Для измерения сопротивления изоляции, в электротехнике используют особый электроизмерительный прибор «мегаомметр». В отличие от обычного омметра, мегаомметр предназначен для измерения высоких сопротивлений - от сотен килоом до десятков мегаом. Поэтому в процессе работы с данным прибором, напряжение на его щупах может составлять от 100 вольт до 2500 вольт.
С точки зрения безопасного использования любой электроустановки соответствующее сопротивление изоляции является ключевым параметром.
Как известно, эксплуатация проводов сопровождается систематическим снижением сопротивления изоляции. Значительно влияние внешних факторов, таких как влажность или температура воздуха. Поэтому периодическое измерение состояния сопротивления изоляции играет ключевую роль.
Регулярное измерение сопротивления изоляции электросети необходимо для обеспечения безопасности людей, а также гарантирует правильную работу электроустановок. Такое обследование должно проводиться лицом, имеющим соответствующую квалификацию.
Современный мегаомметр
Сопротивление изоляции обычно проверяют при регулярных периодических испытаниях электрических установок с помощью мегаомметров. Испытание заключается в проверке силы тока, протекающего через изоляцию под действием определенного напряжения.
Мегаомметр включается в цепь параллельно тому ее участку, сопротивление которого требуется узнать, обычно этот участок представляет собой пространство между двумя проводниками, изолированными друг от друга слоем изоляции.
Щупы присоединяются каждый к своему проводнику: первый («З») и второй щупы («Л») прибора присоединяются между землей (и первым проводником) и вторым проводником, а третий щуп («Э»), если он есть, соединяется при необходимости с экраном кабеля.
Принцип работы мегаомметра очень похож на принцип работы амперметра, с учетом известной зависимости величины тока от напряжения и сопротивления (закон Ома). Мегаомметры, соответственно, так же как и амперметры, — бывают аналоговыми и цифровыми.
Аналоговый прибор М1101М
В аналоговых приборах показания отображаются стрелкой на отградуированной в мегаомах шкале. В цифровых мегаомметрах — в виде тех же цифр, только на дисплее. Приборы обоих видов позволяют диагностировать проводку, проверять состояние изоляции обмоток трансформаторов и электродвигателей, тестировать различные электроизоляционные материалы, проводить сервисное обслуживание различных электрических машин и установок и т.д.
Устройство мегаомметра
Старый плакат "Мегомметры". Госэнергоиздат. Авторы Г. П. Минин и В. М. Спиридонов.
Аналоговый мегаомметр относится к приборам мгнитоэлектрической системы, где по существу измеряется ток, проходящий через измеряемое сопротивление, и практически сравнивается с током через внутреннюю цепь прибора (если система двухкатушечная).
Взаимное отклонение катушек, через которые внутри прибора течет эталонный и измеряемый ток, либо отклонение катушки с измеряемым током в магнитном поле постоянного магнита, приводит к отклонению связанной с катушкой стрелки прибора, показывающей сопротивление, так как оно, по закону Ома, обратно пропорционально току.
Поскольку напряжение известно, то измерив ток через цепь, легко тут же вычислить ее сопротивление и отобразить результат на шкале. Существуют аналоговые мегаомметры, питаемые встроенной динамомашиной — крутишь ручку — прибор работает, на его щупы при этом подается необходимое напряжение.
Цифровой измерительный прибор
Цифровой прибор работает несколько иначе. Здесь нет никаких физически отклоняющихся катушек, зато есть источник точно калиброванного постоянного напряжения, который через схему цифрового амперметра включается последовательно цепи, сопротивление которой нужно узнать. В зависимости от характеристик исследуемой цепи, напряжение на щупах прибора будет разным, начиная от 100 вольт, заканчивая всеми 2500 вольтами, если измеряется сопротивление высоковольтной цепи.
Это напряжение выбирается специальным переключателем или кнопками на панели прибора. Есть, безусловно, нормативы, согласно которым цепи разного рабочего напряжения проверяются соответствующим напряжением на щупах мегаомметра. Цифровые мегаомметры могут питаться от батареек, аккумуляторов, индивидуальных блоков питания.
Цифровой тестер изоляции с мегаомметром Fluke
Серия тестеров изоляции Fluke разработана с учетом требований безопасности и простоты эксплуатации. Этот мегаомметр является идеальным инструментом для поиска и устранения неисправностей, ввода в эксплуатацию и профилактического обслуживания электрооборудования.
При измерении сопротивления мегаомметром опираются на следующие нормы:
-
Электрические цепи с рабочим напряжением до 50 вольт испытываются напряжением мегаомметра 100 вольт, при этом сопротивление цепи не должно быть меньше 0,5 МОм. Полупроводниковые приборы, входящие в диагностируемую цепь, для предотвращения их выхода из строя, должны быть зашунтированы.
-
Электрические цепи с рабочим напряжением от 50 до 100 вольт испытываются напряжением мегаомметра 250 вольт.
-
Электрические цепи с рабочим напряжением от 100 до 380 вольт испытываются напряжением мегаомметра от 500 до 1000 вольт. Что касается осветительной проводки, она испытывается напряжением 1000 вольт, при этом сопротивление не должно быть меньше 0,5 МОм.
-
Электрические цепи с рабочим напряжением от 380 до 1000 вольт испытываются напряжением мегаомметра от 1000 до 2500 вольт. К оборудованию такого типа относятся распределительные устройства, щиты и токопроводы. Сопротивление секции цепи (каждая секция промеряется отдельно) при этом не должно быть менее 1 МОм.
К работе с мегаомметром на предприятиях допускается только обученный персонал с группой допуска по электробезопасности не ниже третьей, так как во время функционирования прибора на его щупах присутствует высокое напряжение, опасное для человеческого организма. Щупы прибора имеют поэтому изолированные ручки с опорными выступами. Но даже несмотря на изолированные ручки, работы с мегаомметром всегда проводятся в защитных резиновых перчатках.
Старый плакат по технике безопасности
Как проводятся измерения мегаомметром
Приступая к проведению измерительных работ, первым шагом проверяют прибор, замыканием его щупов друг о друга — исправный прибор покажет ноль, а затем размыкают — мегаомметр должен показать бесконечность.
Прежде чем начать работу непосредственно с цепью, сначала всегда проверяют чтобы поблизости не было людей, которые могли бы во время проведения измерений случайно коснуться исследуемой цепи.
С проводов, к которым предстоит подключить мегаомметр, сначала снимают рабочее напряжение, то есть обесточивают цепь.
Затем кратковременно соединяют каждую из ее частей с заземлителем — чтобы нейтрализовать любой остаточный статический заряд на проводах.
Один из проводов заземляют, к нему же присоединяют щуп «З» мегаомметра, затем присоединяют второй щуп ко второму (не заземленному) выводу тестируемой цепи. Снимают показания.
После — отсоединяют прибор, кратковременно заземляют не заземленный прежде вывод исследуемой цепи, с тем чтобы нейтрализовать остаточный статический заряд на нем. Таким же образом разряжают выводы мегаомметра. После этого заземление (и переносной заземлитель) можно убрать.
Смотрите также по этой теме: Как выполняется проверка изоляции кабеля