допустимые значения измерений, минимальные нормы для кабелей и приборов
Во многом безопасность электрической сети определяется качеством изоляции. Периодическое ее испытание позволяет предотвратить возникновение различных аварий и даже поражение током живого организма. Суть тестирования заключается в замере сопротивления изоляции с помощью специальных приборов. Любое отклонение от требуемых норм является причиной замены или ремонта электрооборудования.
Суть измерений
Под сопротивлением изоляции понимается способность материала не пропускать через себя электрический ток. Для каждого диэлектрика, в зависимости от места использования, установлены свои нормативные требования. Периодичность проверки и необходимые значения указываются в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) и в «Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителями» (ПТЭЭП).
Все виды испытаний можно условно разделить на три группы:
- проводимые производителем на заводе;
- выполняемые непосредственно на объекте после модернизации или проведения ремонта;
- запланированные согласно требованиям правил безопасности и нормам.
Возможные повреждения, кроме заводских дефектов, чаще всего возникают из-за условий эксплуатации. Это воздействие сверхтоков, вызывающих перегрев защитной оболочки, влияние химических реагентов, механические разрывы, вызванные как ошибками монтажа, так и грызунами. Цель измерений заключается в предотвращении поражения человека электрическим током и обеспечения пожарной безопасности.
Повреждение изоляции вызывает пробой. Это ситуация, при которой между двумя изолированными друг от друга проводниками появляется электрический контакт. Например, между рядом лежащими проводами в кабеле или при прикосновении человека к частям электроустановки. Обычно при пробое наблюдается прожженное отверстие и изменение цвета изоляционного материала. В основе механизма пробоя твердого диэлектрика лежит электронный лавинообразный процесс. Наступает он из-за образования в материале так называемого плазменного газоразрядного канала.
К измерению изоляции допускается только специалист, имеющий удостоверение о проверке знаний и группу допуска не ниже третьей, если замеры проводятся в сети с напряжением до 1 кВ, и не ниже четвертой — при измерении выше 1 кВ.
После завершения измерения электрического сопротивления изоляции, полученные результаты обрабатываются и делается вывод о возможности дальнейшей эксплуатации сети. Так, большое значение для достоверности результата имеет температура окружающей среды. Нормирование измерений в ПУЭ указано для 20 °C, поэтому если работы выполняют при другой температуре, то полученные данные пересчитывают по формуле: R=K*Rиз, где K — коэффициент приведения указанный в дополнениях к ПУЭ.
Используемые приборы
Приборы, с помощью которых проводят измерения, условно разделяются на две группы: щитовые измерители и мегомметры. Первые применяются с подвижными или стационарными электроустановками с отдельной нейтралью. В типовую конструкцию приборов контроля изоляции щитовой входит индикаторная и релейная часть. Эти измерители могут работать в непрерывном режиме и использоваться в сетях переменного напряжения 220 В или 380 В разной частоты.
В большинстве же случаев проведение измерений осуществляется мегомметром. Его отличие от обыкновенного омметра в том, что он работает с довольно высокими значениями напряжения, которые прибор сам и генерирует. Существует два типа мегомметров:
- Аналоговые. В них для получения необходимой величины напряжения используется механический генератор, представляющий собой динамо-машину. Этот тип часто называют «стрелочным» из-за наличия градуированной шкалы и динамической головки со стрелкой. В принципе измерения лежит магнитоэлектрический эффект. Чем больше значение тока протекает через катушку, тем, в соответствии с законом электромагнитной индукции, на больший угол отклоняется и стрелка. Приборы относятся к простому типу устройств с хорошей надежностью. На сегодня уже морально устарели, так как обладают значительной массой и габаритами.
- Цифровые. В схеме современного устройства используется мощный генератор сигнала, собранный на интегральной микросхеме (ШИМ контроллер) и полевых транзисторах. Дискретные мегомметры, в зависимости от своей конструкции, могут работать от сетевого адаптера или независимого источника питания, например, аккумуляторной батареи. Результаты выводятся на жидкокристаллический дисплей. Работа построена на сравнении измеренного сигнала с эталонным и обработкой данных в специальном блоке — анализаторе. Прибор обладает небольшим весом и размерами, но для работы с ним необходима определенная квалификация.
Главным параметром, характеризующим работу измерителя, является погрешность выдаваемого результата. Кроме того, к его основным техническим параметрам относят: пределы сопротивления, величину генерируемого напряжения, температурный диапазон.
Методика испытания
Для того чтобы правильно измерить сопротивление изоляции, необходимо подготовить как предмет испытаний, так и сам прибор. Температура в помещении должна находиться в пределах 25±10 °C с относительной влажностью не более 80%. Перед началом работ следует отключить измеряемый объект от питающей сети. Убедиться в том, что на отключенной линии не выполняются работы и никто не прикасается к токоведущим частям. Все предохранители, лампы и тому подобные электрические приборы должны быть сняты.
Перед испытанием с отключенных токоведущих частей снимается остаточный заряд. Делается это путем их соединения с шиной заземления. Контактная перемычка убирается только после подключения измерителя. По окончании испытания остаточный заряд снова снимается кратковременным восстановлением заземления.
В стандартную комплектацию мегомметра входит три щупа. К ним подключается: защитное заземление, тестируемая линия, экран. Последний используется для исключения токов утечки.
Методику измерения можно представить следующим образом:
- В соответствии с требованиями ПУЭ, предъявляемыми к линии, выбирается тестовое напряжение. Например, для домашней проводки устанавливается значение от 100 В до 500 В. При работе с цифровым прибором для этого необходимо нажать кнопку «Тест», а на аналоговом покрутить ручку до того момента, пока индикатор не сообщит о появлении нужной величины напряжения.
- Линейный вывод тестера подключается к проверяемой жиле кабеля, а земляной — к остальным проводам, объединенным в жгут. То есть каждая жила проверяется относительно остальных проводов, электрически связанных между собой.
- Каждая жила испытывается относительно земли, при этом остальные провода к заземлению не подключаются.
- Если полученные данные оказываются неудовлетворительными, то измерения проводят отдельно для каждой жилы по отношению ко всем взятым проводникам в кабеле.
- Все полученные значения записывают, а затем их сравнивают с нормами ПУЭ и ПТЭЭП.
Следует отметить, что если по каким-либо причинам в низковольтной сети перед испытанием отключить нагрузку не представляется возможным, то замер фазного и нулевого проводников проводится только относительно РЕ (земли). При этом рабочие нули следует отключить от нейтральной шины. Если же это не выполнить, то полученные данные для любого провода будут одинаковы и равны сопротивлению проводника с наихудшими параметрами.
Допустимые значения
Минимальное показание измеренных напряжений должно быть выше нормированных значений. Необходимая величина сопротивления закладывается заводом изготовителем кабельной или электротехнической продукции, согласно действующим техническим условиям.
Выпускаемая электротехническая продукция различается на несколько типов и бывает: общего применения, силовой, контрольной и распределительной. Между собой изделия разделяют не только по физическим характеристикам, но и конструктивным. Их разнообразие обусловлено средой окружения, в которой они используются. Например, кабель, предназначенный для прокладки в земле, усиливается металлической лентой и состоит из нескольких слоев изоляции.
Измеряется сопротивление изоляции в Омах. Но из-за больших величин с показателем всегда используется приставка мега. Указываемое число обычно рассчитано для определенной длины, чаще всего это километр. Если же длина меньше, то просто выполняется перерасчет.
Для кабелей, использующихся в связи и передающих низкочастотный сигнал, сопротивление изоляции, должно быть не менее 5 тыс. МОм/км. А вот для магистральных линий — выше 10 тыс. МОм/км. Но при этом всегда минимальное необходимое значение указывается в паспорте на изделие.
В общем же случае приняты следующие нормы сопротивления изоляции:
- кабель, проложенный в помещении с нормальными условиями окружающей среды, — 0,50 МОм;
- электроплиты, не предназначенные для переноса, — 1 МОм;
- электрощитовые, содержащие распределительные части и магистральные провода, — 1 МОм;
- изделия, на которые подается напряжение до 50 В, — 0,3 МОм;
- электромоторы и другие приборы, работающие при напряжении 100−380 вольт, — 0,5 МОм;
- устройства, подключаемые к электрической линии, предназначенной для передачи сигнала с амплитудой до 1 кВ, — 1 МОм.
Для кабелей, подключенных к силовым линиям, действует немного другая норма. Так, провода, используемые в электрической сети с напряжением более 1 кВ, должны иметь значение сопротивления не менее 10 МОм. Для остальных же, кроме контрольных, минимальный порог снижен вдвое. Для контрольных проводов норматив требует значение сопротивления не менее 1 МОм.
Контроль над изоляцией
Сопротивление изоляции относится к важному параметру электротехнической продукции. Именно от нахождения параметра в установленных нормах зависит безопасность работы. Поэтому важно периодически замерять величину, вовремя выявляя отклонения. Кроме того, для промышленных объектов предусмотрена обязательная периодичность проведения измерений.
В соответствии с установленными нормами и правилами, измерения изоляции должны осуществляться:
- для передвижных или переносных установок не реже одного раза в полугодии;
- для внешних приборов и кабелей наружной прокладки, а также в помещениях с повышенной опасностью — не менее одного раза в год;
- для всех остальных случаев не реже одного раза в три года.
То есть в помещениях, например, таких как офис, магазин, школа, измерение на сопротивление должно выполняться не реже одного раза в 36 месяцев. После окончания испытаний в обязательном порядке составляется акт, в котором указываются измеренные данные. Если замеры неудовлетворительные, то электрический участок выводится в ремонт до момента его приведения к требуемым нормам.
Требования безопасности
Одно из основополагающих правил при исследовании изоляции заключается в том, что приступать к работе, не удостоверившись в отсутствии напряжения на измеряемом участке, нельзя. Прибор, используемый для испытаний, должен быть поверенным или хотя бы быть сертифицированным.
Использовать необходимо лишь только тот мегомметр, выдаваемое напряжение которого соответствует установленным нормам. Так, для сетей или оборудования с напряжением до 50 В, используется тестер, выдающий 100 В. Применение прибора с меньшим значением не даст правдивости информации о состоянии участка, а большего — может привести к повреждениям.
Измерение сопротивления мегомметром необходимо выполнять только на отключенных токоведущих частях, с обязательным снятием остаточного заряда. При этом заземление с токопроводящих частей снимается лишь после подключения тестера. Соединительные провода подсоединяются с помощью изолирующих штанг. При работе прикасаться к токоведущим частям, даже в диэлектрических перчатках, запрещено.
Загрузка…proagregat.com
измерение сопротивления изоляции в электроустановках
В электролаборатории “Электротехника” вы можете заказать измерение сопротивления изоляции в электроустановках до и свыше 1000В.
Цель проведения испытаний
Измерения в электроустановках до и свыше 1000В проводятся с целью проверки соответствия сопротивления изоляции установленным нормам.
Нормы сопротивления изоляции
- В соответствии с гл.1.8 ПУЭ (Правила устройства электроустановок) для электроустановок напряжением до 1000 В допустимые значения сопротивления изоляции:
Испытуемый элемент | Напряжение мегаомметра, В | Наименьшее допустимое значение сопротивления изоляции, МОм |
Шины постоянного тока на щитах управления и в распределительных устройствах (при отсоединенных цепях) | 500-1000 | |
Вторичные цепи каждого присоединения и цепи питания приводов выключателей и разъединителей | 500-1000 | 1,0 |
Цепи управления, защиты, автоматики и измерений, а также цепи возбуждения машин постоянного тока, присоединенные к силовым цепям | 500-1000 | 1,0 |
Вторичные цепи и элементы при питании от отдельного источника или через разделительный трансформатор, рассчитанные на рабочее напряжение 60 В и ниже | 500 | 0,5 |
Электропроводки, в том числе осветительные сети | 1000 | 0,5 |
500-1000 | 0,5 |
- Согласно ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей), Приложение 3; 3.1 (таблица 37), минимально допустимые значения сопротивления изоляции электроустановок напряжением до 1000 В :
Наименование элемента | Напряжение мегомметра, В | Наименьшее допустимое значение сопротивления изоляции, МОм |
Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение, В: – свыше 380 | 100 | 0,5 |
Распределительные устройства, щиты и токопроводы | 1000-2500 | 1,0 |
Электропроводки, в том числе осветительные сети | 1000 | 0,5 |
Вторичные цепи распределительных устройств, цепи питания приводов выключателей и разъединителей, цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики и т. п. | 1000-2500 | 1,0 |
Краны и лифты | 1000 | 0,5 |
Стационарные электроплиты | 1000 | 1,0 |
Шинки постоянного тока и шинки напряжения на щитах управления | 500-1000 | 10 |
Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения машин постоянного тока на напряжение 500-1000 В, присоединенных к главным цепям | 500-1000 | 1,0 |
Цепи, содержащие устройства с микроэлектронными элементами, рассчитанные на напряжение, В: | 100 | 0,5 |
Силовые кабельные линии | 2500 | 0,5 |
Обмотки статора синхронных электродвигателей | 1000 | 1,0 |
Вторичные обмотки измерительных трансформаторов | 1000 | 1,0 |
Требования к проведению измерений сопротивления изоляции
- Измерение производится мегаомметром с выходным напряжением 500, 1000, 2500 В.
- Измерение сопротивления изоляции кабелей (за исключением кабелей бронированных) сечением до 16 мм2 производится мегаометром на 1000 В, а выше 16 мм2 и бронированных — мегаометром на 2500 В; измерение сопротивления изоляции проводов всех сечений производится мегаометром на 1000 В.
- Если электропроводки, находящиеся в эксплуатации, имеют сопротивление менее 1 МОм, то заключение об их пригодности дается после испытания их переменным током промышленной частоты напряжением 1 кВ.
- Измерение сопротивления изоляции электрических машин и аппаратов следует производить при температуре изоляции не ниже +5° C (кроме случаев, оговоренных специальными инструкциями.).
Измерение сопротивления изоляции силовых кабелей и электропроводок
Начало замеров сопротивления изоляции начинается с проверки кабеля на напряжение – оно должно отсутствовать. Заземление на 2-3 минуты снимает с токоведущей жилы остаточные заряды, и можно приступать к работе. Пыль, грязь, другие посторонние субстанции затрудняют точное измерение сопротивления изоляции, поэтому кабель нужно от них очистить. Сверка с заводским паспортом дает нашим экспертам величину предполагаемого сопротивления изоляции, исходя из чего, выбирается предел измерений. После контрольной проверки – определения показаний на шкалах мегаомметра при замкнутых и разомкнутых проводах – прибор допускается эксплуатацию. При разомкнутых проводах стрелка должна указывать на бесконечность, при замкнутых – на ноль.
Измерение сопротивления изоляции начинается с проверки каждой фазы относительно заземления. Если показания выявят нарушения изолирующей функции, проводится замер относительно земли изоляции каждой фазы, а также между двумя фазами. Количество замеров варьируется: для трехжильного кабеля могут быть проведены 3-6 замеров, для пятижильного – 4, 8 или 10. Поскольку существует несколько схем, в паспорте замеров обязательно указывать схему, по которой выполнялись работы.
Граничные показатели мегаомметра – 15 и 60 секунд с момента присоединения к исследуемому объекту, из них вычисляется и коэффициент абсорбции, то есть влажности изоляции. Если значения явно не соответствуют ожидаемому, рекомендуется повторно снять остаточное напряжение, наложив заземление, переключить предел и повторить замер. По правилам техники безопасности измерения сопротивления изоляции электрооборудования, эту операцию требуется проводить в диэлектрических перчатках. Помимо этого, строго рекомендуется соблюдать правила измерений, указанные в п.п. 1.7.81, 2.1.35 ПУЭ: «Нулевые рабочие и нулевые защитные проводники должны иметь изоляцию, равноценную изоляции фазных проводников»; «как со стороны источников питания, так и со стороны приемника, нулевые проводники должны быть отсоединены от заземленных частей», «схема испытания… имеет различия лишь в количестве замеров (4 или 8, вместо 3 или 6) и в отсутствие необходимости использовать зажим «Экран» на мегаомметрах»; «измерение сопротивления изоляции силовых и осветительных электропроводок производится при снятом напряжении, выключенных выключателях, снятых предохранителях, отключенных электроприемниках, аппаратах, вывернутых электролампах».
Измерение сопротивления изоляции силового электрооборудования
Как и для изоляции кабелей, для электрических аппаратов и машин большое значение имеет температура. Так, для изоляции класса А характерно увеличение сопротивления изоляции в полтора раза при понижении температуры на каждые 10 градусов. Изоляция класса В увеличивает сопротивление в два раза при повышении температуры на 10 градусов. Поэтому установлены температурные пределы для измерения сопротивления изоляции электрооборудования, а также разработаны специальные коэффициенты: для электрических машин – Кт, для трансформаторов – Кз, которые можно посмотреть в таблице. Нормы для сопротивления изоляции приведены в двух документах: для уже работающих установок – в ПТЭЭП, для находящихся в процессе ввода в эксплуатацию – в ПУЭ.
Помимо изоляции проводки, при измерении сопротивления изоляции электрооборудования, замеряется и сопротивление относительно корпуса и наружных металлических частей при выключенном двигателе. Как правило, такие замеры проводятся для переносных электроинструментов. Если корпус инструмента выполнен из диэлектрика, его перед измерением оборачивают металлической фольгой и соединяют с контуром заземления. Для переносных трансформаторов дополнительно проводятся замеры сопротивления изоляции между корпусом и обмотками. А также между обмотками, при этом вторичную обмотку надо закоротить на корпус. Измерения сопротивления изоляции электрооборудования включают в себя и измерения сопротивления изоляции автоматических выключателей и устройств защитного отключения.
Оформление результатов замеров сопротивления изоляции
Результаты измерений заносятся в протокол. На основании сравнения результатов измерений делается заключение о соответствии параметров требованиям ПУЭ и ПТЭЭП. Протоколы сводятся в отчёт, который утверждается руководителем лаборатории. К отчёту прилагается дефектная ведомость, в которую заносятся все дефекты, обнаруженные при измерении.
etl46.ru
Нормы сопротивления изоляции: таблица, материалы, контроль
Каждый вид кабелей и проводов имеет свои специфические, первичные и вторичные электрические параметры, которыми эта продукция характеризуется. К одному из основных параметров кабельной продукции относится сопротивление изоляции.
Конструкция 2-жильного кабеля.
Нормы сопротивления изоляции – это те данные, на которые опираются все виды работ по строительству, эксплуатации и обслуживанию кабелей.
Две металлических жилы, по которым передаются электрические сигналы (токи), почти всегда подвергаются разнообразному мешающему или опасному влиянию со стороны окружающей среды. Соответственно, и сами эти жилы тоже являются своеобразным влияющим фактором, в первую очередь они оказывают влияние друг на друга. Таким образом, ничем не защищенные металлические провода несут потери за счет всевозможных паразитных утечек, вплоть до создания аварийных ситуаций.
Изоляция токопроводящих жил
Для того чтобы свести к минимуму или существенно уменьшить появление подобного рода негативных ситуаций, токопроводящие жилы в кабелях защищают изолирующим покрытием из диэлектрического, не проводящего электрического тока, материала. Для создания изоляционных оболочек и покровов используют такие материалы, как резина, бумага и пластические массы, отдельно или в разных комбинациях. Изоляция для разных марок и видов кабелей существенно отличается как по применяемым материалам, так и по принципам использования изолирующих покровов. В настоящее время выпускается огромное количество кабельной продукции для всевозможного применения.
Вернуться к оглавлению
Разнообразие кабельной продукции
Конструкция кабеля связи: 1. Жила – мягкая медная проволока. 2. Сплошная полиэтиленовая изоляция. 3. Поясная изоляция – лента ПЭТФ. 4. Экран из алюмополимерной ленты с медной луженой контактной проволокой. 5. Оболочка из ПЭ.
Различаются кабели связи, общего применения, силовые, контрольные, распределительные, радиочастотные и множества других типов и марок. Такая продукция может различаться не только по функциям, но и по своим конструктивным и физическим характеристикам, разработанным применительно к средам, в которых предполагается ее использование. Разнообразные потребности в проводных материалах для всевозможных нужд привели к созданию различных модификаций существующих и уже востребованных типов кабелей. К примеру, для строительства подземных распределительных телефонных сетей непосредственно в грунте конструкцию применяемых в телефонной канализации кабелей дополнительно усиливают, заключая их сердечник в металлические ленты брони. Или для защиты жил кабеля от внешних токов помещают его сердечник в алюминиевую оболочку.
Вернуться к оглавлению
Все о фундаменте, его видах и особенностях – moifundament.ru.
Изолирующие материалы и сопротивление изоляции
Применяемые для создания проводной продукции материалы, в том числе изолирующие, не в последнюю очередь зависят от того, для использования в каких условиях и в каких средах изготавливается конкретный вид и марка изделия. К примеру, для изолирования токопроводящих жил в условиях высоких температур больше подходит резина, устойчивая к температурным воздействиям, чем другие материалы типа обычной пластмассы.
Разнообразные изолирующие материалы позволяют производить кабели под конкретные нужды потребителя.
Таким образом, изолирование составных элементов кабельной продукции – это конструктивная защита его токопроводящих жил от взаимных и внешних электрических влияний, от появления наводок и утечек до короткого замыкания. Величину этого параметра для каждой жилы и всего сердечника в целом характеризует величина сопротивления постоянному току в цепи между жилой (жилами) и возможным источником влияния, например, землей. Поэтому для определения защищенности, работоспособности кабельной продукции применяется термин «сопротивление изоляции». Для контроля исправности кабельных пар используются такие понятия, как сопротивление изоляции между жилами и металлическим экраном кабеля.
Диэлектрические материалы, используемые в кабелях для создания изоляционных покрытий, с течением времени теряют свои свойства за счет старения. Кроме того, от физического воздействия они могут просто разрушиться. Чтобы определить, изменились ли параметры изоляционного покрытия и в каких пределах, необходима для сравнения некоторая отправная точка – норма на параметр изделия, установленная изготовителем.
Вернуться к оглавлению
Нормирование сопротивления изоляции постоянному току
Таблица данных по уровню изоляции.
Сопротивление изоляции для различных марок кабеля как определенная величина одного из основных параметров изделия закладывается в ТУ или ГОСТ на изготовление конкретной кабельной продукции. На отгружаемую к реализации продукцию должен прилагаться паспорт с ее электрическими параметрами. К примеру, норма сопротивления изоляции для кабелей связи дается в приведении к 1 км длины, причем данные указываются для температуры окружающей среды +20°C.
Норма для кабелей связи городских низкочастотных – не менее 5000 МОм/км. Для коаксиальных и магистральных симметричных кабелей норма сопротивления изоляции достигает 10000 МОм/км. Практически использовать паспортные данные сопротивления изоляции при оценке состояния проверяемого кабеля можно только в пересчете их к длине реального куска кабеля. Если участок кабеля больше километра, то норматив делится на эту длину. Если меньше, то, наоборот, умножается. Полученные таким путем расчетные цифры могут применяться для оценки кабельной линии.
При проведении измерительных работ следует учитывать погодные условия , которые влияют на получаемые данные.
Однако не стоит забывать о том, что паспортные данные приводятся для температуры +20°C, поэтому следует учитывать поправки при проведении контрольных измерений на температуру и влажность. К примеру, при проведении контрольных измерений в сырую, дождливую погоду можно получить данные, которые будут ниже действительного сопротивления изоляции кабеля только за счет влажной поверхности контактных колодок или распределительных (оконечных) устройств. В таких случаях имеет смысл просушить поверхности с клеммами, на которые распаяны жилы измеряемого кабеля.
Для некоторых марок кабелей, имеющих алюминиевую оболочку и шланговое полиэтиленовое покрытие, нормируется сопротивление изоляции между оболочкой и землей. Норма на такое сопротивление изоляции – не менее 20 МОм/км. Для использования в реальной работе указанного норматива его также следует пересчитывать под действительную длину участка.
Для силовой кабельной продукции действуют следующие положения по сопротивлению изоляции постоянному току:
- Для силовых кабелей, применяемых в сетях с напряжением более 1000 В, величина указанного параметра не нормируется, но не может быть менее 10 МОм.
- Для силовых кабелей, применяемых в сетях с напряжением менее 1000 В, величина параметра не должна быть менее 0,5 МОм.
Для контрольных кабелей величина норматива не должна принимать значения менее 1 МОм.
Вернуться к оглавлению
Контроль над изоляцией кабелей
Сопротивление изоляции кабеля является одним из основных показателей его работоспособного состояния, поэтому проверочные измерения изоляции электрических и электротехнических сетей являются обязательными. Для каждой отрасли директивными материалами определены периодичность и порядок проведения таких контрольных измерений.
К примеру, измерения сопротивления изоляции электрического оборудования, электрических сетей различного уровня и применения проводят специальными приборами, называемыми мегаомметрами, а измерения сопротивления изоляции линий связи проводят предназначенными для этого кабельными мостами. Указанные приборы имеют высокое выходное напряжение (до 2500 В), что предъявляет особые требования к обеспечению выполнения правил охраны труда и техники безопасности при производстве подобных измерений.
Мегаомметр – специальный прибор для измерения сопротивления изоляции электрических сетей.
В соответствии с действующими регламентными документами, измерения изоляции должны проводиться:
- для мобильных электроустановок не реже одного раза в 6 месяцев;
- для наружных электроустановок, кабелей и проводов в особо опасных помещениях не реже одного раза в 12 месяцев;
- для остальных видов оборудования и сетей не реже одного раза в 36 месяцев.
Иными словами, измерение сопротивления изоляции электропроводки в магазине или в офисе должно проводиться не реже одного раза в 3 года.
По результатам проведенных измерений составляют соответствующий акт, в котором фиксируют полученные данные.
Сравнивая известную норму на сопротивление изоляции электрической сети с полученными результатами измерений, делают вывод о ее работоспособности. Если измеренное сопротивление изоляции постоянному току не соответствует норме, то проверяемая сеть выводится в ремонт до восстановления ее рабочих параметров. Подтверждением окончания ремонтных работ и правомерности ввода сети в эксплуатацию будет являться протокол итоговых послеремонтных измерений сопротивления изоляции.
В связи с тем, что сопротивление изоляции по постоянному току для линий связи нормируется более жестко, то и алгоритм контроля над его состоянием несколько иной. Контрольные измерения этого параметра для линий, не стоящих под избыточным воздушным давлением, проводятся весной, перед началом ремонтного сезона, с тем, чтобы можно было спланировать соответствующие ремонтные работы, если состояние кабельной линии не нормальное.
Ремонт считается законченным, а кабельная линия работоспособной, если итоговые измерения ее параметров подтверждают соответствие сопротивления изоляции участка сети установленной норме (в пересчете на реальную длину).
Методики производства указанных выше измерений имеют некоторые специфические особенности, характерные для силовых сетей и для линий связи. К примеру, при измерении сопротивления изоляции электросети офиса или магазина прибор мегаомметр подключают к измеряемой сети в точках «жила» и «земля», не отсоединяя от нее отводы к розеткам и переключателям.
Сопротивление изоляции линейных элементов линий связи измеряют по схемам «жила-жила» и «жила (все жилы)-земля», предварительно отключив полностью все жилы измеряемой кабельной продукции от любых контактов с аппаратурой. То есть измерение проводят в режиме холостого хода.
Однако перед проведением любых измерений обязательно следует убедиться в отсутствии на измеряемой линии мешающего или опасного напряжения и принять соответствующие меры по защите как измерителя, так и других людей, имеющих доступ к измеряемым цепям. После окончания измерений необходимо снять с измеренных жил остаточный электрический заряд.
В итоге для содержания в исправном состоянии проводного линейного хозяйства и электроустановок достаточно выполнять установленные регламенты и вовремя контролировать такой важный параметр, как сопротивление изоляции постоянному току. Применяя соответствующие нормы, следует помнить о соотношении величины сопротивления изоляции и длины участка. То есть чем длиннее участок проводной линии, тем меньше для него норма по изоляции.
vsyaizolyatsiya.ru
Сопротивление изоляции кабеля норма таблица
Какая норма на сопротивление изоляции кабеля | Элкомэлектро
О компании » Вопросы и ответы » Какая норма на сопротивление изоляции кабеля
Спасибо за вопрос! Если придерживаться ноты правил, то для кабеля с напряжением 380 В,сопротивление изоляции жил кабеля 2540 кОм вполне достаточная цифра. В нормативно технической документации сказано, что для изоляции жил кабеля напряжением до 1000 В сопротивление не должно быть менее 500 кОм или 0,5 МОм. В вашем же случае есть пятикратный запас. Но, учитывая опыт работы и огромное количество проведенных экспериментов, как правило сопротивление изоляции жил нового кабеля до 1000 Вольт, составляет порядка 10000-15000 кОм, то есть можно предположить, что срок службы вашего кабеля не будет продолжителен.
Так же есть еще один нюанс, а именно каким напряжением вы проводили испытания кабеля! В правилах и нормах испытаний сказано (ПУЭ гл. 1.8. п. 1.8.37, РД 34.45-51.300-97), что испытания производятся повышенным выпрямленным напряжением, в случае если кабель имеет не резиновую изоляцию. И в то же время, каждое такое испытание сокращает срок службы кабеля практически в два раза! Этот фактор стоит тоже учесть, а именно не стоит часто мучить кабель, иначе испытывать будет нечего.
Надеюсь, ответ был полон! В любом случае, звоните к нам специалисты нашей электролаборатории помогут ответить на все ваши вопросы.
Ссылка на нормативную базу:
- 1. ПУЭ гл. 1.8. п. 1.8.37
- 2. ПТЭЭП –Таблица 37
www.megaomm.ru
Нормы сопротивления изоляции кабеля связи | Полезные статьи — Кабель.РФ
Измерение величины сопротивления изоляции кабеля связи с металлическими токопроводящими жилами производится с целью определения его работоспособности. От данного показателя в том числе зависит качество передаваемого по проводникам сигнала. Результатом снижения сопротивления изоляции, как правило, становится появление помех на линии, что, в свою очередь, приводит к возникновению звуковых шумов (телефонная линия), снижению пропускной способности (цифровые системы передачи данных) или же полный обрыв сообщения.
Согласно ГОСТ 15125-92 измерение сопротивления изоляции кабеля связи должно осуществляться раз в 6 месяцев.
Нормы сопротивления изоляции кабеля связи
Электрические нормы кабелей связи определяют минимальные значения сопротивления внешней изоляции и изоляции жил, при которых кабельная продукция допускается к использованию. Величина сопротивления зависит от типа и предназначения кабеля.
Требования к значениям сопротивления изоляции вводимых в эксплуатацию кабелей приведены в ГОСТ 15125-92, ОСТ 45.01-98, ОСТ 45.83-96 и прочей нормативно-технической документации. Рассмотрим несколько примеров.
Нормы сопротивления изоляции кабелей связи, наиболее часто применяемых для строительства первичных сетей, ГТС и других линий (значения на 1 км длины кабеля, без оконечных / с оконечными устройствами):
• Кабели с трубчато-бумажной и пористо-бумажной изоляцией (ТГШп, ТБпШп, ТКпШп, ТСтШп и т. п.) — 8000/1000 МОм. • Полиэтиленовая изоляция (марки — ТППэп, ТППэпБ, ТПВБГ, СТПАПП, СТПАППБГ и другие) — 6500/1000 МОм. • Кордельно-бумажная изоляция (ТЗБ, ТЗБГ, ТЗКл, ТЗБн и т. п.) — 10000/3000 МОм.
Испытание кабелей связи
Измерение сопротивления изоляции кабеля связи также производятся согласно нормативным требованиям. При выполнении этой задачи важно учитывать текущую температуру и влажность воздуха. Все электрические параметры кабелей связи приводятся производителями при условии проведения испытаний при температуре +20 °С и длине кабельного изделия 1 км. Отклонение этих параметров от нормы приводит к увеличению или уменьшению показаний. Однако существуют простые формулы, позволяющие произвести перерасчет сопротивления в зависимости от температуры и длины.
Оборудование
Измерение сопротивления изоляции кабеля связи производится специальным прибором, называемым мегаомметром. Для определения нужной электрической величины данные устройства генерируют определенное напряжение (от 100 В и более).
На текущий момент используются две разновидности мегаомметров — цифровые и аналоговые. В первом случае для генерации напряжения используются электромеханические (ручные) генераторы и стрелочные индикаторы. Цифровые мегаомметры для генерации напряжения используют, как правило, гальванические элементы или аккумуляторные батареи. Результаты измерений выводятся на цифровое табло. Также некоторые модели мегаомметров не имеют собственного генератора тока и требуют подключения внешнего источника питания.
Для тестирования кабельных линий также широко применяются рефлектомеры, способные определять различные дефекты кабеля локационным (рефлектометрическим) методом. Принцип работы устройств следующий:
• На жилы тестируемого кабеля подаются коротковолновые электрические импульсы. • При наличии в кабеле каких-либо дефектов, подаваемый импульс отражается от препятствия и возвращается обратно к прибору.
• Возвращенный сигнал улавливается датчиками рефлектомера, измеряется, анализируется, после чего результат измерений отображается на дисплее.
Таким образом, при помощи рефлектомеров можно обнаружить обрывы, короткие замыкания, перепутанные пары, плотную землю и другие дефекты, которые имеют место в том числе при повреждении изоляции кабеля.
Требования и методика испытания кабелей связи
Измерение параметров кабелей связи (изоляции) — процесс несложный, но требует соблюдения установленных нормативной документацией (в частности — ГОСТ 3345-76, ГОСТ 2990-78) требований. Если кратко:
• Перед проведением работ кабель должен быть обесточен и отсоединен от всех оконечных устройств и проводников (если это, например, кабель ГТС, испытываемые жилы отсоединяются от клемм распределительных щитков). • Нельзя проводить испытания мегаомметром над кабелями, расположенными в непосредственной близости с другими электросистемами, т. к. генерируемое прибором напряжение способно создавать мощные электромагнитные поля, которые могут нарушить работу этих систем. • Нельзя проводить испытания воздушных линий связи в грозу. • Испытываемые проводники (жилы) должны быть заземлены. • Отсоединять испытываемый проводник от «земли» можно только после его подключения к соответствующим клеммам мегаомметра (т. е. сначала подключается прибор, а только затем провода отсоединяются от «земли»). • Перед выполнением и после проведения измерений проводник должен быть освобожден от остаточного тока путем короткого замыкания. Эта операция также выполняется над измерительными щупами мегаомметра. • Для получения точного результата ток пропускается по испытываемому проводнику в течение (и не более!) 1 минуты. После проведения испытаний прибору и испытываемому проводнику дают «остыть» в течение 2 и более минут, если в соответствующей документации к мегаомметру и/и
www.el-cab.ru
Сопротивления изоляции кабеля нормы
Каким должно быть сопротивление изоляции кабеля: норма и таблица
К одному из основных параметров кабельной продукции относится сопротивление изоляцииПри ненадлежащей эксплуатации, хранении или некачественном подключении электропроводников, могут нарушиться изоляционные качества покрытия. Данные нарушения, могут привести к пробою изоляции и возникновению кроткого замыкания между проводниками. Чтобы исключить или предотвратить данные неполадки, одним из средств является замер сопротивления изоляции электропроводки.
Содержание:
Перед проведением электромонтажных работ, и во время эксплуатации кабелей и проводов, обязательно производятся различные измерения. К этим измерениям относят и проверку на сопротивление изоляции.
Нормы сопротивления изоляции — это те данные, на которые опираются все виды работ по строительству, эксплуатации и обслуживанию кабелей
Учитываемы факторы при измерении сопротивления электропроводок:
- Назначение кабеля;
- Материал изоляции;
- Вид изоляционного покрытия;
- Особенности монтажа проводника.
Стоит отметить, что под наименованием «кабель», существует огромное количество изделий. К ним относят провода и кабели, которые используются для прокладки различных силовых линий, при монтаже сигнальных или телефонных коммуникаций. Сами кабели, бывают коаксиальными, распределительными, контрольными или общего назначения. Из этого следует, что вариативность исполнения изоляции довольно широкая, так как изоляция может отличаться по толщине.
При изготовлении изоляционных покровов проводников, используют различные, кардинально отличные друг от друга материалы. Изоляция выполняется из резины, ПВХ – пластиката (поливинилхлорида) или из бумаги, которая пропитывается специальным составом. В зависимости от назначения кабеля, изоляция может быть комплексной, которая сочетает несколько видов изоляционных покрытий.
Обратите внимание! Все характеристики прописаны в правилах ГОСТ, и являются показателями качества продукции.
При измерении сопротивления, обязательно учитывается и вид изоляции. Так как изоляция может быть внешней оболочкой, или слоем обеспечивающим изоляцию каждой жилы.
Обязательно принимаются во внимание и особенности монтажа и эксплуатационных характеристик проводника. К данным особенностям относят вид прокладывания трассы (открытая или закрытая), прокладка осуществляется в земле или лотках. Немаловажными являются и особенности окружающей среды, перепады температур и влажность.
Замеры сопротивления изоляции электропроводки: приборы и условия
Для обеспечения безопасности использования электропроводок, Правилами СНиП и ГОСТ, установлен регламент, согласно которому проводятся проверки на сопротивление изоляции.
Виды проводок:
В данном случае, к проводке закрытого типа, относя проводники расположенные внутри помещений (частные дома, квартиры, офисы). Главным условием при проведении измерительных работ, является отсутствие повышенной влажности в помещении.
Для того, чтобы измерить сопротивление на открытых участках проводников (расположенных на улице), необходимо учитывать следующие факторы. На улице не должно быть повышенной влажности, и температура воздуха должна быть положительной.
Обратите внимание! Зимой, при отрицательных температурах, точно померить сопротивление не получится.
Качество изоляционного покрытия, для проводки закрытого типа частных домов и квартир, необходимо измерять один раз в три года. Лучшим вариантом проверить изоляцию, будет, произвести ее летом.
Стоит отметить, что в некоторых случаях, качество изоляции открытой проводки проверяется раз в год, и при соблюдении следующих условий:
- Наружная проводка в частных домах и коттеджах;
- На различных предприятиях использующим высокое напряжение и при наличии большого количества оборудования;
- Для эксплуатируемого оборудования.
Для контрольных измерений сопротивлений изоляций, используют мегомметр. Проверка сопротивления изоляции в квартирах производится при напряжении 1000 В, кабели проверяются напряжением 2500 В.
Норма, указывающая на оптимальное сопротивление изоляции кабеля
Так как, различных проводов и кабелей достаточно много, правилами, установлены нормативы, которые определяют нормальное значение сопротивления изоляции, для определенного проводника.
Измерение сопротивления изоляции как для высоковольтных кабелей, так и для низковольтных кабелей осуществляется мегаомметром
Проводники подразделяют:
- Высоковольтные;
- Низковольтные;
- Контрольные.
К высоковольтным, относят кабельные воздушные линии электропередачи, напряжение которых выше значения 1000 Вольт. Для данных линий, не установлено определенных нормативов значений сопротивления изоляции, но при проведении измерительных работ, показатели сопротивлений не должны быть меньше 10 мегаом.
К низковольтным силовым сетям, относят электропроводку в домах и квартирах и вторичные электрические цепи, применяемые в различных электроустановках. Минимально значение сопротивления изоляции для проводников данных систем, должно быть от 0,5 мегаом.
В список контрольных проводников, входят различные виды, которые используются для подключения цепи управления, различной автоматики, данными проводами осуществляется подключение электрических приводов, распределительных и защитных устройств. Для данных проводников, установлены показатели сопротивления от 1 мегаома.
Обратите внимание! Перед измерительными работами, каждый кабель проходит классификацию.
Измерительные работы по определению сопротивления изоляции, для низковольтных и высоковольтных кабелей и проводов, производят напряжением 2500 Вольт. Контрольные кабели, в зависимости от характеристик, проверяют напряжением от 500 до 2500 Вольт.
Таблица нормативов сопротивления:
Сопротивление изоляции | Норматив |
До 2 мОм | Неудовлетворительно |
От 2 до 5 мОм | Плохо |
От 5 до 10 мОм | Нижний предел |
От 10 до 50 мОм | Хорошо |
От 50 до 100 мОм | Очень хорошо |
Свыше 100 мОм | Отлично |
Измерение сопротивления кабеля: последовательность работ
Измерительные работы по определению сопротивления изоляции токоведущих проводников, выполняются как индивидуально, так и в масштабах электроизмерительных лабораторий. Данную работу, выполняют мегомметром.
Какие виды мегомметров бывают:
- Механические;
- Электронные.
Механические устройства выполнены на основе генератора электрического тока, и измерительного устройства. Электронные модели могут при помощи программного обеспечения, подключаться к к
www.el-cab.ru
Измерение сопротивления изоляции: полное руководство
Для безопасной работы все электрические установки и оборудование должны иметь сопротивление изоляции, соответствующее определенным характеристикам. Независимо от того, идет ли речь о соединительных кабелях, оборудовании секционирования и защиты, трансформаторах, электродвигателях и генераторах – электрические проводники изолируются с помощью материалов с высоким электрическим сопротивлением, которые позволяют ограничить, насколько это возможно, электрический ток за пределами проводников.
Из-за воздействий на оборудование качество этих изоляционных материалов меняется со временем. Подобные изменения снижают электрическое сопротивление изоляционных материалов, что увеличивает ток утечки, который, в свою очередь, приводит к серьезным последствиям, как с точки зрения безопасности (для людей и имущества), так и с точки зрения затрат на остановки производства.
Регулярная проверка изоляции, проводимая на установках и оборудовании в дополнение к измерениям, выполняемым на новом и восстановленном оборудовании во время ввода в эксплуатацию, помогает избегать подобных инцидентов за счет профилактического обслуживания. Данные испытания дают возможность обнаружить старение и преждевременное ухудшение изоляционных свойств прежде, чем они достигнут уровня, способного привести к описанным выше инцидентам.
Проверка: испытание или измерение?
На первом этапе полезно прояснить разницу между двумя типами проверки, которые часто путают – испытание электрической прочности изоляции и измерение сопротивления изоляции.
Испытание электрической прочности, также называемое «испытание на пробой», позволяет определить способность изоляции выдерживать выброс напряжения средней длительности без возникновения искрового пробоя. Фактически такой выброс напряжения может быть вызван молнией или индукцией в результате неисправности линии электропередачи. Основной целью этого теста является обеспечение соответствия строительным нормам и правилам, касающимся путей утечки и зазоров. Этот тест часто выполняется с использованием напряжения переменного тока, но также при испытаниях применяется и напряжение постоянного тока. Подобный тип измерений требует использования установок для испытания кабелей повышенным напряжением. Результатом является значение напряжения, обычно выраженное в киловольтах (кВ). Испытания электрической прочности в случае неисправности могут быть разрушительными, в зависимости от уровней тестирования и энергетических возможностей инструмента. Поэтому этот метод используется для типового тестирования на новом или восстановленном оборудовании.
При нормальных условиях испытаний измерение сопротивления изоляции является неразрушающим тестированием. Этот замер выполняется с использованием напряжения постоянного тока меньшей величины, чем при испытании электрической прочности, и дает результат, выраженный в кОм, МОм, ГОм или ТОм. Значение сопротивления указывает на качество изоляции между двумя проводниками. Поскольку данное испытание является неразрушающим, его особенно удобно использовать для контроле старения изоляции работающего электрического оборудования или установок. Для данного измерения используется тестер изоляции, также называемый мегомметром (доступны мегомметры с диапазоном до 999 ГОм).
Типовые причины неисправности изоляция
Поскольку измерение сопротивления изоляции с помощью мегомметра является частью более широкой политики профилактического обслуживания, важно понимать, по каким причинам возможно ухудшение характеристик изоляции. Только это позволит предпринять правильные шаги для их устранения.
Можно разделить причины неисправности изоляции на пять групп. Однако необходимо иметь в виду, что в случае отсутствия каких-либо корректирующих мер, различные причины будут накладываться друг на друга, приводя к пробою изоляции и повреждению оборудования.
1. Электрические нагрузки
В основном электрические нагрузки связаны с отклонением рабочего напряжения от номинального значения, причем влияние на изоляцию оказывают как перенапряжения, так и понижение напряжения.
2. Механические нагрузки
Частые последовательные запуски и выключения оборудования способны вызвать механические нагрузки. Кроме того, сюда входят проблемы с балансировкой вращающихся машин и любые прямые нагрузки на кабели и установки в целом.
3. Химические воздействия
Присутствие химических веществ, масел, агрессивных испарений и пыли в целом отрицательно влияет на характеристики изоляционных материалов.
4. Напряжения, связанные с колебаниями температуры:
В сочетании с механическими напряжениями, вызванными последовательными запусками и остановками оборудования, также на свойства изоляционных материалов влияют напряжения, возникающие при расширении и сжатии. Работа при экстремальных температурах также приводит к старению материалов.
5. Загрязнение окружающей среды
Плесень и посторонние частицы в теплой, влажной среде также способствуют ухудшению изоляционных свойств установок и оборудования.
В приведенной ниже таблице показана относительная частота различных причин отказа электродвигателя.
Внешние загрязнения:
В дополнение к внезапным повреждениям изоляции из-за таких чрезвычайных происшествий, как, например, наводнения, факторы, снижающие эффективность изоляции работающей установки объединяются, иногда усиливая друг друга. В конечном итоге в долгосрочной перспективе без постоянного мониторинга это приведет к возникновению ситуаций, которые станут критическими с точки зрения безопасности людей и нормальной эксплуатации. Таким образом, регулярное тестирование изоляции установок или электрических машин является полезным способом контроля состояния изоляции, позволяющим предпринимать необходимые действия еще до того, как возникло повреждение.
Принцип измерения сопротивления изоляции и влияющие на него факторы
Измерение сопротивления изоляции базируется на законе Ома. Подав известное напряжение постоянного тока с уровнем ниже, чем напряжение испытания электрической прочности, а затем измерив значение тока, очень просто замерить значение сопротивления. В принципе, значение сопротивления изоляции очень велико, но не бесконечно, поэтому измеряя малый протекающий ток, мегомметр указывает значение сопротивления изоляции в кОм, МОм, ГОм и даже в ТОм (на некоторых моделях). Это сопротивление характеризует качество изоляции между двумя проводниками и способно указать на риск возникновения тока утечки.
На значение сопротивления изоляции и, следовательно, на значение тока, протекающего, когда к тестируемой цепи приложено напряжение постоянного тока, влияет ряд факторов. К таким факторам относятся, например, температура или влажность, которые способны существенно повлиять на результаты измерений. Для начала давайте проанализируем характер токов, протекающих во время измерения изоляции, используя гипотезу о том, что эти факторы не влияют на проводимое измерение.
Общий ток, протекающий в изоляционном материале, представляет собой сумму трех компонентов:
- Емкость. Для зарядки емкости тестируемой изоляции необходим ток зарядки емкости. Это переходный ток, который начинается с относительно высокого значения и падает экспоненциально к значению, близкому к нулю, когда тестируемая цепь электрически заряжается. Через несколько секунд или десятых долей секунды этот ток становится незначительным по сравнению с измеряемым током.
- Поглощение. Ток поглощения, соответствующий дополнительной энергии, которая необходима для переориентации молекул изоляционного материала под воздействием прикладываемого электрического поля. Этот ток падает намного медленнее, чем ток зарядки емкости; иногда необходимо несколько минут, чтобы достичь значения, близкого к нулю.
- Ток утечки или ток проводимости. Этот ток характеризует качество изоляции и не изменяется со временем.
На приведенном ниже графике эти три тока показаны в зависимости от времени. Шкала времени является условной и может различаться в зависимости от тестируемой изоляции.
Для обеспечения надлежащих результатов тестирования очень больших электродвигателей или очень длинных кабелей сведение к минимуму емкостных токов и токов поглощения может занимать от 30 до 40 минут.
Когда в цепь подается постоянное напряжение, суммарный ток, протекающий в тестируемом изоляторе, изменяется в зависимости от времени. Это предполагает значительное изменение сопротивления изоляции.
Перед подробным рассмотрением различных методов измерения было бы полезно снова взглянуть на факторы, которые влияют на измерение сопротивления изоляции.
Влияние температуры
Температура вызывает квазиэкспоненциальное изменение значения сопротивления изоляции. В контексте программы профилактического технического обслуживания измерения должны выполняться в одинаковых температурных условиях или, если это невозможно, должны корректироваться относительно эталонной температуры. Например, увеличение температуры на 10°C уменьшает сопротивление изоляции ориентировочно наполовину, в то время как уменьшение температуры на 10°C удваивает значение сопротивления изоляции.
Уровень влажности влияет на изоляцию в соответствии со степенью загрязнения ее поверхности. Никогда не следует измерять сопротивление изоляции, если температура ниже точки росы.
Коррекция сопротивления изоляции в зависимости от температуры (источник IEEE-43-2000)
Методы тестирования и интерпретация результатов
Кратковременное или точечное измерение
Это наиболее простой метод. Он подразумевает подачу испытательного напряжения на короткое время (30 или 60 секунд) и фиксацию значения сопротивления изоляции на этот момент. Как уже указывалось выше, на такое прямое измерение сопротивления изоляции значительное влияние оказывает температура и влажность, поэтому измерение следует стандартизировать при контрольной температуре и для сравнения с предыдущими измерениями следует фиксировать уровень влажности. С помощью данного метода можно проанализировать качество изоляции, сравнивая текущее измеренное значение с результатами нескольких предыдущих тестов. Со временем это позволит получить более достоверную информацию о характеристиках изоляции тестируемой установки или оборудования по сравнению с одиночным испытанием.
Если условия измерения остаются идентичными (то же самое испытательное напряжение, то же время измерения и т.д.), то при периодических измерениях путем мониторинга и интерпретации любых изменений можно получить четкую оценку состояния изоляции. После записи абсолютного значения, необходимо проанализировать изменение во времени. Таким образом, измерение, показывающее относительно низкое значение изоляции, которое, тем не менее, стабильно во времени, теоретически должно доставлять меньше беспокойства, чем значительное снижение сопротивления изоляции со временем, даже если сопротивление изоляция выше, чем рекомендованное минимальное значение. В общем, любое внезапное падение сопротивления изоляции свидетельствует о проблеме, требующей изучения.
На приведенном ниже графике показан пример показаний сопротивления изоляции для электродвигателя.
В точке A сопротивление изоляции уменьшается из-за старения и накопления пыли.
Резкое падение в точке B указывает на повреждение изоляции.
В точке C неисправность была устранена (обмотка электродвигателя перемотана), поэтому вернулось более высокое значение сопротивления изоляции, остающееся стабильным во времени, что указывает на ее хорошее состояние.
Методы тестирования, основанные на влиянии времени приложения испытательного напряжения (PI и DAR)
Эти методы включают последовательное измерение значений сопротивления изоляции в указанное время. Их преимуществом является неподверженность особому влиянию температуры, поэтому их можно применять без коррекции результатов, если только испытательное оборудование не подвергается во время теста значительным колебаниям температуры.
Данные методы идеально подходят для профилактического обслуживания вращающихся машин и для мониторинга изоляции.
Если изоляционный материал находится в хорошем состоянии, ток утечки или ток проводимости будет низким, а на начальный замер сильно влияют токи зарядки емкости и диэлектрического поглощения. При приложении испытательного напряжения со временем измеренное значение сопротивления изоляции повышается, так как уменьшаются эти токи помех. Необходимое для измерения изоляции в хорошем состоянии время стабилизации зависит от типа изоляционного материала.
Если изоляционный материал находится в плохом состоянии (поврежден, грязный и влажный), ток утечки будет постоянным и очень высоким, часто превышающим токи зарядки емкости и диэлектрического поглощения. В таких случаях измерение сопротивления изоляции очень быстро становится постоянным и стабилизируется на высоком значении напряжения.
Изучение изменения значения сопротивления изоляции в зависимости от времени приложения испытательного напряжения дает возможность оценить качество изоляции. Этот метод позволяет сделать выводы, даже если не ведется журнал измерения изоляции. Тем не менее, рекомендуется записывать результаты периодических измерений, проводимых в контексте программы профилактического обслуживания.
Показатель поляризации (PI)
При использовании этого метода два показания снимаются через 1 минуту и 10 минут, соответственно. Отношение (без размерностей) 10-минутного значения сопротивления изоляции к 1-минутному значению называется показателем поляризации (PI). Этот показатель можно использовать для оценки качества изоляции.
Метод измерения с использованием показателя поляризации идеально подходит для тестирования цепей с твердой изоляцией. Данный метод не рекомендуется использовать на таком оборудовании, как масляные трансформаторы, поскольку он дает низкие результаты, даже если изоляция находится в хорошем состоянии.
Рекомендация IEEE 43-2000 «Рекомендуемые методы тестирования сопротивления изоляции вращающихся машин» определяет минимальное значение показателя поляризации (PI) для вращающихся машин переменного и постоянного тока в температурных классах B, F и H равным 2.0. В общем случае значение PI, превышающее 4, является признаком превосходной изоляции, а значение ниже 2 указывает на потенциальную проблему.
PI = R (10-минутное измерение изоляции) / R (1-минутное измерение изоляции)
Результаты интерпретируются следующим образом:
|
Значение PI (нормы) |
Состояние изоляции |
|
<2 |
Проблемное |
|
От 2 до 4 |
Хорошее |
|
> 4 |
Отличное |
Коэффициент диэлектрической абсорбции (DAR)
Для установок или оборудования, содержащих изоляционные материалы, в которых ток поглощения уменьшается быстро, для оценки состояния изоляции, возможно, будет достаточно провести измерение через 30 секунд и 60 секунд. Коэффициент DAR определяется следующим образом:
DAR = R (60-секундное измерение изоляции) / R (30-секундное измерение изоляции)
Результаты интерпретируются следующим образом:
|
Значение DAR (нормы) |
Состояние изоляции |
|
<1,25 |
Неудовлетворительное |
|
<1,6 |
Нормальное |
|
>1,6 |
Отличное |
Метод, основанный на влиянии изменения испытательного напряжения (тестирование с помощью ступенчатого напряжения)
Наличие загрязнений (пыль, грязь и т.п.) или влаги на поверхности изоляции обычно четко выявляется с помощью зависящего от времени измерения сопротивления (PI, DAR и т.д.). Однако этот тип тестирования, проводимый с использованием низкого напряжение относительно диэлектрического напряжения испытываемого изолирующего материала, может иногда пропускать признаки старения изоляции или механические повреждения. Значительное же увеличение прикладываемого испытательного напряжения может, со своей стороны, вызвать повреждение в этих слабых точках, что приведет к существенному уменьшению измеренного значения сопротивления изоляции.
Для обеспечения эффективности соотношение между шагами изменения напряжения должно быть 1 к 5, и каждый шаг должен быть одинаковым по времени (обычно от 1 до 10 минут), оставаясь при этом ниже классического напряжения испытания электрической прочности (2Un + 1000 В). Полученные с помощью данного метода результаты полностью независимы от типа изоляции и температуры, потому что он основан не на внутреннем значении измеряемого изолятора, а на эффективном сокращении значения, получаемого по истечении одного и того же времени для двух разных испытательных напряжений.
Снижение значения сопротивления изоляции на 25% или более между первым и вторым шагами измерения является свидетельством ухудшения изоляции, которое обычно связано с наличием загрязнений.
Метод испытания рассеиванием в диэлектрике (DD)
Тест рассеивания в диэлектрике (DD), также известный как измерение тока повторного поглощения, выполняется путем измерения тока рассеивания в диэлектрике на испытуемом оборудовании.
Поскольку все три составляющие тока (ток зарядки емкости, ток поляризации и ток утечки) присутствуют во время стандартного испытания изоляции, на определение тока поляризации или поглощения может влиять наличие тока утечки. Вместо попытки измерить во время тестирования изоляции ток поляризации при тестировании рассеяния в диэлектрике (DD) измеряется ток деполяризации и ток разряда емкости после тестирования изоляции.
Принцип измерения состоит в следующем. Сначала тестируемое оборудование заряжается в течение времени, достаточного для достижения стабильного состояния (зарядка емкости и поляризация завершена, и единственным протекающим током является ток утечки). Затем оборудование разряжается через резистор внутри мегомметра и при этом измеряется протекающий ток. Этот ток состоит из зарядного тока емкости и тока повторного поглощения, которые в совокупности дают общий ток рассеивания в диэлектрике. Данный ток измеряется по истечении стандартного времени в одну минуту. Электрический ток зависит от общей емкости и конечного испытательного напряжения. Значение DD рассчитывается по формуле:
DD = Ток через 1 минуту / (Испытательное напряжение x Емкость)
Тест DD позволяет идентифицировать избыточные токи разряда, когда поврежден или загрязнен один из слоев многослойной изоляции. При точечных испытаниях или тестах PI и DAR подобный дефект можно упустить. При заданном напряжении и емкости ток разряда будет выше, если поврежден один из слоев изоляции. Постоянная времени этого отдельного слоя больше не будет совпадать с другими слоями, что приведет к более высокому значению тока по сравнению с неповрежденной изоляцией. Однородная изоляция будет иметь значение DD, близкое к нулю, а допустимая многослойная изоляция будет иметь значение DD до 2. В приведенной ниже таблице указано состояние в зависимости от полученного значения DD.
|
DD (нормы) |
Состояние |
|
> 7 |
Очень плохое |
|
От 4 до 7 |
Плохое |
|
От 2 до 4 |
Сомнительное |
|
<2 |
Нормальное |
Внимание: Данный метод измерения зависим от температуры, поэтому каждая попытка тестирования должна выполняться при стандартной температуре или, по крайней мере, температура должна фиксироваться вместе с результатом теста.
Тестирование изоляции с высоким сопротивлением: использование гнезда G на мегомметре
При измерении значений сопротивления изоляции (выше 1 ГОм) на точность измерений могут повлиять токи утечки, протекающие по поверхности изоляционного материала через имеющиеся на ней влагу и загрязнения. Значение сопротивления больше не является высоким, и поэтому пренебрежимо малым по сравнению с сопротивлением оцениваемой изоляции. Для устранения снижающей точность измерения изоляции поверхностной утечки тока на некоторых мегомметрах имеется третье гнездо с обозначением G (Guard). Это гнездо шунтирует измерительную цепь и повторно вводит поверхностный ток в одну из точек тестирования, минуя цепь измерения (смотрите рисунок ниже).
При выборе первой схемы, без использования гнезда G, одновременно измеряется ток утечки i и нежелательный поверхностный ток I1, поэтому сопротивление изоляции измеряется неверно.
Однако при выборе второй схемы измеряется только ток утечки i. Подключение к гнезду G позволяет отвести поверхностный ток I1, поэтому измерение сопротивления изоляции проводится правильно.
Гнездо G необходимо соединить с поверхностью, по которой протекают поверхностные токи, и которая не относится к таким изоляторам, как изоляционные материалы кабелей или трансформаторов. Знание возможных путей протекания испытательных токов через тестируемый элемент имеет решающее значение для выбора места соединения с гнездом G.
Нормы испытательного напряжения для кабелей/оборудования
|
Рабочее напряжение кабеля/оборудования |
Нормы испытательного напряжения постоянного тока |
|
От 24 до 50 В |
От 50 до 100 В постоянного тока |
|
От 50 до 100 В |
От 100 до 250 В постоянного тока |
|
От 100 до 240 В |
От 250 до 500 В постоянного тока |
|
От 440 до 550 В |
От 500 до 1000 В постоянного тока |
|
2400 В |
От 1000 до 2500 В постоянного тока |
|
4100 В |
От 1000 до 5000 В постоянного тока |
|
От 5000 до 12 000 В |
От 2500 до 5000 В постоянного тока |
|
> 12 000 В |
От 5000 до 10 000 В постоянного тока |
В приведенной выше таблице показаны рекомендованные нормы испытательного напряжения в соответствии с рабочими напряжениями установок и оборудования (значения взяты из руководства IEEE 43-2000).
Кроме того, эти значения задаются для электрических приборов в самых разнообразных местных и международных стандартах (IEC 60204, IEC 60439, IEC 60598 и т.д.).
Во Франции, например, стандарт NFC15-100 предусматривает значения испытательного напряжения и минимального сопротивления изоляции для электроустановок (500 В постоянного тока и 0,5 МОм при номинальном напряжении от 50 до 500 В).
Однако вам настоятельно рекомендуется обратиться к изготовителю кабеля/оборудования, чтобы узнать их собственные рекомендации по требуемому испытательному напряжению.
Безопасность при тестировании изоляции
Перед тестированием
A. Чтобы испытательное напряжение не было приложено к другому оборудованию, имеющему электрическое соединение с тестируемой цепью, испытание должно проводиться на отключенной, не проводящей электрический ток установке.
B. Убедитесь, что цепь разряжена. Ее можно разрядить, замкнув накоротко выводы оборудования и/или замкнув их на землю на определенное время (смотрите время разряда).
C. Если тестируемое оборудование находится в огнеопасной или взрывоопасной среде, необходима специальная защита, поскольку, если изоляция повреждена, при разряде изоляции (до и после испытания), а также во время тестирования могут возникать искры.
D. Из-за наличия напряжения постоянного тока, величина которого может быть достаточно высокой, рекомендуется ограничить доступ другого персонала и надевать средства индивидуальной защиты (например, защитные перчатки), предназначенные для работы на электрооборудовании.
E. Используйте только те соединительные кабели, которые подходят для проводимого испытания; убедитесь, что кабели находятся в хорошем состоянии. В лучшем случае неподходящие кабели приведут к ошибкам измерения, но гораздо важнее, что они могут быть опасными.
После тестирования
К концу испытания изоляция накапливает значительную энергию, которую необходимо сбросить до выполнения любых других операций. Простое правило безопасности заключается в том, чтобы предоставить оборудованию возможность разряжаться в течение времени, в пять раз превышающего время зарядки (время последнего теста). Для разрядки оборудования можно накоротко замкнуть его выводы и/или соединить их с землей. Все изготовленные компанией Chauvin Arnoux мегомметры оборудованы встроенными цепями разрядки, которые автоматически обеспечивают требуемую безопасность.
Часто задаваемые вопросы
Результат моих измерений – x МОм. Это нормально?
Какое должно быть сопротивление изоляции — на этот вопрос нет единого ответа. Точный ответ на него могут дать производитель оборудования или соответствующие стандарты. Для низковольтных установок минимальным значением можно считать значение 1 МОм. Для установок или оборудования с более высоким рабочим напряжением можно использовать правило, определяющее минимальное значение 1 МОм на кВ, в то время как рекомендации IEEE, касающиеся вращающихся машин, определяют минимальное сопротивление изоляции (n + 1) МОм, где n – рабочее напряжение в кВ.
Какие измерительные провода следует использовать для подключения мегомметра к тестируемой установке?
Используемые на мегомметрах провода должны иметь спецификации, подходящие для выполняемых измерений с точки зрения используемых напряжений или качества изоляционных материалов. Использование несоответствующих измерительных проводов может привести к ошибкам измерения или даже оказаться опасным.
Какие меры предосторожности следует принимать при измерении высокого сопротивления изоляции?
При измерении высоких значений сопротивления изоляции в дополнение к указанным выше правилам безопасности необходимо соблюдать следующие меры предосторожности.
- Используйте специальное гнездо G (Guard) (описывается в специальном разделе выше).
- Используйте чистые, сухие провода.
- Прокладывайте провода на расстоянии друг от друга и без контакта с любыми объектами или с полом. Это позволит ограничить возможность возникновения токов утечки в самой измерительной линии.
- Не касайтесь проводов и не перемещайте их во время измерения, чтобы избежать возникновения вызывающих помехи емкостных эффектов.
- Для стабилизации измерения выждите необходимое время.
Почему два последовательных измерения не всегда дают одинаковый результат?
Применение высокого напряжения создает электрическое поле, которое поляризует изоляционные материалы. Важно понимать, что для возвращения изоляционных материалов после завершения тестирования в состояние, в котором они находились до испытания, потребуется значительное время. В некоторых случаях на это может потребоваться больше времени, чем указанное выше время разрядки.
Как протестировать изоляцию, если я не могу отключить установку?
Если невозможно отключить питание тестируемой установки или оборудования, мегомметр использовать нельзя. В некоторых случаях можно провести тестирование без снятия напряжения, используя для измерения тока утечки специальные клещи, но этот метод гораздо менее точен.
Как выбрать измеритель сопротивления изоляции (мегомметр)?
При выборе измерителя сопротивления изоляции необходимо задать следующие ключевые вопросы:
- Какое максимальное испытательное напряжение необходимо?
- Какие методы измерения будут использоваться (точечные измерения, PI, DAR, DD, ступенчатое изменение напряжения)?
- Какое максимальное значение сопротивления изоляции будет измеряться?
- Как будет подаваться питание на мегомметр?
- Каковы возможности хранения результатов измерений?
Примеры измерений сопротивления изоляции
Измерение изоляции на электрической установке, электрооборудовании
Измерение изоляции на вращающейся машине (электродвигатель)
Измерение изоляции на электроинструменте
Измерение изоляции на трансформаторе
Измерение сопротивления изоляции трансформатора производят следующим образом:
a. Между высоковольтной обмоткой и низковольтной обмоткой и землей
b. Между низковольтной обмоткой и высоковольтной обмоткой и землей
c. Между высоковольтной обмоткой и низковольтной обмоткой
d. Между высоковольтной обмоткой и землей
e. Между низковольтной обмоткой и землей
Подробнее о приборах для проверки изоляции высоковольтных кабелей смотрите в этом разделе.
skomplekt.com
Измерение сопротивления изоляции кабеля | Заметки электрика
Здравствуйте, читатели блога «Заметки электрика».
В прошлой статье про испытание кабельных линий я рассказывал Вам, что одним из пунктов испытания кабельных линий является измерение сопротивления изоляции кабеля.
Вот об этом мы подробно с Вами и поговорим. Рассмотрим как правильно произвести измерение сопротивления изоляции, как силовых, так и контрольных кабелей. А также познакомимся с методикой проведения этих замеров.
Подготовка к измерению сопротивления изоляции кабеля
Перед началом проведения работ по измерению сопротивления изоляции кабеля необходимо точно знать температуру окружающего воздуха.
С чем это связано?
А связано это с тем, что при отрицательных температурах, при наличии в кабельной массе частиц воды, эти частички будут находиться в замерзшем состоянии, т.е. в виде кусочков льда. Все Вы знаете, что лед является диэлектриком, т.е. не обладает проводимостью.
Поэтому при проведении измерения сопротивления изоляции при отрицательных температурах эти частички замерзшей воды выявлены не будут.
Приборы и средства измерения
Второе, что нам необходимо для проведения измерения сопротивления изоляции кабельных линий, это наличие приборов и средств измерений.
Для измерения сопротивления изоляции кабелей различного назначения я и работники нашей электролаборатории используем прибор MIC-2500. Есть и другие приборы, но мы их используем несколько реже.
Этот прибор производства фирмы Sonel и с помощью него можно замерить сопротивление изоляции кабельных линий, проводов, шнуров, электрооборудования (двигатели, трансформаторы, выключатели и т.п.), а также произвести замер степени старения и увлажненности изоляции.
Хочу заметить, что прибор MIC-2500 входит в государственный реестр приборов, которые разрешены для измерения сопротивления изоляции.
Прибор MIC-2500 должен ежегодно сдаваться в государственную поверку. После прохождения поверки на прибор ставят голограмму и штамп о прохождении поверки. В штампе указывается серийный номер прибора и дата следующей поверки.
Соответственно, что производить измерение сопротивления изоляции необходимо только исправным и прошедшим поверку прибором.
Нормы сопротивления изоляции для различных кабелей
Перед тем, как перейти к нормам сопротивления изоляции кабелей, необходимо как то их классифицировать.
Я Вам предлагаю свою упрощенную классификацию кабелей.
Кабели по назначению делятся на:
- высоковольтные силовые выше 1000 (В)
- низковольтные силовые ниже 1000 (В)
- контрольные и кабели управления, будем их называть просто контрольными (сюда входят вторичные цепи РУ, цепи питания электроприводов выключателей, отделителей, короткозамыкателей, цепи управления, цепи защиты и автоматики и т.п.)
- др.
Измерение сопротивления изоляции, как для высоковольтных кабелей, так и для низковольтных силовых кабелей производится мегаомметром на напряжение 2500 (В). А контрольные кабели измеряются мегаомметром на напряжение 500-2500 (В).
Соответственно, у каждого кабеля существуют свои нормы сопротивления изоляции. По ПТЭЭП (п.6.2. и таблица 37) и ПУЭ (п. 1.8.37 и таблица 1.8.34):
- Высоковольтные силовые кабели выше 1000 (В) — не нормируется, но сопротивление изоляции должно быть не ниже 10 (МОм)
- Низковольтные силовые кабели ниже 1000 (В) — сопротивление изоляции не должно быть ниже 0,5 (МОм)
- Контрольные кабели — сопротивление изоляции не должно быть ниже 1 (МОм)
Методика измерения сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей
Для более яркого представления выполнения работ по измерению сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей, приведу Вам наглядную схему и порядок действия.
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле указателем высокого напряжения
2. Устанавливаем испытательное заземление со специальными зажимами типа «крокодил» на жилы кабеля со стороны, где будем проводить измерение сопротивления изоляции.
3. С другой стороны кабеля, жилы оставляем свободными и разводим их на достаточное расстояние друг от друга.
4. Вывешиваем запрещающие и предупреждающие плакаты. Рекомендую с другой стороны оставить человека, который будет наблюдать, чтобы во время измерения сопротивления изоляции мегаомметром никто на попал под испытательное напряжение.
5. Измерение сопротивления изоляции высоковольтного силового кабеля проводим мегаомметром на 2500 (В) поочередно на каждой жиле в течение 1 минуты.
Например, проводим измерение сопротивления изоляции на жиле фазы «С». При этом устанавливаем испытательное заземление на жилы фаз «В» и «А». Один конец мегаомметра подключаем к заземляющему устройству, или проще сказать к «земле». Второй конец — на жилу фазы «С».
На примере это выглядит вот так:
6. Показания, полученные во время измерения сопротивления изоляции высоковольтного кабеля записываем в блокнот.
Методика измерения сопротивления изоляции низковольтных силовых кабелей
Методика измерения сопротивления изоляции низковольтных силовых кабелей отличается от предыдущей (описанной выше), но незначительно.
Аналогично:
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле с помощью средств защит, предназначенных для работ в электроустановках.
2. С другой стороны кабеля, жилы оставляем свободными и разводим их на достаточное расстояние друг от друга.
3. Вывешиваем запрещающие и предупреждающие плакаты. Рекомендую с другой стороны оставить человека, который будет наблюдать, чтобы во время измерения сопротивления изоляции мегаомметром никто на попал под испытательное напряжение.
4. Измерение сопротивления изоляции низковольтного силового кабеля проводим мегаомметром на 2500 (В) в течение 1 минуты:
- между фазными жилами (А-В, В-С, А-С)
- между фазными жилами и нулем (А-N, В-N, С-N)
- между фазными жилами и землей (А-РЕ, В-РЕ, С-РЕ), если кабель пятижильный
- между нулем и землей (N-PE), предварительно отключив ноль от нулевой шинки
5. Показания, полученные во время измерения сопротивления изоляции низковольтного кабеля записываем в блокнот.
Методика измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей
Ну вот мы и добрались с Вами до измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей.
Особенностью их измерения является то, что жилы кабеля можно не отсоединять от схемы и производить замер вместе с установленным электрооборудованием.
Измерение сопротивления изоляции контрольного кабеля выполняется аналогично.
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле с помощью средств защит, предназначенных для работ в электроустановках.
2. Измерение сопротивления изоляции контрольного кабеля проводим мегаомметром на 500-2500 (В) следующим образом.
Подключаем один вывод мегаомметра на испытуемую жилу. Остальные жилы контрольного кабеля соединяем между собой и на землю. Второй вывод мегаомметра подключаем либо на землю, либо к любой другой не испытуемой жиле.
Для наглядности смотрите фото:
В течении 1 минуты производим замер испытуемой жилы. Далее измеренную жилу возвращаем к остальным жилам кабеля и приступаем к измерению следующей жилы.
Итак каждую жилу.
3. Все полученные показания сопротивления изоляции контрольного кабеля записываем в блокнот.
Протокол измерения сопротивления изоляции кабеля
Во всех вышеперечисленных электрических измерениях, после получения показаний сопротивления изоляции кабеля, необходимо сравнить их с требованиями и нормами ПУЭ и ПТЭЭП. На основании сравнения необходимо сделать вывод-заключение о пригодности кабеля к дальнейшей эксплуатации и составить протокол измерения сопротивления изоляции.
P.S. На этом статью я завершаю. Если возникли вопросы, то смело задавайте их. А также не забывайте подписываться на новые статьи с моего сайта.
Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:
zametkielectrika.ru