Для чего применяется мегаомметр

Что такое мегаомметр и как им пользоваться

Мегаомметры — удобные и функциональные приборы для измерения сопротивления изоляции, позволяют не только выполнить точные замеры, но и убедиться в целостности изоляционного материала. Измерителями изоляционного сопротивления пользуются преимущественно профессиональные электрики и специалисты, обслуживающие высоковольтное электрическое оборудование, что обусловлено особенностями такого устройства. Прибор позволяет замерять большие значения в сопротивлении цепей, изоляционных материалах, двигателях, телекоммуникационных установках и других видах техники, а основным назначением является определение безопасности эксплуатации проверяемых объектов.

Мегаомметр: что такое, область применения и принцип действия

Мегаомметр — специальный измеритель, посредством которого выполняются замеры высоких показателей сопротивления. Основное отличие от традиционных омметров представлено тем, что замеры осуществляются на значительном уровне напряжения, самостоятельно генерируемым изоляционными измерителями.

Функционирование измерителей изоляционного сопротивления объясняется законом Ома, действующем на участке электроцепи: I=U/R. Основные составные части, установленные внутри корпуса, представлены источником напряжения, имеющим постоянную и откалиброванную величину, а также токовым измерителем и клеммными выходами.

На клеммах фиксируются при помощи обычных зажимов-«крокодилов» соединительные провода, а присутствующим амперметром замеряются токовые величины электроцепи. Для некоторых моделей характерно наличие шкалы с двумя видами значений или цифрами, отображающимися на экране.

Принип работы мегаомметра

Мегаомметры используются в замерах изоляционного сопротивления, а также с целью определения коэффициента изоляционной абсорбции электрического оборудования, которое не пребывает в условиях рабочего напряжения. Измерители изоляционного сопротивления классифицируются в зависимости от типовых особенностей схемы и способа индикации.

Цифровые модели являются более дешёвыми приспособлениями, а аналоговые приборы имеют высокую стоимость, но отличаются высокими показателями точности осуществляемых измерений. Основная область применения в настоящее время представлена производственными и распределительными системами электрической энергии, системами контроля эксплуатации электрического оборудования в промышленности, лабораториях и в полевых условиях. В быту такие приборы не слишком востребованы.

Как устроен прибор

Разные модели измерителей отличаются своими конструкционными особенностями. Внутри старых приборов есть динамо-машины ручного типа, а новые устройства снабжаются источниками наружного и внутреннего типа.

На схеме изображены элементы мегаомметра

Выходная мощность приборов, созданных для проверки изоляции промышленного высоковольтного оборудования может в несколько раз превышать характеристики моделей, предназначенных для работы в условиях бытовой электропроводки

Конструктивной особенностью измерительной головки является рамочное взаимодействие, а переключательный тумблер отвечает за коммутационное обеспечение. Надёжный и прочный диэлектрический корпус снабжается переносной ручкой, портативным генератором-рукоятью складного типа, переключателем и специальными выходными клеммными элементами.

Особенности эксплуатации прибора

Любые измерительные мероприятия в электрических установках осуществляются исключительно исправными, обязательно испытанными и полностью проверенными электрическими приборами или устройствами со строгим соблюдением всех правил производимых замеров.

Прежде чем приступать к измерениям, убедитесь в исправности мегаомметра

Мегаомметры подбираются с целью проверки изолирующих свойств и замеров показателей сопротивления диэлектриков по установленным показателям.

Влияние наведённого напряжения

Электроэнергией, которая переносится проводами линий электрических передач, создаётся большое магнитное поле, изменяемое согласно синусоидальному закону. Такая особенность провоцирует наведение в проводниках из металла появление электродвижущей вторичной силы и токовых показателей значительной величины.

Электроэнергия, передаваемая линиями элекропередач, образуется мощное магнитное поле

Этой особенностью оказывается ощутимое воздействие на уровень точности всех выполняемых замеров, а образуемая сумма пары неизвестных величин тока может сделать метрологическую задачу весьма проблемной. Именно по этой причине замеры сопротивления сетевой изоляции в условиях напряжения — мероприятие абсолютно бесперспективное.

Действие остаточного напряжения

Формирование генератором параметров напряжения, которое поступает в замеряемую электросеть, способствует появлению разницы потенциалов между заземляющим контуром и проводами, что сопровождается ёмкостным образованием с наличием определённого заряда.

Перед подключение для выполнения замеров нужно убедиться в отсутствии остаточного напряжения

Непосредственно после отсоединения измерительного проводника происходит быстрый разрыв электроцепи, что способствует частичному сохранению потенциала за счёт создания ёмкостного заряда внутри шины или проводной системы. При случайном или преднамеренном касании данного участка есть риск получения электрической травмы при прохождении разряда тока через тело. Предотвращение травматизма обеспечивается использованием мобильной системы заземления с рукоятью, обеспеченной качественной изоляцией.

Прежде чем подключиться для выполнения замеров изоляции, важно убедиться в полном отсутствии остаточного заряда или напряжения внутри проверяемой схемы. С этой целью используются специализированные индикаторные устройства или вольтметры, обладающие соответствующими номинальными значениями. Для быстрой и абсолютно безопасной эксплуатации потребуется выполнить подсоединение одного конца заземляющего проводника к контуру заземления. Другому концу на проводнике обеспечивается контакт со штангой изоляции, что позволяет получить заземление для устранения остаточного заряда.

Как пользоваться прибором

При вращении рукояти ручного прибора или в результате нажатия кнопки электронных устройств на клеммные выходы подаются высокие показатели напряжение, которые посредством проводов поступают на измеряемую электроцепь или к электрическому оборудованию. При замерах на шкале или экране отображаются значения сопротивления.

Таблица: параметры мегаомметра при замерах

Правила безопасности при работе с прибором

Современными мегаомметрами генерируется уровень напряжения в пределах 2500 В, поэтому выполнять работу таким прибором могут исключительно работники, прошедшие полный курс специальной подготовки и ознакомленные с правилами техники безопасности. В работе могут использоваться только полностью исправные и поверенные измерительные приборы. Замеры на раскороченных проводах показывают величину изоляционного сопротивления.

На измерителях показателей сопротивления более старого образца такая величина равна «бесконечности».

Обязательно изучите правила безопасности при работе с прибором

При эксплуатации электронного прибора, оснащённого современным цифровым дисплеем, показатели замеров всегда фиксированные.

Использование прошедшего проверку и стандартные испытания мегаомметра возможно только после того, как будет подтверждена его работоспособность. Убедиться в корректной работе такого измерительного прибора необходимо непосредственно перед проведением замеров изоляционного сопротивления. С этой целью осуществляется подключение соединительных проводов к клеммам на выход, после чего производится проводное закорачивание, что позволяет приступить к измерениям. Следует помнить, что в условиях закороченных проводов показатели сопротивления должны быть нулевыми, а закороченные соединительные провода позволяют убедиться в их целостности.

Есть ли альтернатива мегаомметру

На сегодняшний день реализуется огромное количество мультиметров с измерениями уровня сопротивления в диапазоне до 100 МОм. Несмотря на солидный рабочий диапазон, такие тестеры не могут стать достойной заменой мегаомметру, которым попутно проверяется электрическая изоляционная прочность и обеспечивается работа с измерительным напряжением 250, 500, 1000 В и даже больше.

Принцип измерения сопротивления изоляции мегаомметром

В настоящее время к числу наиболее распространённых измерительных приборов относятся мегомметры М-4100, ЭСО202/2Г и MIC-1000, а также MIC-2500.

Сертифицированные мегаомметры: обзор производителей

К основным, наиболее значимым техническим характеристикам и параметрам мегаомметров относятся:

Мегаомметры, проходящие периодическую проверку своей работоспособности в МЕТРОЛОГИИ и внесённые в Реестр средств измерения России, выпускаются многими производителями, но лучше всего зарекомендовали себя гарантировано безопасные и надёжные модели измерительного прибора.

Таблица: список приборов с характеристиками

Менее популярные у потребителей, но хорошо зарекомендовавшие себя модели цифровых и аналоговых мегаомметров.

Таблица: характеристики цифровых и аналоговых мегаомметров

Мегаомметр — безусловно, один из самых необходимых приборов в работе с высоковольтным оборудованием. К выбору модели и, главное, к правилам безопасности его использования следует относиться с максимальной ответственностью.

Источник

Что такое мегаомметр и как им пользоваться

краткое содержание статьи:

Мегаомметр – это прибор для измерения сопротивления изоляции, который подает постоянное напряжение величиной 100, 250, 500, 1000, 2500, 5000В. Это универсальный переносной прибор, предназначенный также для испытаний повышенным напряжением. Мегаомметром испытывают обмотки электродвигателей, силовые кабельные линии, обмотки турбогенераторов и прочее электрооборудование. В общем, везде где есть изоляция, применяют мегаомметр. Данные приборы бывают ручные, цифровые, аналоговые, электронные, механические, высоковольтные.

Сопротивление изоляции, физика процесса

1. Наиболее часто встречающимся видом измерения в моей практике является измерение сопротивление изоляции. Данный вид измерения можно производить на кабеле (до и после высоковольтных испытаний), обмотке статора турбогенератора, электродвигателе, трансформаторе, даже в релейной защите мегерить цепи приходится постоянно. В общем, на любом электрооборудовании, которое имеет изоляцию, необходимо следить за её величиной и выявлять возможные несоответствия для предотвращения возможных неблагоприятных для оборудования последствий.

Поговорим о физической модели сопротивления изоляции. Более подробно о классах и видах изоляции будет написано в отдельной статье. Уточним же, что факторами, портящими изоляцию являются токи, протекающие в оборудовании и сверхтоки (пусковые, токи кз). В этом материале я остановлюсь на схеме замещения изоляции. Это будет схема, состоящая из двух активных сопротивлений и двух емкостей. Значит, что мы имеем:

Зачем Вам это знать? Ну, я не знаю, возможно, покрасоваться перед не знающими эти основы людьми. Или же, чтобы понять характер прохождения постоянного тока через изоляцию.

Первая цепь состоит из емкости С1. Эта емкость называется геометрической, она характеризуется геометрическими характеристиками изоляции, её расположения относительно земли. Эта емкость разряжается мгновенно, при заземлении изоляции после испытания. Та самая бдыщ, искра при поднесении заземления к испытуемой фазе после опыта.

Вторая цепь имеет в своем составе два элемента – емкость С2 и активное сопротивление R2. Эта цепь имитирует потери при подаче на изоляцию переменного напряжения. R2 характеризует строение и качество изоляции. Чем более изоляция потрепана, тем меньшая величина R2. Емкость С2 называется абсорбционной емкостью. Эта емкость заряжается, при подаче постоянного напряжения, не мгновенно, а за время пропорциональное произведению R2 на С2. Чем лучше диэлектрические свойства изоляции, тем дольше будет заряжаться емкость С2, потому что величина R2 будет больше у здоровой изоляции. В общем, эта емкость отвечает на вопрос, почему после искры надо держать заземление еще пару минут на испытуемой жиле. Она разряжается медленно и заряжается не мгновенно.

Третья ветка состоит из активного сопротивления R3, которое характеризует ток утечки изоляции и потери. Ток возрастает при увлажнении изоляции, пропорционален площади изоляции и обратно пропорционален толщине изоляции. Вот такая электрическая модель изоляции.

История развития мегаомметра

2. Поговорим про историю развития мегаомметров. Откуда взялось такое название? Вероятно из-за названия измеряемой величины. Кстати, также мегаомметр называют мегер, или говорят промегерить цепь. Знакомо? Оказывается, и возможно, вы это знали, это название происходит от названия древнейшей фирмы по производству измерительного оборудования под названием «Megger». Эта компания появилась еще в 19 веке, а первые тестеры выпускали еще в 1951 году.

Первые мегаомметры, тогда еще мегомметры, были с ручками. Ты крутишь ручку, вырабатывается постоянное напряжение, и ты производишь испытания. Крутить надо было с частотой 120 об/мин. Однако, долго крутить могли не все. Ведь измерения необходимо производить одну минуту, для определения коэффициента абсорбции. Поэтому наука шагнула вперед, и появились аналогичные мегаомметры, но с питанием от сети и кнопкой подачи напряжения. Держать кнопку куда удобнее, чем крутить ручку. Однако тут встает неудобство в том плане, что необходимо найти розетку.

Однако и на этом прогресс не остановился, и появились электронные мегаомметры. Они уже с подсветкой, не обязательно держать кнопку подачи напряжения на протяжении всего испытания, однако, при испытании кабеля, остаточная емкость может спалить прибор (ну я не проверял, но так говорят некоторые инженера).

Как правильно мегаомметр, мегометр, мегомметр, мегаометр или еще как?)

Основные типы и марки приборов мегаомметров из моей практики (устройство и принцип работы)

Мегаомметр ЭСО-210

Значит, пройдемся по настройкам прибора. Прибором можно испытывать, подавая постоянное напряжение величиной 500, 1000 или 2500 Вольт. Показания появляются на стрелочной шкале, которая имеет несколько пределов, которые переключаются выключателем. Это шкала «I», «II» и «IIx10».

В приборе также имеется нижняя шкала от 0 до 600 В. Эта шкала имеется в приборе ЭСО-210/3 и при не нажатом положении кнопки подачи напряжения показывает напряжение на концах. В общем, поднесли концы мегаомметра к розетке, и стрелка поднялась до 220В. Но только правильно подключить их надо на измерение напряжения, а не сопротивления изоляции. Один на молнию, а второй на Ux.

При подаче напряжения загорается красная лампочка на шкале, что сигнализирует о наличии напряжения на концах прибора.

Как подсоединить щупы прибора? У нас имеется три отверстия для присоединения щупов – экран, высокое напряжение и третий измерительный (rx, u). Вообще два щупа спарены и один из них подписан. Ошибиться внимательному человеку непросто.

Мегаомметр sonel mic-2510

Шагнем далее и остановим свой взор на мощном польском приборе под названием Sonel – мегаомметр mic-2510. Этот мегаомметр является цифровым. Внешне он очень симпатичный, в комплект входит сумка, в которую складываются щупы типа крокодилы (достаточно мощные и надежные) и втычные. Кроме того, в комплект входит зарядное устройство. Сам же прибор работает на батарейке, что достаточно удобно. Не требуется подключение к сети и не требуется вращение ручки, как у старых моделей отечественных мегаомметров. Также имеется лента, для удобного расположения на шее. Вначале это казалось мне не очень удобно, но в итоге к этому привыкаешь и осознаешь все достоинства. Кроме надежной батарейки к плюсам можно отнести возможность подачи напряжения без поддержания кнопки. Для этого вначале нажимаешь старт, потом «энтер» и всё – следи за показаниями и не подпускай никого под напряжение.

Этим прибором можно измерять следующие величины двухпроводным способом и трехпроводным. Трехпроводный способ используется для измерений, где необходимо исключить влияние поверхностных токов – трансформаторы, кабели с экраном.

Также прибором можно измерять температуру с помощью термодатчиков, напряжение до 600 вольт, низкоомное сопротивление контактов.

Коэффициент поляризации характеризует степень старения изоляции. Чем он меньше, тем более изоляция изношена. Коэффициент поляризации на 2500В и замеряем сопротивление изоляции через 60 и 600с или через 1 и 10минут. Если он больше двух, то всё хорошо, если от 1 до 2 – то изоляция сомнительна, если же коэффициент поляризации меньше 1 – время бить тревогу. Западные шеф-инженеры не приветствуют высоковольтные испытания, тем же АИДом, а рады провести мегер-тест на 5кВ или 2,5кВ с измерением данного коэффициента.

Коэффициент абсорбции это отношения сопротивления изоляции через 60 и 15 секунд. Этот коэффициент характеризует увлажненность изоляции. Если он стремится к единице, то необходимо поднимать вопрос о сушке изоляции. Более подробно о его величине для разного типа оборудования описано в нормах испытания электрооборудования вашей страны.

В процессе работы я встречался и с другими приборами, но именно эти два показывают, как далеко шагнул прогресс в процессе производства мегаомметров. У каждого из увиденных мною приборов есть свои плюсы и минусы.

Как пользоваться мегаомметром

5. Как же производятся измерения сопротивления изоляции (самое популярное измерение, которое выполняют мегаомметром) у различного электрооборудования. Рассмотрим, как испытывать, на примере энергосистемы РБ. Хотя, нормы в принципе одни и те же, за минимальными различиями.

Замер сопротивления изоляции мегаомметром, прозвонка с помощью мегаомметра

Перед началом измерения необходимо проверить, что прибор рабочий, для этого необходимо произвести подачу напряжения при закороченных концах и замкнутых. При замкнутых мы должны получить «0», а в разомкнутом состоянии должны иметь бесконечность (так как мы меряем сопротивление изоляции воздуха). Далее сажаем один конец на землю (заземляющий болт, шина, заземленный корпус оборудования), а второй на испытываемую фазу, обмотку. Два человека производят испытания, один держит концы, а второй подает напряжение. Записывается показание через 15 секунд и через 60. По окончании заземляется жила, на которую подавалось напряжение и через минуту-другую (в зависимости от величины и времени подачи напряжения) снимаются концы и измерения производятся на другой жиле по аналогичной схеме.

Как же прозвонить что угодно с помощью мегаомметра, прозвонка это проверка на целостность цепи. Прозвонка – это первый прибор электрика, который он должен собрать сам из лампочки, батарейки и проводков. Как же прозвонить с помощью мегаомметра? Мегаомметр не совсем прозванивает, он показывает, что отсутствует связь между фазой и землей, то есть отсутствие замыкания обмотки на землю. Однако если подать большое напряжение, то вполне можно спалить обмотку реле или двигателя.

Замер сопротивления изоляции электродвигателей мегаомметром

Значит, подходим мы к электродвигателю, например это 380-вольтовый мотор какого-нибудь насоса. Снимаем крышку, отсоединяем питающий кабель. Далее подаем 500В и смотрим. Если в конце минуты сопротивление меньше 1МОм, значит, не соответствует нормам. Коэффициент абсорбции не нормируется для маленьких электродвигателей. Напряжение подается между одной фазой и землей. Две другие фазы соединяются с корпусом. По окончании испытания производится заземление испытанной жилы.

Замер сопротивления изоляции кабелей мегаомметром

Значит, имеем кабель. С одной стороны он, например, подключен к пускателю, а с другой стороны к электродвигателю или приводу, который пускает электродвигатель. Нам необходимо промегерить этот кабель. Мы отключаем его от пускателя и от электродвигателя. Ставим человека у электродвигателя, если он в другом помещении, чтобы не подпускал никого к открытым жилам, которые мы будем испытывать. Далее подаем напряжение между жилой и землей 2500 В в течение минуты. Величина сопротивления изоляции для кабелей напряжением до 1000В должна составлять не ниже 0,5 МОм. Для кабелей напряжением выше 1кВ величина сопротивления изоляции не нормируется. Если мегаомметр показывает ноль, значит, жила пробита и надо искать место повреждения и расстояние до дефекта. Также измеряется сопротивление изоляции между жилами. Или объединяют три жилы и на землю и если величина неадекватная, то необходимо уже измерять каждую жилу на землю по отдельности.

Безопасность при работе мегаомметром

6. Так как мегаомметр подает высокое напряжение, то он является потенциальным источником опасности как для тех, кто это напряжение подает, так и для тех, кто находится рядом с оборудованием, кабелем, на который это напряжение подается.

О чем же необходимо помнить, при работе с мегаомметром? Во-первых, необходимо правильно подсоединять концы к прибору, во-вторых надо надежно закреплять концы, по которым подается напряжение к электрооборудованию. Также не стоит забывать про заземление испытываемого оборудования, как до измерения, так и по окончании для снятия остаточного заряда.

Фокусы с мегаомметром

В общем, желаю вам удачи в вашей работе с мегаомметром, и будьте внимательны, ведь наша профессия не только очень интересная, но и достаточно опасная. ТБ превыше всего.

Источник