающее напряжение электроприбора находится в пределах 100–380 В, то ограничение равно 0.5 МОм.
- В тех случаях, когда питающее напряжение не превышает 50 В, сопротивление изоляции должно быть не менее 0.3 МОм.
- Для кабелей и проводов, используемых в щитовых установках, норма сопротивления изоляции составляет 1 МОм.
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.
Какие измерительные приборы могут применяться
На первый взгляд может показаться, что было бы логично для этой цели использовать мультиметр. Однако в большинстве случаев ток, который проходит через проводку, настолько мал, что этим измерительным прибором не получится его точно измерить. В таких случаях удобно воспользоваться мегаомметром, с помощью которого можно измерить напряжение и электроток. Эти приборы могут быть аналоговыми или цифровыми. На основании закона Ома по полученным данным определяется величина сопротивления.
Принцип работы прибора можно пояснить на примере электромеханического варианта мегаомметра.
Чтобы подать ток, используется ручной генератор (a). Фактически речь идёт о ручке, которую для получения энергии необходимо покрутить. При этом нужно, чтобы скорость вращения была не меньше двух оборотов в секунду. К стрелке прибора подсоединён аналоговый амперметр (b).
Шкала прибора (c) проградуирована таким образом, чтобы показывать величину сопротивления. В схеме используется несколько резисторов (d). Сколько их — зависит от модели прибора. Имеется переключатель шкалы измерений (е). При этом можно измерять сопротивление в Омах или мегаОмах. Имеются входные клеммы (f), к которым подключаются провода.
Одним из достоинств такого прибора является то, что он не нуждается в дополнительном питании, поскольку для измерений применяется ток, полученный с помощью ручного генератора. Однако при его использовании необходимо учитывать присущие ему недостатки:
- Чтобы обеспечить нужную точность измерений, прибор должен оставаться неподвижным. Однако при вращении рукоятки этого добиться трудно.
- На точность оказывает влияние то, насколько равномерно выполняют вращение рукоятки. Необходимо обеспечить подачу постоянного напряжения при измерении. Соблюдение этого условия не всегда возможно.
- Замер сопротивления изоляции осуществить таким устройством в одиночку сложно. Поэтому с ним обычно работают вдвоем: один человек крутит ручку, второй непосредственно проверяет сопротивление изоляции кабеля или другого оборудования.
В приборе применяется нелинейная шкала, что отрицательно сказывается на точности измерений. В последующих моделях производители перешли от вращения ручки для получения тока к использованию источника электропитания. Это помогло избавиться от большинства недостатков электромеханического варианта прибора.
Большинство современных мегаомметров являются цифровыми. В их конструкциях активно применяются микросхемы. Использование современных микропроцессоров и других микросхем позволяет обеспечить относительно высокую точность измерений. При работе с цифровыми устройствами достаточно задать исходные данные и выбрать нужный режим работы. Их достоинствами являются компактность и большая функциональность.
1.ЦЕЛЬ ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ.
Измерения проводятся с целью проверки соответствия сопротивления изоляции установленным нормам.
2.
МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ
2.1.
Организационные мероприятия
В электроустановках напряжением до 1000 В измерения выполняются по распоряжению двумя работниками, один из которых должен иметь группу по электробезопасности не ниже III.
В электроустановках до 1000 В, расположенных в помещениях, кроме особо опасных в отношении поражения электрическим током, работник, имеющий группу III и право быть производителем работ, может проводить измерения единолично.
Измерения сопротивления изоляции ротора работающего генератора разрешается выполнять по распоряжению двумя работниками, имеющими IV и III группу по электробезопасности.
В случаях, когда измерения мегаомметром входят в содержание работ по испытаниям (например испытания электрооборудования повышенным напряжением промышленной частоты), оговаривать эти измерения в наряде или распоряжении не требуется.
Положения настоящей методики обязательны к использованию специалистами электролаборатории в Краснодаре и Краснодарском крае ООО «Энерго Альянс»
2.2. Технические мероприятия
Перечень необходимых технических мероприятий определяет лицо, выдающее наряд или распоряжение в соответствии с требованиями ПОТЭЭ. Измерения сопротивления изоляции мегаомметром должно осуществляться на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путем предварительного их заземления. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегаомметра.
3. НОРМИРУЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
Периодичность испытаний и минимальная допустимая величина сопротивления изоляции должны соответствовать указанным в нормах испытаний электрооборудования и аппаратов Правил устройства электроустановок (ПУЭ), Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП). В соответствии с ГОСТ Р 50571.16-99 нормируемые величины сопротивления изоляции электроустановок зданий приведены в таблице 1
Таблица 1.
Номинальное напряжение цепи, В | Испытательное напряжение постоянноготока, В | Сопротивление изоляции, МОм |
Системы безопасного сверхнизкого напряжения (БССН) и функционального сверхнизкого напряжения ФССН) | 250 | 0,25 |
До 500 включительно, кроме систем БССН и ФССН | 500 | 0,5* |
Выше 500 | 1000 | 1,0 |
* Сопротивление стационарных бытовых электрических плит должно быть не менее 1 МОм.
Вместе с тем, в соответствии с гл. 1.8 ПУЭ для электроустановок, напряжением до 1000 В допустимые значения сопротивления изоляции представлены в таблице 2.
Таблица 2.
Испытуемый элемент | Напряжение мегаомметра, В | Наименьшее допустимое значение сопротивления изоляции, МОм |
1. Шины постоянного тока на щитах управления и в распределительных устройствах (при отсоединенных цепях) | 500-1000 | 10 |
2. Вторичные цепи каждого присоединения и цепи питания приводов выключателей и разъединителей1 | 500-1000 | 1 |
3. Цепи управления, защиты, автоматики измерений, а так же цепи возбуждения машин постоянного тока, присоединенные к силовым цепям | 500 — 1000 | 1 |
4. Вторичные цепи и элементы при питании от отдельного источника или через разделительный трансформатор, рассчитанные на рабочее напряжение 60 В и ниже2 | 500 | 0,5 |
5. Электропроводки, в том числе осветительные сети3 | 1000 | 0,5 |
6. Распределительные устройства4, щиты и токопроводы (шинопроводы) | 500 — 1000 | 0,5 |
1 Измерение производится со всеми присоединенными аппаратами (катушки проводов, контакторы, пускатели, автоматические выключатели, реле, приборы, вторичные обмотки трансформаторов тока и напряжения и т.п.)
2 Должны быть приняты меры для предотвращения повреждения устройств, в особенности микроэлектронных и полупроводниковых элементов.
3 Сопротивление изоляции измеряется между каждым проводом и землей, а также между каждыми двумя проводами.
4 Измеряется сопротивление изоляции каждой секции распределительного устройства.
Анализ этих требований показывает противоречия в части тестирующего напряжения и сопротивления изоляции для вторичных цепей напряжением до 60 В (ПУЭ, гл. 1.8) и систем БССН и ФССН, входящих в этот диапазон (50 В и ниже), согласно ГОСТ 50571.16-99.
Кроме того сопротивление внутренних цепей вводно-распределительных устройств, этажных и квартирных щитков жилых и общественных зданий в холодном состоянии в соответствии с требованиями ГОСТ 51732-2001 и ГОСТ 51628-2000 должно быть не менее 10 МОм (по ПУЭ, гл. 1.8 — не менее 0,5 МОм).
В данной ситуации при определении нормированных величин сопротивления изоляции до введения в действие соответствующих технических регламентов следует руководствоваться более четкими требованиями.
4. ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИБОРЫ
Для изменения сопротивления изоляции будет применяться мегаомметр Е6-24 с испытательным напряжением от 50 до 2500 В (шаг установки 10 В).
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности установки испытательного напряжения, %: от 0 до плюс 15.
Ток в измерительной цепи при коротком замыкании не более 2 мА.
Диапазоны измерения сопротивления | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности |
от 1кОм до 999 МОм | (0,03×R+ 3 е.м.р.) |
от 1,00 до 9,99 ГОм | (0,05×R + 5 е.м.р.) (испытательные напряжения менее 250 В) |
от 10,0 до 99,9 ГОм | (0,05×R + 5 е.м.р.) (испытательные напряжения не менее 500 В) |
от 100 до 999 ГОм | (0,15×R + 10 е.м.р.) (испытательные напряжения не менее 500 В) |
Мегаомметр обеспечивает автоматическое переключение диапазонов и определение единиц измерения.
Погрешность нормирована при использовании кабеля измерительного РЛПА.685551.001.
5. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
5.1. Измерение сопротивления изоляции силовых кабелей и электропроводок
При измерении сопротивления изоляции необходимо учитывать следующее:
— измерение сопротивления изоляции кабелей (за исключением кабелей бронированных) сечением до 16 мм2 производится мегаометром на 1000 В, а выше 16 мм2 и бронированных — мегаометром на 2500 В; измерение сопротивления изоляции проводов всех сечений производится мегаометром на 1000 В.
При этом необходимо производить следующие замеры:
— на 2- и 3-проводных линиях — три замера: L-N, N-РЕ, L-PE;
— на 4-проводных линиях — 4 замера: L1-L2L3PEN, L2-L3L1PEN, L3-L1L2PEN, PEN-L1L2L3, или 6 замеров: L1-L2, L2-L3, L1-L3, L1-PEN, L2-PEN, L3-PEN;
— на 5-проводных линиях — 5 замеров: L1-L2L3NPE, L2-L1L3NPE, L3-L1L2NPE, N-L1L2L3PE, PE-NL1L2L3, или 10 замеров: L1-L2, L2-L3, L1-L3, L1-N, L2-N, L3-N, L1-PE, L2-РЕ,L3-РЕ, N-PE.
Если электропроводки, находящиеся в эксплуатации, имеют сопротивление изоляции менее 1 МОм, то заключение об их пригодности делается после испытания их переменным током промышленной частоты напряжением 1 кВ в соответствии с приведенными в данном издании рекомендациями.
5.2. Измерение сопротивления изоляции силового электрооборудования
Значение сопротивления изоляции электрических машин и аппаратов в большой степени зависит от температуры. Замеры следует производить 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. При существенных различиях между результатами измерений на месте монтажа и данными завода-изготовителя, обусловленных разностью температур, при которых проводились измерения, следует откорректировать эти результаты по указаниям изготовителя.
Степень увлажненности изоляции характеризуется коэффициентом абсорбции, равным отношению измеренного сопротивления изоляции через 60 секунд после приложения напряжения мегаомметра (R60) к измеренному сопротивлению изоляции через 15 секунд (R15), при этом:
Кабс = R60/R15
При измерении сопротивления изоляции силовых трансформаторов используются мегаомметры с выходным напряжением 2500 В. Измерения проводятся между каждой обмоткой и корпусом и между обмотками трансформатора. При этом R60 должно быть приведено к результатам заводских испытаний в зависимости от разности температур, при которых проводились испытания. Значение коэффициента абсорбции должно отличаться (в сторону уменьшения) от заводских данных не более, чем на 20 %, а его величина должна быть не ниже 1,3 при температуре 10 — 30 С. При невыполнении этих условий трансформатор подлежит сушке. Минимально допустимое сопротивление изоляции для установок, находящихся в эксплуатации, приведены в таблице 3.
Сопротивление изоляции автоматических выключателей и УЗО производятся:
1. Между каждым выводом полюса и соединенными между собой противоположными выводами полюсов при разомкнутом состоянии выключателя или УЗО.
2. Между каждым разноименным полюсом и соединенными между собой оставшимися полюсами при замкнутом состоянии выключателя или УЗО.
3. Между всеми соединенными между собой полюсами и корпусом, обернутым металлической фольгой. При этом для автоматических выключателей бытового и аналогичного назначения (ГОСТ Р 50345-99) и
УЗО при измерениях по пп. 1, 2 сопротивление изоляции должно быть не менее 2 Мом, по п. 3 — не менее 5 Мом.
Для остальных автоматических выключателей (ГОСТ Р 50030.2-99) во всех случаях сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 Мом.
Таблица 3. Минимально допустимые значения сопротивления изоляции электроустановок напряжением до 1000В. (Приложение 3; 3.1 ПТЭЭП)
Наименование элемента | Напряжение | Сопротивление | Примечание | |||||||||
мегаомметра, В | изоляции, МОм | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | |||||||||
Электроизделия и аппараты на | ||||||||||||
номинальное напряжение, В: | ||||||||||||
до 50 | 100 | Должно | При измерениях полупроводниковые приборы в | |||||||||
свыше 50 до 100 | 250 | соответствовать | изделиях должны быть зашунтированы | |||||||||
свыше 100 до 380 | 500 — 1000 | указаниям | ||||||||||
свыше 380 | 1000 — 2500 | изготовителей, | ||||||||||
но не менее 0,5 | ||||||||||||
Распределительные устройства, щиты | 1000 — 2500 | Не менее 1 | При измерениях полупроводниковые приборы в | |||||||||
и токопроводы | изделиях должны быть зашунтированы | |||||||||||
Электропроводки, в том числе | 1000 | Не менее 0,5 | Измерения сопротивления изоляции в особо | |||||||||
осветительные сети | опасных помещениях и наружных помещениях | |||||||||||
производятся 1 раз в год. В остальных случаях | ||||||||||||
измерения производятся 1 раз в 3 года. При | ||||||||||||
измерениях в силовых цепях должны быть приняты | ||||||||||||
меры для предотвращения повреждения устройств, в особенности микроэлектронных и полупроводниковых приборов. | ||||||||||||
полупроводниковых приборов. В осветительных сетях должны быть вывинчены лампы, штепсельные розетки и выключатели присоединены. | ||||||||||||
Вторичные цепи распределительных | 1000 — 2500 | Не менее 1 | Измерения | производятся | со | всеми | ||||||
устройств, цепи питания приводов | присоединенными | аппаратами | (катушки, | |||||||||
выключателей и разъединителей, цепи | контакторы, пускатели, выключатели, реле, | |||||||||||
управления, защиты, автоматики, | приборы, вторичные обмотки трансформаторов | |||||||||||
телемеханики и т.п. | напряжения и тока) | |||||||||||
Краны и лифты | 1000 | Не менее 0,5 | Производится не реже 1 раз в год | |||||||||
Стационарные электроплиты | 1000 | Не менее 0,5 | Производится при нагретом состоянии плиты не | |||||||||
реже 1 раз в год | ||||||||||||
Шинки постоянного тока и шинки | 500 — 1000 | Не менее 10 | Производится при отсоединенных цепях | |||||||||
напряжения на щитах управления | ||||||||||||
Цепи управления, защиты, | 500 — 1000 | Не менее 1 | Сопротивление изоляции цепей, напряжением до 60 | |||||||||
автоматики, телемеханики, | В, питающихся от отдельного источника, | |||||||||||
возбуждения машин постоянного тока | измеряются мегаомметром на напряжение 500 В и | |||||||||||
на напряжение 500 — 1000 В, | должно быть не менее 0,5 МОм | |||||||||||
присоединенных к главным цепям | ||||||||||||
Цепи, содержащие устройства с | ||||||||||||
микроэлектронными элементами, | ||||||||||||
рассчитанные на напряжение, В: | ||||||||||||
до 60 | 100 | Не менее 0,5 | ||||||||||
выше 60 | 500 | Не менее 0,5 | ||||||||||
Силовые кабельные линии | 2500 | Не менее 0,5 | Измерение производится в течение 1 мин. | |||||||||
Обмотки статора синхронных | 1000 | Не менее 1 | При температуре 10 — 30 С | |||||||||
электродвигателей | ||||||||||||
Вторичные обмотки измерительных | 1000 | Не менее 1 | Измерения | производятся | вместе | с | ||||||
трансформаторов | присоединенными к ним цепями |
Анализ требований ПУЭ (приемо-сдаточные испытания) и ПТЭПП (эксплуатационные испытания) к минимально допустимым значениям сопротивления изоляции показывает наличие серьезных противоречий, а именно: для распределительных устройств при приемо-сдаточных испытаниях достаточное сопротивление изоляции 0,5 МОм, а при межремонтных профилактических — 1 МОм.
Данное обстоятельство может привести к тому, что при приемо-сдаточных испытаниях РУ может быть признано годным, а при первых межремонтных — забракованным (при 0,5 < Rиз < 1 МОм).
5.3. Порядок проведения измерений
При измерении сопротивления изоляции следует учитывать, что для присоединения мегаомметра к испытываемому объекту необходимо пользоваться гибкими проводами с изолирующими рукоятками на концах и ограничительными кольцами перед контактными щупами. Длина соединительных проводов должна быть минимальной исходя из условий проведения измерений, а сопротивление их изоляции не менее 10 МОм. Электролаборатория в Краснодаре и Краснодарском крае ООО «Энерго Альянс» для измерения сопротивления изоляции использует мегаомметр Е6-24 или его модификацию Е6-32.
5.3.1 Измерения сопротивления изоляции мегаомметром Е6-24 проводятся в следующей последовательности:
1. Проверить отсутствие напряжения на испытываемом объекте;
2. Очистить изоляцию от пыли и грязи вблизи присоединения мегаомметра к испытываемому объекту;
3. Подключение кабелей к мегаомметру Е6-24 для проведения измерения
сопротивления изоляции на примере кабеля показано на рисунке 1.
Рисунок 1.
Для измерения сопротивлений более 10 ГОм с заданной точностью необходимо подключить экранированный измерительный кабель РЛПА.685551.001, как показано на рисунке
Рисунок 2.
Для исключения влияния поверхностных токов утечки (например, вызванных загрязнением поверхности измеряемого объекта), используйте схемы подключения с тремя измерительными кабелями, как показано на рисунках 3 и 4.
Рисунок 3. Подключение к защитному кольцу
Рисунок 4. Подключение к трансформатору
В первом случае используется защитное кольцо (отрезок фольги, неизолированный провод и т.п., на рисунке закрашен черным цветом) одетое на изолятор одного из проводников, во втором — экранируется корпус (как вариант, сердечник) трансформатора. При измерении сопротивления изоляции свыше 10 ГОм также рекомендуется применять экранированный измерительный кабель.
При использовании кабеля измерительного экранированного периодически необходимо проверять электрическое сопротивление между сигнальной и экранной вилками. Сопротивление должно быть не менее 3 ГОм при испытательном напряжении 2500 В.
4. Включить прибор
5. Кнопкой «Режим» выбрать необходимое испытательное напряжение.
6. Для начала измерений дважды нажать кнопку «Rx» Далее в течении установленного времени произвести измерения. Следует учитывать, что достоверными являются установившиеся показания.
Для досрочного прекращения измерения нажмите кнопку «Rx». Результаты проведенного измерения отображаются на экране в течении 20 сек. После этого мегаомметр переходит в режим измерения напряжения.
Для кратковременных измерений нажмите и удерживайте кнопку «Rx». При отпускании кнопки измерение прекращается.
По окончании измерения автоматически начинается снятие остаточного напряжения с объекта, текущее значение которого отображается на индикаторе: «Uн» — измеренное напряжение на объекте.
7.Оценить погрешность измерения.
5.3.2 Вычисление коэффициентов абсорбции и поляризации.
Коэффициент абсорбции ( КАБС ) применяется для оценки степени увлажнения изоляции кабельных линий, трансформаторов, электродвигателей и т.п.: оценивается скорость заряда абсорбционной емкости (емкости вызванной неоднородностями и загрязнением материала, включениями воздуха и влаги) изоляции при приложении испытательного напряжения. Коэффициент абсорбции автоматически вычисляется по результатам измерения сопротивления изоляции через 15 секунд (R15) и 60 секунд (R60) после начала измерения:
КАБС=R60/ R15
Состояние изоляции считается отличным, если КАБС>1.6 (происходил длительный процесс заряда абсорбционной емкости малыми токами), опасным – если КАБС<1.3 (происходил кратковременный процесс заряда абсорбционной емкости большими токами) в диапазоне температур от 10 ºС до 30 ºС. В последнем случае, а также при снижении коэффициента абсорбции более чем на 20% относительно заводских данных, рекомендуется сушка изоляции.
Для индикации коэффициента абсорбции во время или по окончанию измерения нажмите кнопку «Дисп Меню»
Рисунок 5. Результат измерения сопротивления изоляции. (Вариант отображения с коэффициентом абсорбции)
Коэффициент поляризации ( КПОЛ ) применяется для оценки степени старения изоляции кабельных линий, дорогостоящих трансформаторов и электродвигателей. Он учитывает изменение структуры диэлектрика и, как следствие, повышение способности заряженных частиц и диполей перемещаться под действием электрического поля. Коэффициент КПОЛ автоматически вычисляется по результатам измерения сопротивления изоляции через 60 секунд (R60) и 600 секунд (R600) после начала измерения:
Кпол = R600/R60
Рекомендуется использовать следующие показатели КПОЛ для оценки качества изоляции:
КПОЛ<1 — ресурс изоляции исчерпан, начинается процесс снижения сопротивления изоляции (возможно, до неприемлемого уровня);
1<�КПОЛ<2 — ресурс изоляции снижен, но дальнейшая эксплуатация возможна;
2<�КПОЛ<4 — ресурс изоляции достаточен, нет ограничений на эксплуатацию; КПОЛ>4 — ресурс изоляции не снижен, нет ограничений на эксплуатацию.
Примечание — Решение об эксплуатации изолятора с КПОЛ<1 должно приниматься на основе дополнительных исследований: более частые проверки состояния изоляции, прогнозирование момента уменьшения сопротивления до неприемлемого уровня.
Для вычисления и индикации коэффициента поляризации необходимо в меню установить режим «К поляризации» и нажимая кнопку «Меню» установить соответствующий вариант отображения.
Рисунок 6. Результат измерения сопротивления изоляции (вариант отображения с коэффициентом поляризации)
Примечание 1. — Если время измерения было не достаточно для вычисления коэффициентов абсорбции или поляризации, то в соответствующих пунктах проставляются прочерки.
Примечание 2. — При проведении измерений на ряде объектов обратите внимание на следующее:
— если один из контактов измеряемого сопротивления заземлен, то к нему
рекомендуется подключать гнездо «–» мегаомметра, Однако следует учитывать, что на ряде объектов допустимая полярность приложения напряжения может
быть иной, и это необходимо заранее это выяснить. Полярность испытательного напряжения указана на гнёздах мегаомметра.
— на объекте может присутствовать наведенное постоянное напряжение. В этом случае рекомендуется проводить измерения дважды — со сменой полярности приложенного испытательного напряжения. Это позволит определить истинное значение сопротивления изоляции как среднее значение двух измерений.
Внимание!
После каждого измерения необходимо снимать емкостной заряд путем кратковременного заземления частей испытываемого объекта, на которые подавалось выходное напряжение мегаомметра.
6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
По результатам измерения сопротивления изоляции специалистами электролаборатории ООО «Энерго Альянс» оформляется протокол.
Описание процедуры проведения измерений
Сначала необходимо прочесть соответствующий нормативный документ и узнать, какие требования предъявляются к сопротивлению изоляции в конкретном случае. Далее необходимо выбрать прибор, с помощью которого будут производиться замеры сопротивления изоляции. Для этой цели следует пользоваться только проверенным оборудованием. Причём нужно, чтобы имелся соответствующий сертификат. Перед началом работы объект, который проверяют, должен быть обесточен.
Перед тем как приступить к работе, необходимо нарисовать схему, согласно которой будет подсоединён используемый прибор. Для его подключения обычно в комплекте имеется два провода длиной примерно два метра каждый. К сопротивлению их изоляции предъявляются особые требования — оно не может быть меньше 100 МОм. Дальнейшие действия зависят от того, какой именно провод или кабель планируется проверять.
Виды тестеров
При эксплуатации электрических устройств широко используются цифровые мегомметры модели: Ф4101/4102 от 100.0 до 1000.0 В. Наладчики до сих пор работают с марками тестеров М4100/1, 4100/5 и МС-05 м от 100.0 до 2500.0 В. Выбор типоразмера мегомметра базируется по номинальному сопротивлению тестируемого устройства: силовые кабели и трансформаторы, машины и изоляторы. Для определения состояния изоляции в электроустановках до 1000.0 В допускается применять мегомметры от 100.0-1000.0 В, а в установках более 1000.0 В — 1000.0-2500.0 В.
Устройства также классифицируются по генерируемому напряжению и пределам сопротивления в МОм:
- 500.0 В — 500.0;
- 1000.0 В — 1000.0;
- 2500.0 В — 2500.0.
Дополнительная информация. Приборы также разнятся классами точности. У популярной модели М4100 погрешностью не более 1%, а у марки Ф4101 до 2,5%. Выбор приборов тестирования электроустановок выполняют с учетом допустимых эксплуатационных показателей.
Электронный измеритель
Электронный измеритель
Цифровой или электронный тестер — современный вид оборудования, оснащен производительным генератором с полевыми транзисторами. Замеры выполняются путем сопоставления падения напряжения в эталонной цепи с фиксированным сопротивлением. Результаты демонстрируются на панели. Функция сохранения результатов тестирования накапливает данные для последующего анализа. Эта модель отличается от аналоговых приборов компактными размерами и малым весом. Преимущества цифрового тестера:
- Высокий уровень точности, позволяет определять сопротивление на больших участках цепи;
- удобная легко читаемая цифровая панель;
- технологическая доступность для измерения одним пользователем;
- прекрасно работает даже в очень загруженном пространстве;
- удобный и безопасный в использовании.
Вам это будет интересно Особенности светового потока
Недостатки электронного типа мегомметра:
- Требуется внешний источник энергии;
- высокие цены на изделия.
Электромеханический измеритель
Электромеханический прибор
Эти модели имеют аналоговый дисплей на передней панели тестера и ручную рукоятку, используемую для вращения и выработки напряжения, которое проходит через электрическую систему.
Преимущества ручного мегомметра:
- Остается важным в современном высокотехнологичном мире, оставаясь самым старым методом определения значения сопротивления.
- Для работы не требуется внешний источник.
- Низкие цены на рынке.
Недостатки ручного мегомметра:
- Для работы требуется не менее 2 человек, один для вращения ручки, другой для подключения мегомметра к проверяемой электрической системе.
- Низкая точность измерения.
- Требует большое свободное место для размещения.
- Предоставляет аналоговый результат измерения.
- Высокие требования к безопасности при использовании.
Особенности конструкции схемы:
- Отклоняющая и управляющая катушка — подключены параллельно генератору, установлены под прямым углом друг к другу и поддерживают полярность таким образом, чтобы создавался крутящий момент в противоположном направлении.
- Постоянные магниты, создают магнитное поле для отклонения указателя с помощью магнитного полюса «Север-Юг».
- Указатель — один конец, связанный с катушкой, другой отклоняется по шкале от бесконечности до «0».
- Масштаб предоставляется в верхней части мегомметра от диапазона «ноль» до «бесконечности» и позволяет пользователю прочитать значение.
- Подключение источника постоянного тока (DC) или аккумулятора.
- Испытательный режим вырабатывается генератором для мегомметра с ручным управлением. Аккумулятор или электронное зарядное устройство предусмотрено для цифрового мегомметра с той же целью.
Обратите внимание! Сопротивление токовой катушки помогает защитить тестер от любых повреждений при испытании из-за низкого внешнего электросопротивления.
Проверка электропроводки
Сначала производится осмотр провода на предмет обнаружения явных повреждений. Если они есть, то провод необходимо отремонтировать или заменить. Если оболочка целая, то проверяют соединение этого провода с розеткой или выключателем.
Выполняется подключение мегаомметра к фазной и нулевой жилам, затем следует замерить сопротивление. Аналогичные действия повторяются для фазного провода и заземления.
В том случае, когда величина измеренного сопротивления соответствует установленному нормативу, проверка оканчивается. Если нет, то провода разделяют на более мелкие участки и повторяют процедуру. Таким образом находят место, где показатель прибора намного меньше по сравнению с тем, какое должно быть сопротивление согласно нормативу.
Какие приборы используют?
Прежде чем приступать к работе, нужно замерить температуру воздуха окружающей среды. Для чего это необходимо? Если кабельная линия во время отрицательной температуры будет иметь частицы воды, то они превращаются под действием мороза во льдинки, а лед – это диэлектрик, который не имеет проводимости. Поэтому когда сопротивление будет измеряться при отрицательной температуре, то эти льдинки обнаружены не будут.
Затем для того чтобы осуществит замер изолирующего слоя проводки (ее сопротивление), необходимо обладать специальными приборами и средствами для диагностики. Измерить сопротивление можно специальным прибором, который называется мегаомметром (на фото ниже).
Мегаомметром можно замерить сопротивление на напряжение 2500 В (изоляция низковольтных и высоковольтных линий). Измерение происходит на напряжение 500–2500 В контрольных силовых линий (цепи управления, цепи питания, короткозамыкатели и т. д.).
Такие приборы должны каждый год проходить государственную поверку, в результате которой ставится штамп, где указывается серийный номер и дата, когда необходимо пройти следующую поверку. Каждый кабель имеет свои нормы, ГОСТ и ПУЭ, согласно которым проводятся проверки и испытания проводов.
Высоковольтные кабели
В этом случае применяются повышенные требования к мерам безопасности. Измерение сопротивления изоляции высоковольтного кабеля выполняется следующим образом:
- При помощи переносного заземления необходимо снять с кабеля остаточный заряд.
- Перед проведением работ следует очистить кабель от пыли и загрязнений.
- Необходимо просмотреть технический паспорт высоковольтного кабеля и определить допустимое значение сопротивления проверяемой изоляции.
- На приборе нужно выставить предельное значение. При этом руководствуются данными, полученными из нормативных документов.
- Обесточенный кабель отсоединяют и проверяют сопротивление.
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.
Силовые кабели
Сопротивление изоляции в данном случае измеряют аналогично тому, как это делается при проверке высоковольтных кабелей. При работе с отдельными проводами сначала измеряют сопротивление между каждым входящим в кабель проводом и заземлённым экраном — оболочкой. После этого делают замеры сопротивления между различными проводами попарно.
Надо сделать несколько измерений. Это нужно для того, чтобы получить более точные результаты. Затем вычисляют среднее арифметическое из полученных величин. Если в кабеле 3 жилы, то используют 3–6 измерений. Для 5-жильных — от 4 до 10 раз. Если выясняется, что норматив нарушен, измерения сопротивления изоляции проводят повторно, чтобы убедиться в этом.
Определение сопротивления изоляционных слоев трёхфазных проводов может выполняться по нескольким схемам. Предпочтительнее из них та, которую предлагает производитель кабеля.
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.
Низковольтные силовые кабели
Перед тем как измерить сопротивление изоляции, нужно убедиться, что на кабель не подается напряжение опасного уровня. Перед началом работы кабель следует отсоединить. Далее требуется выполнить такие действия:
- При помощи переносного заземления снимается остаточный заряд.
- Выполняется очистка кабеля от загрязнений.
- Определяется значение сопротивления изоляции, которое указано в технических документах и в соответствии с ним выставляется показатель на шкале измерительного прибора.
Измерение сопротивления изоляции низковольтных кабельных линий осуществляется с помощью прибора, способного работать с напряжением до 1000 Вольт. Алгоритм действий следующий:
- Производится попарное подключение мегаомметра ко всем фазным проводам, имеющимся в кабеле.
- Затем рассматривается каждый из фазных проводов по отношению к нулевому.
- Производится измерение каждого фазового провода в паре с заземляющим.
- Выполняется проверка нулевого и заземляющего проводов.
После работы с каждой парой проводов необходимо проводить снятие остаточного заряда.
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.
Контрольные кабели
Условия измерения и напряжение для проверки определяются в зависимости от конкретной разновидности кабеля. Если отсутствует нужная техническая информация, то это делают как для силовых кабелей до 1 кВ.
Проводить измерения имеет право работник с соответствующим допуском. Перед проверкой производится отсоединение кабеля, затем требуется снять остаточный заряд. К жилам кабеля подсоединение прибора осуществляется с помощью щупов с изолированными ручками. Для измерений потребуется мегаомметр, способный работать с напряжениями от 0.5 до 2.5 кВ.
Измерение сопротивления изоляции осуществляется следующим образом:
- Нужную жилу отводят в сторону и подключают к гнезду «Л» (линия), а остальные соединяют вместе и подключают к земле.
- Затем производится замер сопротивления. Эту операцию выполняют для каждого из проводов, составляющих кабель. Длительность каждого испытания не может быть меньше минуты.
После того как серия испытаний будет закончена, необходимо снять остаточный заряд и подождать несколько минут. После этого замеры повторяют. Продолжительность паузы зависит от технических характеристик прибора и от особенностей кабеля. После завершения процедуры необходимо вычислить средние значения сопротивления изоляции проводов.
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 |
40235
Закладки
Комментировать 1
Комментарии 1
Правила техники безопасности
Методика, используемая для измерения сопротивления изоляции, должна гарантировать соблюдение требований техники безопасности. Обязательно следует придерживаться таких правил:
- Все манипуляции при измерении сопротивления изоляции нужно выполнять в диэлектрических перчатках. При нарушении этого требования возрастает риск получения травмы.
- При проведении измерений рядом с оборудованием не должны находиться посторонние лица. Желательно вывесить предупреждающие плакаты возле места работы.
- Используя щупы, необходимо прикасаться только к их заизолированным частям.
- Перед каждым измерением обязательно надо снимать остаточный заряд с помощью переносного заземления.
- Важно проверять уровень влажности. Если он выше допустимого, измерения проводить нельзя, так как это может быть опасным.
Стандарты измерения изоляции
Измерение сопротивления изоляции электрооборудования до 1000В производится по правилам, установленным п. 612. 3 стандарта МЭК 364-6-61. При измерении сопротивления изоляции проводов ( кабелей) сначала проводят измерения между фазными проводниками всех пар фаз поочередно. Затем измеряется сопротивление изоляции каждого фазного провода относительно земли. Основное условие – отсоединить электроприборы, вывернуть лампы и снять предохранители. В том случае, если к цепи стационарно подключены электронные приборы, то измерение должно проводиться по другой методике: соединяются фазные и нейтральные проводники и измеряется сопротивление между ними и землей. Если не соблюдать это правило при измерении сопротивления изоляции электрооборудования, то есть риск повреждения электронных приборов.
Дополнительно требования к измерению сопротивления изоляции изложены в п. 1. 20 приложения 1 ПТЭЭП и п.413.3 ГОСТ Р 50571.3-94. Они касаются не только состояния системы, в которой проводится измерение. Особое внимание уделяется помещению, в котором проводятся электроизмерительные работы как части электрохозяйства: пол и стены помещения, зоны или площадки, где проводится измерение сопротивления изоляции, должны быть непроводящими. Это необходимо для того, чтобы при прикосновении к частям аппаратуры с разными потенциалами в случае, если изоляция повреждена, не произошло поражения током.
Требования жестко устанавливают расположение токопроводящих частей при измерении сопротивления изоляции: так, открытые проводящие части и сторонние проводящие части разводятся на расстояние. Между открытыми проводящими частями и сторонними проводящими частями должны быть установлены эффективные приборы. Сторонние проводящие части изолируются с определенным напряжением: при измерении сопротивления изоляции электрооборудования при номинальном напряжении электроустановок не выше 500 В – 50 кОм, при напряжении свыше 500 В — 100 кОм. Для того, чтобы измерить изоляцию поверхностей, требуется провести три измерения: в одном метре от сторонних проводящих частей, два других – на большем удалении. Нормативы измерений установлены в МЭК 364-6-61.
Измерения сопротивления изоляции проводится с помощью мегаоомметра, а испытания оборудования с подачей повышенного напряжения промышленной частоты или выпрямленного напряжения в электроустановках до и выше 1 кВ – выполняется только бригадой от двух человек и больше, с группой допуска по электробезопасности у производителя работ — не ниже четвертой ( IV) , у члена бригады –должна быть третья группа ( III) по электробезопасности (ЭБ) ,у охраняющего рабочее место допускается вторая (II) группа по ЭБ. Все испытания электрооборудования, выполняемые с помощью передвижной установки, проводятся по наряду. Допуск к работам в электроустановке осуществляет оперативный персонал, а вне электроустановок – ответственный руководитель работ или производитель работ. Если напряжение в установке ниже 1 кВ, для измерения все равно требуются два работника, один из которых должен иметь допуск по электробезопасности не меньше третьей группы. Измерение сопротивления изоляции может проводиться одним работником с третьей группой по электробезопасности. Ротор работающего генератора в части измерения сопротивления изоляции проверяется двумя работниками третьей и четвертой группой по электробезопасности. После подключения мегаоомметра к токоведущим частям надо снять заземление. Заземление необходимо для снятия заряда с токоведущих частей.
В соответствии с нормативным документом «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» (ПОТ), список мероприятий по измерению сопротивления изоляции электрооборудования определяет лицо, выдающее наряд или распоряжение. Периодичность испытаний и минимальная допустимая величина сопротивления изоляции должны соответствовать указанным в нормативных документах: Объем и нормы испытаний электрооборудования ( ОиНИЭ, РД (СО) 34.45-51.300-97), Правила устройства электроустановок (ПУЭ), Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП). В ГОСТ Р 50571.16-99 также указаны нормируемые величины сопротивления изоляции электроустановок.
Важно, чтобы соблюдался температурный режим и уровень влажности, допустимый при измерении сопротивления: температура изоляции не должна подниматься выше +35 градусов Цельсия и опускаться ниже +5 градусов. Степень увлажненности рассчитывается по формуле Kабс=R60/R15, где R60 – измеренное сопротивление изоляции через 60 секунд после приложения напряжения мегаоомметра, R15 – через 15 секугд. Отношение этих двух величин называется коэффициентом абсорбции. Практика измерения сопротивления изоляции электрооборудования показывает, что оптимальная влажность воздуха для достижения коэффициента абсорбции, отличающегося от заводских показателей не более, чем на 20%, должна быть не выше 80%. Коэффициент абсорбции не должен превышать величину 1,3 (нормируется в ПТЭЭП) при температуре от +10 до +30 градусов Цельсия. Если по результатам измерений электрооборудование имеет коэффициент абсорбции ниже 1,3- оно подлежит сушке.
Измерение сопротивления изоляции электроустановок производится с помощью цифровых измерителей с преобразованием напряжения, либо мегаоомметры генераторного типа. Ежегодная поверка приборов проводится органами Госстандарта РФ, в Санкт-Петербурге — ФГУ Тест –Санкт Петербург, или ВНИИМ им. Д.И.Менделеева о чем выдаются свидетельства о проверке. Если проверка не проведена в срок, прибор к эксплуатации не допускается. Измерение сопротивления изоляции групповых кабельных линий электропроводок проводится мегаоомметрами на 1 кВ для магистральных кабелей — на напряжение 2,5 кВ . Для измерения сопротивления изоляции электрооборудования после монтажа значения напряжения мегаомметра (0,5 или 1 кВ) указаны в НД ПУЭ ,глава 1.8 в таб. 1.8.34. Заключение о непригодности проводки делается в случае, если после измерения сопротивления изоляции выясняется, что сопротивление менее нормируемого значения.
Документирование
После завершения проверки все измерения необходимо отразить в специальном документе. Он должен, в частности, включать следующую информацию:
- Дата, когда выполнялась проверка.
- Объём выполненной работы.
- Сведения о работниках, которые проводили проверку.
- Нужно указать, с помощью какого прибора выполнялись измерения.
- Схема подключения, в соответствии с которой выполнялась работа.
- Нужно отразить условия выполнения проверки. Например, необходимо указать, при какой температуре осуществлялись измерения.
- Составляется таблица, в которой нужно отразить, что именно такое сопротивление изоляции было получено в ходе замеров.
Наличие такого документа будет полезно, например, при возникновении аварийной ситуации. Он будет свидетельствовать, что все необходимые условия эксплуатации были соблюдены. Документ, подтверждающий проведение измерений, должен быть заверен подписью проверяющего и работника, осуществлявшего проверку.
Что это такое
Мегомметр — это омметр с особой конструкцией для тестирования сопротивления. Требование государственных норм по безопасности электроустановок обязывает проводить испытания на прочность изоляции до ввода электрооборудования в эксплуатацию, а также при обслуживании его электротехническим персоналом. Для этого цели используют мегомметры, обеспечивающих высокое напряжение постоянного тока от 500 В до 5 кВ и даже 15 кВ в соответствии с указанной токовой емкостью. Допустимые параметры по сопротивлению изолятора — от 1 до 10 МОм, в зависимости от условий эксплуатации.
Что такое мегомметр
Мегомметр имеет следующие элементы:
- В механических приборах динамомашина запускаемая измерителем с помощью вращения ручки с разрешённой частотой 2 об/сек, создает напряжение.
- Электронные приборы запитываются от источников: сеть, аккумуляторные устройства. Они работают с использованием закона Ома. Измеряется ток, проходящий между 2-мя включенными точками, например, 2 жилы кабеля, жилой и землей или другие варианты подключения.
- Замер осуществляются по эталонному напряжению, указанному изначально в режимных картах обслуживания электрооборудования.
- Прибор, использует напряжение и ток, и на их базе вычисляет сопротивление изоляции.
- Генератор вырабатывает постоянное напряжение.
- Устройство имеет возможность изменять диапазоны тестирования тумблером-переключателем, коммутирующим разные сопротивления изменяющих режим замеров и исходящее напряжение.
Когда должна проводиться проверка
Используя электрическое оборудование, необходимо быть уверенным в том, что оно работоспособно и полностью безопасно. Для этого необходимо регулярно осуществлять проверку сопротивления изоляции. Обычно время для неё наступает в следующих ситуациях:
- Сразу после изготовления продукции.
- Перед тем, как будут начаты монтажные работы.
- При вводе объекта в эксплуатацию.
- После того, как возникла аварийная ситуация.
- При обнаружении серьёзных дефектов.
- В связи с выполнением технического обслуживания в сроки, которые предусмотрены нормативными документами.
Если сроки не будут соблюдены, это увеличит риск возникновения проблем. Обычно на предприятиях заранее составляют планы проведения таких работ. Для кабелей, используемых на улице, эти мероприятия осуществляются ежегодно, а для находящихся в помещениях — раз в три года.
Измерения мегаомметром
Приступая к проверке изоляции кабеля мегаомметром, нужно определить, к какому типу относится обследуемый провод. Описание последовательности работ для разных типов кабелей имеет схожий вид, но для каждой группы существуют определенные нюансы.
Измерение высоковольтных линий
Сюда относятся провода с напряжением более тысячи вольт. Согласно нормам, изоляция таких изделий должна иметь сопротивление, превышающее 1000 МОм. Прибор, которым производят замеры, должен быть рассчитанным на 2500 В (аналогично и для низковольтных кабелей).
Испытание низковольтных кабелей
Для таких кабелей показатель должен быть не ниже 0,5 МОм. Сначала прибор ставят между жилами фаз, затем – между фазами и нулем, после этого (если у провода пять жил) – между фазами и заземлением, в самом конце – между заземлительной и нулевой жилами (последнюю перед этим надо отсоединить от шины).
Испытание контрольных кабельных систем
Здесь используются приборы на 500-2500 В. Итоговый результат должен быть больше 1 МОм. Вывод прибора ставят на одну жилу, оставшиеся соединяются и помещаются на землю. Второй вывод кладется на какую-либо жилу, не подлежащую измерению в данный момент. Произведя измерения, жилку кладут к другим и начинают тестировать следующую.
Подготовка к работе
Перед тем, как проверить сопротивление любого кабеля, необходимо обязательно убедиться в том, что на нем нет напряжения. Для высоковольтных линий применяется индикатор высокого напряжения, для низковольтных – защитные средства для манипуляций в электрических установках. Также необходимо вывесить предупреждающие плакаты.
Видеоуроки
Первым делом предоставляем к вашему вниманию инструкцию по эксплуатации стрелочного мегаомметра ЭС0202/2-Г:
Еще один популярный стрелочный измеритель, который является аналогом указанной выше модели — м4100. Пользоваться им тоже достаточно просто, в чем можно убедиться, просмотрев данное видео:
Цифровые мегаомметры с дисплеем еще проще в использовании. К примеру, выполнить измерение сопротивления изоляции кабеля современным измерителем UT512 UNI-T можно по такой технологии:
Ну и последняя инструкция касается еще одного популярного устройства — Е6-32. На видео ниже достаточно подробно показывается, как пользоваться мегаомметром для измерения сопротивления изоляции трансформатора, кабеля и даже металлосвязи:
Вот по такой методике осуществляют измерение сопротивления изоляции мегаомметром. Как вы видите, пользоваться данным прибором не сложно, однако нужно серьезно отнестись к технике безопасности и принять все необходимые меры защиты.
Будет интересно прочитать:
Несмотря на то, что мегаомметр считается профессиональным измерительным прибором, в некоторых случаях он может быть востребован и в быту. Например, когда необходимо проверить состояние электрической проводки. Использование мультиметра для этой цели не позволит получить необходимые данные, максимум, он способен – зафиксировать проблему, но не определить ее масштаб. Именно поэтому измерение сопротивления изоляции мегаомметром остается наиболее эффективным способ испытаний, подробно об этом рассказано в нашей статье.
Принцип действия прибора
Мегаомметр генерирует напряжение собственным высоковольтным преобразователем, а миллиамперметр фиксирует ток, в измеряемой цепи. Из школьного курса физики мы знаем закон Ома, и связь между сопротивлением R, которое равно U деленное на I.
В настоящее время распространение получили цифровые измерители приборы, благодаря своей компактности и легкости, но наравне с ними до сих пор ходят стрелочные модели с ручной динамо-машиной. Сейчас мы рассмотрим, как правильно пользоваться мегаомметром старого образца и нового.
Обращаем ваше внимание на то, что некоторые называют прибор для измерения сопротивления изоляции мегомметром. Это не совсем правильное название, т.к. если слово разбить по частям, получится приставка «мега», единица измерения «Ом» и «метр» (с греческого переводится как мера).
Правила безопасности при работе с мегаомметром
Поскольку данные приборы могут генерировать очень высокое напряжение, измерительные операции должны производиться парой работников, хотя бы у одного из них должна быть четвертая группа допуска по электрической безопасности. Без соответствующей подготовки использовать такое оборудование опасно – пользователя может ударить током.
Подключение мегаомметра к тестируемой линии
В гнездовые разъемы, соответствующие линии и заземлению, вставляют щупы с одиночными наконечниками. Бинарный щуп применяют, когда требуется ликвидировать токи утечки: один конец ставят в гнездо линии, а другой, помеченный как «Э», – в экранное.
С линией прибор соединяют с помощью клемм. С целью узнать сопротивление изоляционного материала оба щупа помещают на голые участки проводов.
Измерения
При выполнении измерений мастер не должен прикасаться к незащищенным участкам проводов и других компонентов цепи, а также к выходным клеммам измерительного прибора. Нельзя выполнять работы без предварительной проверки отсутствия напряжения на кабельных жилках (ее можно осуществить специальным тестером).
Важно! Ни в коем случае нельзя выполнять работы без предварительной ликвидации остаточного заряда с оборудования. Делают ее посредством портативного заземления, прикладывая его к токоведущим компонентам. Остаточный заряд нужно убирать также после каждого измерения.
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
Упрощенная схема электромеханического мегаомметра
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.
Современная аналоговая модель мегаомметра Ф4102
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.
Читать также: Варистор маркировка на корпусе
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 мм 2 . 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.