Как пользоваться мегаомметром для измерения сопротивления изоляции кабеля?

Советы по работе с мегаомметром:

• некоторые путаются со шкалами прибора М4100. Где расположена шкала измерения в мегаомах, а где в килоомах? Чтобы не запамятовать воспользуйтесь подсказкой: мегаом (мОм) как единица измерения выше, чем килоом (кОм), соответственно и ее шкала находится выше!
• перед измерением очищайте концы жил кабеля от грязи. Грязная изоляция может дать плохие результаты, хотя сам кабель будет исправным;
• измерительные провода самого мегаомметра должны иметь изоляцию минимум 10мОм. Не используйте непонятные обрезки или куски старых проводов. Вы только ухудшите показания измерений и не узнаете точных результатов;
• когда проверяете кабель, в цепи которого присутствует счетчик, обязательно отсоединяйте все фазные жилы и нулевую жилу от корпуса или шинки. Иначе из-за прибора учета, у вас будут показания мегаомметра, как будто жилы кабеля дают короткое замыкание между собой;
• если вы последовательно проводите измерения отдельных участков проводки, всегда отключайте нулевые жилы от общей шины. В противном случае получите одинаковые замеры на всех кабелях. И эти результаты будут равны худшему сопротивлению одного из подключенных кабелей;
• если кабель протяженный (более 1 км), с большой емкостью, то снимать остаточный заряд необходимо с помощью специальной штанги. А то можно создать большой ”бум” прямо перед глазами;
• при измерениях в сетях освещения выкручивайте лампочки накаливания со светильников, сами выключатели оставляйте включенными. Для газоразрядных ламп замеры можно проводить не вытаскивая лампочек из корпусов, но с обязательным выкручиванием стартера.

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

Элемент	Минимальное изоляционное сопротивление	Напряжение измерителя	Особенности
Электрические изделия и устройства с уровнем напряжения в пределах 50 В	Соответствуют паспортным данным, но не меньше 0,5 МОм	100 В	При замерах полупроводники качественно зашунтированы
Электрические изделия и устройства с уровнем напряжения в пределах 50–100В	250В
Электрические изделия и устройства с уровнем напряжения в пределах 100–380В	500–1000В
Электрические изделия и устройства с уровнем напряжения в пределах 380–1000В	1000–2500В
Устройства распределительного типа, электрощиты и токовые проводы	Не меньше 1 МОм	1000–2500В	Замеряется каждая секция в распределительном устройстве
Электрическая проводка, включая осветительные сети	Не меньше 0,5 МОм	1000В	Внутри опасных помещений замеры выполняются ежегодно, в других — каждые три года
Электрические плиты стационарного типа	Не меньше 1 МОм	1000В	Замеры выполняются на нагретых и отключённых плитах ежегодно

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.

• Во время выполнения замеров изоляционного сопротивления категорически запрещены любые прикосновения к выходным клеммам измерительного прибора и контакт с оголёнными частями соединительных проводов в виде концов щупа. Нельзя касаться неизолированных металлических частей замеряемой электрической цепи в оборудовании, находящемся под высокими показателями напряжения.
• Измерение изоляционного сопротивления производить категорически запрещается без проверки отсутствия напряжения, если запланированы мероприятия с жилами электрического кабеля или с любыми токоведущими частями электрических установок. Проверка на наличие или отсутствие в проводах и установках напряжения выполняется при помощи индикатора, специального тестера или указателя напряжения.
• Запрещены мероприятия по замерам при наличии остаточного заряда на электрическом оборудовании. Для снятия остаточного заряда должны использоваться штанга изолирующего типа или заземление с кратковременным подсоединением к токоведущим участкам устройства. Остаточный заряд устраняется после проведения всех замеров.

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.

Устройство и принцип работы мегаомметра

Старение изоляции электропроводки, как и любой электрической цепи, невозможно определить мультиметром. Собственно, даже при номинальном напряжении 0,4 кВ на силовом кабеле, ток утечки через микротрещины в изоляционном слое будет не настолько большой, чтобы его можно было зафиксировать штатными средствами. Не говоря уже про измерения сопротивления неповрежденной изоляции жил кабеля.

В таких случаях применяют специальные приборы – мегаомметры, измеряющие сопротивления изоляции между обмотками двигателя, жилами кабеля, и т.д. Принцип работы заключается в том, что на объект подается определенный уровень напряжения и измеряется номинальный ток. На основании этих двух величин производится расчет сопротивления согласно закону Ома ( I = U/R и R=U/I ).

Характерно, что в мегаомметрах для тестирования используется постоянный ток. Это связано с емкостным сопротивлением измеряемых объектов, которое будет пропускать переменный ток и тем самым вносить неточности в измерения.

Конструктивно модели мегаомметров принято разделять на два вида:

• Аналоговые (электромеханические) – мегаомметры старого образца. Аналоговый мегаомметр
• Цифровые (электронные) – современные измерительные устройства. Электронный мегаомметр

Рассмотрим их особенности.

Электромеханический мегаомметр

Рассмотрим упрощенную электрическую схему мегаомметра и его основные элементы

Упрощенная схема электромеханического мегаомметра

Обозначения:

1. Ручной генератор постоянного тока, в качестве такового используется динамо-машина. Как правило, для получения заданного напряжения скорость вращения рукояти ручного генератора должна бить около двух оборотов в течение секунды.
2. Аналоговый амперметр.
3. Шкала амперметра, отградуированная под показания сопротивления, измеряемого в килоомах (кОм) и мегаомах (МОм). В основу калибровки положен закон Ома.
4. Сопротивления.
5. Переключатель измерений кОм/Мом.
6. Зажимы (выходные клеммы) для подключения измерительных проводов. Где «З» – земля, «Л» – линия, «Э» – экран. Последний используется, когда необходимо проверить сопротивление относительно экрана кабеля.

Основное преимущество такой конструкции заключается в его автономности, благодаря использованию динамо-машины прибор не нуждается во внутреннем или внешнем источнике питания. К сожалению, у такого конструктивного исполнения имеется много слабых мест, а именно:

Чтобы отобразить точные данные для аналоговых приборов важно минимизировать фактор механического воздействия, то есть мегаомметр должен оставаться неподвижным. А этого трудно добиться, вращая ручку генератора.
На отображаемые данные влияет равномерность вращения динамо-машины.
Часто в процессе измерения приходится задействовать усилия двух человек

Причем один из них выполняет сугубо физическую работу, – вращает ручку генератора.
Основной недостаток аналоговой шкалы – ее нелинейность, что также негативно отражается на погрешности измерений.

Заметим, что в более поздних аналоговых мегаомметрах производители отказались от использования динамо-машины, заменив ее возможностью работы от встроенного или внешнего источника питания. Это позволило избавиться от характерных недостатков, помимо этого у таких устройств существенно увеличились функциональные возможности, в частности, расширился диапазон калибровки напряжения.

Современная аналоговая модель мегаомметра Ф4102

Что касается принципа работы, то он в аналоговых моделях остался неизменным и заключается в особой градации шкалы.

Электронный мегаомметр

Основное отличие цифровых мегаомметров заключается в применении современной микропроцессорной базы, что позволяет существенно расширить функциональность приборов. Для получения измерений достаточно задать исходные параметры, после чего выбрать режим диагностики. Результат будет выведен на информационное табло. Поскольку микропроцессор производит расчеты исходя из оперативных данных, то класс точности таких устройств существенно выше, чем у аналоговых мегаомметрах.

Отдельно следует упомянуть о компактности цифровых мегомметров и их многофункциональности, например, проверка устройств защитного отключения, замеры сопротивления заземления, петель фаза/ноль и т.д. Благодаря этому при помощи одного устройства можно провести комплексные испытания и все необходимые измерения.

Как измеряется сопротивление мегаомметром

Измерение сопротивление изоляции мегаомметром любых видов кабельных линий производится практически одинаково с некоторыми специфичными различиями. Чтобы понять, какие отличия есть в каждом случае, разберем их все три по отдельности.

Измерение высоковольтных линий

Итак, в первую очередь кабель проверяется на отсутствие на нем напряжения. Для этого используются специальные указатели высокого напряжения. После чего сам измерительный прибор подключается к жилам со стороны, где проверяется изоляция. С другой стороны жилы разводятся на определенное расстояние, узаконенное ПУЭ. Кстати, именно с этой стороны необходимо поставить человека, который будет выполнять функции сторожа, чтобы любопытные не решили потрогать торчащие провода голыми руками. Обязательно везде вывешиваются плакаты о том, что проводятся испытания.

Теперь можно проводить тестирование. Для этого проверяется каждая жила. То есть, две свободные заземляются, а к проверяемой подключается один вывод мегаомметра, а его второй вывод подключается к земле (заземлению). Далее, измеряют сопротивление мегаомметром на 2500 вольт. Длительность испытания – одна минута. Точно также проверяются и другие.

Испытание низковольтных кабелей

Предварительные этапы здесь точно такие же. А вот схема самого измерения сильно отличается от вышеописанной. В низковольтных линиях несколько схем подключения и испытания. Вот они с учетом маркировки жил (А; В и С).

• Сначала испытываются жилы между собой. То есть, А-С, А-В и С-В.
• Далее, производится проверка между каждой жилой и нулем. То есть, N-А, N-В и N-С.
• Затем между жилами и заземляющим контуром. То есть, PE-А, PE-В, PE-С.
• И обязательно проверяется сопротивление нулевого контура. При этом подключение мегаомметра производится по схеме N-PE. Не забывайте, что в этом случае ноль необходимо отключить от заземления.

Испытание контрольных кабельных систем

Измерение сопротивления изоляции контрольных систем кабелей производится по той же технологии с единственным отличием. То есть, сначала производится определение отсутствия напряжения на жилах, выставляется мегаомметр на проверку 500-2500 вольт.

Один конец (выход) прибора подключается к концу испытуемого кабеля, второй к заземлению. Остальные жилы соединяются между собой и подключаются к заземляющему контуру. Можно второй выход мегаомметра подключить к одной из свободных жил. Проверка проводится в течение одной минуты. Точно также проверяются все жилы кабеля.

Полученные результаты обязательно записываются, а в последствии сравниваются с табличными. Таблицы можно найти в ПУЭ и ПТЭЭП. Если фактическое значение не ниже табличного, то проверяемый кабель можно дальше эксплуатировать. Кстати, на основе проводимых испытаний должно быть сделано заключение и обязательно составлен протокол, где указаны фактические показатели тестирования.

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

Мегаомметр ЭСО-210

Начнем с простеньких. Итак, первые участники сегодняшнего парада – украинские приборы ЭСО 210/3 и ЭСО 210/3Г. Буква «Г» говорит о том, что прибор работает от внутреннего генератора и имеет ручку. Модель без ручки работает от сети 220В и от кнопки. Они невелики по размеру и удобны в пользовании. Это верные помощники энергетиков. Ими удобно мегерить любое электрооборудование. А еще можно взять после испытания один из концов и разземлять им, ибо концы с обеих сторон имеют металлические наконечники. В моделях с ручкой в качестве источника напряжения выступает генератор переменного тока, в моделях с кнопкой — трансформатор, преобразующий переменное напряжение в постоянное.

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».

Шкала «I» — нижние цифры верхней шкалы. Отсчет идет справа налево. Значения от 0 до 50 МОм.

Шкала «II» — верхние цифры верхней шкалы. Отсчет идет слева направо. Значения от 50МОм до 10 ГОм.

Шкала «IIx10» — аналогична шкале «II», однако, значения от 500МОм до 100 ГОм.

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.

Шкала прибора имеет значения 100, 250, 500, 1000, 2500 Вольт. Это достаточно широкий диапазон, который может удовлетворить нужды инженеров при проведении самых различных испытаний. От коэффициента абсорбции, до коэффициента поляризации. Максимально измеряемое сопротивление изоляции, которое способен измерить прибор составляет 2000 ГОм — впечатляющая величина.

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 мегаомметром измерить сопротивление кабельных линий до 1 кВ

Мегаомметры используются для опредения сопротивления кабелей до и выше 1 кВ. Одножильные провода проверить при помощи такого прибора довольно легко – в сравнении с многожильными. Чем их больше, тем более масштабной будет исследование. Это обусловлено тем, что все линии надо проверять в отдельности от остальных.

При выборе контрольного напряжения следует основываться на эксплуатационном напряжении. Если кабель функционирует при 380 или же 220 В, тестовые показатели необходимо выставить на показатель 1000 В.

Когда необходимо проверить одножильный кабель, один щуп нужно прикрепить к жиле, оставшийся – на экран. В тех случаях, когда экран отсутствует, второй щуп стоит прикрепить к «земле». После этого следует подать напряжение от прибора.

Если в итоге будет получено не меньше чем 500 кОм, можно делать вывод о том, что линия исправна. В ситуациях, когда сопротивление оказывается меньшим, проводник нужно перестать использовать. Подобный результат тестирование говорит о том, что изоляция кабеля повреждена.

Если происходит проверка линии с несколькими жилами, их нужно исследовать отдельно друг от друга. Во время этого остальные кабели могут быть связаны между собой жгутом. В тех ситуациях, когда требуется проверка пробоя на «землю», к незадействованным жилам прикрепляется линия заземления. Когда берется броня или экран, они тоже должны быть подкреплены к этому пучку. В нем следует обеспечить высокую плотность соприкосновения кабелей.

Отдельно стоит разобраться исследовании сопротивления изоляционного слоя в розетках. Для этого предварительно из них нужно отключить приборы. Дополнительно нужно убрать питание посредством распределительного щитка.

Один щуп должен быть подсоединен на «землю», другой – на фазу. Напряжение на устройстве ставится на показатель в 1000 В. Далее проводится проверка. Если будет получен результат боле 500 кОм (0,5 мОм), то изоляция полностью исправна. Таким же образом нужно в итоге проверить все фазы.

Устройство и принцип работы

Вопрос о том, как прозвонить кабель мегаомметром, встает в связи с невозможностью корректно измерять этот показатель посредством обычного мультиметра. Последний не дает возможности оценить наличие повреждений у кабельного изоляционного слоя и нарушений его целостности: даже в случае достаточно большого номинального напряжения ток утечки слишком мал, чтобы измеряться мультиметром.

Мегаомметр дает возможность определять сопротивление изоляционного материала, разделяющего кабельные жилы, обмотки электродвигателя, иные конструкции в электроинструментах.

Важно! Данные приборы выпускаются в разных вариантах исполнения. Чтобы выбрать, какой измеритель приобрести, стоит опираться на особенности их функционирования, а также учитывать сметы и расценки

Электромеханический мегаомметр

Это самая ранняя конфигурация данного прибора. Она включает в себя генератор тока, работающий от вращения ручки, сопротивления, амперметр со шкалой, а также клеммы, к которым при определении нужных параметров подсоединяются проводки: заземление, линия и экран. Аппарат можно описать как обладающий простой конструкцией и не зависящий от внешних источников тока. Есть и ряд минусов: высокая погрешность шкалы, необходимость поддержания неподвижности корпуса прибора для получения максимально точных измерений.

Электронный мегаомметр

В таких приборах испытательное напряжение формирует электросхема, замер реализуется посредством измерителя аналогового типа. Таким образом, можно проверять сопротивление без необходимости крутить ручку. Он также позволяет замерить показатель абсорбции, описывающий содержание влаги в изоляционном материале.

Микропроцессорные мегаомметры

Основными плюсами таких приборов являются компактное исполнение и наличие цифрового табло. Это позволяет совместить разные функции (оценку сопротивления заземления, фазно-нулевой петли и иные) в одном корпусе, что избавляет от необходимости носить с собой много устройств.