Пуэ-7 п.1.3.10-1.3.11 допустимые длительные токи для проводов, шнуров и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией

Микропроцессорные мегаомметры

Следующим этапом развития мегаомметров стали микропроцессорные приборы. Все, что необходимо для работы с ними – дисплей и кнопки, которыми задается рабочее напряжение. Остальное прибор делает сам, выдавая в итоге на дисплей конечный результат, и даже – реальную величину напряжения, которую удалось выдать на измерительный выход
. При снижении значения изоляции контролируемого объекта прибор не может выдать номинального напряжения на выходе. В некоторых случаях знать это нужно.

Для измерений коэффициента абсорбции в некоторых моделях приборов не только выдается визуальный и звуковой сигнал через 15 и 60 секунд. Они фиксируют сопротивление изоляции в это время и самостоятельно подсчитывают коэффициент
.

Что такое мегаомметр?

Мегаомметр – узкопрофильный измерительный прибор, созданный специально для определения сопротивления проводника или изоляционного материала. Современные изделия, в отличие от выпущенных в прошлом веке, имеют компактные размеры, что позволяет электрикам и электромонтажникам всегда держать прибор под рукой.

Рисунок 1: Мегаомметр старого типа

Мегаомметры бывают:

• Аналоговыми. Старые приборы с измерительной графой и стрелкой, которая приводится в действие вращением небольшой динамо-машины. Такие приборы отличаются от современных, высокой точностью, но основное неудобство заключено в необходимости постоянного вращения рукояти.
• Цифровые. Данным мегаомметрам необходим автономный источник питания (батарейка), а заряд дают специальные импульсные генераторы. Основные плюсы: небольшой размер и возможность проведения теста.

Рисунок 2: Современная модель мегаомметра

Дополнительный функционал современных мегаомметров разнообразен: это может быть сохранение измерений, работа в нескольких режимах измерения или простая подсветка экрана. Такие приборы популярны своими компактными размерами и небольшим весом.

Как проверить изоляцию кабеля с помощью мегаомметра?

В мегаомметрах применяется опасное для жизни и здоровья человека напряжение: от 500 до 2500 В, поэтому выполнять измерения необходимо только в средствах защиты.

Последовательность проверки изоляции трёхжильного кабеля с помощью мегаомметра:

1. Развести токоведущие жилы кабеля для облегчения измерений. При необходимости очистить жилы от изоляции.
2. Подключить измерительные щупы к мегаомметру, коснуться одним щупом другого и прокрутить рукоятку несколько раз. Если стрелка покажет значение «0», это значит, что прибор полностью исправен и сопротивление проводника приравнивается к нулевому значению. Если не прикасаться щупами к проводнику, то значение на мегаомметре должно уходить в бесконечность.
3. Прикоснуться одним щупом к первой токоведущей жиле, а вторым – ко второй, прокрутить рукоятку несколько раз. Если значение уходит в бесконечность, это означает, что изоляция исправна и не имеет каких-либо повреждений.
4. Держа первый щуп на первой выбранной жиле, второй измерительный щуп переместить на третью токоведущую жилу и прокрутить рукоятку несколько раз. Бесконечное сопротивление означает исправность изоляции между двумя данными проводниками.
5. Теперь переместить первый щуп на вторую жилу, а второй щуп оставить на своём месте и произвести замер. Значок бесконечности покажет исправность изоляции между вторым и третьим проводником.

Рисунок 3: Варианты подключения мегаомметра для измерений различных параметров

Если кабель имеет дополнительное защитное покрытие, выполненное из какого-либо сплава, металла или стали, то его также следует проверить на возможный пробой с одной из токоведущих жил. Порядок проверки такой же как и с другими жилами.

Когда мегаомметр показывает не бесконечность, а «0», то это означает соприкосновение токоведущих частей между собой. Таким же способом можно определять целостность проводников, или как часто называют данный процесс – «прозвонить» провода.

Измерение сопротивления изоляции кабеля мегаомметром

Порядок действий следующий (!!!КАБЕЛЬ ОБЕСТОЧЕН!!!):

1. Один конец мегаомметра на время проведения испытания подключен к заземлению (это может быть заземленная шина, заземляющий болт или переносное заземление)
2. Если есть оболочка, экран, броня — их следует также заземлять на время измерения сопротивления изоляции и высоковольтного испытания
3. На испытуемую жилу кабеля вешаем заземление (этим мы снимаем возможный остаточный заряд на кабеле)
4. Вешаем на испытуемую жилу второй конец мегаомметра, по которому будет подаваться напряжение 2500В
5. Снимаем с испытуемой жилы провод заземления
6. Подаем прибором на испытуемую жилу напряжение 2500В в течение 60 секунд. Записываем значение сопротивления изоляции на 15-ой и 60-ой секундах испытания (в случае электронного прибора с памятью значения можно не записывать)
7. На испытанную жилу кабеля вешаем заземление, для того, чтобы разрядить кабель. Чем длиннее кабель, тем дольше надо держать провод заземления на жиле.
8. Снимаем второй конец мегаомметра с испытанной жилы, далее переходим на другую жилу кабеля и идем от пункта 2). Затем аналогично и для третьей жилы.
   В конце отключаем прибор от электроустановки

Если у нас трехжильных кабель, то мы должны получить значения сопротивлений изоляции фаза-ноль и фаза-фаза. Итого 6 измерений. В реальности делают не три измерения, а одно — объединяют три жилы и подают напряжение от мегаомметра к ним. В случае, если значение сопротивления изоляции удовлетворяет, то всё хорошо. В случае, если Rx неудовлетворительно, то производится измерение каждой жилы по-отдельности.

Фиксируют показания на 15 и 60-ой секундах для определения коэффициента абсорбции (Ka). Этот коэффициент численно равен отношению значений сопротивления R60/R15. Показывает степень увлажненности. Также существует понятие коэффициента поляризации или индекса поляризации (PI) — он равен отношению R600/R60 и характеризует степень старения изоляции. В нормах определены следующие значения:

Предельное значение говорит о том, что кабель непригоден к эксплуатации. Индекс поляризации замеряется на кабелях с бумажной пропитанной изоляцией вместе с Ka. У кабелей с пластмассовой, ПВХ, изоляцией из сшитого полиэтилена индекс поляризации определять нет необходимости.

Сейчас существуют различные цифровые и электронные мегаомметры. В цифровых сразу можно увидеть после измерения значения коэффициента абсорбции, R60, R15, отдельные приборы позволяют измерять и PI. Кроме того у моделей sonel можно нажать кнопку старт, затем другой кнопкой ее зафиксировать и не держать минуту палец на кнопке. Работают приборы от аккумуляторов. Это упрощает жизнь.

В стрелочных приборах в основе источника постоянного напряжения (а испытания мегаомметром — это испытания постоянным напряжением) лежит или генератор, или кнопка (модели ЭСО).

Тут уже придется либо крутить ручку прибора со скоростью 2 об/c, либо искать розетку. А кроме этого еще надо производить отсчет по секундомеру и записывать результаты. Трудности вызывают и шкалы отдельных приборов. Но мегаомметры различных производителей — это тема отдельной большой статьи.

В общем, не забывайте разряжать кабель после испытания, снимая накопившийся заряд заземлением. А уже затем снимайте конец прибора с испытуемой жилы. И чем длиннее кабель, тем больше времени держите заземление.

Последние статьи

Самое популярное

Принцип работы электромеханического мегаомметра

Задача любого мегаомметра – создать на измерительных выводах напряжение выбранной для измерений величины и измерить ток, проходящий по измеряемой цепи.

Сначала для генерации напряжения использовались электромеханические машины постоянного тока. Их роторы вращались при помощи рукоятки мегаомметра. Для того, чтобы генератор при измерениях выдавал номинальное напряжение, частоту вращений выдерживали в пределах 2 оборота в секунду
.

Такие конструкции применялись в мегаомметрах М4100
, но применяется и сейчас – в ЭСО 202
. Достоинство этих приборов одно: им не требуется ни подключение к сети, ни батарейки или аккумуляторы. Но недостатков намного больше:

• Во время измерений корпус прибора сложно удержать в неподвижном состоянии
  . Вместе с корпусом дергается и стрелка, что снижает точность измерений.
• Показания прибора зависят от скорости вращения
  .
• В местах, где провода прибора при измерениях приходится держать руками (с применением диэлектрических перчаток, конечно), в измерениях участвуют два человека
  . Один обеспечивает контакт проводов с объектом измерений, другой – крутит ручку мегаомметра.
• При большом количестве требуемых измерений процесс происходит медленнее, чем при использовании электронных приборов.

Измерительная система электромеханических приборов – аналоговая, результаты считываются по шкале со стрелочным указателем
. Дополнительный недостаток измерительной системы – шкала нелинейная, класс точности – небольшой
.

Отличие современного прибора ЭСО 202 от М4100 – наличие переключателя напряжений, выдаваемых мегаомметром. Это удобно при измерениях на объектах, имеющих в составе электрооборудование, сопротивление изоляции которого измеряют при разных напряжениях. Например, кабели с напряжением 380 В (изоляция измеряется при 1000 В) и электродвигатели (500 В). В остальном приборы схожи, только переключение диапазонов измерений у М4100 производится на клеммах прибора, а у ЭСО 202 – переключателем.

Особенности приборов разных видов

Высокое испытательное напряжение в приборах традиционной конструкции получали с помощью магнитоэлектрического генератора (динамо-машины) постоянного тока. Внутри мегаомметра закреплена небольшая динамо-машинка, а сбоку корпуса есть рукоять. Так как для нормальной работы динамо-машины требуется, чтобы якорь вращался с высокой скоростью, рукоять связана с якорем через шестерёнчатый повышающий редуктор.

Учитывая, что измерения проводятся на протяжении нескольких минут, это нелёгкая работа. Кроме того, корпус прибора не всегда удаётся хорошо закрепить, и стрелка прибора колеблется, затрудняя считывание показаний. Всё это приводит к тому, что пользоваться прибором с ручным приводом непросто. Но у мегаомметров этого типа есть неоспоримое преимущество: они не требуют ни батареек, ни аккумуляторов. Измерения можно производить буквально «в чистом поле».

Позднее появились мегаомметры с возможностью подключения внешнего источника испытательного напряжения. Такие приборы удобно использовать в комплекте передвижных испытательных лабораторий — «летучек». При испытаниях к линии подключают мегаомметр и отдельный источник высокого напряжения. Стабильность внешнего источника позволяет производить продолжительные и точные измерения.

Гораздо удобнее проверять состояние электрооборудования с помощью современных приборов, питающихся от аккумулятора.

Цифровые индикаторы облегчают считывание результата измерения. Микропроцессорный блок не только запоминает результаты, но и позволяет сразу вычислить дополнительные параметры качества изоляции и сопоставить их с таблицами допустимых величин. Даже величина испытательного напряжения задаётся простым поворотом ручки или вводом с клавиатуры.

Как замерить сопротивление изоляции мегаомметром ЭСО

Первым делом необходимо правильно подключить измерительные провода к самому устройству. На данном этапе могут возникнуть вопросы. Это происходит из за того, что на панели подключения есть четыре отверстия (хотя встречается и три). Рассмотрим их подробнее слева-направо:

• «Минус» — сюда одинарный конец измерительного провода
• «Rx» — сюда второй конец двойного провода
• Данное отверстие в описываемой модели мной не опознано. Однако в ЭСО210/2 сюда перебрасывается провод с Rx при измерениях на пределе 0-5 МОм (отверстие подписано 0,1Rx).
• «Э» — экран; сюда вставляется штырь двойного провода. А нужен он для устранения влияния тока утечки на измерения. Используется при измерении между фазами.

Подача напряжения осуществляется при нажатии кнопки «сеть». Провод питания подключается в нижней части прибора. Напряжение питания составляет 220В. Берем от розетки или, если она далеко, от удлинителя. Порой кроме компактного мегаомметра надо брать с собой на объект и удлинитель. Хотя, можно и одолжить у местных.

Перед началом измерений надо проверить исправность измерительных проводов, необходимо проверить их целостность. Для этого надо подключить провода и далее:

• При соединенных проводах сопротивление изоляции должно быть равно нулю
• При разведенных проводах значение Rx должно быть максимально возможным (говорим, бесконечность — сопротивление воздуха бесконечно, проводимость равна нулю)
• Если бесконечность при замкнутых, значит провод обломан и надо его заменить
• Если ноль при разведенных, значит либо они касаются, либо внутри прибора пробой или другая неисправность (не встречал такую ситуацию)

Лично я испытывал следующее оборудование мегаомметром: кабель (жилы, оболочка), турбогенератор (статор, ротор, подстуловая, патрубков), трансформатор, шины, электродвигатель, релейные цепи, трансформаторы тока и ТН.

Таблица пределов измерения мегаомметров ЭСО

Разные модели мегаомметров ЭСО отличаются:

• регулируемыми пределами измерений (разные шкалы для разных величин измеряемого сопротивления изоляции )
• подаваемым напряжением постоянного тока (100, 250, 500, 1000, 2500 В)
• а также способом подачи напряжения (либо просто нажатие кнопки, либо вращение ручки генератора со скоростью 120-144 об/мин, о чем говорит наличие буквы Г в названии модели, ну и ручки собственно).

Характеристики мегаомметров ЭСО210

Основными элементами прибора являются: генератор или трансформатор, преобразователь и электронный измеритель. Электронный измеритель в моделях ЭСО210/1(Г) и ЭСО210/3(Г) выполнен на двух логарифмических усилителях. А в моделях ЭСО210/2(Г) — на двух логарифмических усилителях и повторителе напряжения на операционном усилителе — но эта информация, скорее всего, мало кому пригодится.

Также стоит отметить, что при использовании прибора рекомендуется использовать прерывистый характер работы — одну минуту измерение, две минуты перерыв.

Класс точности прибора 2,5, относительная погрешность 15% от измерененного сопротивления изоляции. То есть намерили 100МОм, а на самом деле это будет сто плюс минус пятнадцать мегаомм. Но и это не точно, так как существуют и другие влияющие факторы — это подробно описано в руководстве мегаомметра по экспуатации…

Как не запутаться в шкалах стрелочного мегаомметра ЭСО210

При работе с данным прибором чаще всего путаются какие концы куда вставлять, а также не сразу ориентируются на какую шкалу смотреть. Но с опытом глаз наметывается и трудностей не возникает.

У первой шкалы нуль справа, у второй и второй умножить на десять нули слева. Не путайте никогда. Нижняя черная шкала, как легко догадаться используется при измерении напряжения, и судя по надписи — как постоянного, так и переменного.

Возможно неопытного юнца испугает логарифмическая шкала, но бояться не стоит. Главное не торопиться и перепроверить несколько раз перед записью в протокол.

Например, первая шкала идет справа налево

… 0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,6-0,7-0,8-0,9 …

1

… 2-3-4-5-6-7-8-9 …

10

… 20-30-40 …

50

К этому привыкаешь) На второй шкале максимум десять в четвертой — это 10 000 МОм или же 10 ГОм.

50

… 60-70-80-90 …

100

… 200-300-400-500-600-700-800-900 …

1000 (1к)

… 2к-3к-4к-5к-6к-7к-8к-9к …

10000 (10к)

А на «второй умножить на десять» — 100 000 МОм или 100 ГОм.

Некоторые пишут, но никогда не говорят, не ЭСО, а ЭС0. Расшифровки на просторах интернета я не нашел, но кажется мне, что правильно писать букву о, а не ноль. Если вдруг знаете аргументированный ответ как правильно, отпишитесь на почту.

Последние статьи

Самое популярное

Сопротивление — изоляция — электродвигатель

Сопротивление изоляции электродвигателей и кабелей также должно периодически измеряться и удовлетворять нормам. Изоляция обмоток статоров должна испытываться на пробой переменным напряжением 1 000 в при номинальном напряжении электродвигателя 380 б и 1 500 в при номинальном напряжении 500 а. Электрическая прочность изо-ляции обмоток роторов и реостатов должна проверяться напряжением, равным полуторному номинальному напряжению переменного тока на кольцах электродвигателя, но не ниже 1 000 в. Длительность испытания во всех случаях 1 мин.
 

Сопротивление изоляции электродвигателя, измеренное между крепящими болтами и валом, а также между обмотками двигателя должно быть не менее 5 Мом.
 

Сопротивление изоляции электродвигателей напряжением 3000 в и выше должно быть не ниже 1 Мам для обмоток статоров и 0 2 Мом для обмоток роторов. Помимо этого, измеряется коэффициент абсорбции, величина которого не нормируется. С помощью этого коэффициента определяются состояние изоляции и степень увлажненности обмоток двигателя.
 

Сопротивление изоляции электродвигателей напряжением 3000 в и выше должно быть не ниже 1 Мом для обмоток статоров и 0 2 Мом для обмоток роторов. Помимо этого, измеряется коэффициент абсорбции, величина которого не нормируется. С помощью этого коэффициента определяются состояние изоляции и степень увлажненности обмоток двигателя.
 

Сопротивление изоляции электродвигателей с напряжением до 500 в должно быть не ниже 0 5 мом у статорных обмоток и 0 2 мом у роторных как по отношению к корпусу, так и между фазами.
 

Сопротивление изоляции электродвигателей напряжением до 1000 в должно быть не ниже 0 5 Мом.
 

Сопротивление изоляции электродвигателя должно быть не менее i ком на 1 в рабочего напряжения. Коэффициент абсорбции берется из отношения значений сопротивления изоляции при различной длительности приложения напряжения.
 

Сопротивление изоляции электродвигателей переменного тока до 1000 В проверяют мегаомметром на напряжение 1000 В. При этом измеряют сопротивление изоляции обмоток фаз статора относительно друг друга ( если выведены начала и концы обмоток всех трех фаз) и относительно корпуса. Если выведены только три конца обмотки статора, то сопротивление изоляции измеряют лишь относительно корпуса. У двигателей с фазным ротором производят также измерение сопротивления изоляции обмоток ротора на корпус и между обмотками статора и ротора. Величина сопротивления изоляции для электродвигателей до 1000 В Правилами не нормируется.
 

Испытывают сопротивление изоляции электродвигателя и при необходимости просушивают его.
 

Измерение сопротивления изоляции электродвигателя напряжением до 1000 в производится мегомметром на напряжение 1000 в после текущего и среднего ремонта, при этом сопротивление должно быть не ниже 0 5 ом. В случае резкого снижения сопротивления изоляции по сравнению с предыдущими замерами, необходимо выяснить причину и принять меры к его восстановлению.
 

Величина сопротивления изоляции электродвигателей не нормируется. Сопротивление изоляции каждой цепи автоматики и вторичной коммутации должно быть не ниже 1 Мом.
 

Величина сопротивления изоляции электродвигателей не нормируется.
 

Величипа сопротивления изоляции электродвигателей напряжением до 500 в не нормируется. Для двигателей напряжением 3000 в и выше сопротивление изоляции статора должно быть не менее 1 мегома, а ротора — 0 2 мегома.
 

При таких условиях сопротивление изоляции электродвигателей, кабелей, нагревателей компенсаторов объема и другого электротехнического оборудования снизится ниже разрешенного по техническим условиям из-за попадания влаги, поэтому после окончания дезактивации или срабатывания спринклерной установки необходимо измерять сопротивление изоляции указанного оборудования и кабелей.
 

Систематически должно проверяться сопротивление изоляции электродвигателей. Сопротивление изоляции при температуре 60 С должно быть: для статора — не менее 1 МОм / кВ, для ротора — не менее 0 5 МОм. Объем чистого воздуха, используемого для предварительной продувки должен быть не менее пятикратного суммарного объема корпуса электродвигателя, воздуховодов и фундаментной ямы. В двигателях с разомкнутым циклом вентиляции продувка осуществляется внешним вентилятором, а в двигателях с замкнутым циклом вентиляции для продувки используется вентилятор подпитки, поэтому при эксплуатации электродвигателя необходимо следить за состоянием и работоспособностью вентиляторов.
 

Каким должно быть значение напряжения и сопротивления изоляции

Подаваемое на исследуемый объект напряжение и сопротивление изоляции должны соответствовать следующим значениям:

Проведение измерений

С помощью мегаомметра могут проводиться измерения двух видов. Главный принцип, который при этом используется, следующий: должно быть проверено качество изоляции каждого из проводов, входящих в состав кабеля.

Проверка замыкания на землю (пробой на землю)

Мы рассмотрим ее на примере высоковольтного силового кабеля. Для начала его необходимо обесточить. Затем к двум его жилам, которые не будут участвовать в тестировании, подключить переносное заземление. Один измерительный провод мегаомметра подключить к заземляющей шине электрощита, а второй – к тестируемой жиле. После этого подать напряжение на выводы мегаомметра и замерить сопротивление. Таким же образом проверить оставшиеся две жилы.

Так выполняется проверка кабеля на пробой на землю

Проверка взаимной изолированности жил кабеля

Проверку на вероятность короткого замыкания жил кабеля мы рассмотрим на примере низковольтного силового кабеля. Сначала, как и в предыдущем случае, необходимо его обесточить. Если линия протяженная, то после каждого измерения нужно коснуться переносным заземлением кончика каждого из проверенных проводов.

Для оценки состояния изоляции требуется подключить один измерительный провод мегаомметра к заземляющей жиле кабеля (на рисунке она обозначена РЕ), авторой конец поочередно подключать к оставшимся, каждый раз выполняя измерение величины сопротивления.

Так проверяется состояние изоляции каждой из жил кабеля

После этого аналогичным образом поступить с нулевой жилой (N), подключив к ней один измерительный провод, а второй – поочередно ко всем оставшимся. Эти действия необходимо повторить для каждой жилы кабеля, перебрав все возможные сочетания.

Пример использования мегаомметра на практике можно увидеть на видео ниже: