Принцип работы и устройство электронного мегаомметра
Содержание:
- ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
- Устройство мегаомметра
- Как проверить изоляцию кабеля мегаомметром
- Прибор в применении
- На что обращать внимание при работах с мегаометром
- Как померить сопротивление изоляции кабеля
- Принцип измерения сопротивления изоляции мегомметром
- Как производится измерение
- Оценка результатов
- Порядок проверки сопротивления изоляции кабеля мегаомметром
- Как померить сопротивление изоляции кабеля
- Правила безопасности при работе с мегаомметром
- Назначение и принцип работы
- Обозначения на мультиметре
- Другие позиции
- Подготовка к измерению сопротивления изоляции кабеля
- Что такое мегаомметр и как им пользоваться для измерения изоляции?
- Измерение изоляции асинхронного двигателя мегаомметром
ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
4.1. Если во время работы обнаружится какая-либо неисправность мегаомметра, работа с ним должна быть немедленно прекращена, а неисправный мегаомметр сдан для проверки и ремонта. 4.2. При внезапном исчезновении напряжения в сети, мегаомметр должен быть отключен от токоведущих частей. 4.3. При несчастном случае необходимо немедленно оказать первую помощь пострадавшему, вызвать врача по телефону 103 или 112 или помочь доставить пострадавшего к врачу, а затем сообщить руководителю о случившемся. 4.4. Если произошла травма вследствие воздействия электрического тока, то меры оказания первой помощи зависят от состояния, в котором находится пострадавший после освобождения его от действия электрического тока: 4.4.1. Если пострадавший находится в сознании, но до этого был в состоянии обморока, его следует уложить в удобное положение и до прибытия врача обеспечить полный покой, непрерывно наблюдая за дыханием и пульсом; ни в коем случае нельзя позволять пострадавшему двигаться. 4.4.2. Если пострадавший находится в бессознательном состоянии, но с сохранившимся устойчивым дыханием и пульсом, его следует удобно уложить, расстегнуть одежду, создать приток свежего воздуха, дать понюхать нашатырный спирт, обрызгать водой и обеспечить полный покой. 4.4.3. Если пострадавший плохо дышит (очень редко и судорожно), ему следует делать искусственное дыхание и массаж сердца; при отсутствии у пострадавшего признаков жизни (дыхания и пульса) нельзя считать его мертвым, искусственное дыхание следует производить непрерывно как до, так и после прибытия врача; вопрос о бесцельности дальнейшего проведения искусственного дыхания решает врач. 4.5. При обнаружении пожара или признаков горения (задымление, запах гари, повышение температуры и т.п.) необходимо немедленно уведомить об этом пожарную охрану по телефону 101 или 112. 4.6. До прибытия пожарной охраны нужно принять меры по эвакуации людей, имущества и приступить к тушению пожара.
Устройство мегаомметра
Типовой мегаомметр состоит из генератора постоянного тока, измерительной головки, тумблера-переключателя и токоограничивающих резисторов. Работа измерительной головки основана на взаимодействии рабочей и противодействующей рамок. Тумблер может выставляться на определенные пределы измерения. Он осуществляет коммутацию различных резисторных цепочек, изменяющих выходное напряжение и режим работы головки.
Все элементы заключены в прочный, герметичный диэлектрический корпус, оборудованный ручкой для более удобной переноски. Здесь же располагается портативная складывающаяся генераторная рукоятка. Чтобы начать вырабатывать напряжение, она раскладывается и вращается. На корпусе имеется рычаг управления тумблером и выходные клеммы, в количестве трех, к которым подключаются соединительные провода. Каждый выход имеет собственное обозначение: «З» – земля, «Л» – линия и «Э» – экран.
Клеммы «З» и «Л» применяются во всех случаях, когда требуется измерить сопротивление изоляции по отношению к контуру заземления. Вывод «Э» необходим для устранения воздействия токов утечки при измерение между кабельными жилами, расположенными параллельно или похожими токоведущими частями. Клемма «Э» работает совместно со специальным измерительным проводом, имеющим экранированные концы. Обычно она подключается к кожуху или экрану. С помощью этой клеммы производятся наиболее точные измерения. В некоторых моделях клеммы «Л» и «З» обозначаются соответствующей маркировкой «rx» и «-».
Принцип работы мегаомметров, использующих внутренние или внешние источники питания генератора, такой же, как и у конструкций с ручкой. Для того чтобы выдать напряжение на проверяемую схему, необходимо нажать кнопку и удерживать ее в этом состоянии. Существуют приборы, способные выдавать различные комбинации напряжения путем сочетания нескольких кнопок.
Современные мегаомметры отличаются более сложным внутренним устройством. Напряжение, выдаваемое генераторами разных конструкций, составляет примерный ряд величин: 100, 250, 500, 700, 1000 и 2500 В. Одни мегаомметры могут работать лишь в одном диапазоне, а другие – сразу в нескольких.
Значение выходной мощности мегаомметра, способны проверять изоляцию на высоковольтном промышленном оборудовании, во много раз выше, чем этот же параметр у моделей мегаомметров, способных проверять лишь бытовую проводку. Их размеры также заметно различаются между собой.
Как проверить изоляцию кабеля мегаомметром
Прибор в применении
В основу принципа работы мегаомметра положен закон Ома для отдельного участка цепи. Измерение осуществляется за счет элементов, помещенных в единый корпус. Основа — источник напряжения, имеющий откалиброванную постоянную величину. Дополнением выступают выходные клеммы, непосредственно определитель тока.
Модели от разных производителей кардинально отличаются по конструкции источника, но имеют одно назначение. В бюджетных вариантах и выпущенных в годы СССР агрегатах присутствуют обыкновенные динамомашины ручного типа. Усовершенствованные аналоги оснащены встроенными или внешними источниками. Выходная мощность генератора и его напряжение изменяется в широких диапазонах или же остается в неизменном фиксированном состоянии. К клеммам описываемого устройства подводятся провода, встроенные в измеряемую цепь. Для обеспечения более надежного контакта задействуются зажимы, называемые «крокодилами».
В электрической обозначенной схеме обязательно присутствует амперметр, который определяет величину тока по цепи. Напряжение отображается в точном значении, соответственно, и шкала на измерительном приборе размечается в необходимых единицах сопротивления — килоомах или мегаомах. Существуют мегаомметры с табло, на котором одновременно отображаются оба значения, выводимых на удобный дисплей.
На что обращать внимание при работах с мегаометром
Повышенное напряжение прибора
Выходной мощности генератора мегаомметра вполне достаточно для того, чтобы не только определить появление микротрещин в слое изоляции, но и получить серьезную электрическую травму. По этой причине правила безопасности разрешают пользоваться прибором только обученному и хорошо подготовленному персоналу, допущенному к работам в электроустановках под напряжением. А это минимум третья группа по ТБ. Повышенное напряжение прибора во время замера присутствует на испытуемой схеме, соединительных проводах и клеммах. Для защиты от него применяются специальные щупы, установленные на измерительные провода с усиленной поверхностью изоляции. На концах щупов предохранительными кольцами выделена запретная зона. К ней нельзя прикасаться открытыми частями тела. Иначе можно попасть под действие напряжения. Для манипуляций с измерительными щупами руками берутся за поверхность рабочей зоны. Во время измерений для подключения к схеме используют хорошо заизолированные зажимы типа «крокодил». Применять другие провода и щупы запрещено.
Во время проведения замера на всем испытуемом участке не должно быть людей. Особенно это актуально при замерах сопротивления изоляции длинномерных кабелей, протяженность которых может составить несколько километров.
Наведенное напряжение
Проходящая по проводам линий электропередач энергия обладает большим магнитным полем, которое, изменяясь по синусоидальному закону, наводит во всех металлических проводниках вторичную ЭДС и ток. Его величина на протяженных изделиях может достигать больших величин.
Этот фактор необходимо учитывать по двум причинам, связанным с:
2. безопасностью работающего персонала.
Первая причина заключается в том, что при сборке схемы для замера сопротивления изоляции через измерительный орган мегаомметра потечет ток неизвестной величины и направления, вызванный наводкой электрической энергии. Его значение добавится к показанию прибора от калиброванного напряжения генератора. В итоге две неизвестных величины тока суммируются произвольным образом и создают неразрешимую метрологическую задачу. Измерение сопротивлений электрических цепей, находящихся под любым напряжением, а не только под наведенным, поэтому вообще лишено смысла.
Вторая причина объясняется тем, что работы под наведенным напряжением могут привести к получению электрических травм и требуют строгого соблюдения правил безопасности.
Остаточный заряд
Когда генератор прибора выдает напряжение в измеряемую сеть, то между шиной электрооборудования или проводом линии и контуром земли создается разность потенциалов и образуется емкость, которая получает заряд. После разрыва цепи мегаомметра за счет отключения измерительного провода часть этого потенциала сохраняется: шина или провод обладают емкостным зарядом. Стоит только человеку прикоснуться к этому участку, как он получает электрическую травму от тока разряда через его тело. По этой причине необходимо принимать дополнительные меры безопасности и постоянно пользоваться переносным заземлением с изолированной рукояткой для безопасного снятия емкостного напряжения. Перед подключением мегаомметра к схеме, изоляция которой будет замеряться, всегда необходимо поверять отсутствие на ней напряжения или остаточного заряда. Делают это испытанным индикатором или поверенным вольтметром соответствующих номиналов. После выполнения каждого замера емкостной заряд снимается переносным заземлением с использованием изолирующей штанги и других дополнительных защитных средств.
Обычно мегаомметром необходимо выполнять много замеров. Например, чтобы сделать вывод о качестве изоляции контрольного десятижильного кабеля требуется проверить ее относительно земли и каждой жилы и между всеми жилами поочередно. При каждом замере необходимо пользоваться переносным заземлением. Для быстрой и безопасной работы один конец заземляющего проводника первоначально присоединяют к контуру заземления и оставляют в таком положении до полного завершения работ. Второй конец провода прикрепляют к изоляционной штанге и с ее помощью каждый раз накладывают заземление для снятия остаточного заряда.
Как померить сопротивление изоляции кабеля
Чаще всего приходится измерять сопротивление изоляции кабелей. Как пользоваться мегаомметром в этом случае? Если кабель уже находится в эксплуатации, его отключают от электропитания, убирают подключенную к нему нагрузку. Изменения проводят нескольких видов:
- Каждую жилу кабеля по отношению ко всем остальным, объединенным в пучок и заведенным туда же земляным проводом.
Так измеряется состояние изоляции кабеля
Пункты 2 и 3 выполняют, если результаты первого измерения оказались ниже нормы. Эти измерения несложные, но, если жил много, занимают много времени. Хорошо что в электрике используются в основном трехжильные провода и только при подводе трехфазной сети их может быть больше.
Как пользоваться мегаомметром: так измеряют сопротивление изоляции между двумя проводами в кабеле
При измерении на щитке все автоматы переводят в положение «выключено», убирают нагрузку, затем проводят измерения. Провода при этом можно из гнезд не доставать, а щупами касаться контактных винтов. Будьте внимательны: на входном автомате вводную линию (подключается в верхние гнезда) без отключения питания на подстанции измерять нельзя.
Если кабель экранирован (есть металлическая оплетка из проволоки, стальные или алюминиевые ленты), устанавливают щуп с раздвоенным наконечником, а экран добавляют в жгут к проводам и «земле».
Принцип измерения сопротивления изоляции мегомметром
Принцип измерения величины сопротивления изоляции сам по себе несложен. Используется закон Ома – замеряется сила протекающего между двумя щупами тока при известном поданном на них напряжении. Отношение величины напряжения к силе тока как раз и даст искомый результат. Этот принцип применяется практически во всех контрольно-измерительных приборах, предназначенных для измерения сопротивлений.
R = U/ I
Но для того чтобы вызвать и «засечь» электрический ток в цепи при очень больших показателях сопротивления (а у изоляции по умолчанию они должны быть такими), требуется подавать и весьма внушительное напряжение. Именно это и реализовано в мегомметрах.
Независимо от типа и модели прибора, он в обязательном порядке имеет:
- Высоковольтный источник постоянного напряжения.
- Измерительный блок, оценивающий силу проходящего по цепи электрического тока.
- Устройство индикации показаний – стрелочное со шкалами, или в виде цифрового дисплея с показом абсолютных значений.
- Набор измерительных проводов со щупами, посредством которых высокое напряжение передается на тестируемый объект.
На сегодняшний день существует два основных типа подобных приборов.
Еще не столь давно безраздельно господствовали мегомметры со стрелочной шкалой и встроенным индуктором – динамомашиной. Вращением специальной рукоятки генерируется высокое напряжение, которое после необходимого преобразования подаётся на щупы. Частота вращения – примерно 120÷140 оборотов в минуту (2 оборота в секунду). О выходе на установленное калиброванное высокое напряжение, как правило, извещает загоревшийся индикатор, расположенный на передней панели.
Подобные мегомметры без сколь-нибудь принципиальных изменений выпускаются уже много десятков лет. И, надо сказать, не торопятся «уходить со сцены».
Подобные модели довольно просты в устройстве, несложны в управлении. Как правило, имеют весьма солидные габариты и вес. Но зато – они полностью автономны, то есть не требуют ни элементов питания, ни подключения к сети
Идеальное решение для любых «полевых» условий, что бывает особенно важно во время ведения строительства
Как бы то ни было, мегомметры такого типа все еще выпускаются промышленностью, находят спрос. А многие мастера-электрики и вовсе предпочитают исключительно их, несмотря на появление более компактных и «навороченных» приборов.
Другой тип мегомметров – это электронные приборы, которые обычно намного компактнее и легче. Высокое напряжение у них вырабатывается в специальном электронном преобразователе от встроенного аккумулятора, сменных источников питания или от блока питания, требующего подключения к сети. Многие модели позволяют выбрать любой из этих вариантов питания. Но в любом случае прослеживается зависимость от наличия источника – полной автономности в работе нет.
Многие современные мегомметры внешне напоминают привычные мультитестеры. А нередко и способны выполнять ряд функций, им присущих.
Электронные приборы довольно компактны, и некоторые из них внешне даже вполне можно спутать с мультиметрами. Кстати, во многих моделях это сходство не ограничивается лишь внешним. Действительно, в них заложены некоторые функции «общего плана». Обычно это измерение постоянного и переменного напряжения, прозвон цепей и определение сопротивления в нижнем диапазоне значений, то есть от нуля до мегаома. Могут иметься и другие функции, в том числе и узкоспециализированного предназначения.
Проведение измерений – до предела упрощено. После выставления всех необходимых параметров и коммутации проводов мегомметра к проверяемому объекту, остается только нажать кнопку «TEST».
Индикация полученных показаний замеров выводится на цифровой дисплей, что, безусловно, значительно упрощает восприятие информации. Спустя несколько секунд после пуска, на дисплее появится измеренное значение сопротивления, с указанием соответствующей величины (МОм или ГОм, МΩ или GΩ).
Цифровые дисплеи намного удобнее для считывания измеренных значений сопротивления
Удобство в том, что и замеры, и считывание результатов никак не зависит от пространственного положения прибора. У стрелочных с этим сложнее – для корректных замеров требуется исключительно горизонтальное расположение.
Итак, независимо от типа мегомметра, принцип его работы един. На тестируемом объекте закрепляются щупы измерительных проводов, подключенных к прибору. Затем на них подается калиброванное высокое напряжение. Измеренное значение силы тока позволяет судить о сопротивлении между щупами. Значение выводится на устройство индикации.
Как производится измерение
Замеры производятся мегаомметром для измерения сопротивления изоляции кабелей
При измерениях сопротивления силовых кабелей всегда нужно учитывать температуру окружающей среды и производить их при температуре не ниже +5.
Такие ограничения введены по той причине, что в кабеле может присутствовать влага, которая при отрицательных температурах превратится в лед, не проводящий электрический ток. Сами замеры производятся мегаомметром, внесенным в госреестр приборов, разрешенных для измерения сопротивления изоляции кабелей и проходящим ежегодную поверку.
Перед началом измерений следует обесточить линию, убедиться в отсутствии напряжения на тестируемом кабеле. Другой конец кабеля отключается от потребителя, жилы его разводятся на максимальное расстояние, а рядом выставляется человек для предотвращения непредвиденных ситуаций. Также вывешиваются запрещающие (“Не включать, работают люди!”) и указательные (“Заземлено”) плакаты. Непосредственно измерение производится мегомметром на 2500 В в течении 1 мин в нижеприведенной последовательности:
- Измерение сопротивления между фазными жилами: (А-В, В-С, А-С).
- Между фазными жилами и нулем: (А-N, В-N, С-N).
- В случае. если кабель пятижильный, также замеряют сопротивление между жилами и землей (А-РЕ, В-РЕ, С-РЕ).
- Между нулем и землей, предварительно отключив нуль от шинки (N-PE).
Мегаомметр цифровой 2500 В
По окончания измерений результаты записываются и сравниваются с допустимыми значениями, после чего составляется протокол, в котором отображаются:
- последовательность произведенных действий;
- тип использовавшихся для измерений средств;
- температурный режим.
В конце пишется заключение о состоянии кабелей.
Алгоритм измерения сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей
Высоковольтными силовыми кабелями называют кабели с напряжением 1000 В и выше. Сопротивление изоляции высоковольтных силовых кабелей должно быть не ниже 10 МОм (10 000 000 Ом).
Высоковольтные силовые кабеля
Условия и подготовка к измерениям такие же, как и при измерении низковольтных силовых кабелей: отключается электропитание и потребители, учитывается температура воздуха (также не ниже +5), вывешиваются плакаты и оставляется человек у другого конца испытуемого кабеля.
Алгоритм измерения высоковольтных кабелей отличается от низковольтного, измерения тут проводят не непосредственно между жилами, а между жилой и землей, предварительно заземлив прочие жилы.
Измерение производится как и в случае проверки низковольтного кабеля мегомметром на 2,5 кВ в нижеприведенной последовательности. Каждое измерение должно длиться по 1 минуте.
- Заземлить все жилы кабеля.
- Один зажим мегомметра подключить на землю, второй – на проверяемую жилу.
- Заземлить проверенную жилу и снять заземление со следующей проверяемой.
Вышеописанные действия повторяются с каждой проверяемой жилой, проверенные при этом нужно обязательно заземлять, делается этого для того. чтобы снять остаточное либо наведенное напряжение. Как и в случае с низковольтным кабелем, данные записываются и протоколируются.
Измерение сопротивления изоляции контрольных кабелей
Контрольными называют кабели, не предназначенные для работы в цепях с большой нагрузкой. В основном они предназначены для работы во вторичных цепях и управления различными коммутационными устройствами – реле, пускателями, а также устройствами контроля и защиты.
Сопротивление изоляции контрольных кабелей должно быть не менее 1 МОм.
Подготовительные работы те же, что и при измерении прочих типов кабеля:
- Отключение питания.
- Проверка отсутствия напряжения.
- Вывешивание табличек) – обязательны!
Измерение производится также мегомметром на 2500 В по тому же алгоритму, что и высоковольтные кабели, единственным отличием является необязательность отключения потребителей. Как и в предыдущих случаях, время измерения сопротивление каждой жилы составляет 1 минуту. По завершении измерительных работ результаты также записываются, а в конце составляется протокол и заключение о допустимости дальнейшей эксплуатации кабеля.
Нормы сопротивления изоляции кабеля
Для сопротивления изоляции кабеля существуют определенные госты, приведенные в данной таблице:
Наименьшее допустимое сопротивление изоляции аппаратов вторичных цепей и электропроводки
Нормы сопротивления изоляции для различных кабелей
- Высоковольтные силовые кабели – сопротивление не нормировано, но не не ниже 10 МОм.
- Низковольтные силовые кабели – не менее 0,5 МОм.
- Контрольные кабели – не ниже 1 МОм.
Оценка результатов
Для небольших объектов за сопротивление изоляции считают данные, полученные через 15 секунд. Экраном не пользуются, так как емкость невелика (например, электродвигатель, который не подключен к длинному кабелю.) Коэффициент абсорбции также не измеряют. Во всех остальных случаях, и для кабельных линиях сопротивлением изоляции считают данные, полученные после 60 секунд. Индекс поляризации измеряют при комплексных испытаниях электроустановок.
Читателям этой статьи, скорее всего, придется измерять небольшие объекты, где измерение изоляции производится по упрощенному варианту. Мегаомметры дают возможность выбирать требуемые режимы измерений в своем меню, поскольку все измерительные процедуры более-менее стандартизованы. Несмотря на это, нельзя ни на секунду забывать о соблюдении мер безопасности, которые перечислены в статье!
Порядок проверки сопротивления изоляции кабеля мегаомметром
Приходишь на объект, и видишь например следующую картину.
Перед непосредственно проверкой сопротивления изоляции надо убедиться, что:
- жилы кабеля прозвонены и промаркированы (о прозвонке читайте тут)
- на жилах кабеля, куда будем подавать напряжение нет грязи, нагори, краски (на жиле кабеля такого нет, но это может быть на заземлении, которое окрашивают или же оно может быть покрыто слоем ржавчины, тогда надо отскрести отверткой или ножом)
- на другом конце кабеля никто не работает и кабель отсоединен от нагрузки и источника питания (не стоит подавать напряжение на монтажника, который может разделывать кабель с другой стороны, или замерять Rx кабеля с нагрузкой, также стоит проследить, чтобы мы не подали высокое напряжение на вторичные цепи и элементы, которые могут от 2500В прийти в негодность, поэтому иногда их просто мегерят на 500В)
- кабель обесточен и предусмотрены меры, не допускающие случайную подачу напряжения на испытуемый кабель (замки, плакаты, выкачены ячейки)
- если мегер-тест (измерение сопротивления изоляции) идет в комплексе с высоковольтными испытаниями, то нужно убедиться, что на втором конце кабеля (второй конец – противоположный от места испытания) выставлен человек или помещение заперто и огорожено с вывешенными плакатами
- мегаомметр находится в исправном состоянии и годен к эксплуатации (клеймо поверки на корпусе и концы прибора испытаны)
- вы имеете право и квалификацию работать с мегаомметром и производить данный вид работ (3 группа по электробезопасности и не просроченная проверка специальных знаний, плюс медосмотр)
- провода мегаомметра должны иметь высокую изоляцию (тут можно еще сделать следующее: свести два провода мегаомметра и подать напряжение – значение должно быть нулевым, так как изоляции между проводами нет, а если развести – то бесконечность – так как сопротивление воздуха велико)
После того, как вышеприведенные пункты стали очевидно реализованы, можно приступать к делу. Помегерим!
Как померить сопротивление изоляции кабеля
Проверка одножильного провода наиболее проста и занимает около минуты. Щупы помещают на броню и на жилку, пускают напряжение. При отсутствии брони щуп ставят на заземлительную клемму. Показания менее 0,5 МОм указывают на пробивание изоляционного материала. Такой кабель к эксплуатации не годен.
У многожильных элементов проверке подлежит каждая жилка. Пока проверяется один провод, остальные кладутся вместе в жгут. При необходимости протестировать заземление в жгут помещают и соединенный с заземляющей шиной провод. Броня, если она присутствует, также присоединяется к жгутовой конфигурации.
Правила безопасности при работе с мегаомметром
Поскольку данные приборы могут генерировать очень высокое напряжение, измерительные операции должны производиться парой работников, хотя бы у одного из них должна быть четвертая группа допуска по электрической безопасности. Без соответствующей подготовки использовать такое оборудование опасно – пользователя может ударить током.
Подключение мегаомметра к тестируемой линии
В гнездовые разъемы, соответствующие линии и заземлению, вставляют щупы с одиночными наконечниками. Бинарный щуп применяют, когда требуется ликвидировать токи утечки: один конец ставят в гнездо линии, а другой, помеченный как «Э», – в экранное.
С линией прибор соединяют с помощью клемм. С целью узнать сопротивление изоляционного материала оба щупа помещают на голые участки проводов.
Измерения
При выполнении измерений мастер не должен прикасаться к незащищенным участкам проводов и других компонентов цепи, а также к выходным клеммам измерительного прибора. Нельзя выполнять работы без предварительной проверки отсутствия напряжения на кабельных жилках (ее можно осуществить специальным тестером).
Важно! Ни в коем случае нельзя выполнять работы без предварительной ликвидации остаточного заряда с оборудования. Делают ее посредством портативного заземления, прикладывая его к токоведущим компонентам
Остаточный заряд нужно убирать также после каждого измерения.
Назначение и принцип работы
Мегаомметр – измерительный прибор, предназначенный для измерения сопротивления изоляции проводов и других токоведущих частей и элементов схемы. Его чувствительность достаточна, чтобы указать, на каком участке линии изоляция проводов (либо клемм) состарилась настолько, что она может пробиться под действием высокого напряжения. Пробой изоляции в сетях и электроцепях высокого напряжения – источник шагового напряжения, ток которого утекает в землю, и возможного пожара.
Кроме измерительной головки и источника питания, в состав мегаомметра входят переключатель диапазонов измеряемого сопротивления и добавочные резисторы, которые и устанавливают этот предел. Для подключения прибора нужны клеммы, через которые тот подсоединяется к измеряемой цепи или линии посредством щупов с изолированными друг от друга проводами. Для надёжности подключения концы щупов, подсоединяемые к замеряемой цепи, оснащены «крокодилами», отдалённо напоминающими прищепку. Использование «крокодила» даёт возможность установить надёжный электрический контакт. Для питания, без которого сопротивление замеряемой среды не измерить, применяют либо отдельный сетевой адаптер, либо батарейку или аккумулятор. Он, в свою очередь, выдаёт напряжение, берущееся в расчёт сопротивления.
В отличие от (кило) омметров, где подаваемое на замеряемую цепь напряжение не превышает одного или нескольких вольт, эта величина в мегаомметрах задаётся в пределах 50-5000 В, что вынуждает замерщиков применять диэлектрические перчатки, резиновый ковёр и обувь с такой же подошвой, и надёжно изолированный инструмент. Принцип действия мегаомметра, как и его собрата – омметра, основан на применении закона Ома, которым руководствуются все электрики и энергетики. Согласно этому закону, зная напряжение (или ЭДС источника питания) и измерив ток утечки, возможно определить действующее в данный момент сопротивление среды, через которую этот ток и проходит. До проведения измерений участок линии или цепи, на котором замеряется сопротивление, отключают от общей схемы.
По результатам измерения вычисляется действующее значение электрической прочности (в вольтах на метр толщины изолятора, но используют дольно-кратную единицу – киловольты на миллиметр слоя диэлектрика). Существует приблизительный норматив на минимальное количество мегаом, в который должен вписываться любой из проверяемых на «пробойность» электроизоляторов. Например, материал платы кинескопа – текстолит, в ныне устаревших телевизорах не обладал объёмным сопротивлением менее, чем 100 мегаом на миллиметр толщины (между печатными дорожками), так как на электроды кинескопа подавалось напряжение от 4 до 25 киловольт.
Ток утечки должен быть таким, чтобы им можно было пренебречь, то есть на порядок меньшим, чем его рабочее значение. Однако ГОСТ 183-74 не диктует более чётких значений объёмного и поверхностного значений сопротивления диэлектрика – конкретные требования к нему вычисляются инженерами-конструкторами ещё на этапе системо- и схемотехнического проектирования того или иного устройства. Если общее сопротивление проверяемого участка линии или цепи оказалось меньше этого значения – изолятор необходимо заменить, пока утечка тока не стала заметной либо не привела к пробою изолятора и замыканию.
Обозначения на мультиметре
Мультиметр — мечта электрика. Не нужно использовать несколько приборов для переключения с одной операции на другую.
Шкала прибора — важный элемент. Неправильная работа приводит к погрешностям измерения или неисправности прибора. Для этого нужно знать все обозначения на ней.
Шкала представляет собой круговые секторы со значками, обозначающими параметры. Каждый сектор отвечает за конкретный параметр. Все они разбиты линиями.
В комплекте идут щупы. Золотое правило: плюс — красный, за остальное отвечает черный. Гнезда подключения щупов:
Гнездо «COM». Это минус, масса. Сюда подключается черный щуп
Это важно при измерении полярных деталей.
Отверстие «VΩCX+». Это плюсовое гнездо, к которому подключается красный провод
Оно используется во всех измерениях, кроме силы тока.
Гнездо «10A». Служит для замера силы тока до 10 А. Значение может быть любым —20 А, 30 А. Это очень большая сила тока. Важно не сжечь прибор. Если появилась надпись около гнезда «UNFUSED», значит измерение проводится без предохранителя. Подключить мультиметр во время операции можно исключительно последовательно.
«MACX». Здесь подключается щуп для измерения малых токов — до 0,2 А.
Красный треугольник с предупредительной надписью «MAX 750» обозначает предел измерения напряжения. Число может меняться.
Если не известны пределы измерений — ставьте максимум на шкале. Ни в коем случае не прикасайтесь к металлической части щупа — если в некоторых случаях это приведет к погрешности измерения, то в тяжелых — к поражению током.
Расшифровка обозначений шкалы мультиметра по секторам:
- «DCV» — постоянное напряжение;
- «ACV» — измерение переменного напряжения;
- «DCA» — шкала постоянной силы тока;
- «ACA» — значок переменного тока.
Обозначения на шкале сопротивлений в стандартном исполнении: 20 Ом, 200 Ом, 2 кОм, 20 кОм, 200 кОм, 2 МОМ, 20 МОМ, 200 МОМ. Они млгут быть разными. Для измерения ручка ставится в сектор «Ω».
На некоторых моделях постоянное напряжение обозначается черточкой с буквой V: «V—». Переменное напряжение — буквой V с волной.
Переменный ток
Значок переменного тока аналогичен переменному напряжению — волнистая черта забуквой A. Для измерения переменного тока в схему вводят выпрямительные диоды. Цешка плохо подходит для измерения этого параметра. Для этого нужны токоизмерительные клещи.
Постоянный ток
Обозначение постоянного тока аналогично постоянному напряжению — сплошная или прерывистая черточка около буквы A: «A—». Постоянный ток обозначается «DCA» или просто «DC». Регулятор выставляется в этом секторе. Для измерения параметра мы цепь — прибор подключаем параллельно. Параметр измеряется в одном проводнике, поэтому мы включаем в него мультиметр, который кроме пропуска тока занимается измерением.
Другие позиции
Кроме силовых и контрольных линий мегаомметром можно измерять и другие, работающие от электрического тока. К примеру:
- Машины постоянного тока, а точнее, их обмотки и бандажи со всеми присоединенными к ним кабелями и проводами. При этом настройка мегомметра производится: при номинале напряжения до 500 В устанавливается предел 500 вольт, при номинале выше 500 на предел 1000 вольт. Сопротивление изолирующего слоя не должно быть ниже 0,5 МОм.
- Варочные бытовые электрические плиты проверяются испытательным прибором при 1000 вольт. Норма – 1 МОм.
- Проверка электрооборудования лифтов и различных подъемных кранов также производится мегомметром, который выставляется на 1000 В. 0,5 МОм – это норма сопротивления.
Подготовка к измерению сопротивления изоляции кабеля
Подготовительные работы приблизительно одинаковы при проверки всех типов кабеля и производятся в следующей последовательности:
- Отключение питания и потребителей (исключение – контрольные кабели, отключение потребителей от которых не обязательно).
- Вывешивание запрещающих и указательных табличек, также выставление на противоположном конце кабеля человека для охраны.
- Снятие остаточного или наведенного напряжения путем заземления.
Также важен учет температурного режима, т.к. при температуре ниже +5 измерения сопротивления кабелей не производятся. Приступать к измерениям разрешается лишь после выполнения всех пунктов подготовительных работ.
Что такое мегаомметр и как им пользоваться для измерения изоляции?
Мегаомметр – прибор для измерения больших сопротивлений, а точнее для измерения сопротивления изоляции. Мегаомметр состоит из генератора напряжения, измерителя электрической величины, специальных выходных клемм. В комплект прибора входят соединительные провода со щупами. Иногда для удобства измерений на щупы надеваются зажимы типа «крокодил».
Генератор напряжения мегаомметра приводится в действие либо специальной вращающейся рукояткой, либо работает от внешнего или внутреннего источника питания и генерирует напряжение при нажатии специальной кнопки. Всё зависит от вида мегаомметра.
Напряжение, которое способен генерировать мегаомметр, имеет стандартную величину. Обычно это 500В, 1000В, 2500В. Также есть мегаомметры с испытательным напряжением 100В и 250В.
Суть работы мегаомметра заключается в следующем. При вращении рукоятки обычного мегаомметра или при включении кнопки электронного мегаомметра на выходные клеммы прибора подаётся высокое напряжение, которое через соединительные провода прикладывается к измеряемой цепи или к электрооборудованию. В процессе замера на приборе можно наблюдать значение измеряемого сопротивления. При измерении значение сопротивления может достигать нескольких килоОм, мегаОм или равняться нулю.
Измерение изоляции асинхронного двигателя мегаомметром
Перед измерениями отключают питание, снимают остаточное напряжение. Затем надо получить доступ к выводам обмоток. Один щуп прикрепляем к корпусу двигателя. Следите чтобы контакт был с чистым металлом — надо найти участок без краски и ржавчины. При проверке второй щуп подключаем к каждой из обмоток (также надо позаботиться чтобы под «крокодилом» было чисто.
Согласно таблице асинхронные двигатели, подключаемые к сети 220 В или 380 В, испытываются напряжением в 500 В.
Работа с мегаомметром может проводиться без наряда-допуска только в электроустановках до 1 кВ. В статье мы расскажем, какие правила безопасности обязательны при его применении.
Из статьи вы узнаете: