Нормы сопротивления изоляции кабеля: Сопротивление изоляции кабеля

Содержание

Сопротивление изоляции кабеля

 

Наша электролаборатория оказывает услуги проведения различных электротехнических измерений. Мы располагаем штатом квалифицированных специалистов и полным набором испытательного и измерительного оборудования. Наша аккредитация и сертификаты позволяют выдавать протоколы и акты установленного образца. Мы оперативно откликаемся на обращения наших клиентов, быстро и качественно выполняем заказы.

Измерение сопротивления изоляции кабеля. Прибор MIC-2500

Существует множество ситуаций, когда требуется произвести измерение сопротивления изоляции кабельных линий. Одно дело, когда такие измерения проводятся собственным электротехническим персоналом предприятия или организации для того, чтобы убедиться в исправности кабельной линии. Совсем другое дело, когда на выходе должен появиться юридический документ, именуемый «протоколом проверки сопротивления изоляции проводов и кабелей».

Такой документ будет иметь юридическую силу только в случае, если его выдала электролаборатория прошедшая аккредитацию в уполномоченном государственном органе (Росаккредитация) и имеющая соответствующий аттестат. Например, такой протокол может затребовать энергоснабжающая организация в случае аварийного отключения кабельной линии перед повторным её включением.

Ещё протоколы предоставляются в органы Энергонадзора для приёмки в эксплуатацию вновь смонтированных или реконструируемых электроустановок, при подключении их к электросети энергоснабжающей организации. Требования ПТЭЭП предписывают производить замеры изоляции не реже одного раза в год. Такие протоколы должны хранится у лица ответственного за электрохозяйство. К ним очень «неравнодушны» пожарные инспектора.

Меры безопасности при проведении измерений

Организационные и технических мероприятия, обеспечивающие безопасность персонала во время измерений и испытаний кабельных линий, регламентируются «Правилами по охране труда» Эти правила определяют порядок оформления работ, состав бригады и квалификацию персонала производящего замеры и испытания в зависимости от категории электроустановки. Стоит заметить, что даже измерение изоляции кабельных линий и электропроводки 0.4 кВ с помощью мегомметра должны производить специалисты прошедшие обучение и имеющие соответствующую группу допуска по электробезопасности.

Инженер электролаборатории проводит измерение сопротивления изоляции кабеля. Прибор MIC-2500

Нормы сопротивления изоляции

Параметры изоляции кабелей определяются требованиями пункта 1.8.40 ПУЭ (Правил устройства электроустановок). Для силовых кабелей, осветительных электропроводок, цепей вторичной коммутации до 1000 В. нормой являются 0.5 Мом и выше для каждой жилы кабеля между фазными проводами, по отношению к нулевому проводу и проводу защитного заземления.

Для кабельных линий напряжением выше 1000 В сопротивление не нормируется. Для определения соответствия нормам ПУЭ применяется другой параметр – ток утечки, измеряемый в миллиамперах. Испытания проводят на основе методик, утверждённых Ростехнадзором. Величина испытательного напряжения, величина допустимого тока утечки зависят от рабочего напряжения кабеля и типа его изоляции. Кратность испытательного напряжения зависит от рода тока испытательной установки. С помощью мегомметра можно только оценить качество изоляции высоковольтного кабеля.

Электрики в повседневной практике считают нормальной изоляцию в 1 Мом на каждый киловольт рабочего напряжения. Так сопротивление изоляции кабеля 10 кВ можно считать нормальным, если оно превышает 10 Мом измеренных мегомметром на 2.5 кВ.

Вам нужно провести измерения? Обращайтесь к нам!

Наша электролаборатория аккредитована и имеет свидетельство регистрации электролаборатории в Ростехнадзоре в установленном порядке и проводит все необходимые электротехнические измерения. Например, такие, как измерение сопротивления изоляции электропроводок и кабелей, измерение сопротивления цепи фаза-ноль, измерения связанные с сетью заземления.

Мы оказываем услуги клиентам, расположенным в Москве и Подмосковье. Сфера наших возможностей не ограничивается только измерениями. Еще мы занимаемся проектированием электроустановок и их ремонтом. Обо всем этом вы можете узнать на нашем сайте. Связавшись с нами, вы получите компетентные консультации по всем интересующим вас вопросам.

Похожие статьи

Поддержите наш проект, поделитесь ссылкой!

Сопротивление изоляции кабеля — норма и таблица

Любое электротехническое изделие характеризуется целым рядом параметров. Для кабелей одним из основных является сопротивление изоляции. Существуют определенные нормы, которые обязательно учитываются при проектировании и монтаже, а также в процессе эксплуатации и проведения ТО трасс коммуникаций.

Каковы они нормы сопротивления изоляции кабеля? Дело в том, что по данному вопросу нередко встречаются разночтения. Это вызвано, по мнению автора, несколькими факторами.

Во-первых, кабель – понятие обобщенное. К этой группе изделий относятся образцы, используемые при прокладке линий силовых, сигнальных и телефонных. Кабеля могут быть коаксиальными (радиочастотными), контрольными, распределительными и общего назначения. То есть вариантов конструктивного исполнения защитных оболочек, отличающихся, в том числе, и толщиной, множество.

Во-вторых, на изготовление изоляции идут самые разные материалы – резина, пластики, даже пропитанная особым образом бумага. Хотя в более современных кабелях защита, как правило, комплексная, то есть сочетающая различные диэлектрические слои.

В-третьих, о сопротивлении какой изоляции идет речь – внешней оболочки или поверхностного покрытия жил?

В-четвертых, следует принимать во внимание и специфику монтажа и дальнейшей эксплуатации конкретного кабеля. Например, способ прокладки трассы – открытый или закрытый. Где она укладывается – в грунте, в лотках (вариантов достаточно). Чем характеризуется окружающая среда – предельная величина и перепады температуры, влажности, агрессивность и так далее.

Сопротивление изоляции – нормы для кабелей

Все значения – в МОм.

Кабеля силовые

  • Высоковольтные (более 1 000 В). Для них нормы не существует. То есть, чем сопротивление изоляции выше, тем лучше. Принято считать, что его значение не должно быть менее 10.
  • Низковольтные (до 1 000 В). По сути, речь идет об электропроводках и вторичных цепях различных установок. Минимальный предел значения сопротивления изоляции – 0,5. Более подробную информацию по данному вопросу можно найти в ПУЭ 7-ой редакции (табл. 1.8.34 и п. 1.8.37).

Кабеля контрольные, сигнальные, общего назначения

Это довольно большая группа изделий. К ней можно отнести кабеля, монтируемые для цепей управления, автоматики, питания эл/приводов, подключения защитных, распределительных устройств и так далее. Для них нормой считается, если сопротивление изоляции не ниже 1. Но это общепринятый показатель. Точное значение, в зависимости от разновидности кабеля, следует искать в его сопроводительной документации.

Для кабелей связи нормы сопротивления несколько иные, более «жесткие». Для линий городских н/ч – не менее 5, магистральных – 10 (МОм/км).

Если кабель имеет наружную оболочку из алюминия с покрытием из ПВХ, то норма сопротивления выше и равняется 20.

Примечание. ПУЭ оговаривает, что измерение сопротивления изоляции проводится мегаомметром с напряжением индуктора:

  • для кабелей в цепях не более 500 В – 500;
  • до 1 000 В – 1 000;
  • все остальные – 2 500.

Специалистам не нужно объяснять, что все требования к сопротивлению изоляции указываются в технических заданиях, ГОСТ и СНиП на определенный вид работы. Его величину несложно узнать по паспорту кабеля, а при необходимости контроля состояния изделия произвести соответствующее измерение. Специфика этой операции оговорена в п. 1.8.7. ПУЭ (7-я редакция).

В быту для оценки степени износа изоляции силового кабеля можно воспользоваться следующей таблицей, которая отражает ориентировочные усредненные нормы.

Так как непрофессионал не в состоянии учесть всех нюансов конструктивного исполнения изделия и его использования, этого, как правило, вполне достаточно, чтобы понять, стоит ли закладывать данный образец или он уже непригоден к эксплуатации. То есть отбраковать. Ну а если есть определенные сомнения, то нелишне проконсультироваться с профильным специалистом.

допустимые значения измерений, минимальные нормы для кабелей и приборов

На чтение 8 мин. Просмотров 19.7k. Опубликовано

Во многом безопасность электрической сети определяется качеством изоляции. Периодическое ее испытание позволяет предотвратить возникновение различных аварий и даже поражение током живого организма. Суть тестирования заключается в замере сопротивления изоляции с помощью специальных приборов. Любое отклонение от требуемых норм является причиной замены или ремонта электрооборудования.

Суть измерений

Под сопротивлением изоляции понимается способность материала не пропускать через себя электрический ток. Для каждого диэлектрика, в зависимости от места использования, установлены свои нормативные требования. Периодичность проверки и необходимые значения указываются в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) и в «Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителями» (ПТЭЭП).

Все виды испытаний можно условно разделить на три группы:

  • проводимые производителем на заводе;
  • выполняемые непосредственно на объекте после модернизации или проведения ремонта;
  • запланированные согласно требованиям правил безопасности и нормам.

Возможные повреждения, кроме заводских дефектов, чаще всего возникают из-за условий эксплуатации. Это воздействие сверхтоков, вызывающих перегрев защитной оболочки, влияние химических реагентов, механические разрывы, вызванные как ошибками монтажа, так и грызунами. Цель измерений заключается в предотвращении поражения человека электрическим током и обеспечения пожарной безопасности.

Повреждение изоляции вызывает пробой. Это ситуация, при которой между двумя изолированными друг от друга проводниками появляется электрический контакт. Например, между рядом лежащими проводами в кабеле или при прикосновении человека к частям электроустановки. Обычно при пробое наблюдается прожженное отверстие и изменение цвета изоляционного материала. В основе механизма пробоя твердого диэлектрика лежит электронный лавинообразный процесс. Наступает он из-за образования в материале так называемого плазменного газоразрядного канала.

К измерению изоляции допускается только специалист, имеющий удостоверение о проверке знаний и группу допуска не ниже третьей, если замеры проводятся в сети с напряжением до 1 кВ, и не ниже четвертой — при измерении выше 1 кВ.

После завершения измерения электрического сопротивления изоляции, полученные результаты обрабатываются и делается вывод о возможности дальнейшей эксплуатации сети. Так, большое значение для достоверности результата имеет температура окружающей среды. Нормирование измерений в ПУЭ указано для 20 °C, поэтому если работы выполняют при другой температуре, то полученные данные пересчитывают по формуле: R=K*Rиз, где K — коэффициент приведения указанный в дополнениях к ПУЭ.

Используемые приборы

Приборы, с помощью которых проводят измерения, условно разделяются на две группы: щитовые измерители и мегомметры. Первые применяются с подвижными или стационарными электроустановками с отдельной нейтралью. В типовую конструкцию приборов контроля изоляции щитовой входит индикаторная и релейная часть. Эти измерители могут работать в непрерывном режиме и использоваться в сетях переменного напряжения 220 В или 380 В разной частоты.

В большинстве же случаев проведение измерений осуществляется мегомметром. Его отличие от обыкновенного омметра в том, что он работает с довольно высокими значениями напряжения, которые прибор сам и генерирует. Существует два типа мегомметров:

  1. Аналоговые. В них для получения необходимой величины напряжения используется механический генератор, представляющий собой динамо-машину. Этот тип часто называют «стрелочным» из-за наличия градуированной шкалы и динамической головки со стрелкой. В принципе измерения лежит магнитоэлектрический эффект. Чем больше значение тока протекает через катушку, тем, в соответствии с законом электромагнитной индукции, на больший угол отклоняется и стрелка. Приборы относятся к простому типу устройств с хорошей надежностью. На сегодня уже морально устарели, так как обладают значительной массой и габаритами.
  2. Цифровые. В схеме современного устройства используется мощный генератор сигнала, собранный на интегральной микросхеме (ШИМ контроллер) и полевых транзисторах. Дискретные мегомметры, в зависимости от своей конструкции, могут работать от сетевого адаптера или независимого источника питания, например, аккумуляторной батареи. Результаты выводятся на жидкокристаллический дисплей. Работа построена на сравнении измеренного сигнала с эталонным и обработкой данных в специальном блоке — анализаторе. Прибор обладает небольшим весом и размерами, но для работы с ним необходима определенная квалификация.

Главным параметром, характеризующим работу измерителя, является погрешность выдаваемого результата. Кроме того, к его основным техническим параметрам относят: пределы сопротивления, величину генерируемого напряжения, температурный диапазон.

Методика испытания

Для того чтобы правильно измерить сопротивление изоляции, необходимо подготовить как предмет испытаний, так и сам прибор. Температура в помещении должна находиться в пределах 25±10 °C с относительной влажностью не более 80%. Перед началом работ следует отключить измеряемый объект от питающей сети. Убедиться в том, что на отключенной линии не выполняются работы и никто не прикасается к токоведущим частям. Все предохранители, лампы и тому подобные электрические приборы должны быть сняты.

Перед испытанием с отключенных токоведущих частей снимается остаточный заряд. Делается это путем их соединения с шиной заземления. Контактная перемычка убирается только после подключения измерителя. По окончании испытания остаточный заряд снова снимается кратковременным восстановлением заземления.

В стандартную комплектацию мегомметра входит три щупа. К ним подключается: защитное заземление, тестируемая линия, экран. Последний используется для исключения токов утечки.

Методику измерения можно представить следующим образом:

  1. В соответствии с требованиями ПУЭ, предъявляемыми к линии, выбирается тестовое напряжение. Например, для домашней проводки устанавливается значение от 100 В до 500 В. При работе с цифровым прибором для этого необходимо нажать кнопку «Тест», а на аналоговом покрутить ручку до того момента, пока индикатор не сообщит о появлении нужной величины напряжения.
  2. Линейный вывод тестера подключается к проверяемой жиле кабеля, а земляной — к остальным проводам, объединенным в жгут. То есть каждая жила проверяется относительно остальных проводов, электрически связанных между собой.
  3. Каждая жила испытывается относительно земли, при этом остальные провода к заземлению не подключаются.
  4. Если полученные данные оказываются неудовлетворительными, то измерения проводят отдельно для каждой жилы по отношению ко всем взятым проводникам в кабеле.
  5. Все полученные значения записывают, а затем их сравнивают с нормами ПУЭ и ПТЭЭП.

Следует отметить, что если по каким-либо причинам в низковольтной сети перед испытанием отключить нагрузку не представляется возможным, то замер фазного и нулевого проводников проводится только относительно РЕ (земли). При этом рабочие нули следует отключить от нейтральной шины. Если же это не выполнить, то полученные данные для любого провода будут одинаковы и равны сопротивлению проводника с наихудшими параметрами.

Допустимые значения

Минимальное показание измеренных напряжений должно быть выше нормированных значений. Необходимая величина сопротивления закладывается заводом изготовителем кабельной или электротехнической продукции, согласно действующим техническим условиям.

Выпускаемая электротехническая продукция различается на несколько типов и бывает: общего применения, силовой, контрольной и распределительной. Между собой изделия разделяют не только по физическим характеристикам, но и конструктивным. Их разнообразие обусловлено средой окружения, в которой они используются. Например, кабель, предназначенный для прокладки в земле, усиливается металлической лентой и состоит из нескольких слоев изоляции.

Измеряется сопротивление изоляции в Омах. Но из-за больших величин с показателем всегда используется приставка мега. Указываемое число обычно рассчитано для определенной длины, чаще всего это километр. Если же длина меньше, то просто выполняется перерасчет.

Для кабелей, использующихся в связи и передающих низкочастотный сигнал, сопротивление изоляции, должно быть не менее 5 тыс. МОм/км. А вот для магистральных линий — выше 10 тыс. МОм/км. Но при этом всегда минимальное необходимое значение указывается в паспорте на изделие.

В общем же случае приняты следующие нормы сопротивления изоляции:

  • кабель, проложенный в помещении с нормальными условиями окружающей среды, — 0,50 МОм;
  • электроплиты, не предназначенные для переноса, — 1 МОм;
  • электрощитовые, содержащие распределительные части и магистральные провода, — 1 МОм;
  • изделия, на которые подается напряжение до 50 В, — 0,3 МОм;
  • электромоторы и другие приборы, работающие при напряжении 100−380 вольт, — 0,5 МОм;
  • устройства, подключаемые к электрической линии, предназначенной для передачи сигнала с амплитудой до 1 кВ, — 1 МОм.

Для кабелей, подключенных к силовым линиям, действует немного другая норма. Так, провода, используемые в электрической сети с напряжением более 1 кВ, должны иметь значение сопротивления не менее 10 МОм. Для остальных же, кроме контрольных, минимальный порог снижен вдвое. Для контрольных проводов норматив требует значение сопротивления не менее 1 МОм.

Контроль над изоляцией

Сопротивление изоляции относится к важному параметру электротехнической продукции. Именно от нахождения параметра в установленных нормах зависит безопасность работы. Поэтому важно периодически замерять величину, вовремя выявляя отклонения. Кроме того, для промышленных объектов предусмотрена обязательная периодичность проведения измерений.

В соответствии с установленными нормами и правилами, измерения изоляции должны осуществляться:

  • для передвижных или переносных установок не реже одного раза в полугодии;
  • для внешних приборов и кабелей наружной прокладки, а также в помещениях с повышенной опасностью — не менее одного раза в год;
  • для всех остальных случаев не реже одного раза в три года.

То есть в помещениях, например, таких как офис, магазин, школа, измерение на сопротивление должно выполняться не реже одного раза в 36 месяцев. После окончания испытаний в обязательном порядке составляется акт, в котором указываются измеренные данные. Если замеры неудовлетворительные, то электрический участок выводится в ремонт до момента его приведения к требуемым нормам.

Требования безопасности

Одно из основополагающих правил при исследовании изоляции заключается в том, что приступать к работе, не удостоверившись в отсутствии напряжения на измеряемом участке, нельзя. Прибор, используемый для испытаний, должен быть поверенным или хотя бы быть сертифицированным.

Использовать необходимо лишь только тот мегомметр, выдаваемое напряжение которого соответствует установленным нормам. Так, для сетей или оборудования с напряжением до 50 В, используется тестер, выдающий 100 В. Применение прибора с меньшим значением не даст правдивости информации о состоянии участка, а большего — может привести к повреждениям.

Измерение сопротивления мегомметром необходимо выполнять только на отключенных токоведущих частях, с обязательным снятием остаточного заряда. При этом заземление с токопроводящих частей снимается лишь после подключения тестера. Соединительные провода подсоединяются с помощью изолирующих штанг. При работе прикасаться к токоведущим частям, даже в диэлектрических перчатках, запрещено.

Измерение сопротивления изоляции: полное руководство

Для безопасной работы все электрические установки и оборудование должны иметь сопротивление изоляции, соответствующее определенным характеристикам. Независимо от того, идет ли речь о соединительных кабелях, оборудовании секционирования и защиты, трансформаторах, электродвигателях и генераторах – электрические проводники изолируются с помощью материалов с высоким электрическим сопротивлением, которые позволяют ограничить, насколько это возможно, электрический ток за пределами проводников.

Из-за воздействий на оборудование качество этих изоляционных материалов меняется со временем. Подобные изменения снижают электрическое сопротивление изоляционных материалов, что увеличивает ток утечки, который, в свою очередь, приводит к серьезным последствиям, как с точки зрения безопасности (для людей и имущества), так и с точки зрения затрат на остановки производства.

Регулярная проверка изоляции, проводимая на установках и оборудовании в дополнение к измерениям, выполняемым на новом и восстановленном оборудовании во время ввода в эксплуатацию, помогает избегать подобных инцидентов за счет профилактического обслуживания. Данные испытания дают возможность обнаружить старение и преждевременное ухудшение изоляционных свойств прежде, чем они достигнут уровня, способного привести к описанным выше инцидентам.

Проверка: испытание или измерение?

На первом этапе полезно прояснить разницу между двумя типами проверки, которые часто путают – испытание электрической прочности изоляции и измерение сопротивления изоляции.

Испытание электрической прочности, также называемое «испытание на пробой», позволяет определить способность изоляции выдерживать выброс напряжения средней длительности без возникновения искрового пробоя. Фактически такой выброс напряжения может быть вызван молнией или индукцией в результате неисправности линии электропередачи. Основной целью этого теста является обеспечение соответствия строительным нормам и правилам, касающимся путей утечки и зазоров. Этот тест часто выполняется с использованием напряжения переменного тока, но также при испытаниях применяется и напряжение постоянного тока. Подобный тип измерений требует использования установок для испытания кабелей повышенным напряжением. Результатом является значение напряжения, обычно выраженное в киловольтах (кВ). Испытания электрической прочности в случае неисправности могут быть разрушительными, в зависимости от уровней тестирования и энергетических возможностей инструмента. Поэтому этот метод используется для типового тестирования на новом или восстановленном оборудовании.

При нормальных условиях испытаний измерение сопротивления изоляции является неразрушающим тестированием. Этот замер выполняется с использованием напряжения постоянного тока меньшей величины, чем при испытании электрической прочности, и дает результат, выраженный в кОм, МОм, ГОм или ТОм. Значение сопротивления указывает на качество изоляции между двумя проводниками. Поскольку данное испытание является неразрушающим, его особенно удобно использовать для контроле старения изоляции работающего электрического оборудования или установок. Для данного измерения используется тестер изоляции, также называемый мегомметром (доступны мегомметры с диапазоном до 999 ГОм).

Типовые причины неисправности изоляция

Поскольку измерение сопротивления изоляции с помощью мегомметра является частью более широкой политики профилактического обслуживания, важно понимать, по каким причинам возможно ухудшение характеристик изоляции. Только это позволит предпринять правильные шаги для их устранения.

Можно разделить причины неисправности изоляции на пять групп. Однако необходимо иметь в виду, что в случае отсутствия каких-либо корректирующих мер, различные причины будут накладываться друг на друга, приводя к пробою изоляции и повреждению оборудования.

1. Электрические нагрузки

В основном электрические нагрузки связаны с отклонением рабочего напряжения от номинального значения, причем влияние на изоляцию оказывают как перенапряжения, так и понижение напряжения.

2. Механические нагрузки

Частые последовательные запуски и выключения оборудования способны вызвать механические нагрузки. Кроме того, сюда входят проблемы с балансировкой вращающихся машин и любые прямые нагрузки на кабели и установки в целом.

3. Химические воздействия

Присутствие химических веществ, масел, агрессивных испарений и пыли в целом отрицательно влияет на характеристики изоляционных материалов.

4. Напряжения, связанные с колебаниями температуры:

В сочетании с механическими напряжениями, вызванными последовательными запусками и остановками оборудования, также на свойства изоляционных материалов влияют напряжения, возникающие при расширении и сжатии. Работа при экстремальных температурах также приводит к старению материалов.

5. Загрязнение окружающей среды

Плесень и посторонние частицы в теплой, влажной среде также способствуют ухудшению изоляционных свойств установок и оборудования.

В приведенной ниже таблице показана относительная частота различных причин отказа электродвигателя.

Внешние загрязнения:

 

В дополнение к внезапным повреждениям изоляции из-за таких чрезвычайных происшествий, как, например, наводнения, факторы, снижающие эффективность изоляции работающей установки объединяются, иногда усиливая друг друга. В конечном итоге в долгосрочной перспективе без постоянного мониторинга это приведет к возникновению ситуаций, которые станут критическими с точки зрения безопасности людей и нормальной эксплуатации. Таким образом, регулярное тестирование изоляции установок или электрических машин является полезным способом контроля состояния изоляции, позволяющим предпринимать необходимые действия еще до того, как возникло повреждение.

Принцип измерения сопротивления изоляции и влияющие на него факторы

Измерение сопротивления изоляции базируется на законе Ома. Подав известное напряжение постоянного тока с уровнем ниже, чем напряжение испытания электрической прочности, а затем измерив значение тока, очень просто замерить значение сопротивления. В принципе, значение сопротивления изоляции очень велико, но не бесконечно, поэтому измеряя малый протекающий ток, мегомметр указывает значение сопротивления изоляции в кОм, МОм, ГОм и даже в ТОм (на некоторых моделях). Это сопротивление характеризует качество изоляции между двумя проводниками и способно указать на риск возникновения тока утечки.

На значение сопротивления изоляции и, следовательно, на значение тока, протекающего, когда к тестируемой цепи приложено напряжение постоянного тока, влияет ряд факторов. К таким факторам относятся, например, температура или влажность, которые способны существенно повлиять на результаты измерений. Для начала давайте проанализируем характер токов, протекающих во время измерения изоляции, используя гипотезу о том, что эти факторы не влияют на проводимое измерение.

Общий ток, протекающий в изоляционном материале, представляет собой сумму трех компонентов:

  • Емкость. Для зарядки емкости тестируемой изоляции необходим ток зарядки емкости. Это переходный ток, который начинается с относительно высокого значения и падает экспоненциально к значению, близкому к нулю, когда тестируемая цепь электрически заряжается. Через несколько секунд или десятых долей секунды этот ток становится незначительным по сравнению с измеряемым током.
  • Поглощение. Ток поглощения, соответствующий дополнительной энергии, которая необходима для переориентации молекул изоляционного материала под воздействием прикладываемого электрического поля. Этот ток падает намного медленнее, чем ток зарядки емкости; иногда необходимо несколько минут, чтобы достичь значения, близкого к нулю.
  • Ток утечки или ток проводимости. Этот ток характеризует качество изоляции и не изменяется со временем.

На приведенном ниже графике эти три тока показаны в зависимости от времени. Шкала времени является условной и может различаться в зависимости от тестируемой изоляции.

Для обеспечения надлежащих результатов тестирования очень больших электродвигателей или очень длинных кабелей сведение к минимуму емкостных токов и токов поглощения может занимать от 30 до 40 минут.

Когда в цепь подается постоянное напряжение, суммарный ток, протекающий в тестируемом изоляторе, изменяется в зависимости от времени. Это предполагает значительное изменение сопротивления изоляции.

Перед подробным рассмотрением различных методов измерения было бы полезно снова взглянуть на факторы, которые влияют на измерение сопротивления изоляции.

Влияние температуры

Температура вызывает квазиэкспоненциальное изменение значения сопротивления изоляции. В контексте программы профилактического технического обслуживания измерения должны выполняться в одинаковых температурных условиях или, если это невозможно, должны корректироваться относительно эталонной температуры. Например, увеличение температуры на 10°C уменьшает сопротивление изоляции ориентировочно наполовину, в то время как уменьшение температуры на 10°C удваивает значение сопротивления изоляции.

Уровень влажности влияет на изоляцию в соответствии со степенью загрязнения ее поверхности. Никогда не следует измерять сопротивление изоляции, если температура ниже точки росы.

Коррекция сопротивления изоляции в зависимости от температуры (источник IEEE-43-2000)

 

Методы тестирования и интерпретация результатов

Кратковременное или точечное измерение

Это наиболее простой метод. Он подразумевает подачу испытательного напряжения на короткое время (30 или 60 секунд) и фиксацию значения сопротивления изоляции на этот момент. Как уже указывалось выше, на такое прямое измерение сопротивления изоляции значительное влияние оказывает температура и влажность, поэтому измерение следует стандартизировать при контрольной температуре и для сравнения с предыдущими измерениями следует фиксировать уровень влажности. С помощью данного метода можно проанализировать качество изоляции, сравнивая текущее измеренное значение с результатами нескольких предыдущих тестов. Со временем это позволит получить более достоверную информацию о характеристиках изоляции тестируемой установки или оборудования по сравнению с одиночным испытанием.

Если условия измерения остаются идентичными (то же самое испытательное напряжение, то же время измерения и т.д.), то при периодических измерениях путем мониторинга и интерпретации любых изменений можно получить четкую оценку состояния изоляции. После записи абсолютного значения, необходимо проанализировать изменение во времени. Таким образом, измерение, показывающее относительно низкое значение изоляции, которое, тем не менее, стабильно во времени, теоретически должно доставлять меньше беспокойства, чем значительное снижение сопротивления изоляции со временем, даже если сопротивление изоляция выше, чем рекомендованное минимальное значение. В общем, любое внезапное падение сопротивления изоляции свидетельствует о проблеме, требующей изучения.

На приведенном ниже графике показан пример показаний сопротивления изоляции для электродвигателя.

В точке A сопротивление изоляции уменьшается из-за старения и накопления пыли.

Резкое падение в точке B указывает на повреждение изоляции.

В точке C неисправность была устранена (обмотка электродвигателя перемотана), поэтому вернулось более высокое значение сопротивления изоляции, остающееся стабильным во времени, что указывает на ее хорошее состояние.

Методы тестирования, основанные на влиянии времени приложения испытательного напряжения (PI и DAR)

Эти методы включают последовательное измерение значений сопротивления изоляции в указанное время. Их преимуществом является неподверженность особому влиянию температуры, поэтому их можно применять без коррекции результатов, если только испытательное оборудование не подвергается во время теста значительным колебаниям температуры.

Данные методы идеально подходят для профилактического обслуживания вращающихся машин и для мониторинга изоляции.

Если изоляционный материал находится в хорошем состоянии, ток утечки или ток проводимости будет низким, а на начальный замер сильно влияют токи зарядки емкости и диэлектрического поглощения. При приложении испытательного напряжения со временем измеренное значение сопротивления изоляции повышается, так как уменьшаются эти токи помех. Необходимое для измерения изоляции в хорошем состоянии время стабилизации зависит от типа изоляционного материала.

Если изоляционный материал находится в плохом состоянии (поврежден, грязный и влажный), ток утечки будет постоянным и очень высоким, часто превышающим токи зарядки емкости и диэлектрического поглощения. В таких случаях измерение сопротивления изоляции очень быстро становится постоянным и стабилизируется на высоком значении напряжения.

Изучение изменения значения сопротивления изоляции в зависимости от времени приложения испытательного напряжения дает возможность оценить качество изоляции. Этот метод позволяет сделать выводы, даже если не ведется журнал измерения изоляции. Тем не менее, рекомендуется записывать результаты периодических измерений, проводимых в контексте программы профилактического обслуживания.

Показатель поляризации (PI)

При использовании этого метода два показания снимаются через 1 минуту и 10 минут, соответственно. Отношение (без размерностей) 10-минутного значения сопротивления изоляции к 1-минутному значению называется показателем поляризации (PI). Этот показатель можно использовать для оценки качества изоляции.

Метод измерения с использованием показателя поляризации идеально подходит для тестирования цепей с твердой изоляцией. Данный метод не рекомендуется использовать на таком оборудовании, как масляные трансформаторы, поскольку он дает низкие результаты, даже если изоляция находится в хорошем состоянии.

Рекомендация IEEE 43-2000 «Рекомендуемые методы тестирования сопротивления изоляции вращающихся машин» определяет минимальное значение показателя поляризации (PI) для вращающихся машин переменного и постоянного тока в температурных классах B, F и H равным 2.0. В общем случае значение PI, превышающее 4, является признаком превосходной изоляции, а значение ниже 2 указывает на потенциальную проблему.

PI = R (10-минутное измерение изоляции) / R (1-минутное измерение изоляции)

Результаты интерпретируются следующим образом:

Значение PI (нормы)

Состояние изоляции

Проблемное

От 2 до 4

Хорошее

> 4

Отличное

Коэффициент диэлектрической абсорбции (DAR)

Для установок или оборудования, содержащих изоляционные материалы, в которых ток поглощения уменьшается быстро, для оценки состояния изоляции, возможно, будет достаточно провести измерение через 30 секунд и 60 секунд. Коэффициент DAR определяется следующим образом:

DAR = R (60-секундное измерение изоляции) / R (30-секундное измерение изоляции)

Результаты интерпретируются следующим образом:

Значение DAR (нормы)

Состояние изоляции

Неудовлетворительное

Нормальное

>1,6

Отличное

 

Метод, основанный на влиянии изменения испытательного напряжения (тестирование с помощью ступенчатого напряжения)

Наличие загрязнений (пыль, грязь и т.п.) или влаги на поверхности изоляции обычно четко выявляется с помощью зависящего от времени измерения сопротивления (PI, DAR и т.д.). Однако этот тип тестирования, проводимый с использованием низкого напряжение относительно диэлектрического напряжения испытываемого изолирующего материала, может иногда пропускать признаки старения изоляции или механические повреждения. Значительное же увеличение прикладываемого испытательного напряжения может, со своей стороны, вызвать повреждение в этих слабых точках, что приведет к существенному уменьшению измеренного значения сопротивления изоляции.

Для обеспечения эффективности соотношение между шагами изменения напряжения должно быть 1 к 5, и каждый шаг должен быть одинаковым по времени (обычно от 1 до 10 минут), оставаясь при этом ниже классического напряжения испытания электрической прочности (2Un + 1000 В). Полученные с помощью данного метода результаты полностью независимы от типа изоляции и температуры, потому что он основан не на внутреннем значении измеряемого изолятора, а на эффективном сокращении значения, получаемого по истечении одного и того же времени для двух разных испытательных напряжений.

Снижение значения сопротивления изоляции на 25% или более между первым и вторым шагами измерения является свидетельством ухудшения изоляции, которое обычно связано с наличием загрязнений.

Метод испытания рассеиванием в диэлектрике (DD)

Тест рассеивания в диэлектрике (DD), также известный как измерение тока повторного поглощения, выполняется путем измерения тока рассеивания в диэлектрике на испытуемом оборудовании.

Поскольку все три составляющие тока (ток зарядки емкости, ток поляризации и ток утечки) присутствуют во время стандартного испытания изоляции, на определение тока поляризации или поглощения может влиять наличие тока утечки. Вместо попытки измерить во время тестирования изоляции ток поляризации при тестировании рассеяния в диэлектрике (DD) измеряется ток деполяризации и ток разряда емкости после тестирования изоляции.

Принцип измерения состоит в следующем. Сначала тестируемое оборудование заряжается в течение времени, достаточного для достижения стабильного состояния (зарядка емкости и поляризация завершена, и единственным протекающим током является ток утечки). Затем оборудование разряжается через резистор внутри мегомметра и при этом измеряется протекающий ток. Этот ток состоит из зарядного тока емкости и тока повторного поглощения, которые в совокупности дают общий ток рассеивания в диэлектрике. Данный ток измеряется по истечении стандартного времени в одну минуту. Электрический ток зависит от общей емкости и конечного испытательного напряжения. Значение DD рассчитывается по формуле:

DD = Ток через 1 минуту / (Испытательное напряжение x Емкость)

Тест DD позволяет идентифицировать избыточные токи разряда, когда поврежден или загрязнен один из слоев многослойной изоляции. При точечных испытаниях или тестах PI и DAR подобный дефект можно упустить. При заданном напряжении и емкости ток разряда будет выше, если поврежден один из слоев изоляции. Постоянная времени этого отдельного слоя больше не будет совпадать с другими слоями, что приведет к более высокому значению тока по сравнению с неповрежденной изоляцией. Однородная изоляция будет иметь значение DD, близкое к нулю, а допустимая многослойная изоляция будет иметь значение DD до 2. В приведенной ниже таблице указано состояние в зависимости от полученного значения DD.

DD (нормы)

Состояние

> 7

Очень плохое

От 4 до 7

Плохое

От 2 до 4

Сомнительное

Нормальное

Внимание: Данный метод измерения зависим от температуры, поэтому каждая попытка тестирования должна выполняться при стандартной температуре или, по крайней мере, температура должна фиксироваться вместе с результатом теста.

Тестирование изоляции с высоким сопротивлением: использование гнезда G на мегомметре

При измерении значений сопротивления изоляции (выше 1 ГОм) на точность измерений могут повлиять токи утечки, протекающие по поверхности изоляционного материала через имеющиеся на ней влагу и загрязнения. Значение сопротивления больше не является высоким, и поэтому пренебрежимо малым по сравнению с сопротивлением оцениваемой изоляции. Для устранения снижающей точность измерения изоляции поверхностной утечки тока на некоторых мегомметрах имеется третье гнездо с обозначением G (Guard). Это гнездо шунтирует измерительную цепь и повторно вводит поверхностный ток в одну из точек тестирования, минуя цепь измерения (смотрите рисунок ниже).

При выборе первой схемы, без использования гнезда G, одновременно измеряется ток утечки i и нежелательный поверхностный ток I1, поэтому сопротивление изоляции измеряется неверно.

Однако при выборе второй схемы измеряется только ток утечки i. Подключение к гнезду G позволяет отвести поверхностный ток I1, поэтому измерение сопротивления изоляции проводится правильно.

 

Гнездо G необходимо соединить с поверхностью, по которой протекают поверхностные токи, и которая не относится к таким изоляторам, как изоляционные материалы кабелей или трансформаторов. Знание возможных путей протекания испытательных токов через тестируемый элемент имеет решающее значение для выбора места соединения с гнездом G.

Нормы испытательного напряжения для кабелей/оборудования

Рабочее напряжение кабеля/оборудования

Нормы испытательного напряжения постоянного тока

От 24 до 50 В

От 50 до 100 В постоянного тока

От 50 до 100 В

От 100 до 250 В постоянного тока

От 100 до 240 В

От 250 до 500 В постоянного тока

От 440 до 550 В

От 500 до 1000 В постоянного тока

2400 В

От 1000 до 2500 В постоянного тока

4100 В

От 1000 до 5000 В постоянного тока

От 5000 до 12 000 В

От 2500 до 5000 В постоянного тока

> 12 000 В

От 5000 до 10 000 В постоянного тока

 

В приведенной выше таблице показаны рекомендованные нормы испытательного напряжения в соответствии с рабочими напряжениями установок и оборудования (значения взяты из руководства IEEE 43-2000).

Кроме того, эти значения задаются для электрических приборов в самых разнообразных местных и международных стандартах (IEC 60204, IEC 60439, IEC 60598 и т.д.).

Во Франции, например, стандарт NFC15-100 предусматривает значения испытательного напряжения и минимального сопротивления изоляции для электроустановок (500 В постоянного тока и 0,5 МОм при номинальном напряжении от 50 до 500 В).

Однако вам настоятельно рекомендуется обратиться к изготовителю кабеля/оборудования, чтобы узнать их собственные рекомендации по требуемому испытательному напряжению.

Безопасность при тестировании изоляции

Перед тестированием

A. Чтобы испытательное напряжение не было приложено к другому оборудованию, имеющему электрическое соединение с тестируемой цепью, испытание должно проводиться на отключенной, не проводящей электрический ток установке.

B. Убедитесь, что цепь разряжена. Ее можно разрядить, замкнув накоротко выводы оборудования и/или замкнув их на землю на определенное время (смотрите время разряда).

C. Если тестируемое оборудование находится в огнеопасной или взрывоопасной среде, необходима специальная защита, поскольку, если изоляция повреждена, при разряде изоляции (до и после испытания), а также во время тестирования могут возникать искры.

D. Из-за наличия напряжения постоянного тока, величина которого может быть достаточно высокой, рекомендуется ограничить доступ другого персонала и надевать средства индивидуальной защиты (например, защитные перчатки), предназначенные для работы на электрооборудовании.

E. Используйте только те соединительные кабели, которые подходят для проводимого испытания; убедитесь, что кабели находятся в хорошем состоянии. В лучшем случае неподходящие кабели приведут к ошибкам измерения, но гораздо важнее, что они могут быть опасными.

После тестирования

К концу испытания изоляция накапливает значительную энергию, которую необходимо сбросить до выполнения любых других операций. Простое правило безопасности заключается в том, чтобы предоставить оборудованию возможность разряжаться в течение времени, в пять раз превышающего время зарядки (время последнего теста). Для разрядки оборудования можно накоротко замкнуть его выводы и/или соединить их с землей. Все изготовленные компанией Chauvin Arnoux мегомметры оборудованы встроенными цепями разрядки, которые автоматически обеспечивают требуемую безопасность.

Часто задаваемые вопросы

 

Результат моих измерений – x МОм. Это нормально?

Какое должно быть сопротивление изоляции — на этот вопрос нет единого ответа. Точный ответ на него могут дать производитель оборудования или соответствующие стандарты. Для низковольтных установок минимальным значением можно считать значение 1 МОм. Для установок или оборудования с более высоким рабочим напряжением можно использовать правило, определяющее минимальное значение 1 МОм на кВ, в то время как рекомендации IEEE, касающиеся вращающихся машин, определяют минимальное сопротивление изоляции (n + 1) МОм, где n – рабочее напряжение в кВ.

Какие измерительные провода следует использовать для подключения мегомметра к тестируемой установке?

Используемые на мегомметрах провода должны иметь спецификации, подходящие для выполняемых измерений с точки зрения используемых напряжений или качества изоляционных материалов. Использование несоответствующих измерительных проводов может привести к ошибкам измерения или даже оказаться опасным.

Какие меры предосторожности следует принимать при измерении высокого сопротивления изоляции?

При измерении высоких значений сопротивления изоляции в дополнение к указанным выше правилам безопасности необходимо соблюдать следующие меры предосторожности.

  • Используйте специальное гнездо G (Guard) (описывается в специальном разделе выше).
  • Используйте чистые, сухие провода.
  • Прокладывайте провода на расстоянии друг от друга и без контакта с любыми объектами или с полом. Это позволит ограничить возможность возникновения токов утечки в самой измерительной линии.
  • Не касайтесь проводов и не перемещайте их во время измерения, чтобы избежать возникновения вызывающих помехи емкостных эффектов.
  • Для стабилизации измерения выждите необходимое время.

Почему два последовательных измерения не всегда дают одинаковый результат?

Применение высокого напряжения создает электрическое поле, которое поляризует изоляционные материалы. Важно понимать, что для возвращения изоляционных материалов после завершения тестирования в состояние, в котором они находились до испытания, потребуется значительное время. В некоторых случаях на это может потребоваться больше времени, чем указанное выше время разрядки.

Как протестировать изоляцию, если я не могу отключить установку?

Если невозможно отключить питание тестируемой установки или оборудования, мегомметр использовать нельзя. В некоторых случаях можно провести тестирование без снятия напряжения, используя для измерения тока утечки специальные клещи, но этот метод гораздо менее точен.

Как выбрать измеритель сопротивления изоляции (мегомметр)?

При выборе измерителя сопротивления изоляции необходимо задать следующие ключевые вопросы:

  • Какое максимальное испытательное напряжение необходимо?
  • Какие методы измерения будут использоваться (точечные измерения, PI, DAR, DD, ступенчатое изменение напряжения)?
  • Какое максимальное значение сопротивления изоляции будет измеряться?
  • Как будет подаваться питание на мегомметр?
  • Каковы возможности хранения результатов измерений?

Примеры измерений сопротивления изоляции

Измерение изоляции на электрической установке, электрооборудовании

Измерение изоляции на вращающейся машине (электродвигатель)

Измерение изоляции на электроинструменте

Измерение изоляции на трансформаторе

Измерение сопротивления изоляции трансформатора производят следующим образом:

a. Между высоковольтной обмоткой и низковольтной обмоткой и землей

 

b. Между низковольтной обмоткой и высоковольтной обмоткой и землей

 

c. Между высоковольтной обмоткой и низковольтной обмоткой

 

d. Между высоковольтной обмоткой и землей

 

e. Между низковольтной обмоткой и землей

 

Выбираем приборы

Посмотреть приборы для проверки изоляции высоковольтных кабелей.

 


См. также:

Нормы приемо-сдаточных испытаний силовых кабельных линий | Испытание кабелей | СРС

Страница 2 из 8

Объем приемо-сдаточных испытаний.

В соответствии с требованиями ПУЭ объем приемо-сдаточных испытаний силовых кабельных линий включает следующие работы.

1. Проверка целостности и фазировки жил кабеля.

2. Измерение сопротивления изоляции.

3. Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока.

4. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.

5. Определение активного сопротивления жил.

6. Определение электрической рабочей емкости жил.

7. Измерение распределения тока по одножильным кабелям.

8. Проверка защиты от блуждающих токов.

9. Испытание на наличие нерастворенного воздуха (пропиточное испытание).

10. Испытание подпитывающих агрегатов и автоматического подогрева концевых муфт.

11. Контроль состояния антикоррозийного покрытия.

12. Проверка характеристик масла.

13. Измерение сопротивления заземления.

Силовые кабельные линии напряжением до 1 кВ испытываются по пп.1, 2, 7, 13.

Силовые кабельные линии напряжением выше 1 кВ и до 35 кВ — по п.п.1-3, 6, 7, 11, 13, а напряжением 110 кВ и выше — в полном объеме, предусмотренным настоящей инструкцией.

Проверка целостности и фазировки жил кабеля.

Перед включением кабеля в работу производится его фазировка, т.е. обеспечивается соответствие фаз кабеля фазам присоединяемого участка электроустановки. Проверка производится прозвонкой с помощью телефонных трубок или мегаомметра. На основании проверки производится раскраска жил в соответствии с раскраской принятой на данной установке.

Технология «прозвонки» с помощью телефонных трубок заключается в следующем: один работник подсоединяет свою телефонную трубку к жиле кабеля и оболочке (заземленной части электропроводки), а другой поочередно к жилам кабеля со своей стороны, пока не дойдет до той жилы, к которой подключился первый работник. При этом устанавливается телефонная связь между работниками и они могут договориться о порядке проверки другой жилы. На проверенные жилы навешивают временные бирки с соответствующей маркировкой. Проверка жил «прозвонкой» будет успешной, если исключить возможность образования обходных цепей. Во избежание ошибок необходимо убедиться, что связь возможна только по одной жиле; для этого подсоединяют трубку к каждой из оставшихся жил и убеждаются, что связи по ним нет. Для «прозвонки» используют низкоомные телефонные трубки, а в качестве источника питания - батарейку от карманного фонаря.

После предварительной прозвонки перед включением кабельной линии в работу производится фазировка ее под напряжением. Для этого с одного конца кабеля подается рабочее напряжение, а с другого конца производится проверка соответствия фаз измерениями напряжений между одноименными и разноименными фазами. Газировка производится вольтметрами (в сетях до 1кВ) или вольтметрами с трансформаторами напряжения, а также с помощью указателей напряжения типа УВН-80, УВНФ и др. (в сетях напряжением выше 1 кВ),

Порядок проведения фазировки в линиях различного напряжения примерно одинаков. Так фазировка кабельной линии с помощью указателей напряжения выполняется в следующей последовательности (см. рис. 1). Проверяется исправность указателя напряжения, для чего щупом трубки без неоновой лампы касаются заземления, а щуп другой трубки подносят к жиле кабеля находящегося под напряжением, при этом неоновая лампа должна загореться. Затем щупами обеих трубок касаются одной жилы находящей под напряжением. Лампа индикатора при этом гореть не должна. После этого проверяется наличие напряжения на выводах электроустановки и кабеля (см. рис. 1в). Данную проверку производят для того, чтобы исключить ошибку при фазировке линии имеющей обрыв (например, из-за неисправности предохранителя). Процесс собственно фазировки состоит в том, что щупом одной трубки указателя касаются любого крайнего вывода установки, например фазы С, а щупом другой трубки — поочередно трех выводов со стороны фазируемой линии (см. рис. 1г). В двух случаях касания (С-А 1 и С-B1) неоновая лампа загорается, в третьем (С-С1) лапа гореть не будет, что укажет на одноименность фаз. Аналогично определяют другие одноименные фазы.

Рис. 1. Последовательность операций при фазировке линии 10 кВ указателем напряжения типа УВНФ.

а, б — проверка исправности указателя напряжения; в — проверка наличия напряжения на выводах; г — фазировка

Измерение сопротивления изоляции.

Производится мегаомметром на напряжение 2,5 кВ. Для силовых кабелей до 1 кВ сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм. Для силовых кабелей выше 1 кВ сопротивление изоляции не нормируется, но должно быть порядка десятка МОм и выше. Измерение следует производить до и после испытания кабеля повышенным напряжением.

Методика измерения сопротивления и приборы, используемые при этом, представлены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.

Перед началом измерения сопротивления изоляции на кабельной линии необходимо:

1.      Убедиться в отсутствии напряжения на линии.

2.      Заземлить испытуемую цепь на время подключения прибора.

После окончания измерения, прежде чем отсоединять концы от прибора необходимо снять накопленный заряд путем наложения заземления.

Разрядку кабеля необходимо производить при помощи специальной разрядной штанги сначала через ограничительное сопротивление, а затем накоротко. Короткие участки кабеля длиной до 100 м можно разряжать без ограничительного сопротивления.

При измерении сопротивления изоляции кабельных линий большой длины, необходимо помнить, что они обладают значительной емкостью, поэтому показания мегаомметра следует отмечать только после окончания заряда кабеля.

Категорически запрещается измерять сопротивление изоляции на кабельной линии, если она хотя бы на небольшом участке проходит вблизи другой линии, находящейся под напряжением.

Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока.

Силовые кабели напряжением выше 1 кВ испытываются повышенным напряжением выпрямленного тока.

Величины испытательных напряжений и длительность приложения нормированного испытательного напряжения приведены в таблице 5.

Таблица 5. Испытательные напряжения выпрямленного тока для силовых кабелей

Тип кабеля

Испытательные напряжения, кВ; для кабелей на рабочее напряжение, кВ

Продолжительность испытания, мин

2

3

6

10

10

35

110

220

Бумажная

12

18

36

60

100

175

300

450

10

Резиновая марок ГТШ, КШЭ, КШВГ, КШВГЛ, КШБГД

6

12

5

Пластмассовая

15

10

Методика проведения испытания повышенным напряжением выпрямленного тока, а также установки и оборудование для испытания представлены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.

При испытании напряжение должно плавно подниматься до испытательной величины и поддерживаться неизменным в течение всего периода испытания. Подъем испытательного напряжения для кабельных линий напряжением до 10 кВ осуществляется в течение 1 мин, а для кабельных линий 20-35 кВ — со скоростью не более 0,5 кВ/с.

В случае, если контроль над испытательным напряжением осуществляется по вольтметру, включенному на первичной стороне повышающего трансформатора, то в результаты измерения может вноситься некоторая погрешность за счет падения напря жения в элементах испытательной схемы, в частности, в кенотронах.

Измерение токов утечки кабеля 3-10 кВ при испытаниях повешенным выпрямленным напряжением производиться с помощью микроамперметров, включенных или на стороне высокого напряжения испытательной установки, или в нуль испытательного трансформатора. При применении последней схемы измерения токов утечки возможно искажение отсчета за счет паразитных токов утечки.

При испытаниях силовых кабельных линий повышенным выпрямленным напряжением оценка их состояния производится не только по абсолютному значению тока утечки, но и путем учета характера изменения тока утечки по времени, асимметрии токов утечки по фазам, характера сохранения и спада заряда и т.п. В эксплуатации принято, что кабельная линия может быть введена в работу, если токи утечки имеют стабильное значение, но не превосходят 300 мкА для линий с номинальным напряжением до 10 кВ. Для коротких кабельных линий (длиною до 100 м) без соединительных муфт допустимые токи утечки не должны превышать 2-3 мкА на 1кВ испытательного напряжения. Асимметрия токов утечки по фазам не должны превышать 8-10 при условии, что абсолютные значения токов не превышают допустимые.

Для исправной изоляции силового кабеля ток утечки спадает в зависимости от длительности приложения испытательного напряжения, и тем больше, чем лучше каче ство изоляции. У силового кабеля с дефектной изоляцией ток утечки увеличивается во времени. При заметном нарастании тока утечки при испытании силового кабеля про должительность испытания увеличивается до 10-20 мин. При дальнейшем нарастании утечки, если оно не вызвано дефектами концевых разделок, испытание должно вестись до пробоя изоляции кабеля.

При испытаниях напряжение от выпрямленной установки подводится к одной из жил испытуемого кабеля. Остальные жилы испытуемого кабеля, а также все жилы других параллельных кабелей данного присоединения должны быть надежно соединены между собой и заземлены. У трехжильных кабелей испытанию подвергается изоляция каждой жилы относительно оболочки и других заземленных жил. У однофазных кабелей и кабелей с отдельно освинцованными жилами испытывается изоляция жилы относительно металлической оболочки.

Кабель считается выдержавшим испытания, если не произошло пробоя, не было скользящих разрядов и толчков тока утечки или его нарастания, после того как он дос тиг установившейся величины.

После каждого испытания цепи кабельной линии ее необходимо разрядить по приведенной методике.

Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.


Испытание повышенным напряжением промышленной частоты допускается

производить для линий 110-220 кВ взамен испытания повышенным напряжением выпрямленного тока.

Величины испытательного напряжения промышленной частоты приведены в табл. 6.

Таблица 6. Величины испытательного напряжения промышленной частоты

Рабочее напряжение кабеля, кВ

Испытательное напряжение кВ

Испытательное напряжение по отношению к земле, кВ

Продолжительность испытания, мин

110

220

130

5

220

500

288

5

Методика испытания и установки для испытания изоляции повышенным напряжением промышленной частоты приведены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.

Определение активного сопротивления жил.


Производиться для линий напряжением 35 кВ и выше.

Активное сопротивление жил кабельной линии постоянному току, приведенные к 1 мм сечения, 1 м длины и температуре + 20 С, должно быть не более 0,0179 Ом для медной жилы и не более 0,0294 Ом для алюминиевой жилы.

Активное сопротивление жил кабелей постоянному току представлены в табл. табл. 7, 13.8.

Методики измерения и необходимые приборы приведены.

Таблица 7. Активное сопротивление жил кабелей постоянному току при температуре +20°С

Сечение, мм

Сопротивление, Ом/км

Сечение, мм

Сопротивление, Ом/км

16

1,15/1,95

95

0,194/0,33

25

0,74/1,26

120

0,153/0,26

35

0,52/0,88

150

0,122/0,207

50

0,37/0,63

185

0,099/0,168

70

0,26/0,44

240

0,077/0,131

Примечание: в числителе указано для медной, а в знаменателе для алюминиевой жилы.

Таблица 8. Активное сопротивление жил маслонаполненных кабелей постоянному току при температуре +20°С

Сечение, мм

Сопротивление, Ом/км*

Сечение, мм

Сопротивление, Ом/км*

Низкого давления

Высокого давления

Низкого давления

Высокого давления

120

0,1495

0,1513

400

0,04483

0,04453

150

0,1196

0,1209

500

0,03587

0,03575

185

0,09693

0,09799

550

0,03260

0,03295

240

0,07471

0,07601

625

0,02869

0,02846

270

0,06641

0,06593

700

0,02562

300

0,05977

0,06040

800

0,02242

350

0,05123

Определение электрической рабочей емкости жил.

Производиться для линий 35 кВ и выше. Измеренная емкость, приведенная к удельным величинам, не должна отличаться от результатов заводских испытаний более чем на 5%.

Измерение емкости кабельных линий производится методом амперметравольтметра или по мостовой схеме.

Метод амперметра-вольтметра. позволяет с большой точностью определять емкости со значениями C≥0,1 мкФ, что соответствует параметрам кабелей. Схема измерения по данному методу представлена на рис. 2.

По результатам измерения напряжения и тока емкость, мкФ, вычисляется по формуле

где: I — емкостной ток, А; U — напряжение на кабеле, В; f — частота напряжения в сети, Гц.

По данным измерения определяется удельная емкость кабеля, мкФ/км

В том случае, когда измерение методом амперметра-вольтметра требует специального оборудования и приборов, желательно применение мостового метода.

При измерении мостовым методом используются мосты переменного тока типа МД-16, P5026, P595 и др. Измерения производятся по перевернутой схеме (о порядке измерения следует руководствоваться указаниями). При выборе средств измерения следует учитывать, что удельные погонные емкости кабелей 35 кВ и выше составляют десятые доли мкФ/км, а пределы измерения емкости мостами переменного тока находятся в диапазонах:

мост Р5026 на напряжении 3-10 кВ — 10 ÷1 мкФ, на напряжении менее 100 В — 6,5·10-4 ÷5·102 мкФ;

мост МД-16 на напряжении 6-10 кВ – 0,3·10-4 ÷0,4 мкФ, на напряжении 100 В — 0,3 · 10-3 ÷100 мкФ;

мост P595 на напряжении 3-10 кВ –3·10-5 ÷1 мкФ, на напряжении менее 100 В – 3 · 10-4 ÷102 мкФ.

Рис. 2. Измерение емкости кабеля методом амперметра-вольтметра

Измерение распределения тока по одножильным кабелям.

Неравномерность в распределении токов на кабелях не долина быть более 10%. Измерения производятся переносными приборами или токоизмерительными клещами.

Сопротивление изоляции кабеля: нормы, таблица

Одной из важнейших характеристик проводника является сопротивление. Особенно это важно для кабелей, которые могут иметь длину в несколько километров. Сопротивление зависит от материала и площади поперечного сечения провода. Отклонение сопротивления от нормы в большую или меньшую стороны влияет на потери энергии и безопасность системы.

Какое должно быть сопротивление изоляции кабеля и проводов

Минимальное значение этой характеристики измеренного напряжения должно быть выше номинального значения. Требуемое значение определяется производителем кабеля или электротехнического изделия в соответствии с текущими спецификациями. Существует несколько видов электротехнических изделий:

  • Универсальные.
  • Силовые.
  • Контрольные.
  • Распределительные.
Измерение сопротивления

Делятся они не только по физическим характеристикам, но и по структуре. Например, кабели, предназначенные для прокладки под землей, армированы металлической лентой и состоят из нескольких слоев изоляционного материала. Измеряется сопротивление изоляции в омах. Однако поскольку значение индикатора велико, всегда используется приставка «мега». Указанное число рассчитывается для конкретной длины, обычно одного километра. Если длина менее 1000 метров, нужно выполнить пересчет. Для кабелей, используемых для передачи и передачи низкочастотных сигналов, сопротивление изоляции должно быть не менее 5000 МОм / км. Но для основной линии — более 10 МОм / км. В то же время минимальное требуемое значение всегда указывается в паспорте продукта.

Как правило, принимаются следующие спецификации сопротивления изоляции:

  • Кабели, размещенные в комнате с нормальными условиями окружающей среды, 0,50 Мом.
  • Электрические плиты, не используемые для передачи − 1 МОм.
  • Распределительные щиты, содержащие компоненты для распределения электроэнергии И магистральные линии − 1 МОм.
  • Изделия, обеспечивающие напряжение до 50 В — 0,3 МОм.
  • Двигатели и другое оборудование, работающее при напряжении 100-380 В, − 0,5 МОм.
  • Оборудование, подключенное к линиям электропередачи, предназначенное для передачи сигналов с максимальной амплитудой 1 кВ — 1 МОм.

Важно! Для кабелей, подключенных к силовой цепи, применяются немного другие характеристики. Следовательно, провода, используемые в электрической сети с напряжением, превышающим 1 кВ, должны иметь значение сопротивления не менее 10 МОм.

Для линий управления стандарт требует значения сопротивления не менее 1 МОм

Проверка сопротивления

Безопасность зависит от сопротивления. Поэтому важно регулярно измерять это значение для выявления отклонений. Кроме того, для промышленных объектов указаны обязательные циклы измерений. В соответствии с установленными нормами и правилами, проверки сопротивления изоляции проводов и кабелей должны проводиться:

  • Для мобильных или переносных установок не реже одного раза в шесть месяцев.
  • Для внешнего оборудования и наружных кабелей и более опасных помещений — не реже одного раза в год.
  • Во всех других случаях — каждые три года.
Схема подключения мегомметра

Как измерить сопротивление изоляции кабеля

Перед испытанием следует удалить остаточный заряд с отсоединенных токоведущих частей. Это делается путем подключения их к наземной шине. Снимается контактная перемычка только после подключения прибора-измерителя. В конце теста остаточный заряд снова снимается путем кратковременного замыкания на землю. Найти величину сопротивления можно двумя путями: либо с помощью расчета или таблицы, либо непосредственно с помощью приборов.

По таблице ПУЭ

Значения сопротивления зависят от поперечного сечения элемента, проводящего электрический ток, и материала, из которого он изготовлен.

Таблица для алюминиевого провода

Обычно это медь или алюминий. Основные значения указаны в таблице:

Таблица для медного провода

С помощью приборов

Как правило, оборудование, используемое для проведения измерений, делится на две группы: панельные измерители и мегомметры. Первый используется для мобильных или стационарных электрических установок с независимой нейтралью. Индикаторы и компоненты реле включены в типичную конструкцию оборудования контроля изоляции. Эти счетчики могут работать в непрерывном режиме и могут использоваться в сетях переменного тока напряжением 220 В или 380 В с разными частотами.

В большинстве же случаев измерение производится с помощью мегомметра. Он отличается от обычных омметров тем, что может работать при достаточно высоких значениях напряжения, генерируемых самим устройством. Существует два типа мегомметров:

Аналоговый приборЦифровой датчик

Стандартный мегомметр содержит три датчика. К ним подключаются: защитное заземление, измерительные провода, экранирование. Последний используется для устранения тока утечки.

Метод измерения можно выразить следующим образом:

  • В соответствии с требованиями, предъявляемыми к производственной линии, выбирается испытательное напряжение. Например, для домашней проводки значение устанавливается в диапазоне от 100 до 500 В.
  • При использовании цифрового устройства необходимо нажать кнопку «Тест», а на аналоговом устройстве поворачивать ручку, пока индикатор не покажет требуемое значение напряжения.
  • Линейный выход тестера подключить к испытательному сердечнику кабеля, а выход заземления к жгуту из остальных проводов. То есть каждый сердечник проверяется относительно остальных электрических проводов, электрически соединенных друг с другом.

Важно! Если полученные данные неудовлетворительные, каждая жила в кабеле проверяется отдельно.

  • Записать все полученные значения и сравнить их со спецификациями.
Подключение датчика к кабелям

Меры безопасности

Один из основных принципов исследования изоляции — невозможно начать работу, не убедившись, что в зоне измерения нет напряжения. Оборудование, используемое для тестирования, должно быть сертифицированным. Должен использоваться мегомметр, выходное напряжение которого соответствует установленным стандартам. Поэтому для сетей или устройств с напряжением до 50 В будет использоваться тестер, который имеет значение в 100 В, в то время как устройства с более низкими значениями не смогут предоставить правдивую информацию о, а более мощные устройства могут вызвать повреждение цепи.

Измерение сопротивления важно для любого типа кабеля. От этого зависит безопасность работы всей электрической цепи. Проводится измерение специальным прибором, а затем результаты сравниваются с таблицей и данными, указанными в прикладной документации.

Сопротивление изоляции кабеля | Силовые кабели

Страница 7 из 45


Фиг. 42. Схема одножильного кабеля.

До введения в практику оценки качества кабеля путем измерения потерь в диэлектрике сопротивление изоляции было главнейшим фактором суждения о качестве кабеля, причем некоторое время считалось, что, чем выше сопротивление изоляции, тем кабель лучше. Для силовых кабелей такое воззрение в настоящее время почти повсеместно оставлено, причем некоторые национальные стандарты, прежде всего нормы Союза германских электротехников, исключают всякое упоминание об этой величине, но вводят для кабелей высокого напряжения взамен этого испытание на потери в диэлектрике. Известный немецкий авторитет по кабельным вопросам R. Apt (40], сравнивая французские нормы с немецкими, отмечает как недостаток разработки французских норм то обстоятельство, что в них сохранено измерение сопротивления изоляции. Главнейшей причиной того, что величина сопротивления изоляции перестала играть прежнюю роль при оценке ячества изоляции кабеля, является то, что эта величина не стоит ни в какой взаимной связи с наиболее существенным свойством кабеля, а именно его электрической прочностью, и не характеризует срока службы кабеля.
Кроме того, сопротивление изоляции является чрезвычайно изменчивой величиной, зависящей от целого ряда факторов, часто трудно поддающихся учету. Сопротивление изоляции зависит от:

  1. геометрических размеров кабеля;
  2. состава пропиточной массы и, в частности, от содержания канифоли;
  3. степени сушки и пропитки кабеля, причем, чем хуже высушен кабель, тем меньше сопротивление изоляции, и чем хуже пропитан кабель, тем больше сопротивление изоляции;
  4. температуры изоляции;
  5. высоты измерительного напряжения;

f) электрического состояния кабеля, т. е. от того, остался ли в диэлектрике заряд от предыдущего испытания напряжением или нет.
Часть этих факторов очень трудно поддается определению, в особенности температура кабеля, от которой чрезвычайно сильно зависит сопротивление изоляции.
Если обозначим через dw сопротивление изоляции элементарного кольцевого слоя одножильного кабеля (фиг. 42) на расстоянии х от центра кабеля, то можно написать
(190)
где р — удельное сопротивление изоляции.
Интегрируя уравнение (190), получим
где г — радиус проводящей жилы кабеля,

Зависимость между температурой и сопротивлением изоляции по М. Hоchstadter’y [45] была дана на фиг. 7, где кривая 1 изображает такую зависимость, а прямая 2— зависимость между law и температурой. В части кривой 1 от 35 до 60° С находится область перехода пропиточной массы из густожидкого в жидкое состояние.
Таблица 9
Зависимость между сопротивлением изоляции и температурой по L. Lichtenstein’y


f с

Условное
сопротивление
изоляции

t° С

Условное
сопротивление
изоляции

0

5,00

20

0,5

5

3,00

25

0,26

10

1,86

30

0,12

15

1,00

35

0,05


Фиг. 43. Влияние времени и направления тока на величину сопротивления изоляции.
Значительное влияние на величину сопротивления изоляции оказывает время выдержки диэлектрика кабеля под напряжением прямого тока.
Благодаря поглощению (абсорбции) электрического заряда диэлектриком кабеля и созданию в нем э.             д. с. обратного знака сопротивление изоляции сильно увеличивается с течением времени. Если через диэлектрик, подвергавшийся электризации прямым током, пропустить ток в обратном направлении, то сопротивление изоляции будет меньше первоначальною.
На фиг. 43 приведены две таких кривых сопротивления изоляции, снятых для кабеля на I 000V рабочего напряжения, 2 X 150 мм2, причем кривая 1 относится к измерению током, пропускаемым в одном направлении, а кривая II— в обратном направлении. Эти же обе кривые показывают, как быстро растет сопротивление изоляции с увеличением времени выдержки диэлектрика кабеля под напряжением. Понижение кривой II относительно кривой 1 объясняется тем, что через диэлектрик шел перед этим измерением ток обратного направления. Разница в показаниях гальванометра при таких измерениях достигает величины до 15%. Если вести измерение сопротивления изоляции одной и той же жилы кабеля сначала постепенно увеличивающимся по величине напряжением, а затем постепенно уменьшающимся, после чего повторить опыт с напряжением обратного знака, то можно получить кривую, аналогичную кривой магнитного гистерезиса. Подобная кривая изображена на фиг. 44.
Сопротивление изоляции сильно зависит и от состава пропиточной массы, в частности, от содержания в массе канифоли. Характер та ой зависимости приведен на фиг. 45 по W. A. Del Маг’у [43]. Эта кривая снималась для смеси петролага (густого нефтяного погона, имеющего консистенцию вазелина) и канифоли. Вопреки общераспространенному мнению прибавка канифоли в небольшом (до 10%) количестве вызывает сильное понижение сопротивления изоляции, при дальнейшем же прибавлении канифоли сопротивление изоляции вновь увеличивается, однако никогда не достигает величины, полученной при чистом петролате.

Фиг. 44. Изменение отклонения гальванометра при измерении сопротивления изоляции в зависимости от величины и направления приложенного напряжения.

Фиг. 45. Зависимость между сопротивлением изоляции и содержанием канифоли в пропиточной массе по W. A. Del Mat’y.
Подобный же характер согласно работам лаборатории завода „Москабель» имеют кривые зависимости сопротивления изоляции от процентного содержания канифоли в минеральном масле, однако только для предварительно очищенного контактным способом масла. Если же масло предварительно не было химически очищено, то характер кривой несколько меняется: а именно прибавка примерно до 10% канифоли не отражается на величине сопротивления изоляции, а затем сопротивление изоляции начинает увеличиваться.

Общие сведения об испытании сопротивления изоляции | EC&M

Изоляция начинает стареть сразу после ее изготовления. С возрастом его изоляционные свойства ухудшаются. Любые суровые условия установки, особенно с экстремальными температурами и / или химическим загрязнением, ускоряют этот процесс. Это ухудшение может привести к опасным условиям надежности электроснабжения и безопасности персонала. Таким образом, важно быстро определить это ухудшение, чтобы можно было предпринять корректирующие действия.Не все понимают один из простейших тестов и необходимый для него инструмент. Чтобы устранить это непонимание, давайте подробно обсудим тестирование сопротивления изоляции (IR) и мегомметр.

Компоненты для испытания изоляции

Подойдем к теме покомпонентно.

Мегаомметр

Базовая схема подключения мегомметра показана на рис. 1 (слева). Мегомметр похож на мультиметр, когда последний выполняет функцию омметра.Однако есть отличия.

Во-первых, выход мегомметра на намного выше , чем у мультиметра. Используются напряжения 100, 250, 500, 1000, 2500, 5000 и даже 10000 В (, таблица 1, ). Наиболее распространенные напряжения — 500 В и 1000 В. Более высокие напряжения используются для большей нагрузки на изоляцию и, таким образом, для получения более точных результатов. Таблица 1. Рекомендуемые испытательные напряжения для текущих проверок сопротивления изоляции оборудования, рассчитанного на напряжение 4160 В и выше.

Во-вторых, диапазон мегомметра выражается в мегаомах, как следует из названия, а не в омах, как у мультиметра.

В-третьих, мегомметр имеет относительно высокое внутреннее сопротивление, что делает его менее опасным в использовании, несмотря на более высокие напряжения.

Контрольные соединения

Мегаомметр обычно оснащен тремя выводами. Клемма «LINE» (или «L») является так называемой «горячей» клеммой и подключается к проводнику, сопротивление изоляции которого вы измеряете. Помните: эти тесты выполняются при обесточенной цепи.

Клемма «ЗЕМЛЯ» (или «E») подключается к другой стороне изоляции, заземляющему проводнику.

Клемма «GUARD» (или «G») обеспечивает обратный контур, который обходит счетчик. Например, если вы измеряете цепь, имеющую ток, который вы не хотите включать, вы подключаете эту часть цепи к клемме «GUARD».

Фиг. 2, 3 и 4 показаны соединения для тестирования трех распространенных типов оборудования. На рис. 2 показано соединение для проверки ввода трансформатора без измерения поверхностной утечки. Измеряется только ток через изоляцию, так как любой поверхностный ток будет возвращаться на провод «GUARD».

Различные тесты изоляции

По сути, есть три различных теста, которые можно выполнить с помощью мегомметра.

1) Сопротивление изоляции (IR)

Это самый простой из тестов.После выполнения необходимых подключений вы прикладываете испытательное напряжение в течение одной минуты. (Одноминутный интервал — это отраслевая практика, которая позволяет всем снимать показания одновременно. Таким образом, сравнение показаний будет иметь значение, потому что методы тестирования, хотя и взяты разными людьми, согласованы.) Во время этого интервале сопротивление должно падать или оставаться относительно стабильным. В более крупных изоляционных системах будет наблюдаться неуклонное снижение, в то время как меньшие системы останутся стабильными, поскольку емкостные токи и токи поглощения падают до нуля быстрее в меньших системах изоляции.Через одну минуту прочтите и запишите значение сопротивления.

Обратите внимание, что ИК чувствителен к температуре. Когда температура повышается, ИК понижается, и наоборот. Следовательно, чтобы сравнить новые показания с предыдущими, вам необходимо скорректировать показания до некоторой базовой температуры. Обычно в качестве температур сравнения используются 20 ° C или 40 ° C; таблицы доступны для любой коррекции. Однако общее практическое правило состоит в том, что ИК-излучение изменяется в два раза на каждые 10 ° C.

Например, предположим, что мы получили показание ИК-излучения 100 МОм при температуре изоляции 30 ° C.Скорректированный ИК (при 20 ° C) будет 100 МОм умножить на 2 или 200 МОм.

Также обратите внимание, что допустимые значения IR будут зависеть от оборудования. Исторически сложилось так, что полевой персонал использовал сомнительный стандарт — один мегом на кВ плюс один. Международная ассоциация электрических испытаний. (NETA) Спецификация NETA MTS-1993, Спецификации технического обслуживания для оборудования и систем распределения электроэнергии , предоставляет гораздо более реалистичные и полезные значения.

Результаты испытаний следует сравнить с предыдущими показаниями и показаниями, снятыми для аналогичного оборудования.Любые значения ниже стандартных минимумов NETA или внезапные отклонения от предыдущих значений должны быть исследованы.

2) Коэффициент диэлектрической абсорбции

Этот тест подтверждает тот факт, что «хорошая» изоляция будет показывать постепенно увеличивающееся ИК-излучение после подачи испытательного напряжения. После того, как соединения выполнены, прикладывается испытательное напряжение, и ИК считывается в два разных момента: обычно 30 и 60 секунд или 60 секунд и 10 минут. Более позднее показание делится на более раннее, в результате чего получается коэффициент диэлектрического поглощения.10 мин. / 60 сек. отношение называется индексом поляризации (ПИ).

Например, предположим, что мы применяем мегомметр, как описано ранее, с соответствующим испытательным напряжением. Одна мин. Показание ИК составляет 50 МОм, а 10 мин. Показание ИК составляет 125 МОм. Таким образом, PI составляет 125 МОм, разделенное на 50 МОм, или 2,5.

В различных источниках имеются таблицы допустимых значений коэффициентов диэлектрического поглощения (см. , таблица 2, ) .Таблица 2.Перечень условий изоляции в соответствии с коэффициентами диэлектрической абсорбции. Эти значения следует рассматривать как предварительные и относительные, с учетом опыта применения метода временного сопротивления в течение определенного периода времени.

* Эти результаты будут удовлетворительными для оборудования с очень низкой емкостью, например, для коротких проводов в доме.

** В некоторых случаях с двигателями значения, примерно на 20% превышающие указанные здесь, указывают на сухую, хрупкую обмотку, которая может выйти из строя при ударах или во время пусков.Для профилактического обслуживания обмотку двигателя следует очистить, обработать и высушить для восстановления гибкости обмотки.

3) Испытание ступенчатым напряжением

Это испытание особенно полезно при оценке устаревшей или поврежденной изоляции, не обязательно имеющей влажность или загрязнение. Здесь требуется испытательный прибор с двойным напряжением. После подключения выполняется ИК-тест при низком напряжении, скажем, 500 В. Затем образец для испытаний разряжается, и испытание проводится снова, на этот раз при более высоком напряжении, скажем, 2500 В.Если разница между двумя показаниями ИК-излучения превышает 25%, следует подозревать старение или повреждение изоляции.

БОКОВАЯ ПОЛОСА: Основная теория

Эквивалентная схема для электрической изоляции показана на Рис. 5 ниже. Верхняя клемма может быть центральным проводом силового кабеля, а нижняя клемма — его экраном. Ток, протекающий через изоляцию кабеля, будет тем током, который на схеме обозначен как «полный ток». Как видите, полный ток равен сумме «емкостного тока» плюс «ток поглощения» плюс «ток утечки».«

Обратите внимание, что полный ток — это не ток нагрузки, протекающий через систему. Скорее, это ток, который течет от проводника под напряжением через изоляцию к земле.

Давайте дадим здесь несколько основных определений.

Емкостный ток . Конденсатор образуется, когда два проводника разделены изолятором. Такова ситуация в энергосистеме.

Если внезапно подается постоянное напряжение (включение переключателя в рис.5 ), электроны устремятся к отрицательной пластине и будут вытягиваться из положительной пластины. Первоначально этот ток будет очень большим, но постепенно он будет уменьшаться до гораздо меньшего значения, в конечном итоге приближаясь к нулю. Ток, обозначенный как «емкостной зарядный ток» в . Рис. 6 ниже показывает, как этот ток изменяется со временем после приложения постоянного напряжения.

Ток утечки . Никакая изоляция не идеальна; даже новая изоляция будет иметь некоторый ток утечки, хотя и небольшой.Этот ток утечки будет увеличиваться с возрастом изоляции. Это также ухудшится, если изоляция будет влажной или загрязненной.

«Ток проводимости или утечки», показанный на Рис. 6 — это графическое представление тока утечки. Обратите внимание, что он начинается с нуля и быстро увеличивается до конечного значения 10 микроампер. Так ведет себя хорошая изоляция. Однако по мере старения и ухудшения состояния изоляции в токе утечки могут произойти два изменения. Одно изменение может заключаться в том, что конечное значение тока утечки может увеличиваться, а не выравниваться.Например, вместо выравнивания на уровне 10 мкА конечный ток может увеличиться до 20 мкА. Другое изменение может заключаться в том, что вместо быстрого увеличения до конечного значения и выравнивания ток утечки просто может продолжать увеличиваться. В этом случае изоляция в конечном итоге выйдет из строя.

Ток поглощения . Заряды, которые образуются на пластинах конденсатора, притягивают заряды противоположной полярности в изоляции, заставляя эти заряды перемещаться и, таким образом, потреблять ток.Наибольшее движение заряда происходит в начальные моменты, а затем постепенно спадает почти до нуля. Этот ток называется диэлектрическим поглощением или просто током поглощения. Временной график этого тока, обозначенный как «ток поглощения», также показан на рис. 6 .

Итого текущий . Полный ток, протекающий в цепи, равен сумме компонентов, показанных на рис. 6. Общий ток, протекающий при приложении постоянного напряжения, начинается с относительно высокого значения, а затем падает, достигая значения чуть выше ток утечки.При плохой или изношенной изоляции общий ток будет медленно падать или даже увеличиваться.

Измерение сопротивления изоляции (IR)

Тестер сопротивления изоляции Fluke до 10 кВ

Продолжение первой части: Измерение сопротивления изоляции (IR) — Часть 1

Значения сопротивления изоляции (IR) — Индекс

1. Значения IR для электрических аппаратов и систем
2. Значение IR для трансформатора
3. Значение IR для переключателя ответвлений
4. Значение IR для электродвигателя
5. Значение IR для электрического кабеля и проводки
6. Значение IR для линии передачи / распределения
7. Значение IR для панельной шины
8. Значение IR для оборудования подстанции
9. Значение IR для бытовой / промышленной электропроводки
0. Требуемые меры предосторожности

1. Значения IR для электрического оборудования и систем

(Стандарт PEARL / NETA MTS- 1997 Таблица 10.1)

2,500 В
Максимальное номинальное напряжение оборудования Размер мегомметра Мин. Значение инфракрасного излучения
250 Вольт 500 Вольт 25 MΩ 1000 В 100 МОм
5 кВ 2500 В 1000 МОм
8 КВ 2500 Вольт 2000 МОм
25 кВ 5000 вольт 20000 МОм
35 кВ 15000 вольт 100000 МОм
46000 кВ 15000 19 19 19 19 19 19 19 19 19 15000 В 100000 МОм

Правило одного мегома для значения IR для оборудования

90 014 На основе номинальных характеристик оборудования:

<1 кВ = 1 МОм минимум
> 1 кВ = 1 МОм / 1 кВ

Согласно правилам IE-1956

При давлении 1000 В между каждым токоведущим проводом и землей для в течение одной минуты сопротивление изоляции высоковольтных установок должно быть не менее 1 МОм или в соответствии с требованиями Бюро индийских стандартов.

Установки среднего и низкого напряжения — При давлении 500 В, приложенном между каждым токоведущим проводом и землей в течение одной минуты, сопротивление изоляции установок среднего и низкого напряжения должно составлять не менее 1 МОм или в соответствии с требованиями Бюро. индийских стандартов] время от времени.

В соответствии со спецификациями CBIP допустимые значения составляют 2 МОм на киловольт.

2. Значение IR для трансформатора

Испытания сопротивления изоляции проводятся для определения сопротивления изоляции между отдельными обмотками и землей или между отдельными обмотками.Испытания сопротивления изоляции обычно измеряются непосредственно в МОмах или могут быть рассчитаны на основе измерений приложенного напряжения и тока утечки.

При измерении сопротивления изоляции рекомендуется всегда заземлять резервуар (и жилу). Замкните накоротко каждую обмотку трансформатора на выводах проходного изолятора. Затем измеряется сопротивление между каждой обмоткой и всеми остальными заземленными обмотками.

Проверка сопротивления изоляции: ВН — Земля и ВН — НН.

Обмотки трансформатора никогда не оставляют в плавающем состоянии для измерения сопротивления изоляции.Из глухозаземленной обмотки необходимо удалить заземление, чтобы измерить сопротивление изоляции заземленной обмотки. Если заземление не может быть удалено, как в случае некоторых обмоток с глухозаземленной нейтралью, сопротивление изоляции обмотки не может быть измерено. Относитесь к нему как к части заземленной части цепи.

Нам нужно проверить обмотку на обмотку и обмотку на землю (E). Для трехфазных трансформаторов нам нужно проверить обмотку (L1, L2, L3) с заменой заземления для трансформатора треугольника или обмотки (L1, L2, L3) с заземление (E) и нейтраль (N) для трансформаторов звездой.

Значение IR для трансформатора
(Ссылка: Руководство по обслуживанию трансформатора, JJ. Kelly. SD Myer)
Трансформатор Formula
1-фазный трансформатор Значение IR МОм) = CXE / (√KVA)
3-фазный трансформатор (звезда) Значение IR (МОм) = CXE (Pn) / (√KVA)
3-фазный трансформатор (треугольник) Значение IR (МОм) = CXE (PP) / (√KVA)
Где C = 1.5 для масляного термостата с масляным баком, 30 для масляного термостата без масляного бака или сухого типа T / C.

Фактор температурной коррекции (базовая 20 ° C):
Поправочный коэффициент 0 903 3,95
Температурный поправочный коэффициент
O C O F 3
32 0,25
5 41 0,36
10 50 0.50
15 59 0,720
20 68 1,00
30 86
50 122 7,85

Пример: для 1600 кВА, 20 кВ / 400 В, трехфазный трансформатор

  • Значение IR на стороне ВН = (1.5 x 20000) / √ 1600 = 16000/40 = 750 МОм при 20 0 C
  • Значение IR на стороне низкого напряжения = (1,5 x 400) / √ 1600 = 320/40 = 15 МОм при 20 0 C
  • Значение IR при 30 0 C = 15X1,98 = 29,7 МОм

Сопротивление изоляции обмотки трансформатора
Мин. Значение IR Сухой тип T / C
Напряжение катушки трансформатора Размер мегомметра Мин. Значение IR с жидкостным заполнением T / C
0 — 600 В 1 кВ 100 МОм 500 МОм
600 В до 5 кВ 2.5 кВ 1000 МОм 5000 МОм
от 5 кВ до 15 кВ 5 кВ 5000 МОм 25000 МОм
15 кВ до 69 кВ193 5 5 кВ до 69 кВ 193 5 5
Значение IR трансформаторов
Напряжение Испытательное напряжение (DC) Сторона низкого напряжения Испытательное напряжение (DC) Сторона HV Мин. Значение IR
415V 500V 2.5 кВ 100 МОм
До 6,6 кВ 500 В 2,5 кВ 200 МОм
от 6,6 кВ до 11 кВ 500 В 2,5 кВ до 11 кВ 500 В 2,5 кВ 9019 9019 5 кВ 500 МОм
от 33 кВ до 66 кВ 1000 В 5 кВ 600 МОм
от 66 кВ до 132 кВ 1000 В 19 19 19 19 9019 9019 19 5 кВ 650 МОм
Этапы измерения IR трансформатора:
  • Выключите трансформатор и отсоедините перемычки и молниеотводы.
  • Разрядите емкость обмотки.
  • Тщательно очистите все втулки.
  • Замкните накоротко обмотки.
  • Защитите клеммы, чтобы исключить поверхностную утечку через клеммные втулки.
  • Запишите температуру.
  • Подсоедините измерительные провода (избегайте стыков).
  • Подайте испытательное напряжение и запишите показания. Их. Значение через 60 секунд после подачи испытательного напряжения называется сопротивлением изоляции трансформатора при температуре испытания.
  • Нейтральная втулка трансформатора должна быть отключена от земли во время испытания.
  • Все заземляющие соединения устройства защиты от перенапряжения низкого напряжения должны быть отключены во время испытания.
  • Из-за индуктивных характеристик трансформаторов показания сопротивления изоляции не следует снимать до стабилизации испытательного тока.
  • Избегайте использования мегомметров, когда трансформатор находится в вакууме.

Тестовые соединения трансформатора для ИК-теста (не менее 200 МОм)

Двухобмоточный трансформатор
1.(HV + LV) — GND
2. HV — (LV + GND)
3. LV — (HV + GND)

Трехобмоточный трансформатор
1. HV — (LV + TV + GND)
2. LV — (HV + TV + GND)
3. (HV + LV + TV) — GND
4. TV — (HV + LV + GND)

Автотрансформатор (две обмотки)
1. (HV + LV) — GND

Автотрансформатор (трехобмоточный)
1. (HV + LV) — (TV + GND)
2. (HV + LV + TV) — GND
3. TV — (HV + LV + GND)

Для любой установки измеренное сопротивление изоляции должно быть не менее:

  • ВН — Земля 200 МОм
  • НН — Земля 100 МОм
  • ВН — НН 200 МОм
Факторы, влияющие на ИК значение трансформатора

Значение IR трансформаторов зависит от

  • Состояние поверхности клеммной втулки
  • Качество масла
  • Качество изоляции обмоток
  • Температура масла
  • Продолжительность приложения и значения испытательного напряжения

3.Значение IR для переключателя ответвлений

  • IR между ВН и НН, а также между обмотками и землей.
  • Минимальное значение IR для переключателя ответвлений составляет 1000 Ом на вольт рабочее напряжение

4. Значение IR для электродвигателя

Для электродвигателя мы использовали тестер изоляции для измерения сопротивления обмотки двигателя с заземлением (E) .

  • Для номинального напряжения ниже 1 кВ, измеренного мегомметром на 500 В постоянного тока.
  • Для номинального напряжения выше 1 кВ, измеренного мегомметром на 1000 В постоянного тока.
  • В соответствии с IEEE 43, пункт 9.3, должна применяться следующая формула.
  • Мин. Значение IR (для вращающейся машины) = (Номинальное напряжение (v) / 1000) + 1
Значение сопротивления изоляции (IR) для электродвигателя
Согласно стандарту IEEE 43 1974, 2000
Значение IR в МОм
IR (мин.) = КВ + 1 Для большинства обмоток, изготовленных до 1970 г., все обмотки возбуждения и другие, не описанные ниже
IR (мин.) = 100 МОм Для большинства обмоток якоря постоянного и переменного тока, построенных примерно после 1970 года (с формованной обмоткой)
IR (мин.) = 5 МОм Для большинства машин с катушками статора с произвольной обмоткой и катушками с формной обмоткой, номинальные ниже 1 кВ

Пример-1: Для трехфазного двигателя 11 кВ.

  • Значение IR = 11 + 1 = 12 МОм, но согласно IEEE43 оно должно быть 100 МОм
  • Пример-2: Для 415 В, трехфазный двигатель
  • Значение IR = 0,415 + 1 = 1,41 МОм, но согласно IEEE43 должно быть 5 МОм.
  • Согласно IS 732 Мин. Значение IR двигателя = (20XVoltage (pp / (1000 + 2XKW))
Значение IR двигателя согласно NETA ATS 2007. Раздел 7.15.1
90 276
Значение IR погружного двигателя:
Паспортная табличка двигателя (V ) Испытательное напряжение Мин. Значение IR
250 В 500 В пост. Тока 25 МОм
600 В 1000 В пост. 100 МОм
2500 В 1000 В пост. Тока 500 МОм
5000 В 2500 В пост.
25000 В 5000 В постоянного тока 20000 МОм
34500 В 15000 В постоянного тока 100000 МОм
МОм
Значение IR погружного двигателя
Мотор вне скважины (без кабеля) Значение IR
Новый двигатель
Подержанный двигатель, который можно переустановить 10 МОм
Двигатель установлен в колодце (с кабелем)
Новый двигатель 2 МОм
A переустановить 0.5 МОм

5. Значение IR для электрического кабеля и проводки

Для проверки изоляции нам нужно отсоединить от панели или оборудования и изолировать их от источника питания. Проводку и кабели необходимо проверить друг на друга (между фазами) с помощью кабеля заземления (E). Ассоциация инженеров по изолированным силовым кабелям (IPCEA) предоставляет формулу для определения минимальных значений сопротивления изоляции.

R = K x Log 10 (D / d)

R = Значение IR в МОм на 1000 футов (305 метров) кабеля.
K = Постоянная изоляционного материала. (Лакированный Cambric = 2460, Термопластический полиэтилен = 50000, Композитный полиэтилен = 30000)
D = Внешний диаметр изоляции жилы для одножильных проводов и кабелей (D = d + 2c + 2b диаметр одножильного кабеля)
d — Диаметр жилы
c — Толщина изоляции жилы
b — Толщина изоляции оболочки


Испытание высокого напряжения на новом кабеле из сшитого полиэтилена (согласно стандарту ETSA)
пост. 9019 0 5 кВ постоянного тока
Приложение Тестовое напряжение Мин. Значение IR
Новые кабели — оболочка 1 кВ пост. Тока 100 МОм
Новые кабели — изоляция
После ремонта — Оболочка 1 кВ постоянного тока 10 МОм
После ремонта — Изоляция 1000 МОм

Кабели 11 кВ и 33 кВ между жилами и землей (согласно стандарту ETSA)
Приложение Испытательное напряжение Мин. Значение IR 11 кВ Новые кабели — Оболочка 5 кВ пост. Тока 1000 МОм
11 кВ После ремонта — Оболочка 5 кВ пост. 33кВ с подключенными ТФ. 5 кВ постоянного тока 15 МОм

Кабели 11 кВ и 33 кВ между жилами и землей
Измерение значения IR (проводники к проводнику (перекрестная изоляция))
  • Первый проводник, для которого измеряется перекрестная изоляция, должен быть подключен к линейному выводу мегомметра. Остальные проводники соединены петлей (с помощью зажимов типа «крокодил») i. е. Провод 2 и далее подключаются к клемме заземления мегомметра. На другом конце провода остаются свободными.
  • Теперь поверните ручку мегомметра или нажмите кнопку мегомметра. Показания счетчика покажут поперечную изоляцию между проводником 1 и остальными проводниками. Показания изоляции должны быть записаны.
  • Теперь подключите следующий провод к клемме Line мегомметра, а остальные провода подключите к клемме заземления мегомметра и выполните измерения.
Измерение ИК-значений (изоляция между проводником и землей)
  • Подключите проверяемый провод к линейной клемме мегомметра.
  • Подключите клемму заземления мегомметра к земле.
  • Поверните ручку мегомметра или нажмите кнопку мегомметра. Показания счетчика покажут сопротивление изоляции проводов. Показания изоляции должны быть записаны после приложения испытательного напряжения в течение примерно минуты до получения стабильного показания.
Измерения ИК-значений:
  • Если во время периодических испытаний сопротивление изоляции кабеля обнаруживается между 5 и 1 МОм / км при температуре под землей, соответствующий кабель следует запрограммировать на замену.
  • Если сопротивление изоляции кабеля находится в пределах от 1000 до 100 / км , при температуре под землей, соответствующий кабель необходимо срочно заменить в течение года.
  • Если сопротивление изоляции кабеля окажется ниже 100 кОм / км., Соответствующий кабель необходимо немедленно заменить в экстренных случаях.

6. Значение IR для линии передачи / распределения

Оборудование Размер мегомметра Мин. Значение IR
S / S.Оборудование 5 кВ 5000 МОм
EHVLines. 5 кВ 10 МОм
H.T. Линии. 1 кВ 5 МОм
LT / Линии обслуживания. 0,5 кВ 5 МОм

7. Значение IR для шины Panel

Значение IR для панели = 2 x номинальное значение KV панели.
Пример , для панели 5 кВ минимальная изоляция составляет 2 x 5 = 10 МОм.

8. Значение IR для оборудования подстанции

Обычно измеряемые значения оборудования подстанции.

Значение IR оборудования S / S согласно стандарту DEP 901

МОм 901

МОм

ircuit
Типичное значение IR для оборудования S / S
Оборудование
Размер мегомметра Значение IR (мин.) (Фаза-земля) 5 кВ, 10 кВ 1000 МОм
(фаза-фаза) 5 кВ, 10 кВ 1000 МОм

Цепь управления

5 кВ 50 МОм

CT / PT

(Pri-Earth) 5 кВ, 10 кВ

1000 МОм

(сек-фаза) В В 50 МОм
Цепь управления

0,5 кВ

50 МОм
Изолятор (фаза-земля) 5 кВ, 10 кВ 5 кВ, 10 кВ 1000 МОм
Цепь управления 0.5 кВ 50 МОм
LA (фаза-земля) 5 кВ, 10 кВ 1000 МОм
Электрический двигатель (фаза-земля) 0,53 кВ 9019
Распределительное устройство LT (фаза-земля) 0,5 кВ 100 МОм
Трансформатор LT (фаза-земля) 0,5 кВ 100 МОм
Оборудование Меггерирование Значение IR во время ввода в эксплуатацию (МОм) Значение IR во время обслуживания
Распределительное устройство Шина ВН 200 МОм 100 МОм
Шина НН 20 МОм 10 МОм
Проводка НН 5 МОм 0.5 МОм
Кабель (мин. 100 м) ВН и НН (10XKV) / км (кВ) / км
Двигатель и генератор Фаза-земля 10 (кВ ) 2 (кВ + 1)
Трансформатор с масляным погружением ВН и НН 75 МОм 30 МОм
Сухой трансформатор LV 10 МОм 2 МОм
Стационарное оборудование / инструменты Фаза-Земля 5 кОм / Вольт 1 кОм / Вольт
Подвижное оборудование M -5 1 МОм
Распределительное оборудование Фаза-Земля 5 МОм 1 МОм
Автоматический выключатель Главная цепь 2 МОм / кВ 5 МОм
Реле D.C Цепь-Земля 40 МОм
Цепь LT-Земля 50 МОм
Цепь LT-DC 40 МОм 90-19019 9019 9019 9019 9019 9019 LT-90 —

9. Значение IR для бытовой / промышленной электропроводки

Низкое сопротивление между фазным и нейтральным проводниками или между токоведущими проводниками и землей приведет к току утечки. Это приводит к ухудшению изоляции, а также к потере энергии, что увеличивает эксплуатационные расходы установки.

Сопротивление между фазой-фазой-нейтралью-землей никогда не должно быть меньше 0,5 МОм для обычных напряжений питания.

Помимо тока утечки из-за сопротивления изоляции, существует дополнительная утечка тока в реактивном сопротивлении изоляции, поскольку она действует как диэлектрик конденсатора. Этот ток не рассеивает энергию и не является вредным, но мы хотим измерить сопротивление изоляции, , поэтому напряжение постоянного тока используется для предотвращения включения реактивного сопротивления в измерение .


1-фазная проводка

> ИК-тест между естественной фазой и землей должен выполняться на всей установке с выключенным главным выключателем, с соединенными вместе фазой и нейтралью, с отключенными лампами и другим оборудованием, но с предохранителями в , выключатели замкнуты и все выключатели замкнуты.

Если подключено двухстороннее переключение, будет проверяться только один из двух проводов для зачистки. Для проверки другого следует задействовать оба двухпозиционных переключателя и повторно протестировать систему.При желании можно испытать установку в целом, когда должно быть достигнуто значение не менее 0,5 МОм.

1-фазная проводка
3-фазная проводка

В случае очень большой установки, где имеется много параллельных заземляющих путей, можно ожидать, что показания будут ниже. Если это произойдет, установку следует разделить и повторно протестировать, когда каждая часть должна соответствовать минимальным требованиям.

Трехфазное подключение

Испытания на ИК-излучение должны проводиться между фазой-фазой-нейтралью-землей с минимальным допустимым значением для каждого теста равным 0.5 МОм.

ИК-тестирование на низкое напряжение
Напряжение цепи Тестовое напряжение ИК-значение (мин.)
Сверхнизкое напряжение 250 В пост. 500 В, кроме вышеуказанного 500 В постоянного тока 0,5 МОм
500 В до 1 кВ 1000 В постоянного тока 1,0 МОм

Мин. Значение IR = 50 МОм / количество электрических розеток.(Все электрические точки с фитингами и вилками)
Мин. Значение IR = 100 МОм / Нет электрической розетки. (Все электрические точки без фитингов и вилок).

Необходимые меры предосторожности

Электронное оборудование, такое как электронные флуоресцентные переключатели стартера, сенсорные переключатели, диммерные переключатели, контроллеры мощности, таймеры задержки, может быть повреждено приложением высокого испытательного напряжения.

Необходимо отключить конденсаторы и индикаторные или контрольные лампы, иначе результаты теста будут неточными.

Если какое-либо оборудование отключено для целей тестирования, оно должно быть подвергнуто собственному испытанию изоляции с использованием напряжения, которое вряд ли приведет к повреждению. Результат должен соответствовать указанному в соответствующем британском стандарте или составлять не менее 0,5 МОм, если стандарт отсутствует.

Введение в стандарт тестирования кабелей A-620

Никакая информация на этой странице не заменяет наличие копии стандарта A-620 Rev B. Эта информация предназначена для того, чтобы помочь вам понять, зачем нужны определенные тесты и их требуемые параметры.

Что такое IPC / WHMA A-620?

IPC / WHMA-A-620, Требования и приемка для сборок кабелей / жгутов проводов — совместный проект IPC (Институт печатных схем) и WHMA (Ассоциация производителей жгутов проводов). Первоначально выпущенный в 2002 году, IPC / WHMA-A-620 стал отраслевым стандартом для измерения качества.

A-620 описывает требования к сборкам на основе визуальных критериев. Подробные изображения показывают приемлемые и недопустимые особенности сборки.Таким образом, это дает возможность обучать персонал заводского цеха. Он также устанавливает ожидания между клиентами и поставщиками в отношении ожидаемого уровня качества. Вы можете приобрести текущую версию (A-620 Rev B) на whma.org или ipc.org

Что случилось с тестированием кабеля в A-620?

A-620 был выпущен в 2002 году без раздела «Тест». Циррис работал с другими членами WHMA и IPC над созданием тестового раздела (раздел 19), который стал основным изменением в стандарте A-620 (Rev A выпущен в июле 2006 года).

В 2011 году Cirris помог предложить изменения в тестовом разделе для следующей редакции стандарта A-620 (версия B выпущена в октябре 2012 года). Более подробную информацию об этих изменениях можно найти внизу этой страницы.

Определение тестов кабеля и требований к уровню тестирования

В разделе тестирования используются три класса продуктов, как определено в разделе 1.8 A-620, для сборок в зависимости от их предполагаемого использования:

Класс 1 — Общие электронные продукты

Включает подходящие продукты для приложений, где основным требованием является функция готовой сборки.

Класс 2 — Электронные изделия специального назначения

Включает изделия, для которых требуется непрерывная работа и увеличенный срок службы, а также для которых непрерывное обслуживание желательно, но не критично. Обычно среда конечного использования не вызывает сбоев.

Класс 3 — Высокопроизводительные электронные изделия

Включает изделия, для которых критичны постоянная производительность или производительность по требованию, недопустимы простои оборудования, условия конечного использования могут быть необычно суровыми, а оборудование должно работать по мере необходимости, например системы жизнеобеспечения и другие критические системы.

Использование этого стандарта требует согласования классов, к которым принадлежит продукт. Если Пользователь и Производитель не устанавливают и не документируют класс приемки, Производитель может это сделать. Решения о принятии и / или отклонении должны основываться на применимой документации, такой как контракты, чертежи, спецификации, стандарты и справочные документы. (A-620, раздел 1.8)

Cirris понимает, что эти классы определяются следующим образом:

  • Класс 1 — Потребительские товары
  • Класс 2 — Оборудование связи
  • Класс 3 — Военные, жизнеобеспечение

A-620 Ред. B Краткое изложение рекомендаций

В таблице ниже показаны необходимые испытания для каждой категории продуктов.

oh 16ms 1 Ом плюс максимальное указанное сопротивление провода, в зависимости от того, что больше>
Test General Electronic Products
Class 1
Dedicated Service Electronic Products
Class 2
High Performance Electronic Products
Class 3
Continuity Required
Короткое замыкание Требуется Требуется Требуется
Выдерживаемое диэлектрическое напряжение (DWV) Не требуется Воздушные зазоры путь утечки) ≥2 мм [0.079 дюймов] и не коаксиальные / двухосные / трехосные сборки:
испытания не требуются

С зазором (воздушные зазоры или путь утечки) <2 мм [0,079 дюйма] или коаксиальные / двухосные / трехосные сборки:

Уровень напряжения: 1000 В постоянного тока или эквивалентное пиковое напряжение переменного тока, максимальный ток утечки: 1 мА, время выдержки: 0,1 секунды

Уровень напряжения: 1500 В постоянного тока или эквивалентное пиковое напряжение переменного тока, максимальный ток утечки: 1 мА, время выдержки: 1 секунда

Изоляция Сопротивление (IR)

Не требуется

С зазорами (воздушные зазоры, утечка воздуха) ≥2 мм [0.079 дюймов]: испытания не требуются

С зазором (воздушные зазоры или путь утечки) <2 мм [0,079 дюйма]:

Уровень напряжения: DC DWV Напряжение или тестер по умолчанию

Минимальное сопротивление изоляции:

≥100 МОм для сборок ≤ 3 метра [118 дюймов]

≥10 МОм для сборок> 3 метров [118 дюймов]

≥500 МОм для коаксиального кабеля любой длины

Максимальное время выдержки: 10 секунд

Некоторые Вопросы, которые могут возникнуть по поводу требований к тесту A-620

Тест DWV имеет «минимальное» время, а IR — «максимальное» время.Разве они не должны быть минимальными?

Испытание выдерживаемого напряжения диэлектрика (DWV) выявляет внезапное нарушение изоляции между проводниками. Этот тест должен продолжаться в течение некоторого минимального времени. Один и тот же максимально допустимый порог тока используется в течение всего времени испытания. Чем дольше время, тем больше шансов обнаружить неисправности.

Тест сопротивления изоляции (IR) обнаруживает более постоянное протекание тока между изолированными проводниками, выраженное как сопротивление, путем учета приложенного напряжения.Когда напряжение подается впервые, ток обычно достигает пика, а затем из-за влажности, которая может высыхать за счет энергии приложенного напряжения и так называемого «диэлектрического поглощения», он со временем уменьшается. Это означает, что измеренное сопротивление сначала понижается, а со временем имеет тенденцию к повышению. Чем дольше вы подаете напряжение, тем лучше окончательное измеренное сопротивление изоляции, поэтому более длительное время позволяет пропускать кабели с худшими ИК-характеристиками. Чтобы сократить время производственного испытания без ухудшения качества теста, время ИК-теста заканчивается, как только достигается минимальное значение сопротивления.

Почему для кабелей класса 2 требуются высоковольтные испытания для близко расположенных контактов (

<2 мм [0,079 дюйма])? Это кажется обратным, поскольку чем ближе расстояние, тем меньшее напряжение может выдержать разъем.

Это правда, что меньшие зазоры между изолированными проводниками приводят к более низким пробивным напряжениям. Они также увеличивают вероятность возникновения перемежающегося или скрытого дефекта в виде короткого замыкания. Считалось, что при длине пути утечки> 2 мм вероятность обнаружения коротких замыканий при испытаниях высоким напряжением не компенсирует затраты на более строгие испытания высокого напряжения, которые потребуются.

В классе 2, как и в классе 3, небольшие расстояния утечки могут оправдать снижение напряжения, подаваемого при испытании высоким напряжением. В требованиях A-620 указывается, что электрические испытания должны проводиться на таких уровнях, чтобы не ухудшать электрические свойства. Однако необходимость в хороших испытаниях высокого напряжения возрастает по мере уменьшения расстояния. Затраты на испытания не должны увеличиваться, когда необходимо снизить напряжение. В качестве руководства вы можете увидеть, с какими проблемами вы можете столкнуться в зависимости от конкретной длины пути утечки, используя Калькулятор дугового зазора.

При испытании при 1000 В постоянного тока зазор должен быть больше 0,15 мм (0,006 дюйма). При 1500 В постоянного тока зазор должен быть больше 0,48 мм (0,019 дюйма). Это довольно небольшие расстояния утечки. Испытательное напряжение высокого напряжения, скорее всего, проблематично для очень маленьких разъемов в приложениях класса 3.

У меня есть изолированные провода или разъемы с указанным максимальным рабочим напряжением, которое ниже, чем требуется в спецификации испытаний A-620. Повредят ли их эти испытательные напряжения? Попал ли я в двойную зависимость, когда эти требуемые испытательные напряжения считаются деструктивными и делают сборку непригодной для обслуживания?

Этот вопрос чаще всего возникает у тех, кто выполняет работу по военным контрактам, когда интерпретация различных требований может противоречить друг другу.Если у вас есть причина полагать, что тестирование приведет к ухудшению вашей сборки, тогда вы можете выполнить некоторые подтверждающие тесты и использовать положение раздела тестирования, которое требует электрических испытаний на хороших сборках, чтобы не ухудшать надежность.

Нам не известны какие-либо исследования или доказательства того, что изоляция, используемая в хороших сборках, может быть повреждена высоким напряжением во время кратковременных применений в тестах IR и DWV. Вот несколько веских причин, по которым это не считается риском:

  • Время тестирования очень короткое и не связано со спецификациями «рабочего напряжения».Кроме того, уровни энергии очень низкие (испытательный ток измеряется в мА) и выполняется в условиях комнатной температуры.
  • Испытания, выполняемые при напряжении по умолчанию в A-620, стали очень популярными. Они созданы после испытаний, таких как MIL-STD-201 и других требований, которые существуют более 50 лет и используются в сборках с гораздо более низкими рабочими напряжениями.
  • UL регулярно требует 100% производственных испытаний в тысячах вольт компонентов и продуктов, рассчитанных на рабочее напряжение 120 В переменного тока.
  • Электропроводка и соединители, отвечающие военным требованиям, регулярно требуют 100% -ных испытаний на уровне компонентов на уровне тысяч вольт, даже если их рабочее напряжение составляет менее 1000 вольт. Например, MIL-W-16878E TYPE EE (соединительный провод TFE), рассчитанный на 1000 вольт, должен пройти 100% производственные испытания с искровым разрядником с шариковой цепью на 5000 вольт в рамках производственного процесса. Даже проволока для промышленного и коммерческого применения обычно тестируется в процессе производства.При испытании используемое напряжение составляет тысячи вольт.
  • В рамках исследовательского проекта в Sandia National Labs проводка самолетов проверялась на деградацию при тысячах вольт без ухудшения характеристик. http://www.sandia.gov/electromagnetics/New_Reports/reports/Glover2003.pdf

Если вам станет известно об исследованиях, подтверждающих опасения ухудшения изоляции в проводке или разъемах при кратковременном применении высокого напряжения, мы были бы очень признательны, если бы узнали об этом.

Какие изменения были внесены между A-620 Rev A и A-620 Rev B?

В A-620 Rev B были реализованы следующие изменения:

Таблица 19-2, Минимальные требования проверки целостности, класс 3 (предложено Cirris):

Были добавлены следующие слова,

Rev A: « 2 Ом или 1 Ом плюс сопротивление провода, в зависимости от того, что больше »
Ред. B:« 2 Ом или 1 Ом плюс максимальное указанное сопротивление провода, в зависимости от того, какое из значений больше »

Раздел 19.5.3, Методы электрических испытаний — Выдерживаемое напряжение диэлектрика (DWV):

Был добавлен следующий параграф,

«В точках, подлежащих проверке, жгуты должны […] проверяться на DWV для всех изолированных цепей целостности цепи, как определено в тестах целостности. . Должны быть включены токопроводящие кожухи соединителей и неиспользуемые контактные позиции [N1D2D3], если существует риск короткого замыкания ».

Таблица 19-4 Минимальные требования к испытанию на электрическое выдерживаемое напряжение (DWV) (предложено Cirris):

Было добавлено следующее примечание:

Примечание 2: Уровень напряжения применим, когда испытанный зазор ≥0.58 мм [0,019 дюйма] ожидается соглашение между пользователем и производителем о снижении значений этих уровней испытаний.

Раздел 19.5.4 Методы электрических испытаний — Сопротивление изоляции (IR) (предложено Cirris):

Был добавлен следующий абзац.

«В точках, подлежащих проверке, жгуты должны быть проверены на DWV для всех изолированных путей целостности, как определено в проверках целостности. Должны быть включены токопроводящие оболочки соединителей и неиспользуемые контактные позиции, если существует риск короткого замыкания.”

Значения испытаний сопротивления изоляции для электрораспределительного оборудования

Значения сопротивления изоляции на этой странице основаны на типичных значениях, предложенных Советом по проверке стандартов NETA. Используйте эти значения при отсутствии согласованных стандартов, касающихся испытаний сопротивления изоляции.

Результаты испытаний зависят от
температуры изоляционного материала и влажности окружающей среды во время испытания.

Электрические аппараты и системы, кроме обмоток трансформаторов и двигателей (20С)

Номинальная мощность оборудования (В) Минимальное испытательное напряжение постоянного тока Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции (МОм)
250 500 25
600 1 000 90 193 100
1 000 1 000 90 193 100
2,500 1 000 90 193 500
5 000 2,500 1,500
8,000 2,500 2,500
15 000 2,500 5 000
25 000 5 000 10 000
34 500 5 000 100 000
46 000 и старше 5 000 100 000

Ссылка: ANSI / NETA-ATS 2017 и ANSI / NETA-MTS 2015 Таблица 100.1 — Значения для испытаний сопротивления изоляции Электрические аппараты и системы, кроме вращающегося оборудования


Значения испытаний сопротивления изоляции трансформатора

Номинальное напряжение катушки трансформатора Рекомендуемое испытательное напряжение (постоянный ток) Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в МОмах
Заполненная жидкость Сухого типа
0–600 1000 100 500
601-5000 2500 1000 5000
> 5000 5000 5000 25000

Ссылка: ANSI / NETA-ATS 2017 и ANSI / NETA-MTS 2015 Таблица 100.5 — Проверка сопротивления изоляции трансформатора


Значения приемочных испытаний сопротивления изоляции для обмоток двигателя (1 минута при 40 ° C)

Обмотка Номинальное напряжение a Рекомендуемое испытательное напряжение постоянного тока Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в МОмах: обмотки до 1970 г., обмотки возбуждения и прочие, перечисленные в таблице NETA ATS 100.11 b Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в мегоммах: якорь постоянного тока, обмотки переменного тока, (витые катушки) Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в мегоммах: катушки статора со случайной обмоткой, катушки с формовой обмоткой ниже 1 кВ
<1 000 500 кВ + 1 100 5
1 000–2 500 500–1000 кВ + 1 100
2 501 — 5 000 1 000–2 500 кВ + 1 100
5 001 — 12 000 2,500 — 5,000 кВ + 1 100
> 12,000 5 000–10 000 кВ + 1 100

a Номинальное линейное напряжение для трехфазных машин переменного тока, линейное напряжение для однофазных машин и номинальное постоянное напряжение для машин постоянного тока или обмоток возбуждения.

b кВ — номинальное напряжение между клеммами машины и клеммами.

Ссылка: ANSI / NETA ATS-2017 Таблица 100.11 — Значения испытаний сопротивления изоляции Вращающееся оборудование в течение одной минуты при 40 ° C


Значения испытаний на поддержание сопротивления изоляции для обмоток двигателя (1 минута при 40 ° C)

Напряжение обмотки a Рекомендуемое минимальное испытательное напряжение постоянного тока Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в МОмах: обмотки до 1970 г., обмотки возбуждения и прочие, перечисленные в таблице 100 NETA MTS.11 б Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в мегоммах: якорь постоянного тока, обмотки переменного тока, (витые катушки) Рекомендуемое минимальное сопротивление изоляции в мегоммах: катушки статора со случайной обмоткой, катушки с формовой обмоткой ниже 1 кВ
<1 000 500 кВ + 1 100 5
1 000–2 500 500–1000 кВ + 1 100
2 501 — 5 000 1 000–2 500 кВ + 1 100
5 001 — 12 000 2,500 — 5,000 кВ + 1 100
> 12,000 5 000–10 000 кВ + 1 100

a Номинальное линейное напряжение для трехфазных машин переменного тока, линейное напряжение для однофазных машин и номинальное постоянное напряжение для машин постоянного тока или обмоток возбуждения.

b кВ — номинальное напряжение между клеммами машины и клеммами.

Ссылка: ANSI / NETA MTS-2015 Таблица 100.11 — Значения испытаний сопротивления изоляции вращающегося оборудования в течение одной минуты при 40 ° C. Значения основаны на стандарте IEEE Std 43-2013.

Теги: приемочное тестирование, канатно-автобусный путь, предохранители, нормы и стандарты, ieee, проверка изоляции, техническое обслуживание, меггер двигатели, нета испытание на перенапряжение, справочники, вращающееся оборудование, Распредустройство, процедуры тестирования, трансформаторы

Тестирование кабеля 600-В — журнал IAEI

Время считывания: 13 минут

Существует множество технологий и методов, используемых для проверки изоляции проводов и кабелей, в том числе высоконагруженная заливка, очень низкая частота (VLF), коэффициент мощности, частичный разряд, рефлектометрия во временной области (TDR), и «грудь.«Как и при посещении кабинета врача, каждый тест исследует тестируемый элемент по-разному и ищет разную реакцию со стороны изоляционного материала. Какие тесты и сколько использовать — это разумное решение, которое принимает квалифицированный специалист. В этой статье мы сосредоточимся только на самом основном и фундаментальном тесте — сопротивлении изоляции. Среди профессионалов отрасли до сих пор ведутся споры о ценности тестирования, о том, когда и как часто, какие методы и напряжения использовать и так далее. В литературе можно найти разные мнения и советы.Эта статья основана на признании тестирования как имеющего фундаментальную ценность.

Безусловно, наиболее широко используемый и общий тест, тест сопротивления изоляции дает (сравнительно) высокое напряжение на изоляционном материале, измеряет величину протекающего тока и просто использует закон Ома для преобразования этих двух битов критических данных в сопротивление. По определению, изоляция должна препятствовать прохождению тока так, чтобы он продолжался через схему, как задумано, и нигде больше, например, через землю или через человека.Но никакая изоляция не является идеальной и может остановить весь ток . Удобный способ представить это — изобразить удар молнии. Воздух — хороший изолятор. Фактически, существует электрическое оборудование с воздушной изоляцией. Но когда между облаками и землей возникает достаточный градиент напряжения, возникает ток, причем самым драматичным образом! Показание «бесконечность» (∞), знакомое операторам аналоговых тестеров, не означает, что сопротивление изоляции на самом деле «бесконечно».Это просто указывает на то, что это выходит за пределы диапазона измерений тестера, каким бы он ни был.

Мегомметр

Рис. 1. Испытательное напряжение в зависимости от характеристик оборудования

Калькулятор и закон Ома могут легко дать оценку задействованных величин. Когда ток утечки достигает уровня миллиампер, материал начинает больше походить на полупроводник, чем на изолятор. При системном напряжении около 5 мА обычно считается уровнем шока для человеческого тела.Таким образом, требования к изоляционному материалу весьма высоки, и тестеру необходимо обеспечить лишь небольшой ток, прежде чем изоляция перестанет быть действительно изоляцией. Однако, поскольку большинство испытаний проводится на более или менее хорошей изоляции, требуется высокое напряжение, чтобы эффективно использовать состояние материала и обеспечить надежную индикацию. Оставленные незамеченными и неконтролируемыми, эти небольшие пути утечки будут постоянно увеличиваться и, в конечном итоге, вызывать короткое замыкание оборудования.

Рисунок 2.Сравнение тенденций: Аппарат A — высокие показатели, но быстро падают; Аппарат B — нижние показания, удерживая неподвижно

Испытательное напряжение

После производства проводятся испытания постоянного тока для приемки, установки, текущего обслуживания, поиска и устранения неисправностей и ремонта. Выбор испытательного напряжения в значительной степени остается на усмотрение оператора, но отраслевым стандартом является выполнение испытаний «как номинальное» и «дважды номинальное». Для кабеля на 600 В было бы более практично рассматривать выбор «как номинальный» как «примерно номинальный».«Сложные и более дорогие модели могут иметь выбор на 600 В, но у большинства обычных тестеров есть тест на 500 В. Это подойдет. Для дважды оцененных, опять же, можно использовать некоторую практичность. Относительно недорогие портативные тестеры обычно имеют максимум 1 кВ. Опять же, этого должно хватить. Выбор теста 1200 В и выше требует качественного скачка к более дорогим приборам на 5 кВ.

Таблица 1. Состояние изоляции, указываемое коэффициентами диэлектрической проницаемости

Испытания в соответствии с номинальными показателями хорошо подходят для текущего обслуживания и ведения записей.Сопротивление кабеля измеряется при напряжении, которое приблизительно соответствует тому, которое он будет испытывать во время работы, и число дает полезную индикацию общего состояния кабеля. Двойной рейтинг полезен для устранения неполадок. Изоляционный материал, который обычно портится из-за воды или старения, будет отражать это состояние практически при любом испытательном напряжении. Таким образом, оценочный тест будет отражать общее загрязнение как значительно более низкое значение, чем в предыдущих тестах или ожиданиях. Но в противном случае хорошая изоляция может иметь локальные участки повреждения, такие как разрыв, вызванный изгибом кабелепровода или точечное отверстие из-за скачка напряжения, идущего на землю.Это первопричины дьявольских перемежающихся неисправностей. Схема работает, потом нет, а потом работает. Никакие приборы или процедуры не могут безошибочно идентифицировать прерывистые реакции на первом снимке. Их бывает трудно заметить. Но более высокое испытательное напряжение — это один из способов. Например, этого может быть достаточно, чтобы протянуть дугу к трубопроводу. Испытательные напряжения могут быть дополнительно увеличены сверх обычно вдвое номинальных значений, и это может выявить проблемы, которые до сих пор не учитывались. Но этот процесс должен быть сбалансирован с максимальным напряжением, которое может выдержать кабель.Помните, что тестер подает постоянное напряжение, а не всплеск.

Таблица 2. Температурный поправочный коэффициент

Тестовое соединение

Рисунок 3. Защитный кожух 1

Тестирование цепи на землю — это быстрый способ измерить общее состояние кабеля. Чем больше нагрузка прикладывается к испытанию, тем ниже будут показания, поскольку будет больше изоляционного материала, пропускающего ток утечки. Если три фазы объединить и проверить на землю, показание будет ниже, чем при тестировании каждой по отдельности.Если показания удовлетворительны, такая проверка экономит время. Если это не удовлетворительно, то можно потратить больше времени на тестирование каждой фазы по отдельности и друг с другом. Чтобы приспособить зажимы испытательных зажимов, фазы могут быть соединены вместе неизолированным проводом, а различные косички и гибкие оболочки могут быть адаптированы для разных размеров. Тест «все-в-одном» — удобный способ получить результаты планового технического обслуживания; в то время как для устранения известной или предполагаемой проблемы предпочтительны более конкретные тесты.Также не забудьте указать длину кабеля. Сопротивление изменяется обратно пропорционально длине и прямо пропорционально. Чем больше материала, тем больше утечка и ниже показание. Можно ожидать, что две схемы из одного и того же провода с одинаковым использованием и возрастом будут достаточно сопоставимы. Если значение будет заметно ниже, это может быть признаком зарождающейся проблемы. Но если он вдвое больше, показания по сути эквивалентны.

Рисунок 4. Защитный кожух 2

Терминал охраны

Дополнительной возможностью многих мегомметров является использование защитного терминала.Это третий терминал, обычно отмеченный буквой «G». Не путайте это с «заземлением», как с защитным заземлением. Это не причинит вреда, но приведет к нарушению цели теста. Охранник действует как шунт. При наличии нескольких параллельных путей утечки он направляет ток по одному или нескольким путям вокруг измерительного модуля, так что измеряется только утечка через неохраняемый путь. Наиболее фундаментальное применение ограждения при испытании кабеля — устранение поверхностной утечки на заделках.Когда мегомметр подключен к оконечной нагрузке, скажем, от проводника к оболочке, ток будет проходить по поверхности от одного аллигатора к другому. Чем грязнее или влажнее поверхность, тем сильнее ток и ниже результат измерения. Однако это может быть не то измерение, которое хочет оператор. Это указывает на что-то о концевой заделке, и если ее очистить и / или высушить, показание может заметно возрасти. Но состояние изоляционного материала зависит от утечки с по , а не от по , изоляции.Охранник позволяет считывать только этот параллельный путь. Обернув кабель между двумя испытательными зажимами оголенным проводом, ток, проходящий по поверхности, перехватывается и снимается с измерения. Показание будет расти, и степень подъема будет показателем состояния поверхности на заделке. Однако не следует игнорировать поверхностную утечку. Это также будет способствовать появлению следов прожига, и можно приложить усилия, чтобы минимизировать его. Этот метод можно расширить, чтобы исключить любую параллельную утечку при измерении.Поверхностная утечка может быть устранена с обоих концов кабеля и утечка на другие проводники при измерении сопротивления между любыми двумя проводниками. Сосредоточив испытание на конкретной паре проводов, защита добавляет возможность секционировать кабель, просто переключая клеммы. Однако не забудьте проверить точность защиты. Тестеры, спроектированные по низкой цене, имеют тенденцию сокращать использование защитного устройства и, как следствие, могут вносить значительные ошибки в показания.

Рисунок 5.Охранник 3

Ход испытаний

Для непосвященного оператора наиболее запутанной частью тестирования изоляции является перемещение аналогового указателя и нестабильность цифровых показаний. Тестеры обычно опираются на верхнюю границу шкалы, поэтому при запуске теста стрелка резко упирается в нижнюю границу, и цифровые показания будут начинаться с низкого уровня. Затем указатель вернется в исходное положение, в то время как цифры будут продолжать расти. Это потому, что кабель заряжается.Текущий поток на самом деле состоит из трех отдельных элементов. Поскольку проводники соединены параллельно и разделены изоляцией, они действуют как конденсатор и потребляют зарядный ток. В то же время сам изоляционный материал поляризуется на молекулярном уровне под действием поля напряжения. Это составляет движение заряда, следовательно, и ток, и называется током поглощения. Емкость заряжается быстро и учитывает начальный острие указателя. Поскольку поглощение происходит в изоляционном материале, плохом проводнике, оно занимает гораздо больше времени и объясняет неуклонный рост аналоговых указателей и цифровых чисел.Итак, когда чтение «правильное»?

Рис. 6. Кривые испытания методом ступенчатого напряжения, сравнение результатов с хорошей и плохой изоляцией

Все показания верны для данного времени испытания. Но оператор ищет состояние изоляции, которое является фактором третьего компонента — утечки. Это то, что остается в потоке после полной зарядки. Почему бы просто не подождать до тех пор? Проблема двоякая: время и признание. Чем крупнее тестируемый объект, тем больше емкость, больше поглощение и тем больше времени потребуется для полной зарядки.Это может быть непомерно долго, даже часов. Более того, рост сопротивления замедлится, так что он станет похож на часовую стрелку, движущуюся, но не видимую. Следовательно, количество раз, , что тест был запущен, всегда следует включать в отчеты и для повторных или последующих тестов. Тот же самый кабель, проверенный в течение тридцати секунд, может показывать явно меньше, чем шестьдесят секунд, и, если его не принять во внимание, может привести к неправильным выводам. Кроме того, ход стрелки должен быть плавным .Ветеранский персонал часто смотрит только на путешествия. Плавный ход означает равномерную зарядку. Неустойчивый указатель указывает на искрение, испарение влаги или другую проблему. Цифры в этом отношении не так легко читать, но постоянно растущие числа — это то, что нужно видеть. На дисплее будут обновляться числа в соответствии с частотой дискретизации, и они должны отражать продолжающийся рост. С помощью высококачественных инструментов научитесь искать единицу измерения, а не просто число. Эти модели могут автоматически изменяться от мегомов до гигаомов или даже тераомов (символы МОм, ГОм, ТОм).

Устные переводы

После получения показаний работа сделана? Нет. Прочтение еще нужно интерпретировать, и это может быть самой сложной частью. Это не похоже, скажем, на измерение напряжения. Предположительно 120, но может быть 115 или 123; это НЕ будет 5 мВ или 20 кВ! Но проверка изоляции охватывает огромный диапазон возможных измерений. Это требует некоторой адаптации в процессе оценки. Наиболее узнаваемым «правилом» является правило одного мегомма, согласно которому на каждый кВ номинального напряжения должен приходиться как минимум один мегом, но никогда не меньше одного (для 120, 240, 480 и т. Д.).). Однако это руководство очень снисходительно и не подразумевает ничего, кроме того, что цепь будет включаться без отключения выключателей, возникновения пожара или поражения электрическим током. Он может не работать в течение приемлемого времени.

Рисунок 7. Типовая шкала

Безусловно, наиболее надежным показателем является тот, который выгодно отличается от предыдущего теста. Со временем изоляция ухудшится из-за проникновения коррозионных материалов и влаги, электрических напряжений из-за пусков и сбоев в линии, механических напряжений из-за вибрации и множества других повреждающих воздействий.В конце концов, произойдет поломка и отказ, но это может быть очень долго — или не так долго. Соответственно, показания изоляции действуют как одометр на автомобиле, но в обратном порядке. Они начинаются высоко при установке и со временем смещаются вниз. Или может произойти катастрофический отказ, например, от наводнения, пожара или скачков напряжения, например от ударов молнии. Тестовые показания приблизительно фиксируют, где находится кабель в жизненном цикле, а затем, сравнивая последовательные показания, можно установить продолжительность этого цикла.

Тем не менее, очень высокие показания могут быстро падать из-за воздействия какого-либо повреждающего фактора, например, воздействия чрезмерной влажности. Значение , а не особенно высокое значение , может быть связано с равномерно распределенной утечкой по всему телу материала, которая может не ухудшаться и может сохранять свое значение в течение многих лет. Но предыдущие результаты часто недоступны. Соответственно, были установлены стандартные процедуры тестирования, которые помогают решать как проблемы времени тестирования, так и интерпретации.Проведение единичного измерения, как описано выше, может называться тестом на точечное считывание. Этот тест имеет ограничение, заключающееся в предоставлении единственного числа, которое необходимо оценить, а также на него сильно влияет температура. Показания изоляции обычно снижаются вдвое при повышении температуры на 10 ° C, поэтому этот эффект весьма заметен. В разных материалах опубликованы поправочные коэффициенты, и показания следует приводить к общей температуре. Как упоминалось ранее, время , время теста также должно быть стандартизировано.Влажность также может играть роль, но ее нельзя измерить напрямую, и ее следует рассматривать только как возможный фактор аномальных показаний. После внесения этих исправлений остается число, которое является надежным, но все же требует оценки.

Методы испытаний

Автономный тест, который обеспечивает автоматическую оценку, — это давний тест на индекс поляризации (PI). При этом одноминутное чтение делится на последнее чтение десятиминутного теста. Эта процедура решает как проблемы времени, так и интерпретации.Это полезно для длительных пробегов, когда емкость велика и показания могут продолжать расти в течение значительного времени. Если показание за десять минут заметно выше, чем за одну, это указывает на то, что большая часть тока представляет собой зарядный ток, а не утечку, потому что утечка постоянна для данного напряжения (точно так же, как цепь будет пропускать тот же ток, пока напряжение стабильно) и сохранит окончательное значение. Оператор освобождается от цифр и просто смотрит на соотношение; чем выше, тем лучше.Эта концепция распространяется на тест коэффициента диэлектрической абсорбции, который представляет собой просто индекс поляризации, выполняемый в другие интервалы времени. Новые материалы дают более высокие начальные показания (теперь в диапазоне тераомов) и более короткое время поглощения, так что таких соотношений, как одна минута к трем и даже тридцать секунд к одной минуте, может быть достаточно для обеспечения оценки.

Другой стандартизированной процедурой со встроенной интерпретацией является Тест ступенчатого напряжения. Здесь вместо времени манипулируют приложенным напряжением.Промышленный стандарт — увеличивать напряжение с интервалом в одну минуту в течение пяти минут. Но изменение с учетом имеющихся напряжений на конкретном приборе все же может дать ценные результаты. Здоровая изоляция однородна и выдерживает повышение напряжения. Но при ухудшении качества каждое увеличение приведет к утечке через дополнительные дефекты, и показания каждый раз будут заметно падать. Этот тест особенно хорош для выявления локальных повреждений, поскольку при достижении соответствующего напряжения внезапно возникает дуга, похожая на точечное отверстие.В дополнение к этим стандартным тестам, которые предоставляют свою собственную интерпретацию, результаты также могут быть оценены по спецификациям производителя (хотя часто их трудно получить), рекомендациям стандартов независимых агентств или по сравнению с аналогичными схемами (но не забудьте учитывать длину).

Комната, полная инженеров, может спорить весь день, и тестирование кабеля может быть вредным при неправильном проведении. Но существует надежная информация для описания процедуры и интерпретации.Проведенное соответствующим образом испытание кабеля является ценным инструментом технического обслуживания электрооборудования.


Безопасность

Несмотря на высокое напряжение, хорошо сконструированные мегомметры не являются смертоносными инструментами. Доступен только небольшой ток, обычно несколько миллиампер. Сила тока ограничена, потому что изоляция будет очень слабой, оставаясь при этом изоляцией. Выше нескольких миллиампер материал больше не изолирует. Ограниченный ток ограничивает «опасность», которую представляют испытатели, делая их предметом для розыгрышей.Эта практика не одобряется всеми уважаемыми производителями.

Но хотя тестер — безопасный инструмент, тест , элемент , может быть смертельным! Для оценки безопасности не забудьте различать тестер и тест. Тестер может быть спроектирован с максимальными функциями безопасности, но нет такого контроля на оборудовании, к которому он может быть подключен. Возможно, наибольшую опасность представляет накопленный на тестируемом объекте заряд. Поскольку мегомметры применяют постоянное напряжение, они будут заряжать емкость и абсорбционную способность испытуемого объекта.Это может вызвать значительный статический заряд, даже смертельный. Особенно опасны предметы с большой намоткой или длинными отрезками кабеля. Поэтому тестируемый элемент (IUT) должен быть эффективно разряжен, прежде чем к нему прикасаться по завершении теста. Много лет назад тестеры поставлялись с выключателем разряда, но современные устройства делают это автоматически. Необходимость задействовать переключатель приводит к человеческой ошибке. По завершении теста цепь резистивного разряда в тестере автоматически сбрасывает статический заряд, а функция вольтметра контролирует его, чтобы оператор знал, когда можно безопасно приближаться к IUT.

В старых моделях было больше человеческого участия. Общепринятое эмпирическое правило заключалось в том, что для завершения разряда требуется примерно в четыре раза больше времени теста. В целях экономии времени этот процесс можно ускорить, применив резистивный разрядный стержень или стержни. Эти устройства представляют собой изолированные полюса с высокой диэлектрической проницаемостью, содержащие цепь резисторов. Зажим заземления прикрепляется к соответствующему заземлению, а металлический крюк на другом конце контактирует с разряжаемым предметом.По истечении допустимого времени выгрузки прикладывается второй крючок, расположенный дальше вниз по рукоятке, для создания короткого замыкания. Его оставляют на месте, пока применяются постоянные заземляющие соединения, поскольку IUT может опасно перезарядиться из-за молекулярной перестройки изоляционного материала. Никогда не пытайтесь разрядить, применяя короткое замыкание. Может возникнуть опасное искрение, а высокочастотная обратная связь может повредить IUT.

Опасность также может возникнуть из-за случайного подключения к действующей системе или из-за подачи питания на IUT во время выполнения теста.У старых тестеров иногда был выбор вольтметра, но опять же, это может быть упущено из-за человеческой ошибки. Современные приборы имеют автоматическое предупреждение о напряжении. Если кто-то замыкает переключатель во время выполнения теста или в линии возникает неисправность, тестер должен немедленно выдать визуальные и звуковые предупреждения, а также может отображаться фактическое измерение напряжения. Испытания изоляции никогда не проводятся на оборудовании под напряжением . [Обязательно соблюдайте стандартные процедуры блокировки / маркировки.] Помимо угрозы оператору, внешнее напряжение под напряжением также может повредить мегомметр. Старые модели регулярно «готовили» неосторожные операторы, которые не обращали внимания на внешнее напряжение и проводили испытания. Хорошо спроектированные устройства теперь имеют схемы блокировки, которые обеспечивают защиту устройства. Для максимальной безопасности эти средства защиты должны работать, несмотря на перегоревшие предохранители.

Наконец, операторы всегда должны знать рейтинги категории IEC61010-1 по защите от дугового разряда и дугового разряда. Эти характеристики устанавливают способность тестера выдерживать внутреннюю дугу в случае скачка напряжения из-за нарушения или неисправности в проверяемой линии.Тестер должен быть соответствующим образом рассчитан на электрическую среду, в которой он будет использоваться.

Не пропустите тест область . Никто не должен касаться IUT во время выполнения теста. Должны быть установлены соответствующие барьеры и предупреждения. Остерегайтесь всего, что ведет от зоны, например, трубопровода, который может каким-то образом стать живым и представлять для прохожих металлическую поверхность под напряжением. Удаленные части системы могут оказаться под напряжением; держите другой конец цепей изолированным и отключите оборудование.Также проверьте измерительные провода, чтобы убедиться, что они в хорошем состоянии. Выводы с высокой утечкой из-за плохого качества или износа могут исказить результаты и также могут представлять угрозу безопасности. Обязательно просмотрите функции безопасности прибора И установите безопасную процедуру, прежде чем приступить к тесту. Прибор не может защитить от всех возможностей неосторожного или неподготовленного оператора, в то время как наиболее квалифицированный персонал все еще подвергается риску из-за плохо спроектированного тестера.

Проверка сопротивления изоляции силовых кабелей

1.НАЗНАЧЕНИЕ

1.1 В этом документе определены рекомендации по испытанию сопротивления изоляции (мегомметром) как экранированных, так и неэкранированных силовых кабелей.

2. Область применения

2.1 Испытание сопротивления изоляции (мегомметр) должно выполняться на силовых кабелях на напряжение 480 В или выше, чтобы определить состояние изоляции кабеля.

3.Сопутствующие документы

3.1 Air Products Engineering Documents

4AEL-620300 Электромонтажные работы

4.1 Набор для испытания сопротивления изоляции представляет собой мегомметр или «мегомметр». Компания Air Products требует, чтобы все испытания сопротивления изоляции (мегомметром) проводились с помощью мегомметра постоянного тока в соответствии с параграфом 7.2.1 стандарта 4AEL-620300. Результаты испытаний мегомметра дают значения сопротивления изоляции, измеренные в МОм (М).

4.1.1 Для низковольтных силовых кабелей (с номинальным напряжением 600 В или менее) следует использовать мегомметр на 1000 В постоянного тока.

4.1.2 Для высоковольтных силовых кабелей (с номинальным напряжением выше 600 В) следует использовать мегомметр на 2500 В постоянного тока.

5.1 Существует три основных варианта измерения сопротивления изоляции (мегомметр) с помощью мегомметра постоянного тока.

5.1.1 Базовое приемочное испытание: Этот тип испытания сопротивления изоляции (мегомметром) обычно выполняется на силовых кабелях низкого напряжения (с номинальным напряжением 600 В или меньше) с помощью мегомметра на 1000 В постоянного тока. Это испытание выполняется путем подачи испытательного напряжения постоянного тока до стабилизации значения сопротивления изоляции (обычно от одной до трех минут).

5.1.2 Испытание коэффициента диэлектрической абсорбции (DAR): Этот тип испытания сопротивления изоляции (мегомметр) обычно выполняется либо на низковольтных силовых кабелях (с номинальным напряжением 600 В или меньше), с помощью мегомметра на 1000 В постоянного тока, или высоковольтные силовые кабели (с номинальным напряжением выше 600 В) с мегомметром 2500 В постоянного тока.Это испытание выполняется путем подачи испытательного напряжения постоянного тока в течение одной (1) минуты и снятия показаний сопротивления изоляции

как за 30 секунд, так и за одну минуту. DAR определяется как значение сопротивления изоляции за одну минуту, деленное на значение сопротивления изоляции за 30 секунд.

5.1.3 Проверка индекса поляризации (PI): Этот тип проверки сопротивления изоляции (мегомметр) обычно выполняется на высоковольтных силовых кабелях (номинальное напряжение выше 600 В) с помощью мегомметра 2500 В постоянного тока.Это испытание выполняется путем приложения испытательного напряжения постоянного тока в течение десяти (10) минут и снятия показаний сопротивления изоляции с интервалом в одну минуту. Индекс поляризации (PI) определяется как значение сопротивления изоляции за десять минут, деленное на значение сопротивления изоляции за одну минуту.

5.2 Независимо от того, какая версия измерения сопротивления изоляции (мегомметром) выполняется, по завершении тестирования накопленная энергия в кабеле должна быть разряжена.Заземление должно применяться в течение периода времени, достаточного для слива всего накопленного заряда изоляции.

6.1 Форма результатов испытаний сопротивления изоляции на странице 24 Спецификации 4AEL-620300 была разработана специально для записи результатов испытаний сопротивления изоляции (мегомметром).

7.1 Есть много факторов, которые влияют на результаты теста сопротивления изоляции (мегомметр), что очень затрудняет определение дискретных значений «хороших» и «плохих» силовых кабелей.Основными факторами, которые могут повлиять на результаты испытаний, являются: длина кабеля, толщина и тип изоляции кабеля, подготовка кабеля, погодные условия и соединения испытательного комплекта мегомметра.

7.2 Основное практическое правило Air Products заключается в том, что минимально допустимые результаты испытаний сопротивления изоляции (мегомметр) составляют 1 МОм на 1 кВ номинального напряжения кабеля + 1 МОм.

Пример:

Минимально допустимый результат для силового кабеля 5 кВ будет 5 * (1 M) + 1 M = 6 M.

7.3 При использовании теста DAR или теста PI в следующей таблице показаны отраслевые стандарты оценки изоляции кабеля на основе результатов теста.

906 до 4,0 9276.4 Опять же, необходимо подчеркнуть, что оценка состояния изоляции силового кабеля очень субъективна. Методы, представленные в этом документе, являются только рекомендациями. Для получения дополнительной помощи в оценке результатов тестирования обратитесь к производителю кабеля питания.

Как это:

Нравится Загрузка …

Узнайте, как проводится проверка сопротивления изоляции

Разработанный в начале 20 века тест сопротивления изоляции (IR) является старейшим и наиболее широко используемым тестом для оценки качества изоляции.Проверка сопротивления изоляции — это второй тест, требуемый стандартами испытаний на электробезопасность. Тест сопротивления изоляции заключается в измерении сопротивления изоляции тестируемого устройства, при котором фаза и нейтраль замыкаются накоротко. Измеренное сопротивление должно быть выше указанного в международных стандартах предела. Мегаомметр (также называемый тестером сопротивления изоляции, тераомметром) используется для измерения омического значения изолятора при постоянном напряжении с большой стабильностью.

Изоляция не может быть идеальной так же, как что-то не может быть без трения. Это означает, что всегда будет проходить небольшой ток. Это известно как «ток утечки». Это приемлемо с хорошей изоляцией, но если изоляция ухудшится, утечка может вызвать проблемы. Так что же делает изоляцию «хорошей»? Что ж, ему нужно высокое сопротивление току, и он должен быть в состоянии выдерживать высокое сопротивление в течение длительного времени

Почему проводится проверка сопротивления изоляции?

Изоляция начинает стареть сразу после ее изготовления.С возрастом его изоляционные свойства ухудшаются. Любые суровые условия установки, особенно с экстремальными температурами и / или химическим загрязнением, ускоряют этот процесс. Напряжения из-за различных факторов, таких как:

  • Электрические напряжения: В основном связаны с повышенным и пониженным напряжением.
  • Механические напряжения: Частые запуски и остановки могут вызвать механические нагрузки.
  • Проблемы с балансировкой вращающегося оборудования и любые прямые нагрузки на кабели и установки в целом.
  • Химическая нагрузка: Близость химикатов, масел, агрессивных паров и пыли в целом влияет на изоляционные характеристики материалов.
  • Напряжения, связанные с колебаниями температуры: В сочетании с механическими напряжениями, вызванными последовательностями пуска и останова, напряжения расширения и сжатия влияют на свойства изоляционных материалов. Эксплуатация при экстремальных температурах также приводит к старению материалов.
  • Загрязнение окружающей среды вызывает ускорение старения изоляции.

Этот износ может снизить удельное электрическое сопротивление изоляционных материалов, тем самым увеличивая токи утечки, которые приводят к инцидентам, которые могут быть серьезными как с точки зрения безопасности (людей и имущества), так и затрат, связанных с остановками производства. Таким образом, важно быстро определить это ухудшение, чтобы можно было предпринять корректирующие действия. В дополнение к измерениям, проводимым на новом и отремонтированном оборудовании во время ввода в эксплуатацию, регулярные испытания изоляции на установках и оборудовании помогают избежать таких инцидентов за счет профилактического обслуживания.Эти испытания обнаруживают старение и преждевременное ухудшение изоляционных свойств до того, как они достигнут уровня, который может вызвать описанные выше инциденты.

Это испытание часто используется в качестве приемочного испытания заказчиком с минимальным сопротивлением изоляции на единицу длины, часто указываемым заказчиком. Результаты, полученные при ИК-тесте, не предназначены для использования при обнаружении локальных дефектов в изоляции, как при истинном тесте HIPOT, а скорее дают информацию о качестве материала, используемого в качестве изоляции.

Производители проводов и кабелей используют испытание сопротивления изоляции для отслеживания процессов производства изоляции и выявления возникающих проблем до того, как переменные процесса выйдут за допустимые пределы.

Что делается во время измерения сопротивления изоляции?

Измерение сопротивления изоляции — это стандартное стандартное испытание, выполняемое для всех типов электрических проводов и кабелей. Его цель — измерить сопротивление изоляции при постоянном напряжении с высокой стабильностью, обычно 50, 100, 250, 500 или 1000 В постоянного тока.Оммическое значение сопротивления изоляции выражается в мегомах (МОм). В соответствии с конкретными стандартами испытание сопротивления изоляции может проводиться при напряжении до 1500 В постоянного тока. Благодаря стабильности источника напряжения можно регулировать испытательное напряжение с шагом в 1 вольт.

Стабильность напряжения критична; нерегулируемое напряжение резко упадет при плохой изоляции, что приведет к ошибочным измерениям.

После того, как все необходимые подключения выполнены, вы прикладываете испытательное напряжение в течение одной минуты.В течение этого интервала сопротивление должно падать или оставаться относительно стабильным. В более крупных изоляционных системах будет наблюдаться неуклонное снижение, в то время как меньшие системы останутся стабильными, поскольку емкостные токи и токи поглощения падают до нуля быстрее в меньших системах изоляции. Через одну минуту прочтите и запишите значение сопротивления

.

Выбор ИК-тестеров (Megger):

Состояние кабеля

Изоляция

Отношение 60 секунд / 30 секунд

Коэффициент диэлектрической абсорбции

Отношение 10 мин / 1 мин 2 Индекс поляризации

Опасно Менее 1.0 Менее 1,0
Сомнительный от 1,0 до 1,24 1,0 до 2,0
Отлично Выше 1,61 Выше 4.0
Напряжение Уровень ИК-тестер
650V 500 В постоянного тока
1.1КВ 1 кВ постоянного тока
3,3 кВ 2,5 кВ постоянного тока
66кВ и выше 5 кВ постоянного тока

Как измеряется сопротивление изоляции?

Измерение сопротивления изоляции выполняется с помощью ИК-тестера. Это портативный инструмент, который представляет собой более или менее омметр со встроенным генератором, который используется для выработки высокого постоянного напряжения. Напряжение обычно составляет не менее 500 В и вызывает протекание тока по поверхности изоляции.Это дает показание ИК в омах.

Измерение сопротивления изоляции основано на законе Ома. (R = V / I). Подавая известное постоянное напряжение ниже, чем напряжение для испытания диэлектрика, а затем измеряя протекающий ток, очень просто определить значение сопротивления. В принципе, значение сопротивления изоляции очень велико, но не бесконечно, поэтому, измеряя протекающий слабый ток, мегомметр показывает значение сопротивления изоляции, предоставляя результат в кВт, МВт, ГВт, а также TW (на некоторых моделях).Это сопротивление характеризует качество изоляции между двумя проводниками и дает хорошее представление о рисках протекания токов утечки.

Что ж, если вы смотрите на большое количество ИК-излучения, у вас хорошая изоляция. С другой стороны, если он относительно низкий, значит, изоляция плохая.

Однако это еще не все — на ИК может влиять множество факторов, в том числе температура и влажность. Со временем вам придется провести ряд тестов, чтобы убедиться, что значение IR остается более или менее неизменным.Значение сопротивления изоляции часто выражается в гигаомах [ГОм].

Хорошая изоляция — это когда показания мегомметра сначала увеличиваются, а затем остаются постоянными. Плохая изоляция — это когда показания мегомметра сначала увеличиваются, а затем уменьшаются.

Ожидаемое значение IR попадает на Темп. От 20 до 30 градусов по Цельсию. Если эта температура снизится на 10 градусов по Цельсию, значения ИК-излучения увеличатся в два раза. Если выше температура повышается на 70 градусов по Цельсию, значения ИК уменьшаются в 700 раз.

Для измерения большого электрического сопротивления измерительное напряжение должно быть намного выше, чем при стандартных измерениях сопротивления.Это напряжение часто находится в диапазоне от 100 до 1000 В постоянного тока, и его нельзя использовать для измерения сопротивления электронных компонентов, поскольку они могут быть повреждены.

Сопротивление высокого значения

Для измерения сопротивления высокого значения используются методы измерения тока низкого значения. Источник постоянного напряжения применяется к измеряемому сопротивлению, и результирующий ток считывается высокочувствительной схемой амперметра, которая может отображать значение сопротивления.

В нашем ассортименте тестеров сопротивления изоляции используются два типа цепей амперметра, каждая из которых выбирается в зависимости от измеряемых значений сопротивления.

Цепь шунтирующего амперметра

Вход вольтметра, связанный с сопротивлением, образует цепь шунтирующего амперметра. Эта настройка позволяет измерять любое значение I, множество комбинаций чувствительности и значений RI. Эта схема используется для измерения тока высоких значений, которые соответствуют измерению сопротивления низких значений.

Цепь амперметра обратной связи

Эта схема чаще всего используется в наших приборах. Он охватывает измерение сопротивления высоких значений.

Действительно, значение высокого сопротивления зависит от приложенного к нему напряжения. Другие факторы влияют на измерение сопротивления высокого значения. Температура и относительная влажность — два важных параметра, которые влияют на значение сопротивления изолятора.

Разница между испытанием на диэлектрическую прочность и испытанием на ИК-излучение

Испытание диэлектрической прочности, также называемое «испытанием на пробой», измеряет способность изоляции выдерживать скачки напряжения средней продолжительности без искрового пробоя.В действительности, этот скачок напряжения может быть вызван молнией или индукцией, вызванной неисправностью в линии электропередачи. Основная цель этого испытания — убедиться, что соблюдаются правила строительства, касающиеся путей утечки и зазоров. Этот тест часто выполняется с применением переменного напряжения, но также может выполняться с постоянным напряжением. Для этого типа измерения требуется высокопроизводительный тестер. Полученный результат представляет собой значение напряжения, обычно выражаемое в киловольтах (кВ). Диэлектрические испытания могут иметь разрушительные последствия в случае неисправности в зависимости от уровней испытаний и доступной энергии в приборе.По этой причине он зарезервирован для типовых испытаний нового или отремонтированного оборудования.

Однако измерение сопротивления изоляции не является разрушающим при нормальных условиях испытаний. Выполняется путем подачи напряжения постоянного тока с меньшей амплитудой, чем при испытании диэлектрика, дает результат, выраженный в кВт, МВт, ГВт или ТВт. Это сопротивление указывает на качество изоляции между двумя проводниками. Поскольку он является неразрушающим, он особенно полезен для контроля старения изоляции в течение срока службы электрического оборудования или установок.Это измерение выполняется с помощью измерителя сопротивления изоляции, также называемого мегомметром

.

Факторы, влияющие на значения сопротивления изоляции:
  • Емкостной зарядный ток: ток, который начинается с высокого уровня и падает после того, как изоляция заряжена до полного напряжения (подобно потоку воды в садовом шланге, когда вы впервые открываете кран).
  • Absorption Current: Также изначально высокий ток, который затем падает (по причинам, обсуждаемым в разделе «Метод сопротивления времени»).
  • Ток проводимости или утечки Небольшой, по существу, постоянный ток как через изоляцию, так и над ней.

Требования безопасности для Измерение сопротивления изоляции
  • Все тестируемое оборудование должно быть отключено и изолировано.
  • Оборудование должно быть разряжено (шунтировано или закорочено), по крайней мере, на время подачи испытательного напряжения, чтобы быть абсолютно безопасным для человека, проводящего испытание.
  • Никогда не используйте Megger во взрывоопасной атмосфере.
  • Убедитесь, что все переключатели заблокированы, а концы кабеля промаркированы должным образом в целях безопасности.
  • При проверке заземления убедитесь, что дальний конец проводника не соприкасается, в противном случае проверка покажет неисправную изоляцию, хотя на самом деле это не так.
  • Убедитесь, что все соединения в испытательной цепи затянуты.
  • Концы кабеля, которые необходимо изолировать, должны быть отключены от источника питания и защищены от контакта с источником питания, земли или случайного контакта.
  • Установка защитных ограждений с предупреждающими знаками и открытый канал связи между испытательным персоналом.

О Megger:

Мегаомметр обычно оснащен тремя выводами.

  1. Клемма «LINE» (или «L») является так называемой «горячей» клеммой и подключается к проводнику, сопротивление изоляции которого вы измеряете. Помните: эти тесты выполняются при обесточенной цепи.
  2. Клемма «ЗЕМЛЯ» (или «E») подключается к другой стороне изоляции, заземляющему проводнику.
  3. Клемма «GUARD» (или «G») обеспечивает обратную цепь, которая обходит счетчик. Например, если вы измеряете цепь, имеющую ток, который вы не хотите включать, вы подключаете эту часть цепи к клемме «GUARD». Это самый простой из тестов.

Почему ультиметр M не используется для измерения сопротивления изоляции?

Мультиметр может измерять различные величины, в том числе электрическое сопротивление, которое измеряется в омах.Его работа, в частности, для измерения сопротивления, обеспечивается действием внутренней батареи (низкое напряжение), которая пропускает небольшой ток через измеряемое сопротивление или, в случае его отсутствия, через проводник или обмотку. Полученное значение в омах относится к электрическому сопротивлению, которое заставляет ток проходить через проводник, и увеличивается в зависимости от его долготы и сечения.

С другой стороны, мегомметр, также известный как Megger, часто используется для измерения сопротивления изоляции изолированного тела.Для своей работы он использует генератор постоянного тока или аккумулятор, способный генерировать значения выходного напряжения до 5000 В. Результаты, полученные при испытании на сопротивление, относятся к сопротивлению изоляции, которое имеет изолированный элемент, относящийся к активному элементу или проводнику.

Несмотря на некоторое сходство между обоими инструментами, сопротивление изоляции в обязательном порядке измеряется с помощью мегомметра (или аналогичного устройства), поскольку он может генерировать высокое напряжение, которое создает момент напряжения в изоляции.Сопротивление изоляции обычно рассчитывается в мега- или тераомах, включая

.

В заключение, мультиметр измеряет электрическое сопротивление проводника (катушки), в то время как мегомметр измеряет сопротивление изоляции изолированной группы (две катушки относительно массы), что не может сделать мультиметр.

Типы испытаний сопротивления изоляции

Кратковременный или точечный тест
В этом методе вы просто подключаете прибор Megger к проверяемой изоляции и используете его в течение короткого определенного периода времени, вы просто выбираете точку на кривой возрастающего сопротивления. значения; довольно часто значение будет меньше для 30 секунд, больше для 60 секунд.Помните также, что температура и влажность, а также состояние изоляции влияют на чтение.

Если тестируемое устройство имеет очень маленькую емкость, например, короткое замыкание в домашней проводке, то все, что необходимо, — это проверка точечного считывания. В течение многих лет специалисты по техническому обслуживанию использовали правило одного МОм для установления допустимого нижнего предела сопротивления изоляции. Можно сформулировать правило: сопротивление изоляции должно составлять приблизительно один МОм на каждые 1000 вольт рабочего напряжения при минимальном значении в один МОм.

Метод сопротивления времени
Этот метод практически не зависит от температуры и часто может дать вам окончательную информацию без учета прошлых испытаний. Он основан на поглощающем эффекте хорошей изоляции по сравнению с влажной или загрязненной изоляцией. Испытания этим методом иногда называют испытаниями на абсорбцию.

Leave Comment

Ваш адрес email не будет опубликован.