Мегаомметр - прибор для измерения сопротивления изоляции

Мегаоомметр – прибор для измерения сопротивления изоляции. Его устройство основано на схеме логарифмического измерителя отношений. Основные узлы мегаомметра – электронный измеритель, электромеханический генератор, преобразователь. Генератор постоянного тока в мегаомметре представляет собой гальванические элементы или аккумуляторные батареи, в ранних моделях, которые по возрасту начитывают уже более полувека, ток подавался через динамо-машину, в которой, для того, чтобы она заработала, надо было покрутить ручку. Тем не менее, как прибор для проверки и измерения сопротивления изоляции, мегаомметр М1101М, например, вполне годится: как и полвека назад, он показывает высокую точность измерений.

Мегаомметр работает так: измерительное напряжение поступает через входящий резистор R11 одновременно на резисторы R16, R33, R32 и измеряемый резистор (см. схему). Ток измерителя рассчитывается по формуле:

где К - коэффициент пропорциональности, Rх - измеряемое сопротивление, R16, R17, R18, R32, R33 - сопротивления. Из приведенной выше зависимости следует, что ток измерителя пропорционален логарифму отношения сопротивлений и не зависит от измерительного напряжения. 

Обычно мегаомметр, являясь прибором для измерения сопротивления изоляции, имеет токонепроводящий корпус – пластмассовый, или обрезиненный, как, например, в Е6-32. Это создает дополнительное удобство есть защита от поражения электрическим током.

Сопротивление изоляции: как и для чего измерять

Итак, мегаомметр – средство измерений, которое проводит замеры с использованием повышенного выпряиленного напряжения, исключает необходимость подключения к сети, а также имеет несколько фиксированных значений выходного напряжения на зажимах, что дает возможность проводить измерения по разным нормативным требованиям. Мегаомметр применяется как прибор для измерения сопротивления изоляции в различных областях, например в производстве: как правило, требуются замеры обмоток электрических машин и трансформаторов, сопротивления изоляции проводов и кабелей, разъемов, поверхностных и объёмных сопротивлений изоляционных материалов.

Мегаомметр как прибор для измерения сопротивления изоляции довольно редко имеется в организациях, непрофильных электроизмерениям, несмотря на его доступность и широкую распространенность: низкие напряжения измеряются омметром, и еще один прибор, как правило, не приобретают – тем более, что для измерений требуется не только мегаомметр, но и допуск соответствующего уровня. Почему такое важное значение придается изоляции, измерению ее сопротивления, испытаниям?

В силовых кабелях и проводах изоляция разделяет токоведущие жилы, в ячейках распредустройств - отделяет токоведущие установки от заземления, создает систему безопасности при работе с электроустановками и силовыми линиями. Если значение сопротивления изоляции ниже нормируемого, то возможно наступление сразу нескольких последствий: это пожарная опасность – от задымления ядовитыми веществами от горящей изоляции до постоянных утечек тока. И первое, и последнее создает серьезную угрозу жизни и безопасности обслуживающего персонала электрооборудования. При этом измерение сопротивления изоляции, особенно в организациях, занимающихся обслуживанием потребителей (обывателей, покупателей, клиентов), которые, в отличие от персонала, могут не иметь даже минимальной грамотности в сфере электробезопасности – единственная возможность избежать несчастных случаев.

Повреждения изоляции могут возникать по разным причинам. Это заломы и повреждения при транспортировке, перетирание из-за неправильной установки, деградация изоляции вследствие времени, агрессивной среды, температурных воздействий, перепадов напряжения, по каким-либо иным причинам. С помощью мегаомметра – прибора для измерения сопротивления изоляции – при проведении измерений сопротивления изоляции силами специалистов электролаборатории - можно выявить место утечки и впоследствии ликвидировать нарушения в кратчайшие сроки. Нельзя также исключать человеческий фактор – ошибочные действия персонала также могут повредить изоляцию, причем повреждения могут быть системными, поэтому измерение сопротивления изоляции требуется проводить согласно графику измерительных работ и испытаний, утвержденных в нормативных документах: ПУЭ, ПТЭЭП ОиНИЭ, ГОСТ. Измерение для различных видов электрооборудования проводят при значениях постоянного (выпрямленного)  напряжения U=250,500,1000,2500,5000В. Значения измеряемого напряжения указываются в методиках, пособиях, руководствах на оборудование.

Специфика измерения сопротивления изоляции

Первым этапом проверки изоляции электропроводки является визуальный осмотр, во время которого можно выявить серьезные нарушения: оплавление изоляции, разрывы, заломы, отсутствие частей изолирующего покрытия, трещины, съеживание или провисание. Точно так же перед тем, как использовать прибор для измерения сопротивления изоляции, необходимо проинспектировать места стыка кабелей, присоединение их к шинам, контакты распределительной коробки, клеммы и пр. Несмотря на то, что, в отличие от показаний мегаомметра при измерениях, визуальный осмотр не дает точных численных значений , его результаты также заносятся в протокол и подшиваются к акту.

Затем производится полное отключение оборудования: силовых трансформаторов, кабельных линий , в электроустановках до 1000В остаточное напряжение снимается, выкручиваются лампы накаливания, выключатели переводятся в режим включения. Это делается для того, чтобы при измерении сопротивления изоляции контуры были замкнуты, но при этом не произошло перегорание «слабых звеньев», не рассчитанных на перепады напряжения.

При использовании мегаомметра - прибора для проверки и измерения сопротивления изоляции – проводятся следующие работы:

  1. измерение сопротивления между токоведущими частями электроустановок и заземляющими элементами;
  2. измерение сопротивления между обмотками первичного и вторичного напряжения в силовых и измерительных трансформаторах;
  3. измерение сопротивления изоляции между нейтралью и землей, между фазными проводниками и землей, между фазой и нулем, между фазными проводниками.

В любом случае, проверка должна выявить либо полное соответствие ПУЭ и ПТЭЭП, либо некоторое несоответствие, которое измеряется дополнительно – если это необходимо - фиксируется и заносится в акт проверки. Проверочное напряжение мегаомметра может быть разным, поэтому измерения классифицируются еще и для разного типа оборудования:

  1. напряжение 1 кВ используется при проверке проводов, кабелей  до 1000В в соответствии с требованиями НД.  
  2. напряжение 2,5 кВ используется для магистральных кабельных линий до 1000В и оборудования выше 1000В.

Отметим, что сотрудникам электротехнической лаборатории, проводящим проверку, необходимо иметь достаточный уровень квалификации: для работ с мегаомметром производителю работ IV группу по электробезопасности, членам бригады -  III  группу по электробезопасности, при этом в бригаде должно быть не менее двух человек.

Правила эксплуатации мегаоомметра

Правила эксплуатации мегаомметра – прибора для проверки и измерения сопротивления изоляции описаны в Руководстве по эксплуатации средства измерений.

«5.4.1. Измерения мегаомметром в процессе эксплуатации разрешается выполнять обученным работникам из числа электротехнического персонала. В электроустановках напряжением выше 1000 В измерения производятся по наряду, в электроустановках напряжением до 1000 В - по распоряжению. В тех случаях, когда измерения мегаомметром входят в содержание работ, оговаривать эти измерения в наряде или распоряжении не требуется.

5.4.2. Измерение сопротивления изоляции мегаомметром должно осуществляться на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путем предварительного их заземления. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегаомметра.

5.4.3. При измерении мегаомметром сопротивления изоляции токоведущих частей соединительные провода следует присоединять к ним с помощью изолирующих держателей (штанг). В электроустановках напряжением выше 1000 В, кроме того, следует пользоваться диэлектрическими перчатками.

5.4.4. При работе с мегаомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, не разрешается. После окончания работы следует снять с токоведущих частей остаточный заряд путем их кратковременного заземления».

При работе с мегаомметром нашими специалистами, все правила по предварительной подготовке измерений, безопасности труда, проведению измерений и фиксации их результатов соблюдаются неукоснительно, что обеспечивает высокое качество выполнения исследований. Сотрудники электролаборатории имеют необходимые допуски, а организация –разрешительные документы на виды деятельности. Работы проводятся на территории Северо-Западного Федерального Округа. 

Если проверка сопротивления изоляции выявила несоответствие показаний требованиям нормативных документов (например ПТЭЭП или  ПУЭ), то данное испытуемое оборудование бракуют, о чем делают запись в протоколе и ведомости дефектов.

Измерение сопротивления изоляции кабелей, имеющих фазные жилы, сечение которых – 16мм2 или меньше, выполняется при помощи мегаомметра (проверочное напряжение - 1000В).

Измерение сопротивления изоляции кабелей и проводов, фазные жилы которых имеют сечение больше 16мм2, осуществляется мегаомметром (проверочное напряжение - 2500В).

Удовлетворительным принято считать сопротивление изоляции линий напряжением до 1000В при значении между любыми её проводами не больше 0,5МОм.

Для силовых кабельных линий значение  сопротивления не нормируется.

Для оборудования электроустановок до и выше 1000В нормируемые значения сопротивления изоляции используют из НД : ПУЭ , 7-е изд., гл.1.8., ПТЭЭП, ОиНИЭ, паспорта заводов –производителей оборуования.

Работы выполняются специалистами имеющими III гр. по ЭБ для членов бригады и IV гр. по ЭБ до и выше 1000В для производителя работ.