Как провести измерение сопротивления изоляции мегаомметром

С помощью мегаомметра выполняется проверка параметров различных электрических устройств. Он является незаменимым, если требуется измерить сопротивление кабельных линий и в целом состояния электропроводки. Применение мультиметра не подходит для этого. Самое большее, что прибор может сделать — выявить проблему, но не ее масштабность. С учетом данной причины измерение сопротивления изоляции кабеля мегаомметром является самым точным методом.

Общие сведения

Что такое мегаомметр — это измерительный прибор, с помощью которого контролируются электрические параметры машин и аппаратов. Можно производить измерения мегаомметром в электроустановках напряжением до 1000 В и более. Напряжение прибора устанавливается самостоятельно за счет аккумуляторных батареек либо интегрированного генератора. Изготавливается измеритель в нескольких вариациях. Существуют безиндукторные и индукторные, электронные или механические устройства.

Как мегаомметр работает

Принцип действия мегаомметра основывается на известном всем законе Ома. Его основные элементы — источник калиброванного электронапряжения, амперметр и клеммы. К последним подсоединяются провода с щупами-«крокодилами».

Когда проводятся измерения сопротивления мегаомметром, генератор вырабатывает высокое электронапряжение, которое поступает на проверяемый объект. Результат измерений можно узнать с помощью стрелки и шкалы аналогового прибора или же он высвечивается на дисплее цифрового.

Старые аналоговые измерители оснащены генератором, приводящимся в действие специальной рукояткой. В более поздних моделях устанавливаются внешние или интегрированные источники электропитания. Принцип работы мегаомметра предполагает, что электронапряжение на выходе генератора может меняться в довольно широком диапазоне или же быть постоянными.

Стрелочный мегаомметр является магнитоэлектрическим прибором. В сущности, при его использовании происходит измерение электротока, проходящего через измеряемое сопротивление, а затем результат сравнивается с электротоком, присутствующим во внутренней цепи прибора. Измерительное устройство мегаомметра оснащено рабочей и противодействующей рамками, установленными на одной оси со стрелкой. Все эти элементы вместе образуют подвижную систему, способную поворачиваться под воздействием магнитного поля. При повороте рамки отклоняется стрелка, показывающая замеренное значение сопротивления. Данный параметр согласно закону Ома является обратно пропорциональным электротоку, поэтому при известных значениях электронапряжения и электротока довольно легко вычисляется и отображается с помощью шкалы и стрелки.

Устройство и принцип работы цифрового мегаомметра несколько отличается. В нем не используются подвижные рамки, но имеется источник постоянного электронапряжения. Встроенный амперметр подсоединяется последовательно к той цепи, у которой необходимо проверить сопротивление. С помощью кнопок или переключателя выставляется напряжение на щупах мегаомметра. Его значение может быть от 100 до 2500 Вольт.

Существуют нормативы, согласно которым проверка электроцепей должна проводиться при наличии на щупах прибора соответствующего напряжения. Исходя из этих данных можно понять, каким мегаомметром измеряется сопротивление электрических цепей устройств РЗА с рабочим напряжением 60 В и ниже, а также изоляции полупроводниковых вентилей, кабелей и прочих рабочих схем.

Конструктивные особенности

Основными конструкционными элементами мегаомметра являются:

• Измерительная головка.
• Генератор напряжения
• Токоограничивающие элементы.
• Переключатель.

Измерительная головка реагирует на контакт двух рамок: противодействующей и основной рамки. При помощи переключателя выставляется режим, зависящий от ожидаемых показаний. Измеритель производит коммутацию разных резисторных цепей, изменяющих входное электронапряжение, а также режим эксплуатации измерительной головки.

Целостность всех механизмов обеспечивает надежный корпус, который обычно оснащен удобной рукоятью для транспортировки. На корпусе есть три гнезда, предназначенные для подключения проводов с «крокодилами».

Гнезда промаркированы:

• «Э» — экран;
• «Л» — линия;
• «З» — земля.

В определенных приборах входы «Л» и «З» маркируются как «rx» и «-».

Гнезда «Л» и «З» задействуются всегда, когда проводится проверка изоляции кабеля мегаомметром. К выходу «Э» подключают провод, когда есть необходимость нейтрализовать токи утечки. Данная клемма работает в паре с экранированными окончаниями проверяемого объекта. Она подсоединяется к экрану или кожуху. Позволяет выполнить измерение сопротивления изоляции кабелей мегаомметром точнее всего.

Выдача электронапряжения при измерении механическим прибором запускается с помощью ручки генератора, а в цифровых — соответствующей кнопки. Существуют измеряющие устройства, способные выдавать разные комбинации электронапряжения за счет сочетания ряда клавиш. Каким мегаомметром производится измерение сопротивления изоляции при испытании цепей напряжением до 500 В или больше, зависит непосредственно от оборудования. Показатели выходной мощности одних приборов подходят для измерения сопротивления изоляции трансформатора, высоковольтных производственных электроустановок, а других — для проверки бытовой проводки.

Безопасность эксплуатации

Методика измерения сопротивления изоляции мегаомметром имеет определенные нюансы, которые следует принимать во внимание. Из-за повышенного электронапряжения, без которого часто бывает невозможно измерять сопротивление изоляции, данные мероприятия могут выполняться лишь подготовленными людьми, которые имеют уровень доступа не меньше третьего и хорошо знают, как использовать мегаомметр для измерений и что это такое.

Нужно не забывать, что повышенное электронапряжение распространяется на проверяемый объект, зажимы и соединительные электропровода. Окончания щупов имеют так называемую зону запрета, которая ограничивается предохранительными кольцами. Непосредственно измерения производятся при помощи зажимов на проводах.

Действие наведенного тока

Электричество, которое проходит по кабелям, создает магнитное поле, изменяющееся по синусоидальному закону. Оно способствует возникновению вторичной электродвижущей силы в проводниках. При значительной длине провода наведенный ток доходит до огромных показателей.

Это сильно влияет на замер напряжения. При этом становится неизвестным направление электротока и его значение. Такой ток способствует образованию наведенного электронапряжения. Его значение накладывается на показания мегаомметра. Вследствие этого получается сумма 2-х неизвестных напряжений. Поэтому замеренное сопротивление не будет точным. В подобной ситуации бессмысленно заниматься измерениями изоляции.

Воздействие остаточного тока

Когда в исследуемую электроцепь поступает электронапряжение, вырабатываемое генератором прибора, между проводом и заземляющим контуром появляется разность потенциалов, способствующая образованию емкости с определенным зарядом. После отсоединения измеряющего провода цепь устройства разрывается. Но при этом электронапряжение частично сохраняется из-за наличия емкостного заряда в проводе. Контакт человека с этим участком может привести к электротравме. Чтобы не допустить этого, необходимо пользоваться системой переносного заземления.

Перед включением мегаомметра надо убедиться в отсутствии остаточного тока в проверяемой электроцепи. Чтобы обеспечить безопасность проверяющего, следует заземляющий проводник соединить с переносным заземлением. Он должен оставаться в таком состоянии до окончания всех работ. При этом второй конец проводника подключается к изоляционной штанге, используемой для устранения остаточного электрозаряда.

Как производятся замеры

Характеристики любой изоляции могут через время ухудшиться. Поэтому нужно регулярно проверять сопротивление изоляционного слоя проводов, обмоток трансформаторов, вентилей и прочих устройств, для чего нужен мегаомметр. Преимущество прибора заключается в его автономном функционировании, вне зависимости от типа питания.

Подготовительные мероприятия

Перед проведением измерений мегаомметр необходимо проверить на исправность, замкнув щупы. Если прибор исправен, то на экране появится ноль. Затем щупы размыкают. При этом должен появиться символ бесконечности.

Необходимо также убедиться, что рядом отсутствуют люди, способные случайно прикоснуться к исследуемой электроцепи при проведении измерительных мероприятий. Электроепь следует обесточить. Каждый ее элемент надо на короткое время соединить с землей, чтобы избавиться от остаточного напряжения на проводах.

Один из заземленных проводов следует присоединить к выходу «З» мегаомметра. Второй щуп подключается к не заземленному выводу проверяемой электроцепи. Затем снимают показания и отсоединяют прибор. Теперь следует нейтрализовать остаточный заряд, на том проводе, который прежде не заземлялся. Также надо разрядить выводы мегаомметра.

Алгоритм проведения измерений мегаомметром

Назначение мегаомметра — проверка изоляции различных электрических устройств во время эксплуатации или установки. Выполняется она в такой последовательности:

1. Подготовка к тестированию.
2. Подключение «земли».
3. Устанавливается напряжение необходимой величины.
4. Подбирается шкала сопротивления, исходя из того, какое должно быть сопротивление исследуемой изоляции.
5. Проверка схемы на обесточенность.
6. Замыкаются измерительные щупы с целью проверки работоспособности прибора.
7. Подключаются «крокодилы» к электрическим кабелям.
8. Снимается заземление с проверяемого устройства.
9. Подается повышенное напряжение. В электронных приборах необходимо зажать клавишу «Тест». Если применяется механическое оборудование, требуется вращать рукоять динамо-машинки.
10. Фиксируются показания устройства.
11. Убирается остаточный ток при помощи заземления.
12. Отсоединяются измерительные клеммы.

Как проверяется сопротивление изоляции кабеля

Проверка кабеля с одной жилой осуществляется достаточно просто. Сначала следует выбрать тестовое электронапряжение. Его величина зависит от показаний сети, в которой работает кабель. Для электропроводки на 250 или 380 В выбирается 1000 В (данные из таблицы, представленной выше).

Один щуп надо подсоединить к жиле кабеля, а другой — к броне и подать электронапряжение. Если нет брони, щуп надо прикрепить к клемме «З» и также подать электронапряжение. Если мегаомметр показывает больше 0.5 МОм, то изоляционный слой не поврежден и кабель можно эксплуатировать дальше. Меньшие значения свидетельствуют о пробое изоляции.

При исследовании многожильного кабеля тестируется каждая жила отдельно. Те проводники, которые на данный момент не исследуются, следует скрутить в один жгут. Если выполняется еще и проверка на пробой на «землю», то в этот жгут надо добавить также провод заземления. При наличии у кабеля брони, металлической оболочки или экрана они также присоединяются к жгуту.

Чтобы определить состояние остальных токоведущих жил, весь процесс необходимо повторять, пока не будут исследованы все элементы. По результатам тестирования определяется, допускается ли дальнейшая эксплуатация.

Аналогично исследуется изоляция розеток. Перед тем как проверить, надо вынуть вилки всех устройств и отключить питание с распределительного щита. Провода мегаомметра подсоединяются к заземлению и фазе, выбирается электронапряжение 1000 В. Если с изоляцией все в порядке, то на экране должно высветиться сопротивление 0.5 МОм.

Последовательность проверки изоляции электродвигателя

Двигатель надо отключить от питания. Дальше следует:

1. Открыть крышку с целью доступа к выводам обмоток.
2. Выставить электронапряжение 500 В (для двигателей, работающих при электронапряжении до 1000 В).
3. Один провод подключить к корпусу двигателя. Другой провод по очереди подсоединяется ко всем выводам.
4. Проверяется соединения обмоток. При этом щупы подключаются попарно к разным обмоткам.

Наличие надежной изоляции в любой электрической цепи либо устройстве — залог безопасной работы. Исследовать ее состояние можно с помощью мегаомметра. Он позволяет выявить дефект в работающей схеме, определить работоспособность электропроводки и многих других устройств. Поскольку процедура подразумевает работу с током, то самое важное — это четко соблюдать технику безопасности.

Видео по теме