сопротивление изоляции чем мерить
Нормы и порядок измерения сопротивления изоляции кабеля
Надежная эксплуатация электрических проводников возможна исключительно при должном контроле. Одним из важнейших показателей их состояния является изоляция. Рассмотрим, как и когда необходимо проверять сопротивление.
Необходимость проведения замеров
Изоляционный слой электрических проводников предназначен для обеспечения:
На состояние изоляции влияют следующие факторы:
При повреждении изоляционного покрытия могут фиксироваться утечки тока, короткие замыкания и несчастные случаи с людьми. Выполнение периодического контроля качества изоляции позволяет предотвратить указанные проблемы. Контроль осуществляется посредством замера сопротивления специальными техническими средствами.
Подготовка к измерению сопротивления изоляции кабеля
Замер сопротивления изоляции должен выполняться в соответствии с техническими и организационными мероприятиями. Прозвонить проводник можно только после отключения кабельной линии со всех сторон. В противном случае будет выполнена проверка сопротивления совместно с подключенным электрическим оборудованием.
Измерения должны осуществляться с учетом температуры окружающего воздуха. Она влияет на минимально допустимые показатели изоляционного слоя.
Перед проверкой следует отключить кабельную линию от источника тока и нагрузки
Перед проведением замера следует убедиться в отсутствии напряжения, используя указатель на соответствующий уровень напряжения. Затем закоротить проводник или установить заземление. Это требуется для снятия остаточного или наведенного потенциала. Далее вывешиваются плакаты:
Приборы и средства измерения
Измерение сопротивления изоляции токопроводящих жил проводится мегаомметрами или специальными установками. Второй вариант, как правило, применяется для проводов напряжением более 1 кВ. Испытания проводятся согласно установленным требованиям ПТЭ. Суть метода заключается в подаче напряжения от постоянного или переменного источника питания с постепенным увеличением его значения до максимально допустимого для конкретного типа кабеля. При фиксации пробоя изоляционного покрытия по итогам испытаний эксплуатация кабельной линии запрещается.
Использование мегаомметра позволяет зафиксировать снижение качества изоляции без ее разрушения. Существуют различные модификации данных устройств, которые можно разделить на две категории:
Измерительные приборы выпускаются со следующими номинальными уровнями напряжений: 100, 500, 1000 и 2500 В.
Принцип действия мегаомметра основан на подаче напряжения от постоянного источника питания и фиксации величины образуемого тока. После сопоставления указанных величин, в соответствии с законом Ома, на шкалу или монитор измерительного устройства выдается величина сопротивления.
Главным конструктивным отличием электромеханического и электронного мегаомметра является источник постоянного тока. Для первых предусматривается встроенный ручной генератор, а для вторых аккумуляторная батарея.
Мегаомметр ЭС0202/1Г с ручным генератором
Нормы сопротивления изоляции для различных кабелей
Встречаются следующие виды электрических проводников:
Конкретные показатели сопротивлений для определенных марок кабеля можно узнать в следующей технической литературе:
Как измеряется сопротивление
Порядок проверки состояния изоляционного слоя зависит от типа проверяемого электрического проводника. На начальной стадии выполняются идентичные действия:
На завершающем этапе необходимо сравнить полученные результаты с допустимыми значениями, и составить протокол. В нем отражается последовательность выполненных действий, используемые измерительные средства, температурный режим и заключение о состоянии электрического проводника.
Методика измерения сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей
Прозвонить высоковольтные проводники необходимо с использованием мегаомметра на 2500 В. Последовательность действий следующая:
При значительной длине кабельной линии испытания производятся с учетом коэффициента абсорбции. Потребуется зафиксировать показания прибора после 15 и 60 секунд измерений. Отношение значения сопротивления после 60 секунд к показанию после 15 секунд должно быть не менее 1.3. При меньшем значении делается вывод об увлажнении изоляционного слоя. Для устранения неисправности потребуется выполнить сушку проводника.
Методика измерения сопротивления изоляции низковольтных силовых кабелей
Для проведения работ потребуется использовать мегаомметр на 1000 В. После выполнения первоначальных пунктов, необходимо приступить к выполнению следующих мероприятий:
После каждого испытания следует снимать потенциал посредством установки заземления.
Методика измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей
Процесс проверки состояния изоляционного слоя указанной категории токопроводящих жил идентичен предыдущему пункту, за одним исключением. Жилы кабеля, которые не участвуют в проверке, необходимо закоротить и подсоединить к заземляющему контуру.
Контроль над изоляцией
Периодичность проведения контрольных измерений состояния изоляционного покрытия устанавливается нормативными документами:
На промышленных и энергетических предприятиях установлена своя периодичность проверки, согласно утвержденным инструкциям.
Требования безопасности
Согласно действующим межотраслевым правилам по охране труда при эксплуатации ЭУ, для проверки состояния изоляционного слоя мегомметром должны соблюдаться следующие меры безопасности:
Работы с измерительным устройством выполняются по распоряжению, наряду-допуску или в порядке текущей эксплуатации, в зависимости от уровня напряжения. Проверка изоляционного покрытия установками с подачей высокого напряжения выполняется лицами с правом проведения высоковольтных испытаний.
Периодичность замеров сопротивления изоляции электропроводки
Состояние изоляционной оболочки, проложенной на открытом воздухе электропроводки, должно проверяться каждые двенадцать месяцев. При других вариантах прокладки — раз в тридцать шесть месяцев.
Проверка изоляции электропроводки в частном доме
Своевременно выявленное ухудшение качества изоляционного покрытия электрических проводников позволит предотвратить аварию или несчастный случай. Проведение требуемых работ должно производиться с соблюдением всех мер безопасности.
Сопротивление изоляции кабеля.
Приступая к измерению сопротивления изоляции кабеля важно учесть температурные показатели окружающей среды. Почему так?
Это связано с тем, что при минусовой температуре в кабельной массе молекулы воды будут находиться в замерзшем состоянии, фактически в виде льда. А как известно лед является диэлектриком и не проводит ток.
Так что при определении сопротивления изоляции при минусовой температуры именно эти частички замерзшей воды не будут обнаружены.
Для расчёта сопротивления проводника вы можете воспользоваться калькулятором расчета сопротивления проводника.
Приборы и средства измерения сопротивления изоляции кабеля.
Следующим пунктом при проведении измерения сопротивления изоляции кабельных линий, будут сами измерительные приборы.
Наиболее популярным прибором для измерения сопротивления изоляции у работников нашей электролаборатории является прибор MIC-2500.
С помощью этого прибора произведенного фирмой Sonel можно не только снять замеры показателей сопротивления кабельных линий, шнуров, проводов, электрооборудования (трансформаторы, выключатели, двигатели и т.п), но и определить замер уровня изношенности и уровня увлажненности изоляции.
Стоит отметить, что именно прибор MIC-2500 включен в государственный реестр разрешенных для измерения сопротивления изоляции.
Согласно инструкциям прибор MIC-2500 должен проходить ежегодную государственную поверку. После процедуры поверки на прибор наносят голограмму и штамп, которые подтверждают прохождение поверки. В штампе указывается информация о дате плановой поверки и серийный номер измерительного прибора.
К работе с измерениями сопротивления изоляции допускаются только исправные и поверенные приборы.
Нормы сопротивления изоляции для различных кабелей.
Для определения норма сопротивления изоляции кабелей, нужно провести их классификацию. Кабели по функциональному назначению разделяются на:
Измерение сопротивления изоляции, как для высоковольтных кабелей, так и для низковольтных кабелей осуществляется мегаомметром на напряжение 2500 (В). А контрольные кабели измеряются при напряжении 500-2500 (В).
Каждый кабель имеет свои нормы сопротивления изоляции. Согласно ПТЭЭП и ПУЭ.
Высоковольтные силовые кабели выше 1000 (В) — сопротивление изоляции должно достигать показателя не ниже 10 (МОм)
Низковольтные силовые кабели ниже 1000 (В) — сопротивление изоляции не должно достигать отметки ниже 0,5 (МОм)
Контрольные кабели — сопротивление изоляции не должно опускаться ниже 1 (МОм)
Алгоритм измерения сопротивления изоляции высоковольтных силовых кабелей.
Чтобы понять и упростить процесс выполнения работ по измерению сопротивления изоляции в высоковольтных силовых кабелях, рекомендуем порядок действий при замерах.
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле при помощи указателя высокого напряжения
2. Ставим испытательное заземление с использованием специальных зажимов ка кабельные жилы с той стороны, где будем проводить измерение.
3. На другой стороне кабеля оставляем свободные жилы, при этом разводим их на достаточное расстояние друг от друга.
4. Размещаем предупреждающие информационные плакаты. Желательно поставить на другой стороне человека для наблюдения за безопасностью во время измерения мегаомметром.
5. Каждую жилу измеряем 1 минуту мегаомметром на 2500 (В) для получения показателей сопротивления изоляции силового кабеля.
Например, замеряем сопротивление изоляции на жиле фазы «С». При этом помещаем заземление на жилы фаз «В» и «А». Один конец мегаомметра подключаем к заземлению, или проще сказать к «земле». Второй конец — к жиле фазы «С».
Наглядно это выглядит так:
6. Данные измерений в процессе работы записываем в блокнот.
Методика измерения сопротивления изоляции низковольтных силовых кабелей.
Что касается измерения изоляции низковольтных силовых кабелей, то методика измерения незначительно отличается от описанной выше.
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле с помощью защитных средств, предназначенных для работ в электроустановках.
2. С другой стороны кабеля, жилы разводим их на достаточное расстояние друг от друга и оставляем свободными.
3. Размещаем запрещающие и предупреждающие плакаты. Оставляем с другой стороны человека для наблюдения за безопасностью.
4. Измерение сопротивления изоляции низковольтного силового кабеля проводим мегаомметром на 2500 (В) по 1 минуте:
6. Полученные показатели измерений сопротивления изоляции фиксируем в блокноте.
Методика измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей.
Особенностью измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей является то, что жилы кабеля можно не отсоединять от схемы и делать замеры вместе с электрооборудованием.
Измерение сопротивления изоляции контрольного кабеля выполняется по уже знакомому алгоритму.
1. Проверяем отсутствие напряжения на кабеле с помощью защитных средств, которые предназначены для работ в электроустановках.
2. Измеряем сопротивления изоляции контрольного кабеля мегаомметром на 500-2500 (В) в такой последовательности.
Сначала совершаем подключение одного вывода мегаомметра к испытуемой жиле. Остальные жилы контрольного кабеля соединяем между собой и на землю. Ко второй выводу мегаомметра подключаем либо землю, либо любую другую не испытуемую жилу.
1 минуту производим замер испытуемой жилы. Потом эту жилу возвращаем к остальным жилам кабеля и поочередно измеряем каждую жилу.
3. Все полученные показатели измерения сопротивления изоляции контрольного кабеля фиксируем в блокнот.
Протокол измерения сопротивления изоляции кабеля.
Все вышеперечисленные электрические измерения, после получения данных сопротивления изоляции кабеля необходимо подвергнуть сравнительному анализу с требованиями и нормами ПУЭ и ПТЭЭП. На основании сравнения необходимо сформулировать вывод-заключение о пригодности кабеля к последующей эксплуатации и составить протокол измерения сопротивления изоляции.
Измерение сопротивления изоляции. Общая методика
2021-03-27 
Статьи 
2 комментария
В соответствии с требованиями нормативно-технической документации, все электроустановки, реконструируемые, либо вновь вводимые в эксплуатацию, должны быть подвергнуты приемо-сдаточным испытаниям согласно ГОСТ Р 50571.16-2019. То есть, испытания должны проводиться после окончания монтажа установки, перед сдачей в эксплуатацию, или после того, как были внесены изменения (дополнения) в уже существующую.
По результатам проведения проверки должен составляться технический отчет, в двух экземплярах, куда заносятся все протоколы испытаний. В случае выявления каких-либо дефектов, электротехнической лабораторией выдается перечень замечаний для принятия мер по их устранению.
В состав протокола испытаний должны входить следующие данные:
При проведении приемо-сдаточных испытаний, важная роль отводится проверке сопротивления изоляции кабелей, электрооборудования, вторичных цепей, о методах измерений которой и пойдет речь дальше. Цель данной проверки заключается в выявлении и устранении возможных нарушений соответствия сопротивления установленным нормам.
Помимо этого, в составе комплексных испытаний, проводятся визуальный осмотр, измерение токов короткого замыкания и полного сопротивления петли «фаза-нуль», измерение полного сопротивления заземляющего устройства, проверка соединений между заземлителями и заземленными элементами электрооборудования (металлосвязи) с измерением переходного сопротивления контактного соединения, прогрузка автоматических выключателей напряжением до 1000 В, измерение параметров срабатывания устройств защитного отключения (УЗО).
В дальнейшем, после сдачи объекта, периодичность проведения испытаний, согласно ПТЭЭП, должна быть один раз в год для особо опасных объектов и наружных установок, в остальных случаях один раз в три года.
Методика проверки сопротивления изоляции
Сама методика проверки сопротивления изоляции основывается на том, что к испытуемому объекту подается повышенное испытательное напряжение, в зависимости от объекта измерения, 250 В, 500 В, 1000 В или 2500 В.
Сопротивление изоляции определяется на основании измеренного тока утечки и приложенного выпрямленного напряжения.
Ток утечки — это ток, протекающий с токоведущих частей, находящихся под напряжением, установки в землю при отсутствии повреждения изоляции.
Если изоляции соответствует нормам, то ток утечки не будет превышать допустимые пределы, соответственно и сопротивление будет очень большое. В случае ухудшения характеристик изоляции, обычно в следствии износа, ток утечки будет увеличиваться. При этом в обычном режиме работы эти значения достаточно малы, а вот при воздействии повышенного напряжения ток утечки увеличиваясь, становится при этом током КЗ, а сопротивление изоляции значительно уменьшается.
Помимо вышесказанного, на состояние изоляции влияют еще два параметра — коэффициент абсорбции и коэффициент поляризации.
Коэффициент абсорбции (DAR)
Коэффициент абсорбции определяет степень влажности изоляционного материала. Представляет собой отношение сопротивления, измеренного мегаомметром через 60 сек. с момента приложения напряжения, к отношению сопротивления измеренного через 15 сек. после начала приложения испытательного напряжения от мегаомметра: Кабс = R60/R15.
Если изоляция сухая, то коэффициент абсорбции будет значительно превышать единицу, в противном случае коэффициент абсорбции близок к единице.
Коэффициент поляризации (PI)
Коэффициент поляризации — это отношение сопротивлений, измеренных мегомметром через 600 сек. с момента приложения напряжения и 60 сек. после начала приложения испытательного напряжения от мегомметра: Кпол = R600/R60.
Данный коэффициент на основе изменения структуры диэлектрика, способности заряженных частиц перемещаться в диэлектрике под воздействием электрического поля, определяет степень старения изоляции, можно сказать прогнозирует остаточный ресурс.
Измерение данного коэффициента не является обязательным при проведении проверки измерения сопротивления изоляции и проводится только в составе комплексных испытаний.
Допустимые значения сопротивления изоляции
Ниже в таблице приведены минимально допустимые значения сопротивления изоляции для электроустановок, аппаратов, вторичных цепей и электропроводок напряжением до 1000 В.
Данные значения приводятся в соответствии с ПУЭ (Правила устройства электроустановок) гл.1.8 и ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) приложение 3; 3.1
| Наименование элемента | Напряжение мегаомметра, В | Сопротивление изоляции, МОм | Примечание |
| Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение, В: | Должно соответствовать указаниям изготовителей, но не менее 0,5 | При измерениях полупроводниковые приборы в изделиях должны быть зашунтированы | |
| до 50 свыше 50 до 100 свыше 100 до 380 свыше 380 | 100 250 500 — 1000 1000 — 2500 | ||
| Распределительные устройства, щиты и токопроводы | 1000 — 2500 | не менее 1 | Измерения производятся на каждой секции распределительного устройства |
| Электропроводки, в том числе осветительные сети | 1000 | не менее 0,5 | При измерениях в силовых цепях должны быть приняты меры для предотвращения повреждения устройств, в особенности микроэлектронных и полупроводниковых приборов. В осветительных сетях должны быть вывинчены лампы, штепсельные розетки и выключатели присоединены |
| Вторичные цепи распределительных устройств, цепи питания приводов выключателей и разъединителей, цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики и т.п. | 1000 | не менее 1 | Измерения производятся со всеми присоединенными аппаратами (катушки, контакторы, пускатели, выключатели, реле, приборы, вторичные обмотки трансформаторов напряжения и тока) |
| Краны и лифты | 1000 | не менее 0,5 | Производится не реже 1 раза в год |
| Стационарные электроплиты | 1000 | не менее 1 | Производится при нагретом состоянии плиты не реже 1 раза в год |
| Шинки постоянного тока и шинки напряжения на щитах управления | 500 — 1000 | не менее 10 | Производится при отсоединенных цепях |
| Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения машин постоянного тока на напряжение 500 — 1000 В, присоединенных к главным цепям | 500 — 1000 | не менее 1 | Сопротивление изоляции цепей напряжением до 60 В, питающихся от отдельного источника, измеряется мегаомметром на напряжение 500 В и должно быть не менее 0,5 Мом |
| Цепи, содержащие устройства с микроэлектронными элементами, рассчитанные на рабочее напряжение, В: | |||
| до 60 свыше 60 | 100 500 | не менее 0,5 не менее 0,5 |
Условия при проведении измерений
Измерения проводят в помещениях при температуре 25±10°С и относительной влажности воздуха не более 80%, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода, шнуры и оборудование не предусмотрены другие условия.
Значение электрического сопротивления изоляции соединительных проводов измерительной схемы должно превышать не менее чем в 20 раз минимально допустимое значение электрического сопротивления изоляции испытуемого изделия.
Характеристики изоляции электрооборудования рекомендуется измерять по однотипным схемам и при одинаковой температуре. Сравнение характеристик изоляции должно производиться при одной и той же температуре изоляции или близких ее значениях (разница температур не более 5°С). Если это невозможно, то должен производиться температурный пересчет.
Требования безопасности
Подготовка к выполнению измерений
При подготовке к измерениям необходимо выполнить ряд технических мероприятий в соответствии с Межотраслевыми правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок ПОТ Р М-016-2001, а также требованиями ГОСТ 12.3.019-80 (Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности). При проведении испытаний руководствоваться требованиями Инструкции по охране труда при измерении сопротивления изоляции.
Мегаомметры
В качестве измерительных приборов применяются мегаомметры стрелочные аналогового типа, например М4100, ЭСО202 либо цифровые приборы, в последнее время получившие большое распространение.
Но в независимости от типа, все мегаомметры должны иметь действующие документы об их поверке или аттестации.
Выполнение измерений
Измерения сопротивления изоляции проводятся методом прямого измерения сопротивления между каждой токопроводящей жилой, одной токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой и относительно земли (заземляющей шины).
Для кабелей с металлической оболочкой, экраном или броней — между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой и оболочкой, экраном, или броней.
Для электроустановок измерения проводят между всеми изолированными частями.
Для того, чтобы исключить влияние поверхностных токов при измерении сопротивления, необходимо использовать трёхпроводный метод измерения.
Сопротивление изоляции, измеренное при испытательном напряжении считается удовлетворительным, если оно соответствует минимально допустимым значениям, которые приведены в таблице. Если результаты замеров показали значения, отличные от данных допустимых значений, необходимо выполнить повторные измерения с отсоединением кабелей, проводов и шнуров от зажимов потребителей и разведением токоведущих жил.
Значение показаний мегаомметра фиксируются по истечении 1 мин. с момента приложения измерительного напряжения, но не более чем через 5 мин, если в стандартах или технических условиях на конкретные кабельные изделия или на другое измеряемое оборудование не предусмотрены другие требования.
Для повторного замера все металлические элементы кабельного изделия должны быть заземлены не менее чем за 2 мин.
При проведении замеров, должны учитываться погрешности, обусловленные погрешностями измерительных приборов и аппаратов, дополнительными емкостями и индуктивными связями между элементами измерительной схемы, воздействием температуры, влиянием внешних электромагнитных и электростатических полей на измерительное устройство, погрешностями метода и т.п
Пример протокола измерения сопротивления изоляции