Описание измерений сопротивления изоляции при помощи мегаомметра

Описание измерений сопротивления изоляции при помощи мегаомметра

В электрических цепях важнейшую роль играет сопротивление изоляции. Особенно это важно для высоковольтных установок. Напряжение промышленного тока 230/400В (220/380В по устаревшим стандартам) можно без сомнений считать высоким с точки зрения безопасности. Поэтому проверка сопротивления изоляции электроустановок всегда выполняется:

  • при вводе электроустановки в эксплуатацию;
  • после окончания ремонтных работ;
  • периодически, для профилактики.

Для таких испытаний используется специальный прибор — мегаомметр. Из его названия следует, что он измеряет сопротивление в миллионах Ом. Поэтому работа с мегаомметром проводится с использованием высокого напряжения. Иначе нельзя получить электрического поля, близкого к реальным условиям, и слабый ток утечки невозможно измерить существующими приборами.

Назначение и область применения мегаомметра

Необходимо знать, как пользоваться мегаомметром, этот прибор требует группу допуска 3 и выше по электробезопасности. На выходных клеммах прибора в момент измерений присутствует высокое напряжение порядка 500-2500В. При измерении сопротивления изоляции мегаомметром кабельных и других линий, или когда измеряется коэффициент абсорбции, в проводнике накапливается существенный заряд, так как емкость длинных проводников может достигать нескольких мФ.

Изолирующий материал имеет диэлектрическую проницаемость, которая увеличивает емкость. Неосторожное прикосновение к такому проводнику ПОСЛЕ проверки изоляции может быть смертельно опасным! Так как не все, даже электрики, являются любителями и знатоками физики, то буквальное знание инструкций по работе с мегаомметром является обязательным и проверяется независимо от образования и квалификации у всех работников, получающих допуск на право проводить измерения.

Правила определяют, как измерить сопротивление изоляции в каждом конкретном случае. Измерение сопротивления изоляции мегаомметром — это действие, для которого он и предназначен. Например, измерение сопротивления изоляции электродвигателя или коэффициента абсорбции. С другой стороны, измерение сопротивления обмоток постоянному току предпочтительно проводить другим прибором (омметром, а лучше мостом постоянного тока), хотя мегаомметр может работать в диапазоне низких сопротивлений, результаты будут грубыми. Можно лишь прозвонить проводник мегаомметром — в этом случае он покажет нулевое сопротивление или очень близкое к нему.

Мегаомметр

Устройство мегаомметра

Современные мегаомметры имеют устройство, существенно отличающееся от приборов ранних образцов, однако, принцип их действия остается тем же: подача в измерительную цепь повышенного напряжение и измерение малых токов, которые протекают в этой цепи. Вместо динамо-машинки и стрелочного гальванометра, помещенных в массивный карболитовый корпус, современный прибор содержит импульсный высоковольтный генератор, выпрямитель, цифровой микроамперметр, управляющий контроллер и дисплей для вывода результатов измерений.

Для питания используются щелочные или литий-ионные элементы, общим напряжением 9-12 В. Именно такие приборы сейчас получили распространение. Приборы устаревших типов из-за физического старения могут просто не пройти поверку и не получат сертификата. Без этого документа измерения считаются недействительными.

Режимы и нормы измерений

Для бытовой проводки и электроустановок испытания сопротивления изоляции проводов производятся напряжением 500 В, а для промышленных напряжением 1-2,5 кВ. Минимальное сопротивление изоляции бытовых сетей и установок должно быть не менее 0.5 МОм, а промышленных не менее 1.0 МОм, отсюда такая разница в напряжениях, которые требуются для мегаомметра.

Изоляция кабелей и проводки

Измерение сопротивления изоляции кабеля выполняют между его проводниками и между отдельнымипроводниками и землей или экраном (кожухом), если он имеется. Если кабель имеет экран или оплетку, то ее присоединяют к клемме «Э» мегаомметра для компенсации токов утечки при измерении изоляции между проводниками. Если испытуемое устройство представляет шкаф, то с клеммой «Э» соединяется корпус. Экран кабеля, оплетка, кожух или корпус электроустановки всегда заземляются. Для подключения прибора применяют только изолированный провод. Трогать его руками во время измерений запрещается. Проверяемый проводник после испытаний заземляется проводником при помощи изолирующей штанги.

Изоляция электродвигателей и трансформаторов

Измерение сопротивления электродвигателяПоскольку и электродвигатель и трансформатор считаются электрическими машинами, то существует много общего в том, как выполняется измерение сопротивления изоляции трансформатора и мотора. Электродвигатель (трансформатор) испытывается на сопротивление межобмоточной изоляции — изоляции между фазами, а также на сопротивление изоляции между каждой из обмоток и корпусом. В случае, если обмотки соединены в звезду или треугольник внутренним образом, то испытывается только сопротивление между обмотками и корпусом. В электродвигателях дополнительно могут проводиться испытания подшипниковой изоляции.

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.

Измерение изоляции на линиях

При подготовке к измерениям кабельных линий необходимо удалить из всех мест, где возможен доступ к проводникам, посторонних людей и животных. Вывесить предупреждающие таблички и поставить дежурных.

Линия должна быть полностью обесточена и отключена от всех нагрузок: автоматов, УЗО, вставок, должны быть вынуты все вилки из розеток и т.п. иначе померить сопротивление изоляции кабеля окажется невозможным, а некоторые приборы, оказавшиеся в нагрузке, могут быть повреждены.

Выбрав цепь для измерения сначала на некоторое время закорачивают ее проводники на землю или корпус (если уже известно, что сопротивление заземления корпуса в норме). Это требуется для снятия остаточных зарядов и точности измерений.

Измерительный прибор (мегаомметр) надежно подключается к выбранным точкам, между которыми испытывается изоляция. Экраны, оплетки и корпуса подключаются к клемме «Э». Изоляционный материал проводов мегаомметра должен быть целым по всей их длине.

Нажимают кнопку «Пуск» и в линию подается напряжение. Через 15 секунд автоматически делается первый отсчет сопротивления изоляции. Еще через 45 делается второй. Прибор рассчитывает коэффициент абсорбции. Это отношение второго отсчета к первому. Коэффициент абсорбции показывает меру влажности изоляции.

Коэффициент поляризации измеряют в течении 600 секунд. Это третий отсчет. Отношение третьего отсчета ко второму является коэффициентом поляризации. Это мера качества изоляции.

Проведенный измерительный процесс запоминается в мегаомметре и все данные можно вывести на дисплей или сохранить в памяти (это зависит от марки прибора).

Мегаомметр отключают, при помощи изолированных штанг и специального проводника разряжают линейные проводники по цепи измерения и на землю. Действия повторяют для всех необходимых цепей.

Оценка результатов

Для небольших объектов за сопротивление изоляции считают данные, полученные через 15 секунд. Экраном не пользуются, так как емкость невелика (например, электродвигатель, который не подключен к длинному кабелю.) Коэффициент абсорбции также не измеряют. Во всех остальных случаях, и для кабельных линиях сопротивлением изоляции считают данные, полученные после 60 секунд. Индекс поляризации измеряют при комплексных испытаниях электроустановок.

Читателям этой статьи, скорее всего, придется измерять небольшие объекты, где измерение изоляции производится по упрощенному варианту. Мегаомметры дают возможность выбирать требуемые режимы измерений в своем меню, поскольку все измерительные процедуры более-менее стандартизованы. Несмотря на это, нельзя ни на секунду забывать о соблюдении мер безопасности, которые перечислены в статье!