Принцип измерения сопротивления изоляции мегаомметром.
В основу работы прибора положен знаменитый закон Ома для участка цепи I=U/R. Для его воплощения внутри корпуса у любой модификации встроены:
- источник постоянного, откалиброванного напряжения
- измеритель тока
- выходные клеммы
Конструкция генератора напряжения может меняться в значительных пределах и создаваться на основе простых ручных динамо-машин, как в старых моделях, или за счет использования питания от встроенного либо внешнего источника. Выходная мощность генератора, как и величина его напряжения, может включать несколько диапазонов или выполнятся единственной, фиксированной величиной. На клеммы прибора подключаются соединительные провода, другой конец которых скоммутирован с измеряемой цепью. Для этих целей обычно используют зажимы типа «крокодил». Встроенный внутрь электрической схемы амперметр замеряет проходящий по цепи ток. С учетом того, что напряжение генератора уже известно и откалибровано, то шкала измерительной головки проградуирована сразу в пересчитанных единицах сопротивления — мегаомах или килоомах.
Так выглядит шкала старого, проверенного пятидесятилетним сроком эксплуатации аналогового прибора. Он позволяет выполнять замеры на двух пределах шкал:
Если мегаомметр создан по новым технологиям обработки цифровых сигналов, то на его дисплее тоже отображается сопротивление, но в более наглядном виде.
Как подключить мегаомметр?
Для каждой модели приборов данного назначения определена величина выходного напряжения, поэтому чтобы эффективно испытать изоляцию или измерить ее сопротивление требуется правильно подобрать мегаомметр.
Watch this video on YouTube
Для проверки изоляции кабеля мегаомметром создают так называемый экстремальный случай, при котором на испытуемый участок подают напряжение выше номинального, но в допустимых нормах, прописанных в технической документации.
Например: генератор мегаомметра может выдавать:
- 100V;
- 250V;
- 500V;
- 700V;
- 1000V;
- 2500V.
Соответственно подача напряжения должна быть на порядок большей.
Длительность процесса измерения обычно не превышает 30 секунд или минуты, это необходимо для более точного выявления дефектов, а также исключения их последующего появления при перепадах напряжения в сети.
Основа технологического процесса измерения сопротивления это: подготовка к процессу, его выполнение и финальный этап. Каждый из них включает определенный перечень манипуляций необходимых для достижения поставленной цели без ущерба для окружающих и в первую очередь для себя.
При подготовке к работе следует организовать свои действия, изучить схему электрической установки, чтобы исключить возможную поломку, а также обеспечить свою безопасность.
Начиная работу, следует прежде проверить прибор на исправность. Для этого выводы соединяют с измерительными проводами. Затем их концы соединяют друг с другом пытаясь закоротить. После подачи напряжения замеряют показания измерений (они должны быть равны нулю). Следующий этап предусматривает повторный замер. В случае отсутствия неисправностей показание должно отличаться от предыдущего.
Затем подсоединяют переносное заземление к контуру земли, проверяют и обеспечивают отсутствие напряжение на участке, устанавливают переносное заземление, собирают схему измерения прибора, снимают переносное напряжение, снимают остаточный заряд, отключают соединительный провод, снимают переносное напряжение.
Финальный этап предусматривает восстановление разобранных цепочек, снятие шунтов и закороток, а также подготовку схемы к рабочему режиму. Документируют полученные результаты измерений сопротивления изоляционного слоя в акте поверки изоляции.
Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления
Термометр сопротивления — датчик для измерения температуры: что это такое, описание и виды
Для чего нужен осциллограф и как им выполнять измерения тока, напряжения, частоты и сдвига фаз
Для чего предназначены токоизмерительные клещи?
Что такое петля фаза-ноль простым языком — методика проведения измерения
Прозвонка проводов с помощью мультиметра — что это значит и как выполняется
Безопасность при измерениях
Измерения мегаомметром всегда сообщают изолированным проводникам заряды, и чем лучше качество изоляции, тем дольше держится заряд. В целях безопасности обязательно снимают эти заряды при помощи проводов с изолированными рукоятками. Закорачивают точки подсоединения проводов от прибора и каждый из проводников дополнительно замыкают на землю. Цель одна — снять все остаточные заряды для безопасности людей.
Измерение изоляции электроустановок выполнить легче, чем линий и сетей, по причине сосредоточенности и близости к персоналу. Ниже приводится пошаговый порядок действий при измерениях на линиях.
Виды мегаомметров
Сегодня на рынке существует два вида мегаомметров: аналоговый и цифровой:
- Аналоговый (стрелочный мегаомметр). Главной особенностью прибора является встроенный генератор (динамомашина), запускаемый путем вращений рукоятки. Аналоговые приборы снабжены шкалой со стрелкой. Сопротивление изоляции измеряется за счет магнитоэлектрического действия. Стрелка закреплена на ось с рамочной катушкой, на которую воздействует поле постоянного магнита. При движении тока по рамочной катушке стрелка отклоняется на угол, величина которого зависит от силы и напряжения. Указанный тип измерения возможен благодаря законам электромагнитной индукции. К достоинствам аналоговых приборов можно отнести их простоту и надежность, к недостаткам – большой вес и значительные размеры.
- Цифровой (электронный мегаомметр). Наиболее распространенный вид измерителей. Оснащен мощным генератором импульсов, работающим с помощью полевых транзисторов. Такие приборы преобразуют переменный ток в постоянный, источником тока может служить аккумулятор или сеть. Сами замеры осуществляются за счет сравнения падения напряжения в цепи с сопротивлением эталона при помощи усилителя. Результаты замеров отображаются на экране прибора. В современных моделях предусмотрена функция сохранения результатов в памяти для дальнейшего сравнения данных. В отличие от аналогового мегаомметра электронный имеет компактные размеры и малый вес.
Основные правила безопасного использования мегаомметра
Поверка и испытания
Любую работу в электроустановках разрешается выполнять только исправными электрическими устройствами. Применительно к мегаомметру это означат, что он должен отвечать одновременно двум требованиям и быть:
Испытание означает проверку сопротивления его собственной изоляции и всех комплектующих частей в электрической испытательной лаборатории повышенным напряжением. На основе ее проведения владельцу прибора выдается сертификат, разрешающий эксплуатацию мегаомметра на определенный, ограниченный срок. Поверка выполняется специалистами метрологической лаборатории с целью определения класса точности прибора и нанесения на его корпусе клейма о прохождении контрольных замеров. Владелец обязан принимать меры к сохранности нанесенного клейма с датой и номером поверителя. Если оно исчезнет, то прибор автоматически считается неисправным.
Виды работ
Мегаомметр выбирают для каждого замера в первую очередь по величине выходного напряжения. Им можно выполнять два разных вида проверок:
2. измерение сопротивления диэлектрического слоя
Первый способ подразумевает создание экстремального случая для испытуемого участка. С этой целью на него подается не номинальное, а завышенное напряжение, предусмотренное технической документацией. Время испытаний тоже выбирают довольно большим. Это позволяет своевременно выявить все дефекты изоляции и исключить их проявление в процессе эксплуатации.
Второй метод использует более щадящий режим. Напряжение для него подбирается меньшего значения, а время замера определяется длительностью окончания емкостного заряда измерительного участка. У электродинамических приборов оно не превышает минуты (столько надо крутить ручку со скоростью 120÷140 об/мин), а у электронных — порядка 30 секунд (держать нажатую кнопку).
Например, измерение сопротивления изоляции определенной электрической цепи необходимо выполнять мегаомметром, выдающим 500 вольт на выходе. Тогда для ее испытания потребуется прибор на 1000 V.
Измерением изоляции занимается электротехнический персонал различных профессий, а функция испытания предоставляется только специалистам лаборатории службы изоляции. Довольно часто им возможностей мегаомметра для этих целей не хватает, и они включают в работу дополнительные установки и источники постороннего напряжения, обладающие более высокими мощностями и измерительными возможностями.
Знание особенностей проверяемой схемы
До подачи высокого напряжения на измеряемый участок необходимо принять меры, исключающие поломки и неисправности его компонентов. В современном электрооборудовании работает много полупроводниковых элементов, различных конденсаторов, измерительных и микропроцессорных приборов. Они не рассчитаны на условия эксплуатации, которые создает напряжение генератора мегаомметра. Все подобные устройства необходимо защитить. Для этого их извлекают из схемы или шунтируют определенным образом. После окончания замеров вся схема должна быть восстановлена и приведена в рабочее состояние.
Правила проведения измерений мегаомметром
Мегаомметр относится к приборам, измеряющим характеристики электрооборудования, связанные с определением возможности его безопасной эксплуатации. А на его выводах при измерениях присутствует опасное для жизни напряжение. Поэтому его применение возможно в случаях:
- Прибор должен проходить метрологическую поверку один раз в год.
- Пользоваться мегаомметром дозволяется обученному персоналу.
- Правом выдачи протокола с заключением о пригодности электропроводки к дальнейшей эксплуатации обладает только лицензированная электротехническая лаборатория. Измерения, проведенные другими лицами, юридической силы не имеют.
Если в вашем распоряжении оказался мегаомметр, то измерять сопротивление изоляции вы можете только по личной инициативе. Закончили монтаж электропроводки соседу, измерили — убедились в отсутствии дефектов. Но если при подключении соседского домика к сети энергоснабжающая организация потребует протокол измерений – ваши труды не зачтутся. Соседу придется вызывать специалистов и платить им деньги за ту же самую работу.
В детских садах, школах, учреждениях и на предприятиях сопротивление изоляции электропроводок измеряется регулярно. Результаты оформляются протоколами, которые требуют представители пожарной охраны и энергонадзора. К протоколам прикладываются регистрационные документы лаборатории, выполнившей измерения. Без них они – никому не нужная бумажка.
Протокол измерения сопротивления изоляции
Если в помещении организации произойдет пожар, первым делом от ее руководителей требуют протоколы измерений изоляции. Если их нет – виновные определяются автоматически. То же происходит и при поражении сотрудника электрическим током. Даже, если он сам засунул в розетку отвертку, держась за ее стержень. Если при расследовании несчастного случая не обнаружится протокол измерений изоляции – проблемы руководству обеспечены.
Тем не менее, мегаомметр – прибор, полезный для людей, занимающихся монтажом электропроводки. Лучше найти дефект сразу, до приезда специально обученных персон. Иначе они приедут еще раз, после устранения дефекта. Искать его самостоятельно персонал лаборатории не обязан. Вернувшись, они заставят владельца выложить дополнительную сумму за труды. Скорее всего, он вычтет ее из вашего гонорара.
После замены электропроводки в квартире измерения изоляции официально не требуются. Поэтому их не помешает выполнить для самоуспокоения, а в глазах клиента ваш рейтинг в итоге только возрастет.
На что обращать внимание при работах с мегаометром
Повышенное напряжение прибора
Выходной мощности генератора мегаомметра вполне достаточно для того, чтобы не только определить появление микротрещин в слое изоляции, но и получить серьезную электрическую травму. По этой причине правила безопасности разрешают пользоваться прибором только обученному и хорошо подготовленному персоналу, допущенному к работам в электроустановках под напряжением. А это минимум третья группа по ТБ. Повышенное напряжение прибора во время замера присутствует на испытуемой схеме, соединительных проводах и клеммах. Для защиты от него применяются специальные щупы, установленные на измерительные провода с усиленной поверхностью изоляции. На концах щупов предохранительными кольцами выделена запретная зона. К ней нельзя прикасаться открытыми частями тела. Иначе можно попасть под действие напряжения. Для манипуляций с измерительными щупами руками берутся за поверхность рабочей зоны. Во время измерений для подключения к схеме используют хорошо заизолированные зажимы типа «крокодил». Применять другие провода и щупы запрещено.
Во время проведения замера на всем испытуемом участке не должно быть людей. Особенно это актуально при замерах сопротивления изоляции длинномерных кабелей, протяженность которых может составить несколько километров.
Наведенное напряжение
Проходящая по проводам линий электропередач энергия обладает большим магнитным полем, которое, изменяясь по синусоидальному закону, наводит во всех металлических проводниках вторичную ЭДС и ток. Его величина на протяженных изделиях может достигать больших величин.
Этот фактор необходимо учитывать по двум причинам, связанным с:
2. безопасностью работающего персонала.
Первая причина заключается в том, что при сборке схемы для замера сопротивления изоляции через измерительный орган мегаомметра потечет ток неизвестной величины и направления, вызванный наводкой электрической энергии. Его значение добавится к показанию прибора от калиброванного напряжения генератора. В итоге две неизвестных величины тока суммируются произвольным образом и создают неразрешимую метрологическую задачу. Измерение сопротивлений электрических цепей, находящихся под любым напряжением, а не только под наведенным, поэтому вообще лишено смысла.
Вторая причина объясняется тем, что работы под наведенным напряжением могут привести к получению электрических травм и требуют строгого соблюдения правил безопасности.
Остаточный заряд
Когда генератор прибора выдает напряжение в измеряемую сеть, то между шиной электрооборудования или проводом линии и контуром земли создается разность потенциалов и образуется емкость, которая получает заряд. После разрыва цепи мегаомметра за счет отключения измерительного провода часть этого потенциала сохраняется: шина или провод обладают емкостным зарядом. Стоит только человеку прикоснуться к этому участку, как он получает электрическую травму от тока разряда через его тело. По этой причине необходимо принимать дополнительные меры безопасности и постоянно пользоваться переносным заземлением с изолированной рукояткой для безопасного снятия емкостного напряжения. Перед подключением мегаомметра к схеме, изоляция которой будет замеряться, всегда необходимо поверять отсутствие на ней напряжения или остаточного заряда. Делают это испытанным индикатором или поверенным вольтметром соответствующих номиналов. После выполнения каждого замера емкостной заряд снимается переносным заземлением с использованием изолирующей штанги и других дополнительных защитных средств.
Обычно мегаомметром необходимо выполнять много замеров. Например, чтобы сделать вывод о качестве изоляции контрольного десятижильного кабеля требуется проверить ее относительно земли и каждой жилы и между всеми жилами поочередно. При каждом замере необходимо пользоваться переносным заземлением. Для быстрой и безопасной работы один конец заземляющего проводника первоначально присоединяют к контуру заземления и оставляют в таком положении до полного завершения работ. Второй конец провода прикрепляют к изоляционной штанге и с ее помощью каждый раз накладывают заземление для снятия остаточного заряда.
Работа с мегаомметром
При испытаниях мегаомметр вырабатывает очень высокое напряжение — 500 В, 1000 В, 2500 В. В связи с этим проводить измерения необходимо очень осторожно. На предприятиях к работе в прибором допускаются лица, имеющие группу электробезопасности не ниже 3-й.
Перед тем как провести измерения мегаомметром, в тестируемые цепи отключают от электропитания. Если вы собираетесь проверить состояние проводки в доме или квартире, надо отключить рубильники на щитке или выкрутить пробки. После выключают все полупроводниковые приборы.
Один из вариантов современных мегаомметров
Если проверять будете розеточные группы, вынимаете вилки всех приборов, которые включены в них. Если проверяются осветительные цепи, выкручиваются лампочки. Они тестового напряжения не выдержат. При проверке изоляции двигателей они также полностью отключаются от питания. После этого к тестируемым цепям подключается заземление. Для этого к «земляной» шине крепится многожильный провод в оболочке сечением не менее 1,5 мм2. Это так называемое переносное заземление. Для более безопасной работы свободный конец с оголенным проводником крепят к сухому деревянному держаку. Но оголенный конец провода должен быть доступен — чтобы можно было им прикасаться к проводам и кабелям.
Требования по обеспечению безопасных условий работы
Даже если вы хотите в домашних условиях измерить сопротивление изоляции кабеля, перед тем как пользоваться мегаомметром стоит ознакомиться с требованиями по технике безопасности. Основных правил несколько:
- Держать щупы только за изолированную и ограниченную упорами часть.
- Перед подключением прибора отключить напряжение, убедиться в том, что поблизости нет людей (на протяжении всей измеряемой трассы, если речь идет о кабелях). Как пользоваться мегаомметром: правила электробезопасности
- Перед подключением щупов снять остаточное напряжение при помощи подсоединения переносного заземления. И отключать его после того как щупы установлены.
- После каждого измерения снимать со щупов остаточное напряжение соединив их оголенные части вместе.
- После измерения к измеренной жиле подключать переносное заземление, снимая остаточный заряд.
- Работать в перчатках.
Правила не очень сложные, но от их выполнения зависит ваша безопасность.
Как подключать щупы
На приборе обычно есть три гнезда для подключения щупов. Они располагаются в верхней части приборов и подписаны:
- Э — экран;
- Л- линия;
- З — земля;
Также имеется три щупа, один из которых имеет с одной стороны два наконечника. Он используется когда необходимо исключить токи утечки и цепляется к экрану кабеля (если такой есть). На двойном отводе этого щупа есть буква «Э». Тот штекер, который идет от этого отвода и устанавливается в соответствующее гнездо. Второй его штекер устанавливается в гнездо «Л» — линия. В гнездо «земля» всегда подключается одинарный щуп.
Щупы для мегаомметра
На щупах есть упоры. При проведении измерений руками браться за них так, чтобы пальцы были до этих упоров. Это обязательное условие безопасной работы (про высокое напряжение помним).
Если проверить надо только сопротивление изоляции без экрана, ставится два одинарных щупа — один в клемму «З», другой в клемму «Л». При помощи зажимов-крокодилов на концах подключаем щупы:
- К тестируемым проводам, если надо проверить пробой между жилами в кабеле.
- К жиле и «земле», если проверяем «пробой на землю». Есть буква «Э» — этот конец вставляется в гнездо с такой же буквой
Других комбинаций нет. Проверяется чаще изоляция и ее пробой, работа с экраном встречается довольно редко, так как сами экранированные кабели в квартирах и частных домах используются редко. Собственно, пользоваться мегаомметром не особо сложно. Важно только не забывать о наличии высокого напряжения и необходимости снимать остаточный заряд после каждого измерения. Это делают прикасаясь проводом заземления к только что измеренному проводу. Для безопасности этот провод можно закрепить на сухом деревянном держаке.
Процесс измерения
Выставляем напряжение, которое будет выдавать мегаомметр. Оно выбирается не произвольно, а из таблицы. Есть мегаомметры, которые работают только с одним напряжением, есть работающие с несколькими. Вторые, понятное дело, удобнее, так как их можно использовать для тестирования различных устройств и цепей. Переключение тестового напряжения производится ручкой или кнопкой на лицевой панели прибора.
Наименование элемента | Напряжение мегаомметра | Минимально допустимое сопротивление изоляции | Примечания |
Электроизделия и аппараты с напряжением до 50 В | 100 В | Должно соответствовать паспортным, но не менее 0,5 МОм | Во время измерений полупроводниковые приборы должны быть зашунтированы |
тоже, но напряжением от 50 В до 100 В | 250 В | ||
тоже, но напряжением от 100 В до 380 В | 500-1000 В | ||
свыше 380 В, но не больше 1000 В | 1000-2500 В | ||
Распределительные устройства, щиты, токопроводы | 1000-2500 В | Не менее 1 МОм | Измерять каждую секцию распределительного устройства |
Электропроводка, в том числе осветительная сеть | 1000 В | Не менее 0,5 МОм | В опасных помещениях измерения проводятся раз в год, в друих — раз в 3 года |
Стационарные электроплиты | 1000 В | Не менее 1 МОм | Измерение проводят на нагретой отключенной плите не реже 1 раза в год |
Перед тем как пользоваться мегаомметром, убеждаемся в отсутствии напряжения на линии — тестером или индикаторной отверткой. Затем, подготовив прибор (выставить напряжение и на стрелочных выставить шкалу измерения) и подключив щупы, снимаем заземление с проверяемого кабеля (если помните, оно подключается перед началом работ).
Следующий этап — включаем в работу мегаомметр: на электронных нажимаем на кнопку Test, в стрелочных крутим ручку динамо-машины. В стрелочных крутим до тех пор, пока не зажжется на корпусе лампа — это значит необходимое напряжение в цепи создано. В цифровых в какой-то момент значение не экране стабилизируется. Цифры на экране — сопротивление изоляции. Если оно не меньше нормы (средние указаны в таблице, а точные есть в паспорте к изделию), значит все в норме.
Как проводить измерения мегаомметром
После того, как измерение окончено, перестаем крутить ручку мегаомметра или нажимаем на кнопку окончания измерения на электронной модели. После этого можно отсоединять щуп, снимать остаточное напряжение.
Вкратце — это все правила пользования мегаомметром. Некоторые варианты измерений рассмотрим подробнее.
Действие остаточного напряжения
При выдаче генератором мегаомметра напряжения, поступающего в измеряемую сеть, между проводом и контуром заземления возникает . Это приводит к образованию емкости, наделенной определенным зарядом.
После того как измерительный провод отключается, цепь мегаомметра становится разорванной. За счет этого потенциал частично сохраняется, поскольку в проводе или шине создается емкостной заряд. В случае касания этого участка, человек может получить электротравму от разряда тока, проходящего через тело. Для того чтобы избежать подобных неприятностей, следует . Его рукоятка должна быть заизолирована, что дает возможность безопасно снимать емкостное напряжение.
Перед тем как подключать мегаомметр для замеров изоляции, необходимо чтобы в проверяемой схеме отсутствовал остаточный заряд или напряжение. Для этого существуют специальные индикаторы или вольтметр с соответствующим номиналом. С помощью мегаомметра можно выполнять самые разные замеры. Например, изоляция в десятижильном кабеле вначале проверяется относительно земли, а затем измеряется каждая жила. Качество изоляции определяется по очереди между всеми жилами. Во время каждого измерения следует использовать переносное заземление.
Чтобы обеспечить быструю и безопасную работу, заземляющий проводник изначально одним концом соединяется с . В таком положении он остается до конца работ. Другим концом проводник контактирует с изоляционной штангой. Именно при ее непосредственном участии накладывается заземление, чтобы снять остаточный заряд.
Проверка изоляции кабеля с помощью мегаомметра
Сопротивление изоляции — это наиболее важный параметр работоспособности кабеля, и как только сопротивление падает ниже определенного уровня, то кабель признается негодным и подлежит незамедлительной замене. В этой статье я расскажу о причинах, приводящих к ухудшению изоляции, и как правильно проверить ее уровень с помощью мегаомметра.
Оглавление
Почему изоляция ухудшается.
Техника безопасности при работе с мегаомметром.
Проверка работоспособности мегаомметра.
Как понять, что изоляция стала негодной.
Почему изоляция ухудшается
Существует целый ряд факторов, влияющих на величину сопротивления изоляции, а именно:
1. Атмосферные условия. Если кабель будет постоянно окружен влагой, то даже микротрещина в изоляционном материале приведет к тому, что сопротивление изоляции резко ухудшится. Именно поэтому в дождливую погоду электроприборы, подключенные через кабель, с плохой изоляцией могут просто напросто не работать.
2. Неправильная укладка кабеля. Если при укладке кабеля допустить повреждение изоляционного материала, то даже новый кабель (при образовании сырости) может показать низкий показатель сопротивления изоляции.
3. Устаревание изоляции. Как ни крути даже самый качественный провод со сверх надежной изоляцией с течением времени придет в негодность из-за постоянного воздействия окружающей среды.
Чтобы вовремя выявить проблемный кабель и не допустить аварийной ситуации, как раз и применяется для периодической проверки состояния такой прибор как мегаомметр.
Существуют как механические, так и электронные измерительные приборы. Далее я расскажу о процессе проверки кабеля механическим Мегаомметром ЭС0202/2-Г.
Техника безопасности при работе с мегаомметром
Для осуществления безопасной проверки в Правилах по охране труда при эксплуатации электроустановок (в редакции Приказа Минтруда России от 12.02.2016 № 74н) звучат следующие требования:
Проверка работоспособности мегомметра
Перед непосредственными измерениями изоляции необходимо проверить работоспособность самого измерительного прибора. Для этого выполните следующие действия:
— Достаньте прибор из чехла и внимательно осмотрите его щупы. На них вы не должны обнаружить повреждения изоляционного материала;
— Затем вставляем щупы, выставляем регуляторы как показано на картинке и прокручиваем ручку несколько раз и убеждаемся, что стрелка стремится к показу бесконечного сопротивления;
— Следующим шагом замыкаем щупы между собой (с помощью крокодилов) и так же делаем несколько оборотов и убеждаемся, что стрелка показывает нулевое значение;
Итак, убедившись в полной исправности измерительного аппарата, можно приступать к дальнейшим действиям.
Проверка изоляции кабеля
1. Перед проверкой кабель отключаем от электроустановки с двух сторон и заземляем его.
2. Затем подсоединяем мегаомметр к измеряемой жиле и заземляющему контуру (или к двум соседним жилам, если проверяем сопротивление изоляции между жилами), при этом сам прибор должен быть установлен на горизонтальной поверхности.
Примечание. В зависимости от положения переключателя Мегаомметр ЭС0202/2-Г способен измерять сопротивление до 50 и до 10 000 МОм.
3. Далее снимаем заземление с измеряемых жил.
4. Начинаем крутить ручку и следим за показателями прибора. Причем если мы производим измерение высоковольтного кабеля, то устанавливаем регулятор напряжения на 2 500 V.
Если на первом пределе показания прибора зашкаливают, то переводим его на второй предел и теперь в показаниях будет учавствовать верхняя шкала.
5. Затем фиксируем показания. А потом специальной перемычкой (сойдет обычный кусок провода) снимаем остаточный заряд с измеряемой жилы (соединяя ее с землей) и устанавливаем заземление обратно.
6. Все, измерения конкретно этой жилы или жил считается оконченным. Измерения других концов кабеля происходит точно так же. Но по условиям работы данного мегаомметра перерыв между каждым измерением должен быть равен двум минутам.
При этом выбор напряжения для испытания регламентируется ПУЭ 7-е издание п. 1.8.7
Как понять, что изоляция стала негодной
Согласно требованиям технической документации нижний предел изоляции после которого замена кабеля неизбежна, равняется 0,5 МОм
Но для лучшего ориентирования в степени качества изоляции кабеля можно воспользоваться следующей таблицей
Этого будет вполне достаточно, чтобы понять степень изношенности изоляции конкретного кабеля.
Это все, что я хотел вам рассказать о проверке изоляции кабеля с применением мегаомметра. Если статья была вам интересна или полезна, то оцените ее лайком.
Мегаомметр что такое, область применения и принцип действия
Мегаомметр — специальный измеритель, посредством которого выполняются замеры высоких показателей сопротивления. Основное отличие от традиционных омметров представлено тем, что замеры осуществляются на значительном уровне напряжения, самостоятельно генерируемым изоляционными измерителями.
Функционирование измерителей изоляционного сопротивления объясняется законом Ома, действующем на участке электроцепи: I=U/R. Основные составные части, установленные внутри корпуса, представлены источником напряжения, имеющим постоянную и откалиброванную величину, а также токовым измерителем и клеммными выходами.
На клеммах фиксируются при помощи обычных зажимов-«крокодилов» соединительные провода, а присутствующим амперметром замеряются токовые величины электроцепи. Для некоторых моделей характерно наличие шкалы с двумя видами значений или цифрами, отображающимися на экране.
Принип работы мегаомметра
Мегаомметры используются в замерах изоляционного сопротивления, а также с целью определения коэффициента изоляционной абсорбции электрического оборудования, которое не пребывает в условиях рабочего напряжения. Измерители изоляционного сопротивления классифицируются в зависимости от типовых особенностей схемы и способа индикации.
Цифровые модели являются более дешёвыми приспособлениями, а аналоговые приборы имеют высокую стоимость, но отличаются высокими показателями точности осуществляемых измерений. Основная область применения в настоящее время представлена производственными и распределительными системами электрической энергии, системами контроля эксплуатации электрического оборудования в промышленности, лабораториях и в полевых условиях. В быту такие приборы не слишком востребованы.
Условия проведения испытаний
Требования к окружению и прибору
Проверка сопротивления кабельных оболочек должна проводиться в закрытых помещениях, температура воздуха в которых не менее +15-+35 °С. Одновременно с этим влажность внутри здания не должна превышать 80-ти процентов.
Эти требования определяются общими положениями нормативных актов и в каждом конкретном случае могут иметь несколько отличных от этих значения. Параметр, измеряемый в процессе проведения испытаний (сопротивление утечки), может быть определён несколькими способами. Но в любом случае его измеренное значение должно значительно превышать нормируемый показатель (не менее чем в 20 раз).
Устройство и принцип действия
Мегаомметр — устройство для проверки сопротивления изоляции. Есть два типа приборов — электронные и стрелочные. Независимо от типа, любой мегаомметр состоит из:
- Источника постоянного напряжения.
- Измерителя тока.
- Цифрового экрана или шкалы измерения.
- Щупов, посредством которых напряжение от прибора передается на измеряемый объект.
Так выглядит стрелочный мегаомметр (слева) и электронный (справа)
В стрелочных приборах напряжение вырабатывается встроенной в корпус динамомашиной. Она приводится в действие измерителем — он крутит ручку прибора с определенной частотой (2 оборота в секунду). Электронные модели берут питание от сети, но могут работать и от батареек.
Работа мегаомметра основана на законе Ома: I=U/R. Прибор измеряет ток, который протекает между двумя подключенными объектами (две жилы кабеля, жила-земля и т.д.). Измерения производятся калиброванным напряжением, значение которого известно, зная ток и напряжение, можно найти сопротивление: R=U/I, что и делает прибор.
Примерная схема магаомметра
Перед проверкой щупы устанавливаются в соответствующие гнезда на приборе, после чего подключаются к объекту измерения. При тестировании в приборе генерируется высокое напряжение, которое при помощи щупов передается на проверяемый объект. Результаты измерений отображаются в мега омах (МОм) на шкале или экране.
Основные типы и марки приборов мегаомметров из моей практики (устройство и принцип работы)
Мегаомметр ЭСО-210
4. Начнем с простеньких. Итак, первые участники сегодняшнего парада – украинские приборы ЭСО 210/3 и ЭСО 210/3Г. Буква «Г» говорит о том, что прибор работает от внутреннего генератора и имеет ручку. Модель без ручки работает от сети 220В и от кнопки. Они невелики по размеру и удобны в пользовании. Это верные помощники энергетиков. Ими удобно мегерить любое электрооборудование. А еще можно взять после испытания один из концов и разземлять им, ибо концы с обеих сторон имеют металлические наконечники. В моделях с ручкой в качестве источника напряжения выступает генератор переменного тока, в моделях с кнопкой – трансформатор, преобразующий переменное напряжение в постоянное.
Значит, пройдемся по настройкам прибора. Прибором можно испытывать, подавая постоянное напряжение величиной 500, 1000 или 2500 Вольт. Показания появляются на стрелочной шкале, которая имеет несколько пределов, которые переключаются выключателем. Это шкала «I», «II» и «IIx10».
Шкала «I» – нижние цифры верхней шкалы. Отсчет идет справа налево. Значения от 0 до 50 МОм.
Шкала «II» – верхние цифры верхней шкалы. Отсчет идет слева направо. Значения от 50МОм до 10 ГОм.
Шкала «IIx10» – аналогична шкале «II», однако, значения от 500МОм до 100 ГОм.
В приборе также имеется нижняя шкала от 0 до 600 В. Эта шкала имеется в приборе ЭСО-210/3 и при не нажатом положении кнопки подачи напряжения показывает напряжение на концах. В общем, поднесли концы мегаомметра к розетке, и стрелка поднялась до 220В. Но только правильно подключить их надо на измерение напряжения, а не сопротивления изоляции. Один на молнию, а второй на Ux.
При подаче напряжения загорается красная лампочка на шкале, что сигнализирует о наличии напряжения на концах прибора.
Как подсоединить щупы прибора? У нас имеется три отверстия для присоединения щупов – экран, высокое напряжение и третий измерительный (rx, u). Вообще два щупа спарены и один из них подписан. Ошибиться внимательному человеку непросто.
Мегаомметр sonel mic-2510
Шагнем далее и остановим свой взор на мощном польском приборе под названием Sonel – мегаомметр mic-2510. Этот мегаомметр является цифровым. Внешне он очень симпатичный, в комплект входит сумка, в которую складываются щупы типа крокодилы (достаточно мощные и надежные) и втычные. Кроме того, в комплект входит зарядное устройство. Сам же прибор работает на батарейке, что достаточно удобно. Не требуется подключение к сети и не требуется вращение ручки, как у старых моделей отечественных мегаомметров. Также имеется лента, для удобного расположения на шее. Вначале это казалось мне не очень удобно, но в итоге к этому привыкаешь и осознаешь все достоинства. Кроме надежной батарейки к плюсам можно отнести возможность подачи напряжения без поддержания кнопки. Для этого вначале нажимаешь старт, потом “энтер” и всё – следи за показаниями и не подпускай никого под напряжение.
Этим прибором можно измерять следующие величины двухпроводным способом и трехпроводным. Трехпроводный способ используется для измерений, где необходимо исключить влияние поверхностных токов – трансформаторы, кабели с экраном.
Также прибором можно измерять температуру с помощью термодатчиков, напряжение до 600 вольт, низкоомное сопротивление контактов.
Шкала прибора имеет значения 100, 250, 500, 1000, 2500 Вольт. Это достаточно широкий диапазон, который может удовлетворить нужды инженеров при проведении самых различных испытаний. От коэффициента абсорбции, до коэффициента поляризации. Максимально измеряемое сопротивление изоляции, которое способен измерить прибор составляет 2000 ГОм – впечатляющая величина.
Коэффициент поляризации характеризует степень старения изоляции. Чем он меньше, тем более изоляция изношена. Коэффициент поляризации на 2500В и замеряем сопротивление изоляции через 60 и 600с или через 1 и 10минут. Если он больше двух, то всё хорошо, если от 1 до 2 – то изоляция сомнительна, если же коэффициент поляризации меньше 1 – время бить тревогу. Западные шеф-инженеры не приветствуют высоковольтные испытания, тем же АИДом, а рады провести мегер-тест на 5кВ или 2,5кВ с измерением данного коэффициента.
Коэффициент абсорбции это отношения сопротивления изоляции через 60 и 15 секунд. Этот коэффициент характеризует увлажненность изоляции. Если он стремится к единице, то необходимо поднимать вопрос о сушке изоляции. Более подробно о его величине для разного типа оборудования описано в нормах испытания электрооборудования вашей страны.
В процессе работы я встречался и с другими приборами, но именно эти два показывают, как далеко шагнул прогресс в процессе производства мегаомметров. У каждого из увиденных мною приборов есть свои плюсы и минусы.
Проверить сопротивление изоляции электродвигателя
Для проведения измерений двигатель отключается от питания. Необходимо добраться до выводов обмотки. Асинхронные двигатели, работающие на напряжении до 1000 В тестируются напряжением 500 В.
Для проверки их изоляции один щуп подключаем к корпусу двигателя, второй поочередно прикладываем к каждому из выводов. Также можно проверить целостность соединения обмоток между собой. Для этой проверки надо щупы устанавливать на пары обмоток.
Электрические сети характеризуются различными параметрами. Одним из важнейших параметров сетей является электрическая изоляция. Изоляция представляет собой какой-либо материал, препятствующий электрическому току протекать в ненужном направлении. Изоляцией может быть защитная оболочка проводов и кабелей. Такие приспособления, как изоляторы, не позволяют контактировать токопроводящим линиям с землёй. Все эти меры по изоляции токопроводящих частей направлены на то, чтобы не допустить короткого замыкания, возгорания или поражения человека электрическим током.
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.
Безопасная эксплуатация мегаомметра
Любые измерения следует производить только исправным мегаомметром. Устройство должно быть испытанным в лаборатории, где проверяется его собственная изоляция и все комплектующие части. Для испытаний применяется повышенное напряжение, после чего мегаомметру выдается разрешение на работу в течение определенного, ограниченного срока.
С целью поверки мегаомметр направляется в метрологическую лабораторию, где специалисты определяют его класс точности. Прохождение контрольных замеров подтверждается клеймом, наносимым на корпус прибора. В процессе дальнейшей эксплуатации должна соблюдаться сохранность и целостность клейма, особенно даты и номера специалиста, проводившего поверку. В противном случае устройство автоматически попадет в категорию неисправных.
Правильная область применения также гарантирует безопасность при работе с мегаомметром. Перед каждым замером определяется величина выходного напряжения. В первую очередь устройство применяется для испытаний изоляции. С этой целью для проверяемого участка создаются экстремальные условия, когда производится подача не номинального, а завышенного напряжения. Временной период также довольно продолжительный. Это способствует своевременному выявлению возможных дефектов и недопущение их в последующей эксплуатации.
Каждая схема, подлежащая проверке, имеет свои особенности, влияющие на безопасную работу мегаомметра. Поэтому перед подачей на нужный участок высокого напряжения, нужно исключить все неисправности и поломки составляющих элементов. Современное оборудование буквально насыщено полупроводниками, конденсаторами, измерительными и микропроцессорными приборами. Они не рассчитаны на высокое напряжение, создаваемое генератором мегаомметра. Перед проверкой все подобные устройства шунтируются или вовсе извлекаются из схемы. По окончании замеров схема восстанавливается и приводится в рабочее состояние.
ТБ и документирование
Люксометр: измерение освещенности
В части соблюдения правил безопасности при обращении с высоковольтным измерительным оборудованием необходимо заострить внимание на следующих важных моментах:
- Запрещено начинать любые испытательные работы, если нет полной уверенности в том, что с объекта полностью снято напряжение;
- Перед началом измерительных операций следует произвести его осмотр и убедиться в отсутствии рабочего персонала на линиях, соединённых с данным участком кабеля;
- Вдоль всей кабельной трассы, подвергшейся испытаниям, следует разместить предупреждающие знаки «Высокое напряжение»;
- Во всё время проведения измерений прикасаться к токоведущим частям открытыми участками тела категорически воспрещается.
По окончании испытаний следует удалить остаточное электричество путём кратковременного заземления этих частей.
Переносное заземление
После того, как проверка изоляции кабеля мегаомметром полностью завершена, следует подготовить документальный отчёт, в котором должны содержаться такие обязательные пункты, как:
- Дата и место их проведения;
- Состав проверяемого и измерительного оборудования;
- Результаты проведённых измерений, оформленные в виде протокола, составленного по особой форме.
В заключение отметим, что испытания сопротивления изоляции на прочность разрешается проводить лишь в условиях постоянства окружающей температуры и отсутствия влажных испарений. Во время дождя или гроз работа с напряжениями свыше 1 киловольта недопустима.
Как проверить мегаомметр
Перед началом измерительных работ выполняется операция по проверке исправного состояния прибора и его поводков, для этого, провода, подсоединенные к прибору замыкают накоротко, и вращают ручку генератора, стрелка должна показать «0» короткое замыкание в положении переключателя «I». При проверке, во время замыкания проводов, нельзя касаться их голыми руками, можно получить удар током.
Как пользоваться мегаомметром
или последовательность проведения измерительных работ:
- Присоединение мегаомметра к гнездам измерения сопротивления.
- Присоединение заземляющего проводника к гнезду экрана (кожуха).
- Установка переключателя в нужный предел проведения измерения, всего их два, чем выше мощность оборудования, тем больше диапазон измерения.
- Проверяем работу прибора замкнув измерительные щупы, одновременно вращая ручку.
- После присоединения измерительных шнуров вращаем ручку мегаомметра (генератора питания), скорость должна быть не менее 120 об в мин.
- Установление стрелки измерения в определенное положение является началом отчета измерения.
- Чтобы понизить время измерения сопротивления мегаомметром по II шкале гнезда сопротивления закорачиваем (перед началом замера) и вращаем ручку прибора примерно 5 сек.
- После применения мегаомметра переключатель устанавливаем в нейтральное положение.
Допустимая погрешность в работе мегаомметра составляет 0,05 Мом +-15%. Предел дополнительной погрешности связанный с наличием в цепи измерения токов с промышленной частотой в виде помех, составляет около 500 мкА. Прибор может эксплуатироваться при температуре в границах от 30 до +50 о С. На зажимах присутствует измерительное напряжение мегаомметра от 500 до 2500В, в зависимости от диапазона используемого измерения, поэтому по окончании измерения необходимо разрядить генератор, касаясь измерительными щупами «земли» или закоротить их на секунду, между собой, до электрического разряда.
Оценка результатов испытаний и их периодичность
Измерение сопротивления заземляющего устройства
Значение контролируемых параметров определяется особенностью исследуемого объекта и его функциональным назначением. Согласно требованиям ПУЭ, сопротивление изоляции для низковольтных (до 0,4 кВ) кабельных линий и проводки электродвигателей не должно быть менее 0,5 МОм.
Тот же параметр для высоковольтного оборудования (более 1000 Вольт) составляет 1 Мом, а для воздушных кабельных линий он не может быть менее 10-ти Мом. Для сравнительной оценки состояния изоляции обычных кабельных трасс можно воспользоваться приводимой ниже таблицей.
Оценка состояния изоляции
Указанные величины нормируемых показателей справедливы для любых погодных условий. Периодичность проведения испытательных процедур определяется действующими нормативами и зависит от характеристик и состояния обследуемого объекта. Все вопросы, касающиеся самих испытаний (предельные напряжения, порядок и сроки проведения измерений), а также оценки их конечных результатов подробно рассмотрены в ПТЭЭП.
Согласно этим нормативам, качество изоляции кабелей осветительного, кранового и лифтового оборудования должно проверяться не реже одного раза в год. Те же процедуры для переносных сварочных агрегатов и электродвигателей полагается организовывать каждые полгода.
Любые нарушения определённой нормативами периодичности проверки могут привести к нарушению нормального режима работы кабельных или проводных линий, и, как следствие, вызвать повреждение подключённого к ним оборудования.
Как померить сопротивление изоляции кабеля
Чаще всего приходится измерять сопротивление изоляции кабелей. Как пользоваться мегаомметром в этом случае? Если кабель уже находится в эксплуатации, его отключают от электропитания, убирают подключенную к нему нагрузку. Изменения проводят нескольких видов:
- Каждую жилу кабеля по отношению ко всем остальным, объединенным в пучок и заведенным туда же земляным проводом.
Так измеряется состояние изоляции кабеля
Пункты 2 и 3 выполняют, если результаты первого измерения оказались ниже нормы. Эти измерения несложные, но, если жил много, занимают много времени. Хорошо что в электрике используются в основном трехжильные провода и только при подводе трехфазной сети их может быть больше.
Как пользоваться мегаомметром: так измеряют сопротивление изоляции между двумя проводами в кабеле
При измерении на щитке все автоматы переводят в положение «выключено», убирают нагрузку, затем проводят измерения. Провода при этом можно из гнезд не доставать, а щупами касаться контактных винтов. Будьте внимательны: на входном автомате вводную линию (подключается в верхние гнезда) без отключения питания на подстанции измерять нельзя.
Если кабель экранирован (есть металлическая оплетка из проволоки, стальные или алюминиевые ленты), устанавливают щуп с раздвоенным наконечником, а экран добавляют в жгут к проводам и «земле».
Подготовительные работы
К испытаниям сопротивления изоляции не переходят, пока не будет известна точная температура воздуха в помещении, где предстоят работы.
Это объясняется тем, что если в кабеле будут находится частицы замерзшей воды, а окружающая температура будет ниже 0°С, то итог замеров выдаст неправильное значение, поскольку лед не электропроводен.
Что понадобится
Измерения проводят при помощи специального прибора – мегаомметра. Согласно государственным нормативам, это может быть прибор из таких серий, как: ЭСО202, Ф4 100, Ф4 102/2, М4 107/1 и др.
Измерение изоляции асинхронного двигателя мегаомметром
Перед измерениями отключают питание, снимают остаточное напряжение. Затем надо получить доступ к выводам обмоток. Один щуп прикрепляем к корпусу двигателя. Следите чтобы контакт был с чистым металлом — надо найти участок без краски и ржавчины. При проверке второй щуп подключаем к каждой из обмоток (также надо позаботиться чтобы под «крокодилом» было чисто.
Согласно таблице асинхронные двигатели, подключаемые к сети 220 В или 380 В, испытываются напряжением в 500 В.
Работа с мегаомметром может проводиться без наряда-допуска только в электроустановках до 1 кВ. В статье мы расскажем, какие правила безопасности обязательны при его применении.
Из статьи вы узнаете:
Контроль сопротивления
Проверка изоляции кабельной продукции осуществляется путём измерения её сопротивления специально разработанным для этих целей прибором (мегаомметром).
Прежде чем приступить к работе с этим инструментом, необходимо ознакомиться с причинами ухудшения состояния кабельной изоляции, которые проявляются обычно в следующем:
- Непостоянство напряжения в линиях энергоснабжения;
- Разрушающее действие солнечного УФ излучения (для объектов, прокладываемых открыто);
- Резкие колебания температуры;
- Воздействие агрессивных сред (при скрытой прокладке в грунте).
Независимо от состояния защитной оболочки кабеля, измерение сопротивления изоляции мегаомметром проводится с определённой периодичностью, определяемой действующими нормативами. Результаты проверочных мероприятий с известной точностью позволяют определить причины нарушения изолирующей оболочки, а при определённых условиях – обнаружить повреждённые участки кабеля.
При испытаниях следует руководствоваться действующими методиками измерений, учитывающими условия их проведения, а также основными приёмами работы с измерительным оборудованием. Кроме того, в методических указаниях оговариваются параметры испытательного режима мегаомметра (величины номинального тока, подающегося в контролируемый кабель в частности).
Мегаомметр
Устройство мегаомметра
Типовой мегаомметр состоит из генератора постоянного тока, измерительной головки, тумблера-переключателя и токоограничивающих резисторов. Работа измерительной головки основана на взаимодействии рабочей и противодействующей рамок. Тумблер может выставляться на определенные пределы измерения. Он осуществляет коммутацию различных резисторных цепочек, изменяющих выходное напряжение и режим работы головки.
Все элементы заключены в прочный, герметичный диэлектрический корпус, оборудованный ручкой для более удобной переноски. Здесь же располагается портативная складывающаяся генераторная рукоятка. Чтобы начать вырабатывать напряжение, она раскладывается и вращается. На корпусе имеется рычаг управления тумблером и выходные клеммы, в количестве трех, к которым подключаются соединительные провода. Каждый выход имеет собственное обозначение: «З» – земля, «Л» – линия и «Э» – экран.
Клеммы «З» и «Л» применяются во всех случаях, когда требуется измерить сопротивление изоляции по отношению к контуру заземления. Вывод «Э» необходим для устранения воздействия токов утечки при измерение между кабельными жилами, расположенными параллельно или похожими токоведущими частями. Клемма «Э» работает совместно со специальным измерительным проводом, имеющим экранированные концы. Обычно она подключается к кожуху или экрану. С помощью этой клеммы производятся наиболее точные измерения. В некоторых моделях клеммы «Л» и «З» обозначаются соответствующей маркировкой «rx» и «-».
Принцип работы мегаомметров, использующих внутренние или внешние источники питания генератора, такой же, как и у конструкций с ручкой. Для того чтобы выдать напряжение на проверяемую схему, необходимо нажать кнопку и удерживать ее в этом состоянии. Существуют приборы, способные выдавать различные комбинации напряжения путем сочетания нескольких кнопок.
Современные мегаомметры отличаются более сложным внутренним устройством. Напряжение, выдаваемое генераторами разных конструкций, составляет примерный ряд величин: 100, 250, 500, 700, 1000 и 2500 В. Одни мегаомметры могут работать лишь в одном диапазоне, а другие – сразу в нескольких.
Значение выходной мощности мегаомметра, способны проверять изоляцию на высоковольтном промышленном оборудовании, во много раз выше, чем этот же параметр у моделей мегаомметров, способных проверять лишь бытовую проводку. Их размеры также заметно различаются между собой.
Мегаомметр: принцип работы и устройство прибора
Что такое мегаомметр, почему он так называется и каково назначение его пользования? Если расшифровать это слово, мы увидим, что его часть «мега» означает величину измерения, «ом» – единицы электросопротивления, а «метр» – измерять. Таким образом, становится ясно, что мегаометр – это прибор, каким производится испытание электрического сопротивления.
Внутреннее устройство мегаомметра:
- Генератор тока;
- Измеряющая головка;
- Переключатель диапазона измерения;
- Ограничивающие ток резисторы.
Чтобы выполнить замер, устройство поставляет в проверяемую цепь ток, причем он должен быть постоянным. Переменный тут не годится, так как линии кабелей имеют именно емкостные сопротивления, а конденсаторы умеют проводить переменный ток, что приведет к искажению итогов измерений.
Виды мегаомметров, исходя из напряжения:
- 100 вольт – нужен для проверки изоляции низковольтных проводов;
- 500 вольт – для электромашин малой мощности;
- 1000 вольт – для бытовых осветительных приборов и розеточных модулей;
- 2500 вольт – для высоковольтных аппаратов и воздушных линий.
Наиболее популярными считаются модели приборов: ЭС0202/2Г, М1101М, М4100, Ф4101, ЭСО 202/2Г, электронный ut512UNI-T.
Мегаоометром можно также прозвонить электродвигатель для проверки целостности его обмоток. Но в основном прозвонка двигателя или какого-либо другого оборудования осуществляется другим прибором – мультиметром.
Впрочем, какой прибор для чего подойдет можно прочитать в технической документации электрооборудования.
Кстати, некоторые мегомметры показывают результат уже через несколько секунд, в то время как истинным итогом считается сопротивление, показанное через 60 сек после начала испытания. Более того, у них нет возможности генерировать напряжение в течение длительного периода. Это тоже плохо, так как за короткое время можно не увидеть все дефекты проводки.
Как измеряется сопротивление мегаомметром
Измерение сопротивление изоляции мегаомметром любых видов кабельных линий производится практически одинаково с некоторыми специфичными различиями. Чтобы понять, какие отличия есть в каждом случае, разберем их все три по отдельности.
Итак, в первую очередь кабель проверяется на отсутствие на нем напряжения. Для этого используются специальные указатели высокого напряжения. После чего сам измерительный прибор подключается к жилам со стороны, где проверяется изоляция. С другой стороны жилы разводятся на определенное расстояние, узаконенное ПУЭ. Кстати, именно с этой стороны необходимо поставить человека, который будет выполнять функции сторожа, чтобы любопытные не решили потрогать торчащие провода голыми руками. Обязательно везде вывешиваются плакаты о том, что проводятся испытания.
Теперь можно проводить тестирование. Для этого проверяется каждая жила. То есть, две свободные заземляются, а к проверяемой подключается один вывод мегаомметра, а его второй вывод подключается к земле (заземлению). Далее, измеряют сопротивление мегаомметром на 2500 вольт. Длительность испытания – одна минута. Точно также проверяются и другие.
Предварительные этапы здесь точно такие же. А вот схема самого измерения сильно отличается от вышеописанной. В низковольтных линиях несколько схем подключения и испытания. Вот они с учетом маркировки жил (А; В и С).
- Сначала испытываются жилы между собой. То есть, А-С, А-В и С-В.
- Далее, производится проверка между каждой жилой и нулем. То есть, N-А, N-В и N-С.
- Затем между жилами и заземляющим контуром. То есть, PE-А, PE-В, PE-С.
- И обязательно проверяется сопротивление нулевого контура. При этом подключение мегаомметра производится по схеме N-PE. Не забывайте, что в этом случае ноль необходимо отключить от заземления.
Испытание контрольных кабельных систем
Измерение сопротивления изоляции контрольных систем кабелей производится по той же технологии с единственным отличием. То есть, сначала производится определение отсутствия напряжения на жилах, выставляется мегаомметр на проверку 500-2500 вольт.
Один конец (выход) прибора подключается к концу испытуемого кабеля, второй к заземлению. Остальные жилы соединяются между собой и подключаются к заземляющему контуру. Можно второй выход мегаомметра подключить к одной из свободных жил. Проверка проводится в течение одной минуты. Точно также проверяются все жилы кабеля.
Полученные результаты обязательно записываются, а в последствии сравниваются с табличными. Таблицы можно найти в ПУЭ и ПТЭЭП. Если фактическое значение не ниже табличного, то проверяемый кабель можно дальше эксплуатировать. Кстати, на основе проводимых испытаний должно быть сделано заключение и обязательно составлен протокол, где указаны фактические показатели тестирования.
Инструкция по эксплуатации
Проверка сопротивления изоляции производится на обесточенном оборудовании или кабельной линии, электропроводке. Помните о том, что устройство генерирует высокое напряжение и при нарушении мер безопасности по использованию мегаомметра возможен электротравматизм, т.к. замер изоляции конденсатора или кабельной линии большой протяженности может стать причиной накопления опасного заряда. Поэтому испытание производится бригадой из двух человек, имеющих представление об опасности электрического тока и получивших допуск по ТБ. Во время испытания объекта, рядом не должны находиться посторонние лица. Помним про высокое напряжение.
Прибор при каждом использовании осматривается на целостность, на отсутствие сколов и поврежденной изоляции на измерительных щупах. Производится пробное тестирование путем испытания с разведенными щупами и замкнутыми. Если испытания производят механическим устройством, то нужно разместить его на горизонтальной ровной поверхности, чтобы не было погрешности в измерениях. При измерении сопротивления изоляции мегаомметром старого образца нужно вращать ручку генератора с постоянной частотой, примерно 120-140 оборотов в минуту.
Если измерять сопротивление относительно корпуса или земли, задействуют два щупа. Когда производят испытание жил кабеля относительно друг друга, нужно использовать клемму «Э» мегаомметра и экран кабеля чтобы компенсировать токи утечки.
Сопротивление изоляции не имеет постоянного значения и во многом зависит от внешних факторов, поэтому может варьировать во время измерения. Проверку производят минимум 60 секунд, начиная с 15 секунды фиксируют показания.
Для бытовых сетей испытания производятся напряжением 500 вольт. Промышленные сети и устройства испытываются напряжением в диапазоне 1000-2000 вольт. Каким именно пределом измерений пользоваться, нужно узнать в инструкции по эксплуатации. Минимально допустимое значение сопротивления для сетей до 1000 вольт — 0.5 МОм. Для промышленных устройств не меньше — 1МОм.
Что касается самой технологии измерения, использовать мегаомметр нужно по описанной ниже методике. Для примера мы взяли ситуацию с замером изоляции в ЩС (щит силовой). Итак, порядок действий следующий:
Выводим людей из проверяемой части электроустановки. Предупреждаем об опасности, вывешиваем предупредительные плакаты. Снимаем напряжение, обесточиваем полностью щит, вводной кабель, принимаем меры от ошибочной подачи напряжения. Вывешиваем плакат — НЕ ВКЛЮЧАТЬ, РАБОТАЮТ ЛЮДИ. Проверяем отсутствие напряжения. Предварительно заземлив выводы испытуемого объекта, устанавливаем измерительные щупы, как показано на схеме подключения мегаомметра, а также снимаем заземление. Данная процедура проводится при каждом новом замере, поскольку близлежащие элементы могут накапливать заряд, вносить погрешность в показания и представлять опасность для жизни. Установка и снятие щупов производится за изолированные ручки в резиновых перчатках
Обращаем ваше внимание на то, что изолирующий слой кабеля перед проверкой сопротивления нужно очистить от пыли и грязи.
Проверяем изоляцию вводного кабеля между фазами А-В, В-С, С-А, А-PEN, B-PEN, C-PEN. Результаты заносим в протокол измерений. Отключаем все автоматы, УЗО, отключаем лампы и светильники освещения, отсоединяем нулевые провода от нулевой клеммы. Производим замер каждой линии между фазой и N, фазой и PE, N и PE
Результаты вносим в протокол измерений. В случае обнаружения дефекта разбираем измеряемую часть на составные элементы, ищем неисправность и устраняем.
По окончании испытания переносным заземлением снимаем остаточный заряд с объекта, путем кратковременного замыкания, и самого измерительного прибора, разряжая щупы между собой. Вот по такой инструкции необходимо пользоваться мегаомметром при замерах сопротивления изоляции кабельных и других линий. Чтобы вам было более понятна информация, ниже мы предоставили видео, в которых наглядно демонстрируется порядок измерений при работе с определенными моделями приборов.
Назначение и принцип работы
Тема « измерение углов теодолитом и определение расстояний по дальномеру»
Мегаомметр – измерительный прибор, предназначенный для измерения сопротивления изоляции проводов и других токоведущих частей и элементов схемы. Его чувствительность достаточна, чтобы указать, на каком участке линии изоляция проводов (либо клемм) состарилась настолько, что она может пробиться под действием высокого напряжения. Пробой изоляции в сетях и электроцепях высокого напряжения – источник шагового напряжения, ток которого утекает в землю, и возможного пожара.
Кроме измерительной головки и источника питания, в состав мегаомметра входят переключатель диапазонов измеряемого сопротивления и добавочные резисторы, которые и устанавливают этот предел. Для подключения прибора нужны клеммы, через которые тот подсоединяется к измеряемой цепи или линии посредством щупов с изолированными друг от друга проводами. Для надёжности подключения концы щупов, подсоединяемые к замеряемой цепи, оснащены «крокодилами», отдалённо напоминающими прищепку. Использование «крокодила» даёт возможность установить надёжный электрический контакт. Для питания, без которого сопротивление замеряемой среды не измерить, применяют либо отдельный сетевой адаптер, либо батарейку или аккумулятор. Он, в свою очередь, выдаёт напряжение, берущееся в расчёт сопротивления.
В отличие от (кило) омметров, где подаваемое на замеряемую цепь напряжение не превышает одного или нескольких вольт, эта величина в мегаомметрах задаётся в пределах 50-5000 В, что вынуждает замерщиков применять диэлектрические перчатки, резиновый ковёр и обувь с такой же подошвой, и надёжно изолированный инструмент. Принцип действия мегаомметра, как и его собрата – омметра, основан на применении закона Ома, которым руководствуются все электрики и энергетики. Согласно этому закону, зная напряжение (или ЭДС источника питания) и измерив ток утечки, возможно определить действующее в данный момент сопротивление среды, через которую этот ток и проходит. До проведения измерений участок линии или цепи, на котором замеряется сопротивление, отключают от общей схемы.
По результатам измерения вычисляется действующее значение электрической прочности (в вольтах на метр толщины изолятора, но используют дольно-кратную единицу – киловольты на миллиметр слоя диэлектрика). Существует приблизительный норматив на минимальное количество мегаом, в который должен вписываться любой из проверяемых на «пробойность» электроизоляторов. Например, материал платы кинескопа – текстолит, в ныне устаревших телевизорах не обладал объёмным сопротивлением менее, чем 100 мегаом на миллиметр толщины (между печатными дорожками), так как на электроды кинескопа подавалось напряжение от 4 до 25 киловольт.
Ток утечки должен быть таким, чтобы им можно было пренебречь, то есть на порядок меньшим, чем его рабочее значение. Однако ГОСТ 183-74 не диктует более чётких значений объёмного и поверхностного значений сопротивления диэлектрика – конкретные требования к нему вычисляются инженерами-конструкторами ещё на этапе системо- и схемотехнического проектирования того или иного устройства. Если общее сопротивление проверяемого участка линии или цепи оказалось меньше этого значения – изолятор необходимо заменить, пока утечка тока не стала заметной либо не привела к пробою изолятора и замыканию.
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.
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
Инструкция по эксплуатации
Проверка сопротивления изоляции производится на обесточенном оборудовании или кабельной линии, электропроводке. Помните о том, что устройство генерирует высокое напряжение и при нарушении мер безопасности по использованию мегаомметра возможен электротравматизм, т.к. замер изоляции конденсатора или кабельной линии большой протяженности может стать причиной накопления опасного заряда. Поэтому испытание производится бригадой из двух человек, имеющих представление об опасности электрического тока и получивших допуск по ТБ. Во время испытания объекта, рядом не должны находиться посторонние лица. Помним про высокое напряжение.
Прибор при каждом использовании осматривается на целостность, на отсутствие сколов и поврежденной изоляции на измерительных щупах. Производится пробное тестирование путем испытания с разведенными щупами и замкнутыми. Если испытания производят механическим устройством, то нужно разместить его на горизонтальной ровной поверхности, чтобы не было погрешности в измерениях. При измерении сопротивления изоляции мегаомметром старого образца нужно вращать ручку генератора с постоянной частотой, примерно 120-140 оборотов в минуту.
Если измерять сопротивление относительно корпуса или земли, задействуют два щупа. Когда производят испытание жил кабеля относительно друг друга, нужно использовать клемму «Э» мегаомметра и экран кабеля чтобы компенсировать токи утечки.
Сопротивление изоляции не имеет постоянного значения и во многом зависит от внешних факторов, поэтому может варьировать во время измерения. Проверку производят минимум 60 секунд, начиная с 15 секунды фиксируют показания.
Для бытовых сетей испытания производятся напряжением 500 вольт. Промышленные сети и устройства испытываются напряжением в диапазоне 1000-2000 вольт. Каким именно пределом измерений пользоваться, нужно узнать в инструкции по эксплуатации. Минимально допустимое значение сопротивления для сетей до 1000 вольт — 0.5 МОм. Для промышленных устройств не меньше — 1МОм.
Что касается самой технологии измерения, использовать мегаомметр нужно по описанной ниже методике. Для примера мы взяли ситуацию с замером изоляции в ЩС (щит силовой). Итак, порядок действий следующий:
Выводим людей из проверяемой части электроустановки. Предупреждаем об опасности, вывешиваем предупредительные плакаты. Снимаем напряжение, обесточиваем полностью щит, вводной кабель, принимаем меры от ошибочной подачи напряжения. Вывешиваем плакат — НЕ ВКЛЮЧАТЬ, РАБОТАЮТ ЛЮДИ. Проверяем отсутствие напряжения. Предварительно заземлив выводы испытуемого объекта, устанавливаем измерительные щупы, как показано на схеме подключения мегаомметра, а также снимаем заземление. Данная процедура проводится при каждом новом замере, поскольку близлежащие элементы могут накапливать заряд, вносить погрешность в показания и представлять опасность для жизни. Установка и снятие щупов производится за изолированные ручки в резиновых перчатках
Обращаем ваше внимание на то, что изолирующий слой кабеля перед проверкой сопротивления нужно очистить от пыли и грязи.
Проверяем изоляцию вводного кабеля между фазами А-В, В-С, С-А, А-PEN, B-PEN, C-PEN. Результаты заносим в протокол измерений. Отключаем все автоматы, УЗО, отключаем лампы и светильники освещения, отсоединяем нулевые провода от нулевой клеммы. Производим замер каждой линии между фазой и N, фазой и PE, N и PE
Результаты вносим в протокол измерений. В случае обнаружения дефекта разбираем измеряемую часть на составные элементы, ищем неисправность и устраняем.
По окончании испытания переносным заземлением снимаем остаточный заряд с объекта, путем кратковременного замыкания, и самого измерительного прибора, разряжая щупы между собой. Вот по такой инструкции необходимо пользоваться мегаомметром при замерах сопротивления изоляции кабельных и других линий. Чтобы вам было более понятна информация, ниже мы предоставили видео, в которых наглядно демонстрируется порядок измерений при работе с определенными моделями приборов.