Измерение сопротивления изоляции: полное руководство – СвязьКомплект

Эти методы идеально подходят для профилактического обслуживания вращающегося оборудования и для контроля изоляции.

Измерение сопротивления изоляции: руководство!

Для обеспечения безопасной работы все электроустановки и оборудование должны иметь сопротивление изоляции, соответствующее определенным спецификациям. Будь то соединительные кабели, секционирующие и защитные устройства, трансформаторы, электродвигатели и генераторы – электрические проводники изолируются материалами с высоким электрическим сопротивлением, которые позволяют максимально ограничить электрический ток вне проводников.

Из-за воздействия на оборудование качество этих изоляционных материалов со временем меняется. Эти изменения вызывают снижение электрического сопротивления изоляционных материалов, что увеличивает ток утечки, который, в свою очередь, приводит к серьезным последствиям, как с точки зрения безопасности (людей и имущества), так и стоимости простоя производства.

Регулярные проверки изоляции установок и оборудования, а также измерения нового и отремонтированного оборудования во время ввода в эксплуатацию помогают избежать таких событий благодаря профилактическому обслуживанию. Эти испытания позволяют обнаружить старение и преждевременное ухудшение свойств изоляции до того, как они достигнут уровня, который может привести к описанным выше событиям.

U – фазное напряжение установки; RIZ – сопротивление изоляции электрооборудования; RF – сопротивление человеческого тела, RF = 1000 Ом для расчетов электробезопасности.

Допустимые сопротивления для различного оборудования

Основным руководящим документом является TEAP, в котором указаны частота испытаний, значение испытательного напряжения и эталонное значение сопротивления для каждого типа электрооборудования (TEAP Приложение 3.1, Таблица 37). Ниже приводится выдержка из этого документа.

Сопротивление электрического кабеля не следует путать с сопротивлением коаксиального кабеля и волновым сопротивлением кабеля, так как они относятся к радиотехнике и к допустимым значениям применяются другие правила.

Примечание: Для повышения точности показаний, указывающих на значение сопротивления изоляции кабелей, необходимо провести несколько измерений.

Нормы сопротивления изоляции для электрических цепей и установок

Нормы допустимого сопротивления изоляции электроустановок вводятся отдельно для каждой электроустановки. Требования к этому показателю существенно различаются для таких видов оборудования, как:

1. Прокладка силовых или сигнальных кабелей в различных рабочих условиях.
2. Коммерческие электроустановки в рабочем состоянии с работающими кабелями.
3. Бытовые приборы, имеющие внутреннюю проводку и оснащенные сетевым кабелем.

Основным фактором, который необходимо учитывать при определении допустимого сопротивления изоляции, является номинальное напряжение в контролируемой цепи. Учитывается не только его абсолютное значение, но и тип питания (однофазное или трехфазное). Ниже приведен список некоторого оборудования и электрических цепей с соответствующим значением сопротивления изоляции:

• кабели, проложенные в местах, где нет климатических отклонений от нормальных условий – 0,5 Мом;
• стационарные электроплиты – 1 МОм;
• полость, закрытая электрическими проводами и кабелями – 1 МОм;
• электроприемники, работающие с напряжением до 50 В – 0,3 МОм;
• электродвигатели и оборудование с напряжением питания 100-380 В – не менее 0,5 мегаом.

Наконец, согласно ПУЭ, для любого оборудования, подключенного к линиям электропередачи с рабочим напряжением до 1 кВ, значение не должно быть меньше 1 МОм. Для определения сопротивления защитной оболочки используемого оборудования необходимо обратиться к документации, прилагаемой к данному оборудованию.

Конечно, изоляционный материал теряет свои прежние свойства, стареет и разрушается в течение всего срока службы кабеля. И одним из показателей этих неблагоприятных изменений является снижение сопротивления изоляции постоянному току.

Что такое сопротивление изоляции кабелей и его стандарты

Сопротивление изоляции является одним из наиболее важных параметров для кабелей и проводов, поскольку силовые и сигнальные кабели в процессе эксплуатации постоянно подвергаются воздействию различных внешних факторов. Помимо внешних воздействий, существует также постоянное влияние жил внутри кабеля друг на друга, их электрическое взаимодействие, что неизбежно приводит к утечкам. Если к этому добавить факторы, влияющие на качество изоляции, мы получим более полную картину.

По этим причинам кабели всегда защищены диэлектрической изоляцией, которая включает резину, ПВХ, бумагу, масло и т.д. – В зависимости от применения кабеля, рабочего напряжения, вида тока и т.д. Например, подземные телефонные распределительные линии представляют собой бронированные ленточные кабели, а некоторые телекоммуникационные кабели заключены в алюминиевую оболочку для защиты от внешних токовых помех.

Что касается диэлектрических свойств изоляции, то это не единственный фактор, влияющий на выбор конкретного материала для конкретного кабеля. Температурная устойчивость не менее важна: резина более устойчива к высоким температурам, чем пластик, пластик лучше, чем бумага, и так далее.

Например, изоляция кабеля – это защита проводников от взаимодействия друг с другом, от короткого замыкания, от утечек и от внешних воздействий окружающей среды. Сопротивление изоляции определяется количеством изоляции между проводниками и между проводником и внешней поверхностью изоляционной оболочки (или между проводником и экраном).

Конечно, в течение срока службы кабеля изоляционный материал теряет свои прежние свойства, стареет и разрушается. Одним из показателей этих неблагоприятных изменений является снижение сопротивления изоляции постоянному току.

Сопротивление изоляции постоянному току для различных кабелей и проводов нормируется в соответствии с их ГОСТом, указанным в паспорте конкретного кабельного изделия: нормальное сопротивление изоляции при температуре окружающей среды +20°С фиксируется в лаборатории, после чего сопротивление снижается до длины кабеля 1 км, как указано в технической документации.

Например, кабели связи LF имеют минимальное нормированное сопротивление 5 Гм/км, а коаксиальные кабели – до 10 Гм/км. При измерениях учитывается, что это заданная длина для 1 км кабеля, поэтому участок вдвое длиннее будет иметь вдвое меньшее сопротивление изоляции, а участок вдвое короче – вдвое большее сопротивление изоляции. Кроме того, температура и влажность оказывают значительное влияние на текущее значение во время измерения, поэтому необходимо вносить поправки, и специалисты это знают.

Для силовых кабелей должны учитываться положения ПУЭ п. 1.8.40. 1.8.40. Так, силовые кабели для вторичных распределительных и осветительных цепей до 1000 В имеют норму 0,5 МОм на каждую жилу между фазными проводниками и между фазными и нулевыми проводниками и защитным заземлением. Для линий с напряжением 1000 В и выше стандарт сопротивления не указывается, но ток утечки приводится в мА.

Проводятся специальные испытания, при которых испытательное напряжение является номинальным. Испытательное напряжение устанавливается на мегомметре в зависимости от рода тока испытательного устройства и назначения испытываемого кабеля, с учетом материала его изоляции. Таким образом, качество изоляции высоковольтных кабелей оценивается с помощью мегомметра.

Сопротивление изоляции в 1 МОм на каждый киловольт рабочего напряжения считается приемлемым, т.е. для кабеля, работающего при напряжении 10 кВ, сопротивление 10 МОм считается нормальным после проверки мегомметром при испытательном напряжении 2,5 кВ.

Сопротивление изоляции должно регулярно измеряться мегомметром: в передвижных установках – раз в шесть месяцев, в опасных установках – раз в год, в других установках – раз в три года. Эти измерения должны выполняться квалифицированными специалистами. В результате проведенных измерений специалист составляет документ – отчет по форме, установленной Ростехнадзором.

В конце инспекции делается вывод о том, требует ли объект ремонта или он соответствует требованиям инспекции. Если требуется ремонт, он проводится для восстановления нормального сопротивления изоляции. После ремонта также составляется протокол после очередного измерения мегаомметром.

Сопротивление изоляции – это параметр, влияющий на безопасность электроустановок. Это также основной параметр всех кабелей и проводов, поскольку в процессе эксплуатации они постоянно подвергаются различным физическим и другим воздействиям. Согласно концепции учебника физики, это отношение напряжения, приложенного к диэлектрическому элементу, к току, протекающему через этот элемент.

Как измеряется сопротивление

Процедура проверки состояния изоляционного слоя зависит от типа проверяемого электрического проводника. На начальном этапе действия идентичны:

1. Проверьте мегомметром, чтобы убедиться, что он работает. Соедините две клеммы устройства и произведите измерение. Измерительный прибор должен показывать ноль. Затем вы отводите в сторону клеммы выводов измерительного прибора и проводите измерение. Если результат равен бесконечности, устройство находится в хорошем состоянии.
2. Измерение производится с той стороны кабельной линии, где установлено переносное заземляющее устройство. Во время измерения следует использовать диэлектрические перчатки.
3. На другом конце кабельной линии проводники должны быть разделены. Для обеспечения безопасности людей от поражения электрическим током во время испытания необходимо поставить человека, предупреждающего об опасности.

Высоковольтные кабели должны быть проверены с помощью мегомметра на 2500 В. Последовательность следующая:

1. Один конец измерительного прибора подключается к контуру заземления, а другой конец – к фазе “А” кабеля.
2. Отсоедините провод заземления от фазы “А” и измеряйте в течение 60 секунд.
3. Затем подсоедините провод заземления к фазе “А” и снимите зажим мегомметра.
4. Затем та же операция выполняется для фаз “B” и “C”.

Схема измерения изоляции кабелей высокого напряжения

При длинных кабельных трассах испытания проводятся на основе коэффициента поглощения. Счетчик должен будет снимать показания после 15 и 60 секунд измерения. Отношение показаний 60-секундного сопротивления к 15-секундному должно быть не менее 1,3. Если это значение меньше, считается, что изоляционный слой влажный. Для устранения неисправности необходимо просушить кабель.

На последнем этапе необходимо сравнить полученные результаты с допустимыми значениями и составить отчет. Здесь указывается последовательность выполненных работ, используемые измерительные приборы, температура и заключение о состоянии электрического кабеля.

Для выполнения работы необходим мегомметр на 1000 В. После выполнения начальных пунктов необходимо выполнить следующие действия:

1. Измерьте сопротивление между фазами кабельной линии, “A”-“B”, “B”-“C” и “A”-“C” соответственно.
2. Последовательно проверьте изоляцию фаз кабеля относительно нулевого провода (N).
3. Затем при тестировании пятижильного кабеля поочередно измерьте между каждой фазой и контуром заземления (PE).
4. Отсоедините нулевой проводник от нулевой шины и измерьте напряжение между N и PE.

Измерение сопротивления изоляции между жилами

После каждого испытания потенциал должен быть снят путем создания заземления.

Процедура проверки состояния изоляционного слоя конкретной категории токопроводящих жил идентична предыдущему разделу, за одним исключением. Проводники, не участвующие в испытании, должны быть закорочены и подключены к контуру заземления.

В этом случае измерение сопротивления изоляции включает следующие этапы:

1. Ослабьте проводники кабеля и отделите их друг от друга.
2. Подключите измерительное заземление к двум проводникам кабеля, которые не проверяются на сопротивление изоляции.
3. Подключите один конец мегомметра к заземлителю.
4. Подключите другой конец мегомметра к проверяемому проводнику.
5. Измерьте сопротивление изоляции в течение 1 минуты.
6. Повторите пункты 2-5 для двух других проводников.

Измерение сопротивления изоляции высоковольтного силового кабеля

В этом случае измерьте сопротивление изоляции, выполнив следующие действия

1. Ослабьте провода кабеля с другой стороны и отделите их.
2. Подключите один конец мегомметра к фазе, относительно которой проводится измерение.
3. Подключите другой конец мегомметра поочередно к двум другим фазам, нулю и земле.
4. Выполняйте каждое измерение сопротивления изоляции в течение 1 минуты.

Измерьте сопротивление изоляции низковольтного силового кабеля следующим образом

В этом случае можно сделать исключение и не отсоединять кабель от цепи.

Измерение сопротивления изоляции включает в себя следующие этапы:

1. Подключите один конец мегомметра к проверяемому проводнику.
2. Подключите остальные проводники друг к другу и к земле.
3. Подключите другой конец мегомметра к земле или любому другому проводнику.
4. Измерьте сопротивление изоляции в течение 1 минуты.
5. Повторите шаги 1-4 для всех оставшихся проводников кабеля.

Измерьте сопротивление изоляции испытательного провода следующим образом

Перед началом испытания необходимо проверить целостность кабеля.

Указания по технике безопасности

Все измерительные работы сводятся к использованию мегомметра для проверки значений сопротивления при напряжении до 1000 В. При испытании светильников перед началом работы необходимо отключить напряжение и вынуть вилку из розетки. При использовании газоразрядных ламп не выкручивайте их, а только снимайте стартеры.

Инструкции по работе с мегомметром

Важно проверить измерительный прибор перед началом тестовых измерений, определив показания разомкнутого и замкнутого проводников. В первом случае должно появиться бесконечное сопротивление, а во втором – значение должно быть близко к нулю.

После этого кабель должен быть обесточен. Чтобы убедиться в отсутствии напряжения, используйте детектор напряжения, проверенный на участке цепи, подключенном к электрической системе.

Токоведущие жилы кабеля должны быть заземлены, а во время измерений необходимо надевать защитные перчатки из диэлектрической резины.

Пожалуйста, обратите внимание! Не прикасайтесь к компонентам под напряжением!

Сопротивление можно проверить только для одной фазы. Если результат отрицательный, проверьте изоляцию на участке фазы и земли.

При проведении измерений необходимо полностью соблюдать инструкции компании. Запрещается начинать работу без предварительной проверки отсутствия напряжения. Коммутационные операции можно выполнять только при обесточивании токоведущих частей и использовании средств защиты.

Возгорание в результате непроверенных кабелей

В целом, сопротивление изоляции – это параметр, который необходимо измерять в случае повреждения кабеля или в качестве профилактической меры с помощью мультиметра и других доступных методов. Важно полностью следовать инструкциям и процедурам безопасности, чтобы все измерения проводились в безопасной манере.

• Полезные статьи о том, что такое приказ в электроустановках.
• XXXIX. Здоровье и безопасность во время испытаний и измерений. Испытание электрооборудования перенапряжением от внешнего источника /.
• Классифицируются ли помещения как влажные в соответствии с ESM?.
• Измерительный инструмент – это инструмент для измерения. Что такое измерительный инструмент?.
• 4. 2 Лица, ответственные за безопасность труда, их права и обязанности Правила безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей. РД-97 (утв. Минтопэнерго России) (по состоянию на ) (с изменениями на ).
• Защита при косвенном контакте; Школа для электриков: Электротехника и электроника.
• Глава 2. 7. Заземляющие устройства Приказ Минэнерго России от N 6 (издан от ) об утверждении Правил технического обслуживания электроустановок потребителей (зарегистрирован в Минюсте России N 4145).