Сопротивление изоляции зачем меряют
Для чего проводится измерение сопротивления изоляции
В данной статье я постараюсь ответить на все вопросы связанные с этим видом испытаний, если вдруг останутся какие-либо вопросы их можно будет написать в комментариях под статьей. Ниже приведен список тем на которые разбита статья, они же являются ссылками на ту часть страницы, где идет об этом речь.
Для чего проводится замер сопротивления изоляции
Этот вид электроизмерительных работ один из самых основных. Производится с целью выявить заводской брак кабеля, повреждения произошедшие в процессе прокладки кабеля, а также его небрежной эксплуатации. Так как изоляция со временем стареет, ухудшаются ее свойства. Если кабель был в процессе эксплуатации неоднократно перегружен или на линии происходили короткие замыкания, то это тоже негативно сказывается на сроке службы изоляционного слоя. По сути проведение испытаний позволяет предупредить страшные последствия, такие как :
Хорошей практикой является проверка кабеля в бухте или на барабане, перед его прокладкой, чтобы избежать неудобных ситуаций, связанных как раз с заводским браком. Особенно печально, проложить достаточно большой отрезок плохого кабеля, большого веса и сечения.
Кто может потребовать протокол или провести испытания
Как правило требуют заветную бумажку, или протокол требуют следующие службы :
Порядок проведения работ.
Реальное испытание проводится при полном отключении нагрузки, так как иначе ничего не получится, даже телефонная зарядка включенная в розетку не даст выполнить проверку. Не зависимо от типа объекта, такие работы планируются заранее, чтобы заказчик мог обеспечить доступ во все помещения и возможность отключения всех электроприборов, в том числе отключение светильников, от питающей линии. Рассмотрим порядок проведения работ на примере небольшого офисного центра, состоящего из ВРУ, нескольких этажей с распределительными электрощитами. Как правило все начинается с замера магистральных линий от ВРУ здания, до распределительных электрощитов. Далее от распределительных электрощитов проверяются линии питающие розетки и освещение, а также другое электрооборудование.
Замер каждой линии производится в течении 1 минуты. Если линия 3-х проводная (220В), то производится 3 измерения : фазный проводник — относительно нулевого, фазный проводник — относительно заземляющего, нулевой относительно заземляющего. Если линия 5-ти проводная (380В), то производится уже гораздо больше измерений, а именно 10 : фаза1 — фаза2, фаза1 — фаза3, фаза2 — фаза3, фаза1 — ноль, фаза2 — ноль, фаза3 — ноль, далее также каждый фазный проводник относительно заземляющего (РЕ), а также нулевой относительно его же. Реальное проведение работ требует достаточно больших затрат по времени.
Какими приборами проводится измерение
Так как сопротивление изоляции определяется в мегаомах (Мом) — для измерений используется специальный прибор, мегаомметр. Такой прибор есть в каждой электроизмерительной лаборатории, даже в крупных электромонтажных организациях. Он может быть как комбинированный, в котором есть функции для других измерений, так и как отдельное устройство такие как :
Для официального проведения испытаний необходимо, чтобы прибор в госреестре, а также имел действующую поверку. Естественно в электролаборатории, которая ежедневно занимается проверкой объектов, с этим нет никаких проблем. Для электромонтажной организации, которая проверяет только для себя, например кабель после установки муфты, после или перед прокладкой, достаточно будет любого исправного мегаомметра, так как им нет необходимости сдавать официальный протокол.
Периодичность проведения испытаний;
Периодичность проведения работ прописана в ПТЭЭП. На основные объекты она следующая :
Не смотря на описанную выше периодичность, если вы являетесь арендатором, то нужно конечно смотреть договор аренды, в нем может быть прописана другая периодичность и сама программа испытаний, часто администрация торговых центров устанавливает периодичность 1 раз в год, даже если у вас нет помещений относящихся к особо опасным, также требует обязательного проведения тепловизионного обследования электрощитов и актуализацию однолинейных схем. Естественно никто не запрещает проводить проверку чаще, это будет только лучше, но вот за пропуск можно получить штраф, даже с приостановкой деятельности, на усмотрение инспектора.
Какими документами регламентируется проведение испытаний
ПТЭЭП, ГОСТ 50571 раздел испытания, статьи 9.11 административного кодекса РФ. ПУЭ. Технические регламенты арендодателей, РД 34.45-51.300-97 объем и нормы испытания электрооборудования.
Допустимые значения сопротивления изоляции
Если показания прибора были не более 1 Мом, то необходимо провести испытание кабеля повышенным напряжением промышленной частоты 50 (гц).
В реальности показания мегаомметра от 5 мегаомм и ниже, при этом резко меняющиеся в процессе измерений, это уже практически простреливает, в каком то месте в кабеле, наглядно это можно будет увидеть на видео, в конце статьи.
Прикладываю образец протокола, а также картинку.
В любом случае в реальности ситуация такая, что если происходят какие-то чрезвычайные ситуации, особенно пожар, как правило начинают поднимать документы и проверять, был ли своевременно произведен замер сопротивления изоляции и если не был, то это один из вариантов все на это списать.
Естественно одной проверкой изоляции не обойтись, желательно объект проверять комплексно, так как при коротком замыкании важно чтобы автоматический выключатель отработал моментально (0,4 секунды для групповых сетей). Для этого производится измерение сопротивления петли фаза-нуль.
Проверка сопротивления
Характеристик электрического тока существует много. Одной из самых главных является электрическое сопротивление. Оно характеризует способность проводника тока препятствовать свободному и беспрепятственному прохождению последнего. Обозначается сопротивление буквой латинского алфавита R, а измеряется в Омах.
Важность этой величины трудно переоценить, поэтому любые современные многофункциональные приборы содержат в себе функцию измерения сопротивления. В этой статье подробным образом будет разобрано, что такое сопротивление провода изоляции, как определить сопротивление резистора мультиметром и чем меряют сопротивление вообще.
Закон Ома в таблице дает понять, как зависят три основных параметра электросети друг от друга
Что такое сопротивление провода изоляции
Сопротивление изоляции — это один из важнейших параметров любых кабелей и проводников. Основано это на том, что все провода в процессе их эксплуатации подвергаются сторонним воздействиям. Помимо внешнего влияния присутствуют также и внутренние: влияние жил одного провода друг на друга, взаимодействие по электромагнитным полям. Все это, так или иначе, приводит к появлению утечек.
Промышленный мегомметр для замера крупных значений сопротивления
Именно поэтому любые электрические и неэлектрические провода создаются с изоляцией, защищающей проводник от внешнего влияния. Среди популярных изоляционных материалов выделяют резину, поливинилхлорид, масло, дерево и бумагу. Используются эти материалы исходя из самого предназначения кабеля. Например, провода, прокладываемые под землей, изолированы сравнительно толстой лентой диэлектрика, а кабеля телекоммуникаций могут быть заключены в простую обертку из алюминиевой фольги.
Старый советский аналоговый стендовый омметр
Важно! Изоляция — это защита жил от воздействия потусторонних факторов, защита жилок друг от друга, от замыкания и от различных утечек. Сопротивление же изоляции это величина сопротивления между жилами провода или между одной из жил и изоляционным слоем.
Любой материал со временем эксплуатации стареет и разрушается, что ведет к ухудшению его характеристик и снижению сопротивления изоляции постоянному или переменному току. Характеристика сопротивляемости изоляции указывается на кабеле и нормируется в его ГОСТе. Определяют его в лабораторных условиях при при температуре в 20 градусов.
Произведение измерений сопротивляемости профессиональным мегаомметром
Низкочастотные кабели связи имеют минимальное сопротивление изоляции в 5 Гигаом на километр, а коаксиальные в свою очередь — 10 Гигаом на километр. Измерение и проверку сопротивляемости проводят на регулярной основе мегаомметром: на установках мобильной связи — один раз в 6 месяцев, на объектах повышенной опасности — один раз в 12 месяцев, на других объектах — один раз в три года.
Чем можно измерять сопротивление
Прибор для измерения сопротивления называется Омметром, а для измерения больших величин — Мегаомметром. Как правило, радиолюбителями и простыми людьми такие приборы не используются, поскольку это не практично. Их применяют на фабриках и заводах, электростанциях, которые производят резисторы или в научно-исследовательских центрах.
На практике для дома и работы электриками используются мультиметры и тестеры, которые объединяют в себе вольтметры, амперметры, омметры и многие другие функции для определения характеристик электрической сети.
Замер сопротивления советского резистора
Мультиметром
Сопротивляемость любого проводника и изоляции можно измерить мультиметром. Чтобы сделать это, сперва необходимо выбрать проверяемый элемент: провод, резистор, предохранитель и так далее. Общим правилом будет извлечение исследуемого объекта из электрической цепи или проведение замеров до его подключения. Это основано на том, что при измерении параметров включенного элемента, данные могут быть неточными, так как на них влияют другие факторы.
Важно! Перед измерением мультиметром следует включить его и настроить на определение соответствующей величины, вставить щупы в разъемы, если они не вставлены.
Тестером
На самом деле, понятия тестер и мультиметр тождественны. Когда на рынке СНГ появились первые цифровые мультиметры, их начали называть тестерами за способность тестировать работоспособность электрических элементов по типу диодов, транзисторов, резисторов. Также они способны прозвонить сеть или проводку. Понятие «мультиметр» более правильное для этого вида приборов.
Часто тестерами называют менее функциональные приборы, которые не могут проверять температуру и обладают более низкой ценой, чем мультиметры. На самом деле это одно и тоже. Любой мультитестер может измерять сопротивление и другие важные электрические характеристики.
Замер сопротивления в электросети позволяет предупредить многие аварийные ситуации
Что такое мультиметр
Мультиметр или мультитестер — это компактный, эргономичный и многофункциональный прибор для проведения замера основных параметров электрической сети в любых целях. Все мультиметры позволяют с определенной точностью производить измерения силы тока, напряжения, сопротивления и даже температуры с помощью своих щупов.
Внешний вид типичного цифрового мультиметра из диэлектрического пластика
Мультиметры бывают двух видов:
Зачем нужно измерять сопротивление провода
Любую электрическую сеть нужно обезопасить и обеспечить ей бесперебойную работу, которая может зависеть от множества параметров, среди которых есть и качество изоляции и сопротивления. Замер этой величины позволяет безопасно использовать электросеть и подключенные к ней приборы. Периодический анализ сопротивляемости предотвращает возникновение аварийных ситуаций и поломок, которые могут привести к выходу аппаратуры из строя и человеческим жертвам.
Проверка высоковольтных кабелей
Как обозначается
Как уже стало понятно, померить сопротивление мультиметром не сложно и никаких проблем это принести не должно. Измеряется параметр в Омах в честь немецкого физика, который первый подтвердил связь между силой тока, напряжением и сопротивлением. На мультиметрах и тестерах эта величина имеет обозначение греческой буквы «омега» — Ω.
Искомая величина изображается на приборах греческой буквой «омега»
Как правильно измерять
Для правильно измерения параметров сопротивляемости провода или кабеля нужно:
Важно! В процессе замера следует придерживаться простых, но важных мер безопасности: не браться за оголенные части щупов руками и быть осторожным при замере параметров некоторых видов электроприборов.
Таким образом, электросеть может определяться многими параметрами, одним из которых является сопротивление. Мультиметровый способ узнать сопротивляемость — один из самых распространенных и простых. Для этого не нужно никаких специальных знаний и умений. Достаточно наличия предмета анализа и аппарата, чтобы проверить и зафиксировать соответствующие данные.
Petrem.ru
Всё о и для ремонта квартир и загородного строительства своими руками. На сайте вы найдете ответы на вопросы связанные с ремонтом квартиры, загородном строительсве которые вам помогут реализовать ваши мечты и сэкономить ваши деньги.
Зачем измерять сопротивление изоляции кабеля
Сопротивление — это величина, которая отображает способность материалов сопротивляться прохождению электрического тока. Чем она ниже, тем меньше потерь электричества на проводниках и тем большее количество тока можно передать безопасно. Сопротивление изоляции кабеля позволяет оценить целостность оболочек, а значит, определить, пригодно ли изделие для использования.
От целостности изоляции электропроводок зависит безопасность и долговечность провода. Современные изделия имеют несколько оболочек для разных целей, расположенных друг под другом: защиты от электромагнитных помех, поражения током людей, разрыва, попадания влаги, воздействия агрессивных сред. Чтобы убедиться в целостности всех слоев, нужно проводить испытания. Их цель — убедиться в том, что оболочки не повреждены на всей длине изделия. Поэтому тест должен быть неразрушающим. Единственный вариант — измерить сопротивление изоляции кабеля.
Сопротивление проводника рассчитывается по формуле:
где R — искомая величина, удельное сопротивление материала (табличная величина), l — длина проводника, S — площадь сечения.
Из формулы видно, что, чем больше площадь проводника, тем ниже будет его сопротивление. На этом и основывается принцип испытания целостности через измерения изоляции кабеля. В случае её повреждения площадь, по которой проходит ток, уменьшится, как результат — повысится сопротивление. Результаты испытания изоляции кабелей и допустимое сопротивление изоляции должны быть равны или отличаться незначительно. Конкретные цифры поданы в сопутствующей изделиям технической документации. Также можно определить, сколько должно быть сопротивление по формуле, представленной выше. Значение берите из таблицы ниже, длина изделия измеряется в метрах, площадь — в мм2.
Нормы сопротивления изоляции кабеля: таблица удельных сопротивлений материалов при нормальных условиях
В работе понадобится специальный инструмент. Также есть несколько процедур, которые нужно провести перед тем, как начать испытание изоляции.
Условия для проведения теста
Перед тем как измерить сопротивление изоляции, нужно знать о микроклимате помещения. В таблице выше указаны удельные сопротивления материалов при нормальной температуре (+20°C). При повышении этого значения повышается удельное сопротивление материалов, а с ним — сопротивление изоляции проводов и кабелей. Снижение температуры влияет на показатель незначительно. Но, если между слоями есть лед, его не удастся выявить, так как вещество не проводит электричество.
Изменение удельного сопротивления высчитывается по формуле
где — удельное сопротивление при температуре +20°С, а — температурный коэффициент (табличное значение), t — температура воздуха.
Значение а — небольшое, например, для меди оно равно 0,0068, а для алюминия — 0,00429.
Идеальная температура воздуха для испытания — +20°С. При ней все результаты будут максимально приближены к табличным значениям. Если не удается создать нормальное термическое условие, то нужно позаботиться о том, чтобы в помещении температура была выше 0°С, иначе не удастся выявить наличие влаги под оболочками.
Оборудование
Замер сопротивления изоляции выполняют с помощью мегаомметра. Существует оборудование для разных типов проводки и для определения разных характеристик. Некоторые устройства способны предоставить просто значения, другие определяют наличие воды, влажность оболочек.
Измерение сопротивления изоляции кабеля — настолько важная процедура, что за ней следят государственные органы. Испытания можно проводить только с использованием оборудования, которое внесено в специальный реестр. Ежегодно приборы отдаются на проверку работоспособности, после которой на них наносят голограмму, штамп с информацией о сроке годности.
При выборе устройств для измерений сопротивления изоляции проводов нужно руководствоваться следующим:
Тип проводников, которые будут тестироваться. В зависимости от него, подбирается диапазон, в котором способен работать мегаомметр.
Тип индикации. Существуют аналоговые (со стрелкой и циферблатом), световые, графические приспособления. Точность каждого из них гарантирует государственный орган контроля (если изделие внесено в соответствующий реестр) — тип индикации влияет лишь на простоту, скорость работы. Удобнее всего использовать изделия с дисплеем. Но они при прочих равных условиях стоят дороже остальных.
Климатическое исполнение. Для измерения сопротивления изоляции в условиях Крайнего Севера нужны особые модели.
Компактность. Зависит от источника питания — электрогенератор, аккумулятор, гальванический элемент.
Дополнительные возможности. Существуют мультиметры, в конструкции которых предусмотрен мегаомметр. С ними можно не только проверить сопротивление изоляции, но и померить напряжение, силу тока, коэффициент абсорбции (силу поглощения влаги).
Мегоомметр с дисплеем позволяет проводить измерение сопротивление изоляции в разы быстрее
Классификация проводов
При измерениях сопротивлений важны типы кабелей. Существуют разные классификации. Для данных целей важно напряжение, которое можно пропускать через изделие. В зависимости от него продукция делится на следующие типы:
Высоковольтные — для тока свыше 1000 Вольт.
Низковольтные — для напряжения до 1000 Вольт;
Контрольные — провода, которые используют в оборудовании. К ним относятся вторичные цепи РУ, цепи питания отделителей, управляющих элементов, защиты, автоматики.
В зависимости от типа проводки используется соответствующий прибор для проверки.
Нормы
Существуют нормативы, по которым определяется пригодность изделий к эксплуатации в зависимости от результатов измерения сопротивления изоляции (из расчета на 1000 метров):
для высоковольтных — не ниже 10 МОм;
для низковольтных — не менее 0,5 МОм;
контрольные — не ниже 1 МОм.
Подробнее о нормах сопротивления изоляции кабеля — в п. 6.2. ПТЭЭП и п. 1.8.37 ПУЭ.
Испытанию подлежат все проводники. Отличаются временные промежутки, с которыми проводят измерение сопротивления изоляции электропроводки:
замеры проводников мобильных электроустановок — не реже одного раза в полгода;
электропроводка наружных электроустановок, а также оборудования, установленного в опасных помещениях, проверяется на соответствие нормам раз в год.
проверка сопротивления изоляции остальных выполняется раз в три года.
Проведение подобных испытаний необходимо, в первую очередь, для обеспечения безопасности сети. Это не просто требование органов контроля, которое нужно проводить «для галочки». Поэтому интервалы, с которыми проводят проверку, могут изменяться. Следует проводить внеочередные тесты, если есть подозрения, что изоляция могла быть повреждена.
Работа с проводниками различных типов
Порядок того, как проверить защиту изделий, зависит от их типа. Алгоритм работы с каждым видом проводников несколько отличается. Поэтому нужно рассмотреть инструкции по работе с разными вариантами электропроводки.
Общим для всех случаев правилом является проверка наличия напряжения в сети с помощью специальных приборов. Если состояние кабеля достоверно неизвестно, он считается активным.
Сопротивление оболочек измеряют следующим образом:
Устанавливают испытательное заземление на непроверяемые жилы. Зажимы монтируют на сторону, с которой будет проводиться тестирование.
Разводят друг от друга жилы кабеля, находящиеся с противоположной от заземления стороны.
Устанавливают/включают предупреждающие и запрещающие знаки — плакаты, конусы, световые таблички. Для большей безопасности рекомендуется поручить кому-нибудь охранять территорию, на которой проводится проверка изоляции.
Проверять кабельную продукцию с помощью мегаомметра на 2,5 кВ в течение 1 минуты.
Записать результаты замера в блокнот.
При работе с высоковольтными проводами испытания проводятся на каждой жиле. Если нужно проверить изоляцию на низковольтных кабелях, тестируют следующие пары:
А-В;
В-С;
А-С;
А-N;
В-N;
С-N;
А-РЕ;
В-РЕ;
С-Р;
нуль и земля, предварительно отсоединив первый от нулевой шины.
Особенность работы с контрольной проводкой
Контрольную проводку можно тестировать на оборудовании, не отключая жилы от схемы. Немного отличается способ подсоединения оборудования:
Один вывод мегаомметра подключают к испытуемой жиле.
Второй щуп присоединяют либо к заземлению, либо к неиспытуемой жиле.
Остальные жилы соединяют между собой и заземляют.
Что потребуют органы контроля?
Органы государственного контроля, в частности пожарная инспекция, могут потребовать протоколы измерения сопротивления изоляции. В них содержится информация о полученных данных, условиях, при которых проведено испытание, приборе, исполнителе. Поэтому подобную работу можно доверить только организации, у которой есть разрешение на выполнение подобных исследований. Если замеры сделает обычный электрик, протокол не будет иметь силы.
Хорошо, если работник организации умеет выполнять подобную работу. Контроль сопротивления изоляции стоит осуществлять для себя, чтобы быть уверенным в качестве используемых проводников, их безопасности для имущества и окружающих.