При вводе кабеля в эксплуатацию, во время и после ремонтных работ, при проблемах с проводкой — во всех этих случаях требуется проверить состояние изоляции кабеля. Обычный мультиметр может только показать наличие проблемы. А конкретный ее масштаб выяснить можно только при помощи специального прибора — мультиметра. Относится этот прибор к разряду профессиональных, но современные устройства могут иметь несколько функций (измерение других параметров электросетей). Так что некоторые владельцы домов, дач, гаражей предпочитают иметь свой. Как проводить измерения, как пользоваться мегаомметром и поговорим дальше.
Мегаомметр — устройство для измерения сопротивления изоляции проводов и кабелей. При помощи щупов прибор подключается к измеряемой линии, после чего включается. Мегаомметр любого типа содержит источник постоянного напряжения. С его помощью в созданной измерительной цепи он генерирует высокое напряжение, которым и проверяется состояние изоляции кабеля. В зависимости от модели набор калибровочных напряжений может быть разным, могут они подаваться только по одному (более простые и дешевые) или в комбинациях (более сложные и дорогие).
Мегаомметры двух видов — «классический» с динамомашиной и электронный
В данный момент в эксплуатации есть два вида приборов — старого типа со встроенной динамомашиной, которая приводится в действие расположенной на боку прибора ручкой. Есть также электронные мегаомметры, которые могут использовать для создания испытательного напряжения внешние (бытовая электросеть) или внутренние (батарейки, аккумуляторы) источники напряжения. Некоторые модели электронных мегаомметров могут измерять другие электрические параметры сети — напряжение, низкоомное сопротивление и т.п. То есть могут использоваться вместо . Правда, у них обычно не очень большой набор калибровочных напряжений для проверки состояния изоляции (обычно это 500 В и 1000 В).
Напряжение калиброванное и его величина выставляется переводом переключателя в нужное положение, выбирается оно в зависимости от типа испытываемого оборудования. Результаты измерений сопротивления изоляции отображаются на шкале (в стрелочных приборах) или на цифровом экране. Для удобства восприятия у стрелочных приборов шкала откалибрована в КОм или МОм.
Принцип работы мегомметра основан на законе Ома: I=U/R, сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональная сопротивлению. Во время тестирования необходимо найти сопротивление: R=U/I. Это и проделывает мегаомметр. Он выдает в цепь определенное напряжение (которое вы выставите), измеряет силу тока, пересчитывает и выдает результат на шкале. Это и будет сопротивление изоляции в тестируемой цепи.
Измерения мегаомметром
Сам процесс измерения несложен, но проводить его надо строго соблюдая правила и очередность действий. При поверке создается высокое напряжение, что при небрежном отношении может быть опасным. Потому внимательно читаем правила и строго их придерживаемся.
Подготовка к работе
Перед тем как пользоваться мегаомметром необходимо провести подготовительные работы. Для начала тестируемые цепи отключаются от нагрузки. Если измеряется сопротивление изоляции в домашней проводке, отключаем питание при помощи рубильника или выкручиваем пробки. При измерении кабелей розеточных групп, из розеток вынуть все вилки. При измерении проводки для освещения, из всех осветительных приборов (люстр, бра, точечных светильников) выкрутить лампочки. Только в таком виде — без нагрузки — кабели и провода можно проверять.
Еще один этап подготовки к работе с мегаомметром — подсоединение переносного заземления. Оно необходимо для снятия остаточного напряжения в измеряемых цепях. К шине заземления в щитке крепится медный многожильный провод сечением не менее 1,5 квадрата. Второй его конец зачищается от изоляции, крепится к сухой палке. Провод надо прикрепить так, чтобы медью было удобно прикасаться к проводникам.
Требования по безопасности
На предприятиях измерения мегаомметром могут проводить работники с группой электробезопасности 3 и выше. Даже если измерения проводиться будут дома, надо действовать придерживаясь правил безопасности. Для этого перед тем как пользоваться мегаомметром надо выучить инструкцию. По инструкции надо:
Особое внимание уделите остаточному напряжению. При большой протяженности тестируемой линии накапливается значительный заряд, способный нанести даже летальные повреждения.
Подключение мегаомметра к тестируемой линии
В стандартную комплектацию входит три щупа. Один из низ имеет с одной стороны два наконечника. Он используется при измерениях экранированных кабелей для устранения токов утечки (щуп с буквой «Э» цепляется к кабельному экрану).
В верхней части прибора есть три гнезда, в которые подключаются щупы. Они промаркированы буквами:
При подготовке к работе в гнездо «Л» и «З» вставляются одинарные щупы. Так проводится большинство измерений. Только если надо исключить токи утечки берут двойной щуп. Один его наконечник с буквой «Э» вставляют в гнездо с аналогичной надписью, второй — в гнездо «Л».
- Если надо измерить сопротивление изоляции между жилами кабеля, оба щупа цепляем на оголенную часть проводов.
- Если проверяется «пробой на землю», один щуп крепим к проводу, второй — к клемме «земля».
Других вариантов нет. Разве что с описанным выше случаем с экранированным кабелем. Но их в частных домах и квартирах практически не используют. Если все-таки есть кабель с экраном и надо исключить токи утечки, используем щуп с раздвоенным концом, провода экранирующей оплетки скручиваем в жгут и добавляем в общий пучок измеряемых проводов.
Проводим измерения
Теперь конкретно о том, как пользоваться мегаомметром. После того, как установили щупы на мегаомметре, надо выбрать тестовое напряжение. Для этого есть специальные таблицы в которых указывается, каким напряжением необходимо проверять сопротивление изоляции для самых разных приборов и устройств, а также какое сопротивление можно считать «нормальным».
| Измеряемый объект | Тестовое напряжение | Минимально допустимое значение сопротивления изоляции | Условия, примечания |
|---|---|---|---|
| Электропроводка и осветительная сеть | 1000 В | 0,5 МОм и выше | Для помещений с нормальными условиями эксплуатации проверять 1 раз в 3 года, с повышенной опасностью - 1 раз в год |
| Стационарные электроплиты | 1000 В | 1 МОм и выше | Плиту разогреть и отключить, проверять не реже 1 раза в год |
| Электрощиты, распределительные устройства, токопроводы (магистральные кабели) | 1000-2500 В | Не менее 1 МОм | Проверку проводить с каждой линией отдельно |
| Устройства с напряжением до 50 В | 100 В | При измерениях полупроводниковые изделия шунтировать | |
| Устройства с напряжением от 50 В до 100 В | 250 В | Смотреть по паспорту изделия, но не менее 0,5 МОм | |
| Устройства с напряжением от 100 В до 380 В | 500-1000 В | Смотреть по паспорту изделия, но не менее 0,5 МОм | Электромоторы и другие изделия |
| Устройства с напряжением от 380 В до 1000 В | 1000-2500 В | Смотреть по паспорту изделия, но не менее 0,5 МОм |
При проверке сопротивления изоляции кабелей домашней проводки подают напряжение 500 В или 1000 В. Порядок действий такой:
Если измеренное сопротивление изоляции больше либо равно паспортному значению (или тому, что указано в таблице), с устройством/кабелем все нормально. Если изоляция ниже требуемой есть два пути. Первый — искать причину, устранять, измерять по-новой. Второй — заменять.
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:
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.
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».
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.
Настоящая инструкция по охране труда при работе с мегаомметром доступна для бесплатного просмотра и скачивания.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА
1.1. К выполнению работ с мегаомметром допускается работник не моложе 18 лет, прошедший медицинский осмотр и не имеющий противопоказаний по состоянию здоровья, имеющий необходимую теоретическую и практическую подготовку, прошедший вводный и первичный на рабочем месте инструктажи по охране труда и получивший допуск к работе с применением мегаомметра.
1.2. При выполнении работ с применением мегаомметра работник должен пройти обучение и проверку знаний норм и правил работы в электроустановках и получить соответствующую группу по электробезопасности.
1.3. Работник, работающий с мегаомметром, должен периодически, не реже одного раза в год проходить обучение и проверку знаний требований охраны труда и получать допуск к работам повышенной опасности.
1.4. Работник, независимо от квалификации и стажа работы, не реже одного раза в три месяца должны проходить повторный инструктаж по охране труда.
1.5. Работник, показавший неудовлетворительные знания и навыки безопасного выполнения работ с мегаомметром, к самостоятельной работе не допускается.
1.6. Работнику запрещается пользоваться электроизмерительными приборами, безопасному обращению с которыми он не обучен.
1.7. Во время работы с мегаомметром на работника могут оказывать неблагоприятное воздействие, в основном, следующие опасные и вредные производственные факторы:
— электрический ток, путь которого при замыкании может пройти через тело человека;
— неблагоприятные погодные условия (например, при работе вне помещения);
— неудобная рабочая поза (например, при работе в стесненных условиях).
1.8. Для предупреждения возможности возникновения пожара работник должен соблюдать требования пожарной безопасности сам и не допускать нарушения этих требований другими работниками; курить разрешается только в специально отведенных для этого местах.
1.9. Работник обязан соблюдать трудовую и производственную дисциплину, правила внутреннего трудового распорядка; следует помнить, что употребление спиртных напитков, как правило, приводит к несчастным случаям.
1.10. Если с кем-либо из работников произошел несчастный случай, то пострадавшему необходимо оказать первую помощь, сообщить о случившемся непосредственному руководителю и сохранить обстановку происшествия, если это не создает опасности для окружающих.
1.11. Работник, при необходимости, должен уметь оказать первую помощь, в том числе при поражении электрическим током, пользоваться медицинской аптечкой.
1.12. В непосредственной близости от рабочих мест на видном и доступном месте должны располагаться аптечки, укомплектованные медикаментами и перевязочными средствами с неистекшим сроком годности.
1.13. Для предупреждения возможности заболеваний работнику следует соблюдать правила личной гигиены, в том числе, перед приемом пищи необходимо тщательно мыть руки с мылом.
1.14. Принимать пищу, курить можно только в специально отведенных помещениях.
1.15. Работник, допустивший нарушение или невыполнение требований инструкции по охране труда, рассматривается, как нарушитель производственной дисциплины и может быть привлечен к дисциплинарной ответственности, а в зависимости от последствий — и к уголовной; если нарушение связано с причинением материального ущерба, то виновный может привлекаться к материальной ответственности в установленном порядке.
2. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА ПЕРЕД НАЧАЛОМ РАБОТЫ
2.1. Перед началом работы с мегаомметром необходимо выяснить, к какой категории по степени опасности относится помещение, в котором предстоит выполнять работу.
2.2. Перед началом работ с мегаомметром следует внешним осмотром проверить исправность деталей корпуса, проверить его работу.
2.3. Мегаомметр, имеющий дефекты или просроченную дату периодической поверки, применять в работе не разрешается.
2.4. Для контроля исправности мегаомметр должен подвергаться периодической госповерке.
2.5. Работник должен лично убедиться в том, что все меры, необходимые для обеспечения безопасности выполнены.
2.6. Работник не должен приступать к работе, если у него имеются сомнения в обеспечении безопасности при выполнении предстоящей работы.
2.7. Перед началом работы нужно убедиться в достаточности освещения рабочего места.
2.8. Перед началом работы следует обратить внимание на рациональную организацию рабочего места.
3. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ
3.1. Измерения мегаомметром в процессе эксплуатации разрешается выполнять обученным работникам из числа электротехнического персонала.
3.2. В электроустановках напряжением выше 1000 В измерения должны производиться по наряду, в электроустановках напряжением до 1000 В – по распоряжению.
3.3. В тех случаях, когда измерения мегаомметром входят в содержание работ, оговаривать эти измерения в наряде или распоряжении не требуется.
3.4. Измерять сопротивление изоляции мегаомметром может работник, имеющий группу III.
3.5. Измерение сопротивления изоляции мегаомметром должно осуществляться на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путем предварительного их заземления.
3.6. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегаомметра.
3.7. При измерении мегаомметром сопротивления изоляции токоведущих частей соединительные провода следует присоединять к ним с помощью изолирующих держателей (штанг).
3.8. В электроустановках напряжением выше 1000 В, кроме того, следует пользоваться диэлектрическими перчатками.
3.9. При работе с мегаомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, не разрешается.
3.10. После окончания работы следует снять с токоведущих частей остаточный заряд путем их кратковременного заземления.
3.11. Работать мегаомметром с приставных лестниц запрещается; для выполнения работ на высоте следует использовать прочные стремянки или подмости.
3.12. Работать мегаомметром, не защищенным от воздействия капель и брызг, в условиях их воздействия, а также на открытых площадках во время дождя или снегопада запрещается.
3.13. Не следует оставлять без надзора мегаомметр, присоединенный к токоведущим частям, а также передавать его лицам, не имеющим права с ним работать.
3.14. При переносе мегаомметрома с одного рабочего места на другое, а также при перерыве в работе и ее окончании мегаомметр должен быть отсоединен от токоведущих частей.
4. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
4.1. Если во время работы обнаружится какая-либо неисправность мегаомметра, работа с ним должна быть немедленно прекращена, а неисправный мегаомметр сдан для проверки и ремонта.
4.2. При внезапном исчезновении напряжения в сети, мегаомметр должен быть отключен от токоведущих частей.
4.3. При несчастном случае необходимо немедленно оказать первую помощь пострадавшему, вызвать врача по телефону 103 или 112 или помочь доставить пострадавшего к врачу, а затем сообщить руководителю о случившемся.
4.4. Если произошла травма вследствие воздействия электрического тока, то меры оказания первой помощи зависят от состояния, в котором находится пострадавший после освобождения его от действия электрического тока:
4.4.1. Если пострадавший находится в сознании, но до этого был в состоянии обморока, его следует уложить в удобное положение и до прибытия врача обеспечить полный покой, непрерывно наблюдая за дыханием и пульсом; ни в коем случае нельзя позволять пострадавшему двигаться.
4.4.2. Если пострадавший находится в бессознательном состоянии, но с сохранившимся устойчивым дыханием и пульсом, его следует удобно уложить, расстегнуть одежду, создать приток свежего воздуха, дать понюхать нашатырный спирт, обрызгать водой и обеспечить полный покой.
4.4.3. Если пострадавший плохо дышит (очень редко и судорожно), ему следует делать искусственное дыхание и массаж сердца; при отсутствии у пострадавшего признаков жизни (дыхания и пульса) нельзя считать его мертвым, искусственное дыхание следует производить непрерывно как до, так и после прибытия врача; вопрос о бесцельности дальнейшего проведения искусственного дыхания решает врач.
4.5. При обнаружении пожара или признаков горения (задымление, запах гари, повышение температуры и т.п.) необходимо немедленно уведомить об этом пожарную охрану по телефону 101 или 112.
4.6. До прибытия пожарной охраны нужно принять меры по эвакуации людей, имущества и приступить к тушению пожара.
5. ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА ПО ОКОНЧАНИИ РАБОТЫ
5.1. После окончания работы следует отключить всю измерительную аппаратуру.
5.2. По окончании работы необходимо очистить от грязи, пыли и привести в порядок мегаомметр и применяемые средства индивидуальной защиты.
5.3. Обо всех замеченных в процессе работы неполадках и неисправностях применяемого инструмента и оборудования, а также о других нарушениях требований охраны труда следует сообщить своему непосредственному руководителю.
5.4. По окончании работы следует тщательно вымыть руки теплой водой с мылом.
и других электроустановок.
Чтобы использовать мегаомметр в работе, необходимо сначала изучить его принцип действия, устройство и технические параметры, так как существуют специфические особенности при использовании такого устройства.
Виды
Существует два основных вида мегаомметров, отличающихся видом источника питания и методом измерения.
Аналоговые
Такие приборы еще называют стрелочными. Они имеют индивидуальную динамо-машину, которая приводится в действие вращением рукоятки, а также градуированную шкалу со стрелочным индикатором. Измерение осуществляется на основе магнитоэлектрического принципа. Стрелка закреплена на одной оси с рамочной катушкой, расположенной в постоянного магнита.
При протекании тока по катушке происходит ее отклонение на определенный угол, зависящий от величины протекающего тока. Такое действие происходит согласно закону электромагнитной индукции. Стрелочный мегаомметр неприхотлив в работе, надежен, хотя и считается уже устаревшим устройством, обладает большой массой и значительными габаритными размерами.
Цифровые
В современных цифровых мегаомметрах встроен мощный генератор импульсов, действующий на . Такие приборы оснащены индивидуальным источником питания, в виде сетевого адаптера, который преобразует переменный ток в постоянный, либо . Измерение выполняется специальным усилителем путем сравнения падения напряжения в тестируемой цепи с эталонным сопротивлением.
Результаты измерений отображаются на цифровом экране. Имеется возможность сохранения результатов в памяти для будущего сравнения данных. Электронный мегаомметр обладает малым весом и небольшими габаритами, позволяет производить множество различных электрических измерений. Однако, для работы с таким прибором необходимо наличие высокой квалификации персонала.
Принцип действия и устройство
Работа мегаомметра заключается в использовании , который описывается формулой: I = U / R , где I – это сила тока, U – напряжение, а R – сопротивление. В устройство этого прибора входит источник калиброванного напряжения, и клеммы, к которым подключают специальные измерительные щупы.
В старых аналоговых приборах имеются обычные ручные генераторы с рукояткой для привода их в действие, а в новых моделях используются внешние или внутренние источники питания в виде аккумулятора или блока питания. Величина мощности на выходе генератора и напряжение могут меняться в широком диапазоне, либо быть постоянными, в зависимости от исполнения прибора. В комплекте мегаомметра имеются измерительные щупы, которые состоят из проводов с наконечниками: на одном конце щупа наконечник для вставления в гнездо прибора, а на другом – «крокодил» для надежности контакта.
Перед измерением щупы вставляются в гнезда на приборе, затем подключаются «крокодилами» к измеряемому объекту. При выполнении измерения генератор вырабатывает высокое напряжение путем вращения рукоятки. Напряжение поступает на измеряемый объект, а итоги измерений выдаются на экран цифрового прибора или на шкалу стрелочного мегаомметра.
Как правильно применять мегаомметр
Во время работы прибор выдает высокое напряжение, опасное для человека – от 500 до 2500 вольт. Поэтому к пользованию прибором необходимо подходить с особой осторожностью. В промышленном производстве к работе с ним допускаются лица с наличием группы электробезопасности не менее третьей.
Перед проведением замеров, проверяемые цепи следует обесточить. Если замеры планируется производить в квартире, то следует отключить автоматы в распределительном щите, затем выключить в квартире все подключенные устройства.
Если проверяются группы розеток, то следует вынуть из них все вставленные вилки устройств. При проверке цепей освещения, необходимо выкрутить лампочки, так как они не рассчитаны на подобное высокое напряжение, и могут сгореть. При тестировании изоляции электродвигателей, их также следует отключить от сети.
Требования безопасности
Даже если использовать мегаомметр в бытовых условиях, перед работой следует изучить требования по безопасным приемам работ.
Существует несколько основных правил:
- Щупы следует держать только за изолированные ручки, ограниченные упорами.
- Перед тем, как подключить щупы к измеряемой цепи, следует убедиться в том, что на приборе отключена подача напряжения, и что вблизи измеряемой линии нет людей, которые могли бы случайно попасть под напряжение.
- Следующим шагом является снятие остаточного напряжения, путем касания переносного заземления к измеряемой цепи. Заземление отключается только после установки щупов.
- После каждого замера необходимо со щупов снимать остаточное напряжение, соединяя щупы между собой.
- После замера к тестируемому проводнику следует подключить заземление для снятия остаточного заряда.
- Все работы необходимо производить в резиновых перчатках.
Эти несложные правила необходимо выполнять, так как от этого зависит безопасность людей.
Правила подключения щупов
На корпусе прибора имеется три гнезда. Они обозначены символами «Э », «Л » и «З », что означает соответственно – экран, линия и земля. В комплекте мегаомметра находится три щупа. На одном из них на одной стороне подключены два наконечника. Этот щуп применяется, когда нужно исключить ток утечки, и подключается к экранированной оболочке кабеля, если она имеется. Остальные щупы вставляются в гнезда, соответствующие маркировке щупов с такими же буквами.
На всех щупах имеются упоры. При измерениях следует браться за щупы до упоров чтобы случайно не коснуться пальцами за токоведущие части.
Если необходимо измерить только сопротивление изоляции, не учитывая экран, то подключается два одинарных щупа. Из них один вставляется в клемму «З », а второй – в клемму «Л ». Вторые стороны щупов следует подключать «крокодилами »:
- К проверяемым проводам, при необходимости теста на пробой между жилами.
- К заземлению и токоведущей жиле, если нужно протестировать «пробой на землю».
Обычно делается проверка на пробой изоляции, и величину ее сопротивления, а проверка экранированной оболочки выполняется редко, так как кабели с экраном в квартирах почти не применяются. При пользовании прибором основным правилом является снятие остаточного заряда, а также соблюдение аккуратности, так как есть опасность попасть под высокое напряжение.
Порядок проведения измерений
- Перед началом измерения (с помощью ) следует убедиться, что на измеряемой линии нет напряжения.
- Подключить заземление.
- Установить величину напряжения, с помощью которого будет производиться измерение. Оно должно выбираться из таблицы, в зависимости от вида измеряемого элемента. Переключение напряжения осуществляется кнопкой или ручкой на панели. Существуют также приборы, которые работают с фиксированным одним напряжением, и не требуют установки напряжения.
- Подключить щупы, соблюдая правила безопасности, рассмотренные ранее.
- Снять заземление с тестируемого объекта.
- Запустить в работу мегаомметр. Если он электронный, то следует нажать кнопку запуска, которая может называться «тест ». Если мегаомметр аналогового вида со стрелочным индикатором, то нужно вращать ручку динамо-машины некоторое время, пока на корпусе прибора не загорится индикатор, свидетельствующий о создании необходимого напряжения. Цифровой мегаомметр в некоторый момент показания на дисплее стабилизируются. Цифры будут означать величину сопротивления. Если оно выше допустимой нормы, которая указана в приведенной таблице, то все в порядке, если ниже нормы, то следует выявлять повреждение изоляции объекта.
- После фиксации показаний, вращение рукоятки динамо-машины следует прекратить, либо нажать на цифровом приборе кнопку завершения работы.
- Отключить щупы.
- Нейтрализовать остаточное напряжение.
Как проверить изоляцию кабеля
Наиболее частой проверкой является измерение сопротивления изоляции проводов или кабеля. Если у вас имеется навык работы с мегаомметром, то проверить одножильный кабель можно очень быстро, в отличие от многожильного кабеля. Чем больше число жил, тем дольше будет производиться проверка, так как нужно проверять каждую жилу отдельно.
Контрольное напряжение следует выбирать в зависимости от напряжения эксплуатации кабеля. Если он работает под напряжением 380 или 220 вольт, то тестовое напряжение выставляется величиной 1000 вольт.
При тестировании изоляции 1-жильного кабеля, один щуп подсоединяем к жиле, а другой на экранирующую оболочку, и подаем напряжение. Если экрана нет, то второй щуп нужно подсоединить к «земле», и подаем напряжение. Если результат замеров не менее 500 кОм, то изоляция исправна, если сопротивление меньше, то такой проводник использовать нельзя, так как изоляция имеет повреждение.
При проверке кабеля с несколькими жилами, тестирование осуществляется отдельно для каждой жилы. В это время остальные жилы соединяются в один жгут. Если необходима проверка пробоя на «землю», то в этот жгут добавляется провод заземления. Если имеется броня или экранирующая оболочка, то они также присоединяются к этому жгуту. В этом общем жгуте важно обеспечить качество контакта проводников.
Аналогично выполняется измерение изоляции розеток. Перед проверкой из них отключают все устройства, а также питание в распределительном щите. Один щуп подключают на заземление, а другой на одну фазу. Контрольное напряжение на приборе выставляем на 1000 вольт, и производим проверку. Если сопротивление более 500 кОм, то изоляция исправна. Также проверяем все остальные жилы.
Проверка изоляции электродвигателя
- Перед измерением двигатель необходимо обесточить.
- Открыть крышку двигателя с выводами обмоток.
- Установить напряжение для теста 500 вольт для двигателей, эксплуатирующихся под напряжением до 1000 вольт.
- Один щуп подключить на корпус мотора, другой по очереди ко всем выводам. Также проверяется исправность соединения обмоток друг с другом, подключая щупы парами к разным обмоткам.
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.
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.
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
Поскольку 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!
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. 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.
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 (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:
Рассмотрим их особенности.
Электромеханический мегаомметр
Рассмотрим упрощенную электрическую схему мегаомметра и его основные элементы
Обозначения:
- Ручной генератор постоянного тока, в качестве такового используется динамо-машина. Как правило, для получения заданного напряжения скорость вращения рукояти ручного генератора должна бить около двух оборотов в течение секунды.
- Аналоговый амперметр.
- Шкала амперметра, отградуированная под показания сопротивления, измеряемого в килоомах (кОм) и мегаомах (МОм). В основу калибровки положен закон Ома.
- Сопротивления.
- Переключатель измерений кОм/Мом.
- Зажимы (выходные клеммы) для подключения измерительных проводов. Где «З» – земля, «Л» – линия, «Э» – экран. Последний используется, когда необходимо проверить сопротивление относительно экрана кабеля.
Основное преимущество такой конструкции заключается в его автономности, благодаря использованию динамо-машины прибор не нуждается во внутреннем или внешнем источнике питания. К сожалению, у такого конструктивного исполнения имеется много слабых мест, а именно:
- Чтобы отобразить точные данные для аналоговых приборов важно минимизировать фактор механического воздействия, то есть мегаомметр должен оставаться неподвижным. А этого трудно добиться, вращая ручку генератора.
- На отображаемые данные влияет равномерность вращения динамо-машины.
- Часто в процессе измерения приходится задействовать усилия двух человек. Причем один из них выполняет сугубо физическую работу, — вращает ручку генератора.
- Основной недостаток аналоговой шкалы – ее нелинейность, что также негативно отражается на погрешности измерений.
Заметим, что в более поздних аналоговых мегаомметрах производители отказались от использования динамо-машины, заменив ее возможностью работы от встроенного или внешнего источника питания. Это позволило избавиться от характерных недостатков, помимо этого у таких устройств существенно увеличились функциональные возможности, в частности, расширился диапазон калибровки напряжения.
Что касается принципа работы, то он в аналоговых моделях остался неизменным и заключается в особой градации шкалы.
Электронный мегаомметр
Основное отличие цифровых мегаомметров заключается в применении современной микропроцессорной базы, что позволяет существенно расширить функциональность приборов. Для получения измерений достаточно задать исходные параметры, после чего выбрать режим диагностики. Результат будет выведен на информационное табло. Поскольку микропроцессор производит расчеты исходя из оперативных данных, то класс точности таких устройств существенно выше, чем у аналоговых мегаомметрах.
Отдельно следует упомянуть о компактности цифровых мегомметров и их многофункциональности, например, проверка устройств защитного отключения, замеры сопротивления заземления, петель фаза/ноль и т.д. Благодаря этому при помощи одного устройства можно провести комплексные испытания и все необходимые измерения.
Как правильно пользоваться мегаомметром?
Для проведения испытаний важно правильно выставить диапазоны измерений и уровень тестового напряжения. Проще всего это сделать, воспользовавшись специальными таблицами, где указываются параметры для различных тестируемых объектов. Пример такой таблицы приведен ниже.
Таблица 1. Соответствие уровня напряжения допустимому значению сопротивления изоляции.
| Испытуемый объект | Уровень напряжения (В) | Минимальное сопротивление изоляции (МОм) |
| Проверка электропроводки | 1000,0 | 0,5> |
| Бытовая электроплита | 1000,0 | 1,0> |
| РУ, Электрические щиты, линии электропередач | 1000,0-2500,0 | 1,0> |
| Электрооборудование с питанием до 50,0 вольт | 100,0 | |
| Электрооборудование с номинальным напряжением до 100,0 вольт | 250,0 | 0,5 или более в зависимости от параметров, указанных техническом паспорте |
| Электрооборудование с питанием до 380,0 вольт | 500,0-1000,0 | 0,5 или более в зависимости от параметров, указанных техническом паспорте |
| Оборудование до 1000,0 В | 2500,0 | 0,5 или более в зависимости от параметров, указанных техническом паспорте |
Перейдем к методике измерений.
Пошаговая инструкция измерения сопротивления изоляции мегаомметром
Несмотря на то, что пользоваться мегаомметром несложно, при испытаниях электроустановок необходимо придерживаться правил и определенного алгоритма действий. Для поиска дефектов изоляции генерируется высокий уровень напряжения, которое может представлять опасность для жизни человека. Требования ТБ при проведении испытаний будут рассмотрены отдельно, а пока речь пойдет о подготовительном этапе.
Подготовка к испытаниям
Перед началом тестирования электрической цепи, необходимо обесточить ее и снять подключенную нагрузку. Например, при проверке изоляции домашней проводки в квартирном щитке необходимо отключить все АВ, УЗО и диффавтоматы. Штепсельные соединения следует разомкнуть, то есть отключить электроприборы от розеток. Если проводится испытания линий освещения, то из всех осветительных приборов следует удалить источники света (лампы).
Следующее действие подготовительного этапа – . 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:
Если показатели отвечают норме, то на этом можно закончить испытания, в противном случае тестирование продолжается.
- Каждый из проводов проверяется относительно земли.
- Осуществляется проверка каждого провода относительно других жил.
Алгоритм испытаний
Рассмотрев все основные этапы можно перейти, непосредственно, к порядку действий:
- Подготовительный этап (полностью описан выше).
- Установка переносного заземления для снятия электрического заряда.
- На мегаомметре задается уровень напряжения, для бытовой проводки – 1000,0 вольт.
- В зависимости от ожидаемого результата выбирается диапазон измерения сопротивления.
- Проверка обесточенности тестируемого объекта, сделать это можно при помощи индикатора напряжения или мультиметра.
- Производится подключение специальных щупов-крокодилов измерительных проводов к линии.
- Отключение переносного заземления с тестируемого объекта.
- Осуществляется подача высокого напряжения. В электронных мегаомметрах для этого достаточно нажать кнопку «Тест», если используется аналоговый прибор, следует вращать ручку динамо-машинки с заданной скоростью.
- Считываем показания прибора. При необходимости данные заносятся в протокол измерений.
- Снимаем остаточное напряжение при помощи переносного заземления.
- Производим отключение измерительных щупов.
Чтобы измерить состояние других токоведущих проводников, описанная выше процедура повторяется, пока не будут проверены все элементы объекта, то есть речь идет об окончании замеров при испытании электрооборудования.
По итогам испытаний принимается решение о возможности эксплуатации электроустановки.
Правила безопасности при работе с мегаомметром
При испытаниях электрооборудования к работе с мегаомметром должен допускаться электротехнический персонал, у которого не ниже третьей. Даже если измерения производятся в быту, тем, кто намерен использовать мегаомметр следует ознакомиться с основными требованиями ТБ:
- При тестировании следует , к сожалению, данное требование часто игнорируется, что приводит к частым травмам.
- Перед проведением испытаний, необходимо убрать посторонних лиц с тестируемого объекта, а также вывесить соответствующие предупреждающие плакаты.
- При подключении щупов необходимо касаться их изолированных участков (рукоятей).
- После каждого из измерений, следует не забывать подключать переносное заземление, прежде чем отключать контрольные кабели.
- Измерения должны проводиться только при сухой изоляции, если ее влажность превышает допустимые пределы, испытания переносятся.
