Контроль величины сопротивления утечки и изоляции проводов. Что такое сопротивление изоляции кабеля и его нормы

На основе статьи "Measurement of insulation resistance (IR) - 2", http://electrical-engineering-portal.com

1. Значения сопротивления изоляции для электрического оборудования и систем

(Стандарт PEARL / NETA MTS-1997 Таблица 10.1)

Номинальное максимальное напряжение оборудования

Класс мегомметра

Правило 1 МОм для значения сопротивления изоляции оборудования

В зависимости от номинального напряжения оборудования:

< 1 кВ = не менее 1 МОм
> 1 кВ = 1 МОм на 1 кВ

В соответствии с правилами IE Rules - 1956

Когда в течение одной минуты между каждым из находящихся под напряжением проводников и землей имеется напряжение 1000 В, сопротивление изоляции высоковольтных установок должно быть не ниже 1 МОм или соответствовать указаниям Бюро по стандартизации Индии (Bureau of Indian Standards). Средневольтные и низковольтные установки - Если в течение одной минуты между каждым из находящихся под напряжением проводников и землей имеется напряжение 500 В, сопротивление изоляции средневольтных и низковольтных установок должно быть не ниже 1 МОм или соответствовать указаниям Бюро по стандартизации Индии (Bureau of Indian Standards). В соответствии со спецификациями CBIP допустимые значения составляют 2 МОм на кВ.

Средневольтные и низковольтные установки - если в течение одной минуты между каждым из находящихся под напряжением проводников и землей имеется напряжение 500 В, сопротивление изоляции средневольтных и низковольтных установок должно быть не ниже 1 МОм или соответствовать указаниям Бюро по стандартизации Индии (Bureau of Indian Standards).

В соответствии со спецификациями CBIP допустимые значения составляют 2 МОм на кВ

2. Значение сопротивления изоляции для трансформатора

Тестирование сопротивления изоляции необходимо для определения сопротивления изоляции индивидуальных обмоток относительно земли или между индивидуальными обмотками. При таком тестировании сопротивление изоляции обычно либо измеряется непосредственно в МОм, либо рассчитывается, исходя из прикладываемого напряжения и величины тока утечки.

При измерении сопротивления изоляции рекомендуется всегда заземлять корпус (и сердечник). Замкните накоротко каждую обмотку трансформатора на выводах проходного изолятора. После этого проведите измерение сопротивления между каждой обмоткой и всеми остальными заземленными обмотками.


Тестирование сопротивления изоляции: между высоковольтной стороной и землей, и между высоковольтной и низковольтной сторонами.
HV1 (2, 3) — Низковольтный 1 (2, 3); LV1 (2, 3) — Высоковольтный 1 (2, 3))

При измерении сопротивления изоляции никогда не оставляйте незаземленными обмотки трансформатора. Для измерения сопротивления заземленной обмотки необходимо снять с нее глухое заземление. Если снять заземление невозможно, как в случае некоторых обмоток с глухозаземленными нейтралями, сопротивление изоляции такой обмотки будет невозможно измерить. Считайте их частью заземленного участка цепи.

Необходимо проводить тестирование между обмотками и между обмоткой и землей (E). На трехфазных трансформаторах необходимо тестировать обмотку (L1, L2, L3) за вычетом заземления для трансформаторов с соединением «треугольник» или обмотку (L1, L2, L3) с заземлением (Е) и нейтралью (N) для трансформаторов с соединением «звезда».

Значение сопротивления изоляции для трансформатора

Где С = 1,5 для маслозаполненных трансформаторов с масляным баком, 30 для маслозаполненных трансформаторов без масляного бака или для сухих трансформаторов.

Коэффициент поправки на температуру (относительно 20°C)

Пример для трехфазного трансформатора 1600 КВА, 20 кВ / 400 В :

  • значение сопротивления изоляции на высоковольтной стороне = (1,5 х 20000) / √1600 = 16000 / 40 = 750 МОм при 20°C;
  • значение сопротивления изоляции на низковольтной стороне = (1,5 х 400) / √1600 = 320 / 40 = 15 МОм при 20°C;
  • значение сопротивления изоляции при 30°C = 15 х 1,98 = 29,7 МОм.

Сопротивление изоляции обмотки трансформатора

Значение сопротивления изоляции трансформаторов

Напряжение

Напряжение тестирования (постоянный ток), низковольтная сторона

Напряжение тестирования (постоянный ток), высоковольтная сторона

Минимальное значение сопротивления изоляции

6,6 кВ - 11 кВ

11 кВ - 33 кВ

33 кВ - 66 кВ

66 кВ - 132 кВ

132 кВ - 220 кВ

Проведение измерения сопротивления изоляции трансформатора:

  • отключите трансформатор и отсоедините перемычки и молниеотводы;
  • разрядите межвитковую емкость;
  • полностью очистите все проходные изоляторы;
  • замкните обмотки накоротко;
  • защитите выводы во избежание поверхностной утечки по изоляторам выводов;
  • запишите окружающую температуру;
  • подсоедините испытательные провода (избегайте дополнительных соединений);
  • подайте испытательное напряжение и запишите показания. Значение сопротивления изоляции через 60 секунд после подачи испытательного напряжения принимается в качестве сопротивления изоляции трансформатора при температуре проведения тестирования;
  • вывод нейтрали трансформатора во время тестирования должен быть отсоединен от земли;
  • также во время тестирования должны быть отсоединены все соединения с землей молниеотвода на низковольтной стороне;
  • из-за индуктивных характеристик трансформатора показания сопротивления изоляции необходимо снимать только после стабилизации испытательного тока;
  • не снимайте показания сопротивления, когда трансформатор находится в условиях вакуума.

Подключения трансформатора при проведении тестирования сопротивления изоляции (не меньше 200 МОм)

Трансформатор с двумя обмотками

2. Высоковольтная обмотка - (низковольтная обмотка + земля)
3. Низковольтная обмотка - (высоковольтная обмотка + земля)

Трансформатор с тремя обмотками
1. Высоковольтная обмотка - (низковольтная обмотка + обмотка ответвления + земля)
2. Низковольтная обмотка - (высоковольтная обмотка + обмотка ответвления + земля)
3. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + обмотка ответвления) - земля
4. Обмотка ответвления - (высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + земля)

Автотрансформатор (две обмотки)
1. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка) - земля

Автотрансформатор (три обмотки)
1. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка) - (обмотка ответвления + земля)
2. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + обмотка ответвления) - земля
3. Обмотка ответвления - (высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + земля)

Для любой изоляции измеренное сопротивление изоляции не должно быть меньше :

  • высоковольтная обмотка - земля 200 МОм;
  • низковольтная обмотка - земля 100 МОм;
  • высоковольтная обмотка - низковольтная обмотка 200 МОм.

Факторы, влияющие на значение сопротивления изоляции трансформатора

На значение сопротивления изоляции трансформаторов влияет следующее:

  • состояние поверхности проходного изолятора вывода;
  • качество масла;
  • качество изоляции обмотки;
  • температура масла;
  • длительность использования и значение испытательного напряжения.

3. Значение сопротивления изоляции для переключателя выходных обмоток

  • сопротивление изоляции между высоковольтной и низковольтной обмотками, а также между обмотками и землей;
  • минимальное значение сопротивления для переключателя выходных обмоток составляет 1000 Ом на один вольт рабочего напряжения.

Для измерения сопротивления обмотки электродвигателя с заземлением (Е) используется тестер изоляции.

  • для номинального напряжения ниже 1 кВ измерение проводится мегомметром на 500 В постоянного тока;
  • для номинального напряжения выше 1 кВ измерение проводится мегомметром на 1000 В постоянного тока;
  • в соответствии с IEEE 43, статья 9.3, следует применять следующую формулу:
    минимальное значение сопротивления изоляции (для вращающейся машины) = (Номинальное напряжение (В) / 1000) +1.


В соответствии со стандартом IEEE 43 1974, 2000

Пример 1: Для трехфазного электродвигателя 11 кВ

  • значение сопротивления изоляции = 11 + 1 = 12 МОм, но в соответствии с IEEE43 должно быть 100 МОм.

Пример 2: Для трехфазного электродвигателя 415 В

  • значение сопротивления изоляции = 0,415 + 1 = 1,41 МОм, но в соответствии с IEEE43 должно быть 5 МОм;
  • в соответствии с IS 732 минимальное значение сопротивления изоляции для электродвигателя = (20 х Напряжение (р-р)) / (1000 + 2 х кВт).

Значение сопротивления изоляции электродвигателя в соответствии с NETA ATS 2007. Раздел 7.15.1

Шильдик электродвигателя (В)

Испытательное напряжение

Минимальное значение сопротивления изоляции

500 В постоянного тока

1000 В постоянного тока

1000 В постоянного тока

1000 В постоянного тока

2500 В постоянного тока

2500 В постоянного тока

2500 В постоянного тока

5000 В постоянного тока

15000 В постоянного тока

Значение сопротивления изоляции погружного электродвигателя

5. Значение сопротивления изоляции для электрических кабелей и проводки

Для тестирования изоляции необходимо отсоединить кабели от панели или оборудования, а также от источника электропитания. Проводку и кабели следует тестировать друг относительно друга (фаза с фазой) с кабелем заземления (Е). Ассоциация IPCEA (Insulated Power Cable Engineers Association) предлагает формулу определения минимальных значений сопротивления изоляции.

R = K x Log 10 (D/d)

R = Значение сопротивления изоляции в МОм на 305 метров кабеля
К = Постоянная изоляционного материала. (Электроизоляционная лакоткань = 2460, термопластичный полиэтилен = 50000, композитный полиэтилен = 30000)
D = Внешний диаметр изоляции проводника для одножильного провода или кабеля (D = d + 2c + 2b диаметр одножильного кабеля)
d = Диаметр проводника
c = Толщина изоляции проводника
b = Толщина изолирующей оболочки

Высоковольтное тестирование нового кабеля XLPE (в соответствии со стандартом ETSA)

Кабели 11 кВ и 33 кВ между сердечником и землей (в соответствии со стандартом ETSA


Измерение значения сопротивления изоляции (между проводниками (перекрестная изоляция))

  • первый проводник, для которого проводится измерение перекрестной изоляции, необходимо подключить к выводу Line мегомметра. Другие проводники соединяются вместе (с помощью зажимов типа «крокодил») и подсоединяются к выводу Earth мегомметра. На другом конце проводники не соединяются;
  • после этого поверните ручку или нажмите кнопку мегомметра. На дисплее измерительного прибора будет показано сопротивление изоляции между проводником 1 и остальными проводниками. Показания сопротивления изоляции следует записать;
  • потом подсоедините к выводу Line мегомметра другой проводник, а другие проводники соедините с выводом заземления мегомметра. Проведите измерение.

Измерение значения сопротивления изоляции (изоляция между проводником и землей)

  • подсоедините тестируемый проводник к выводу Line мегомметра;
  • соедините вывод Earth мегомметра с землей.;
  • поверните ручку или нажмите кнопку мегаомметра. На дисплее измерительного прибора будет показано сопротивление изоляции проводников. После поддержания испытательного напряжения в течение минуты до получения стабильных показаний следует записать значение сопротивления изоляции.

Измеряемые значения:

  • если во время периодического тестирования получено сопротивление изоляции подземного кабеля при соответствующей температуре от 5 МОм до 1 МОм на километр, данный кабель должен быть включен в программу замены;
  • если измеренное сопротивление изоляции подземного кабеля при соответствующей температуре от 1000 кОм до 100 кОм на километр, данный кабель следует заменить срочно, в течение года;
  • если измеренное сопротивление изоляции кабеля меньше 100 кОм на километр, данный кабель следует заменить немедленно как аварийный.

6. Значение сопротивления изоляции для линии передачи/распределительной линии

7. Значение сопротивления изоляции для шины панели

Значение сопротивления изоляции для панели = 2 х номинальное напряжение панели в кВ
Например, для панели 5 кВ минимальное сопротивление изоляции 2 х 5 = 10 МОм.

8. Значение сопротивление изоляции для оборудования подстанции

Обычными значениями сопротивления для оборудования подстанции являются:

Типовое значение сопротивление изоляции для оборудования подстанции

Оборудование

Класс мегомметра

Минимальное значение сопротивления изоляции

Автоматический выключатель

(Фаза - Земля)

(Фаза - Фаза)

Цепь управления

(Первичная - Земля)

(Вторичная - Фаза)

Цепь управления

Изолятор

(Фаза - Земля)

(Фаза - Фаза)

Цепь управления

(Фаза - Земля)

Электродвигатель

(Фаза - Земля)

Распределительное устройство LT

(Фаза - Земля)

Трансформатор LT

(Фаза - Земля)

Значение сопротивления изоляции оборудования подстанции в соответствии со стандартом DEP:

Оборудование

Измерение

Значение сопротивления изоляции на момент ввода в эксплуатацию (МОм)

Значение сопротивления изоляции на момент обслуживания (МОм)

Распределительное устройство

Высоковольтная шина

Низковольтная шина

Низковольтная проводка

Кабель (минимально 100 метров)

(10 х кВ) / км

Электродвигатель и генератор

Фаза - Земля

Трансформатор, погруженный в масло

Высоковольтный и низковольтный

Трансформатор, сухого типа

Высоковольтный

Низковольтный

Стационарное оборудование/инструменты

Фаза - Земля

5 кОм на вольт

1 кОм на вольт

Съемное оборудование

Фаза - Земля

Распределительное оборудование

Фаза - Земля

Автоматический выключатель

Цепь питания

2 МОм на кВ

Цепь управления

Цепь постоянного тока - Земля

Цепь LT - Земля

LT - Цепь постоянного тока

9. Значение сопротивления изоляции для бытовой/промышленной проводки

Низкое сопротивление между проводниками фазы и нейтрали или между находящимися под напряжением проводниками и землей будет приводить к возникновению тока утечки. Это приводит к ухудшению изоляции, а также к потерям энергии, что выльется в увеличение эксплуатационных расходов на установленную систему.
При обычных напряжениях электропитания сопротивление между фазой-фазой-нейтралью-землей никогда не должно быть меньше 0,5 МОм.

Кроме тока утечки из-за активного сопротивления изоляции существует также ток утечки из-за ее реактивного сопротивления, так как она работает как диэлектрик конденсатора. Этот ток не рассеивает никакой энергии и не является вредным, но нам нужно измерять активное сопротивление изоляции, поэтому для предотвращения включения в измерение реактивного сопротивления при тестировании используется напряжение постоянного тока.

Однофазная проводка

Тестирование сопротивления изоляции между фазой-нейтралью и землей должно выполняться на всей установке с отключенным включателем питания, при соединенных вместе фазе и нейтрали, с отключенными лампами и другим оборудованием, но при замкнутых автоматических выключателях и при всех замкнутых выключателях цепей.

Если используется переключение на два направления, будет тестироваться только один из двух проводов. Для тестирования другого провода необходимо задействовать оба переключателя на два направления и повторно протестировать систему. При необходимости установку можно тестировать как единое целое, но тогда необходимо получить значение не менее 0,5 МОм.


Трехфазная проводка

В случае очень большой установки, имеющей большое количество параллельных соединений с землей, можно ожидать более низкие показания. В этом случае необходимо повторить тестирование после разделения системы. Каждая из таких частей должна соответствовать минимальным требованиям.

Тестирование сопротивления изоляции должно выполняться между фазой-фазой-нейтралью-землей. Минимально допустимое значение для каждого теста 0,5 МОм.

Тестирование сопротивления изоляции для низкого напряжения

Минимальное значение сопротивления изоляции = 50 МОм / количество электрических розеток (все электрические точки с установочными элементами и вилками)

Минимальное значение сопротивления изоляции = 100 МОм / количество электрических розеток (все электрические точки без установочных элементов и вилок)

Меры безопасности при измерении сопротивления изоляции

Высокое испытательное напряжение может привести к повреждению такого электронного оборудования, как электронные стартеры люминесцентных ламп, сенсорные переключатели, переключатели с диммером, контроллеры электропитания. Поэтому подобное оборудование следует отсоединять.

Также следует отсоединять конденсаторы и индикаторные или контрольные лампы, потому что они могут стать причиной получения неточных результатов тестирования.

Если для проведения тестирования отсоединяется какое-либо оборудование, для него необходимо проводить собственное испытание изоляции с использованием напряжения, которое не приведет к их повреждению. Результат должен соответствовать указанному в стандарте Великобритании или быть не меньше 0,5 МОм, если не указан в стандарте.

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:

  • выше 1000 (В) - высоковольтные силовые
  • ниже 1000 (В) - низковольтные силовые
  • контрольные кабели - (цепи защиты и автоматики, вторичные цепи РУ, цепи управления, цепи питания электроприводов выключателей, отделителей, короткозамыкателей и т.п.)

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.

Аналогично:

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:

  • между фазными жилами (А-В, В-С, А-С)
  • между фазными жилами и нулем (А-N, В-N, С-N)
  • между фазными жилами и землей (А-РЕ, В-РЕ, С-РЕ), если кабель пятижильный
  • между нулем и землей (N-PE), предварительно отключив ноль от нулевой шинки

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.

Настоящий документ разработан для электротехнического персонала электролабораторий, электротехнических участков промышленных объектов, проводящих работы по измерению сопротивления изоляции электрооборудования, проводов и кабелей в действующих и реконструируемых электроустановках для всех потребителей электроэнергии независимо от их ведомственной принадлежности.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

  • Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей 1992 г.;
  • Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей 1994 г.;
  • Правила устройства электроустановок 1986 г.;
  • Нормы испытания электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей 1982 г.;
  • Нормы испытания электрооборудования 1978 г.;
  • ГОСТ 26567-85. Преобразователи электроэнергии полупроводниковые. Методы испытаний;
  • ГОСТ 3345-76. Кабели, провода и шнуры. Метод определения электрического сопротивления изоляции;
  • ГОСТ 3484-88. Трансформаторы силовые. Методы электромагнитных испытаний;
  • ГОСТ 3484.3-83. Трансформаторы силовые. Методы измерений диэлектрических параметров изоляции.

3.ОПРЕДЕЛЕНИЯ

3.1. В настоящей методике используются термины, установленные в ГОСТ 3345-76, ГОСТ 3484.3-83, ГОСТ 3484.1-88, ГОСТ 16504, ГОСТ 23875.

Распределительное устройство - распределительное устройство генераторного напряжения электростанции или вторичного напряжения понизительной подстанции района (предприятия), к которому присоединены сети района (предприятия).

Обозначения и сокращения:

  • ВН - обмотки высшего напряжения;
  • СН - обмотки среднего напряжения;
  • НН - обмотки низкого напряжения;
  • НН1, НН2 - обмотки низшего напряжения трансформаторов с расщепленной обмоткой;
  • R15 - пятнадцатисекундное значение сопротивление изоляции в МОм;
  • R60 - одноминутное значение сопротивление изоляции в МОм;
  • ПЭЭП - правила эксплуатации электроустановок потребителей;
  • ПТБЭЭП - правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей;
  • ПУЭ - Правила устройства электроустановок.

4. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

4.1 Измеряемые показатели

Сопротивление изоляции измеряют мегомметрами (100-2500В) со значениями измеренных показателей в Ом, кОм и МОм.

4.2 Средства измерений

К средствам измерения изоляции относятся мегомметры: ЭСО 202, Ф4100, М4100/1-М4100/5, М4107/1, М4107/2, Ф4101. Ф4102/1, Ф4102/2, BM200/G и другие, выпускаемые отечественными и зарубежными фирмами.

4.3 Требования к квалификации

К выполнению измерений сопротивления изоляции допускается обученный электротехнический персонал, имеющий удостоверение о проверке знаний и квалификационную группу по электробезопасности не ниже 3-й, при выполнении измерений в установках до 1000 В, и не ниже 4-й, при измерении в установках выше 1000 В.

К обработке результатов измерений могут быть допущены лица из электротехнического персонала со средним или высшим специальным образованием.

Анализ результатов измерений должен проводить персонал, занимающийся вопросами изоляции электрооборудования, кабелей и проводов.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  1. При выполнении измерений сопротивления изоляции должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019.80, ГОСТ 12.2.007-75, Правилами эксплуатации электроустановок потребителей и Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
  2. Помещения, используемые для измерения изоляции, должны удовлетворять требованиям взрыво- и пожарной безопасности по ГОСТ 12.01.004-91.
  3. Средства измерений должны удовлетворять требованиям безопасности по ГОСТ 2226182.
  4. Измерения мегомметром разрешается выполнять обученным лицам из электротехнического персонала. В установках напряжением выше 1000 В измерения производят по наряду два лица, одно из которых должно иметь по электробезопасности не ниже IV группы. Проведение измерений в процессе монтажа или ремонта оговаривается в наряде в строке "Поручается". В установках напряжением до 1000 В измерения выполняют по распоряжению два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже III. Исключение составляют испытания, указанные в п. БЗ.7.20.
  5. Измерение изоляции линии, могущей получить напряжение с двух сторон, разрешается проводить только в том случае, если от ответственного лица электроустановки, которая присоединена к другому концу этой линии, получено сообщение по телефону, с нарочным и т.п. (с обратной проверкой) о том, что линейные разъединители и выключатель отключены и вывешен плакат "Не включать. Работают люди".
  6. Перед началом испытаний необходимо убедиться в отсутствии людей, работающих на той части электроустановки, к которой присоединен испытательный прибор, запретить находящимся вблизи него лицам прикасаться к токоведущим частям и, если нужно, выставить охрану.
  7. Для контроля состояния изоляции электрических машин в соответствии с методическими указаниями или программами измерения мегомметром на остановленной или вращающейся, но не возбужденной машине, могут проводиться оперативным персоналом или, по его распоряжению, в порядке текущей эксплуатации работниками электролаборатории. Под наблюдением оперативного персонала эти измерения могут выполняться и ремонтным персоналом. Испытания изоляции роторов, якорей и цепей возбуждения может проводить одно лицо с группой по электробезопасности не ниже III, испытания изоляции статора — не менее чем два лица, одно из которых должно иметь группу не ниже IV, а второе — не ниже III.
  8. При работе с мегомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, запрещается. После окончания работы необходимо снять остаточный заряд с проверяемого оборудования посредством его кратковременного заземления. Лицо, производящее снятие остаточного заряда, должно пользоваться диэлектрическими перчатками и стоять на изолированном основании.
  9. Производство измерений мегомметром запрещается: на одной цепи двухцепных линий напряжением выше 1000 В, в то время когда другая цепь находится под напряжением; на одноцепной линии, если она идет параллельно с работающей линией напряжением выше 1000 В; во время грозы или при ее приближении.
  10. Измерение сопротивления изоляции мегомметром осуществляется на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путем предварительного их заземления. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегомметра. При снятии заземления необходимо пользоваться диэлектрическими перчатками.

6. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

  1. Измерения изоляции должны проводиться в нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150-85 и при нормальном режиме питающей сети или оговоренных в заводском паспорте - техническом описании на мегомметры.
  2. Значение электрического сопротивления изоляции соединительных проводов измерительной схемы должно превышать не менее чем в 20 раз минимально допускаемое значение электрического сопротивления изоляции испытуемого изделия.
  3. Измерение 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.

7. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

  1. Проверяют климатические условия в месте измерения сопротивления изоляции с измерением температуры и влажности и соответствие помещения по взрыво- пожароопасности для подбора, к соответствующим условиям, мегомметра.
  2. Проверяют по внешнему осмотру состояние выбираемого мегомметра, соединительных проводников, работоспособность мегаомметра согласно техническому описанию на мегомметр.
  3. Проверяют срок действия госповерки на мегомметр.
  4. Подготовку измерений образцов кабелей и проводов выполняют согласно ГОСТ 3345-76.
  5. При выполнении периодических профилактических работ в электроустановках, а также при выполнении работ на реконструируемых объектах в электроустановках подготовку рабочего места выполняет электротехнический персонал предприятия, где выполняется работа согласно правилам ПТБЭЭП и ПЭЭП.

8. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

Отсчет значений электрического сопротивления изоляции при измерении проводят по истечении 1 мин с момента приложения измерительного напряжения к образцу, 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.

Перед повторным измерением все металлические элементы кабельного изделия должны быть заземлены не менее чем за 2 мин.

Электрическое сопротивление изоляции отдельных жил одножильных кабелей, проводов и шнуров должно быть измерено:

  • для изделий без металлической оболочки, экрана и брони - между токопроводящей жилой и металлическим стержнем или между жилой и заземлением;
  • для изделий с металлической оболочкой, экраном и броней - между токопроводящей жилой и металлической оболочкой или экраном, или броней.

Электрическое сопротивление изоляции многожильных кабелей, проводов и шнуров должно быть измерено:

  • для изделий без металлической оболочки, экрана и брони - между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой или между каждой токопроводящей; жилой и остальными жилами, соединенными между собой и заземлением;
  • для изделий с металлической оболочкой, экраном и броней - между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с металлической оболочкой или экраном, или броней.

При пониженном сопротивлении изоляции кабелей проводов и шнуров, отличной от нормативных правил ПУЭ, ПЭЭП, ГОСТ, необходимо выполнить повторные измерения с отсоединением кабелей, проводов и шнуров от зажимов потребителей и разведением токоведущих жил.

При измерении сопротивления изоляции отдельных образцов кабелей, проводов и шнуров, они должны быть отобраны на строительные длины, намотанные на барабаны или в бухты, или образцы длиной не менее 10 м, исключая длину концевых разделок, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода и шнуры не оговорена другая длина. Число строительных длин и образцов для измерения должно быть указано в стандартах или технических условиях на кабели, провода и шнуры.

9. ИЗМЕРЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

9.1. Измерение электрического сопротивления, изоляции преобразователей проводят в соответствии с требованиями настоящего стандарта, а при воздействии климатических факторов измерение сопротивления изоляции проводят с учетом ГОСТ/16962-71.

Средства измерений : мегомметры и омметры по ГОСТ 16862-71.

Измерение электрического сопротивления изоляции проводят:

  • в нормальных климатических условиях; при верхнем значении температуры окружающей среды после установления в преобразователе теплового равновесия;
  • при верхнем значении относительной влажности.

Сопротивление изоляции измеряют между электрически не соединенными между собой цепями, электрическими цепями и корпусом. В ТУ или конструкторской документации на преобразователи конкретных серий и типов указывают выводы, между которыми должно быть измерено сопротивление и значение постоянного напряжения, при котором проводится это измерение. Если один из выводов или элементов по схеме соединен с корпусом, то эта цепь на время испытаний должна быть разъединена.
При измерении сопротивления изоляции преобразователей должны выполняться следующие условия:

Таблица 1.

  • перед испытаниями преобразователь должен быть отсоединен от внешних питающих сетей и нагрузки;
  • входные (выходные) выводы преобразователя, конденсаторы, связанные с силовыми цепями, а также анодные, катодные и выводы управления силовых полупроводниковых приборов должны быть соединены между собой или зашунтированы;
  • контакты коммутационной аппаратуры силовых цепей должны быть замкнуты или зашунтированы;
  • электрические цепи, содержащие полупроводниковые приборы и микросхемы, необходимо отключить и, при необходимости, подвергнуть испытаниям отдельно;
  • напряжение измерительного прибора при измерении сопротивления изоляции в зависимости от номинального (амплитудного) значения напряжения цепи выбирают по табл. 1.

При необходимости сопротивление изоляции измеряют при более высоких напряжениях, но не превышающих испытательное напряжение цепи.

Измерение сопротивления изоляции преобразователей, состоящих из нескольких шкафов, допускается проводить отдельно по каждому шкафу.

Если измеряют сопротивление изоляции каждого шкафа и (или) конструктивного узла преобразователя, то значение сопротивления изоляции каждого шкафа и (или) конструктивного узла должно быть указано в ТУ на преобразователи конкретных серий и типов.

Величины минимально-допустимых сопротивлений изоляции для силовых кабелей, выключателей, выключателей нагрузки, разъединителей, вентильных разрядников, сухих реакторов, измерительных трансформаторов, КРУ 6-10 кВ внутренней установки, электродвигателей переменного тока, стационарных, передвижных и комплектных испытательных устройств приведены в табл. 2.

10. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

10.1. Если измерение для кабельных изделий проводилось при температуре, отличающейся от 20 °С, а требуемое стандартами или техническими условиями на конкретные кабельные изделия, значение электрического сопротивления изоляции нормировано при температуре 20 °С, то измеренное значение электрического сопротивления изоляции пересчитывают на температуру 20°С по формуле:

где R20 - электрическое сопротивление изоляции при температуре 20 °С, МОм;
Rt - электрическое сопротивление изоляции при температуре измерения, МОм;
К - коэффициент для приведения электрического сопротивления изоляции к температуре 20 °С, значения которого приведены в приложении к настоящему стандарту.

При отсутствии переводных коэффициентов арбитражным методом является измерение электрического сопротивления изоляции при температуре (20±1)°С.

10.2. Пересчет электрического сопротивления изоляции R на длину 1 км должен быть проведен по формуле:

R=R20L,
где R20 - электрическое сопротивление изоляции при температуре 20 °С, МОм;
L - длина испытуемого изделия без учета концевых участков, км.

Коэффициент К приведения электрического сопротивления изоляции к температуре 20 °С.

Погрешность величины сопротивления изоляции подсчитывают по рекомендациям, указанным в технических описаниях и инструкциях по эксплуатации на мегомметры с учетом внешних влияющих факторов.

11. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Результаты измерений вносятся в протоколы испытания кабелей до и свыше 1000 В, а также в протоколы по профилактическим наладочным работам по устройствам РЗА и электрооборудования.

Таблица 2.


Наименование измерений сопротивления изоляций
Нормируемое значение, Мом, не менее Напряжения мегомметра, В Указания
Кабели силовые выше 1000 В Не нормируется 2500 При испытании повышенным напряжением сопротивление изоляции R60 должно быть одинаковым до и после испытаний
Кабели силовые до 1000В 1 1000
Масляные выключатели:
1. Подвижных и направляющих
частей выполненных из органического материала. 3-10кВ, 300 2500
15-150кВ 1000
220кВ 3000
2. Вторичных цепей, в том числе
включающих и отключающих катушек.
1 1000
З.Выключатели нагрузки: измерение сопротивления изоляции включающей и отключающей катушек 1 500-1000 Сопротивление изоляции силовой части не измеряется, а испытывается повышенным напряжением промышленной частоты
4. Разъединители, короткозамыкатели и отделители: Производится только при положительных температурах окружающего воздуха
1 .Поводков тяг, выполненным
из органических материалов
3-10кВ 300 2500
15-150кВ 1000 2500
220кВ 3000 2500
Измерение сопротивления элемента
вентильного разрядника на напряжение:
Сопротивление разрядника или
его элемента должно
отличаться не более чем на
30% от результатов измерения
выше 3 кВ и выше 2500
менее 3 кВ 1000 на заводе-изготовителе или предыдущих измерений при эксплуатации
Сухие реакторы. Измерение сопротивления обмоток относительно
болтов крепления
0,5 1000-500 После капитального ремонта.
0,1 1000-500 В эксплуатации
Измерительные трансформаторы
напряжения выше 1000В:
Не нормируется. 2 500 При оценке состояния вторичных обмоток можно ориентироваться на следующие средние значения сопротивления исправной обмотки: у встроенных ТТ - 10 МОм,
у выносных ТТ- 50 МОм
первичных обмоток,
вторичных обмоток
Не ниже 1 вместе с под- соединенными
цепями
1000
КРУ 3-10кВ: первичны е цепи
вторичны е цепи
300 2 500 Измерение выполняется при
полностью собранных цепях
1 500-1000 В
Э лектродвигатели переменного
тока вы ше 660 В
Не Должны учитываться при необходимости сушки.
нормируется 2500
обм. статора. до 660 В 1 1000
Обмотки статора у эл. двигателей
на напряжение вы ше 3000 В
или мощность более 3000 кВТ
R60/R15 2500 Производится у синхронны х
двигателей и асинхронных двигателей с фазным ротором напряжением 3000 В и выше или
мощностью выше 1000 кВт
Не нормиру- 1000В
Обмотки ротора ется
Стационарные, передвижные, переносные комплектные испытательные установки. Не нормируется 2500
Измерение изоляции цепей и
аппаратуры напр. выше 1000В.
Цепей и аппаратуры на напряжение
до 1000 В
1 1000
Машины постоянного тока: Сопротивление изоляции обмоток
измерение изоляции обмоток и бандажей до 500В, 0,5 500 измеряется относительно корпуса, а бандажей - относительно корпуса и
выше 500В 1 000 удерживаемых им обмоток вместе с соединенными с ними цепями и кабелями
Силовые и осветительные электропроводки 0,5 1000
Распределительные устройства,
щиты и токопроводы
0,5 1000
Вторичны е цепи управления,
защиты и автоматики
Шинки постоянного тока
1 500-1000
10 500-1000
Каждое присоединение вторичных
цепей и цепей питания приводов
выключателей
1 500-1000
Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения
машин пост. тока на напряжение
500-1000В, присоединенным к цепям главных РУ
1 500-1000 Сопротивление изоляции цепей
напряжением до 60 В, нормаль
но питающихся от отдельных
источников, измеряется мегом-
метром на 500 В и должно быть не менее 0,5 МОм
Цепи, содержащие устройства с
микроэлектронными элементами:
выше 60 В 0,5 500
60 и ниже 0,5 100

При ненадлежащей эксплуатации, хранении или некачественном подключении электропроводников, могут нарушиться изоляционные качества покрытия. Данные нарушения, могут привести к пробою изоляции и возникновению кроткого замыкания между проводниками. Чтобы исключить или предотвратить данные неполадки, одним из средств является замер сопротивления изоляции электропроводки.

Сопротивление изоляции кабеля: особенности

Перед проведением электромонтажных работ, и во время эксплуатации кабелей и проводов, обязательно производятся различные измерения. К этим измерениям относят и проверку на сопротивление изоляции.


Учитываемы факторы при измерении сопротивления электропроводок:

  • Назначение кабеля;
  • Материал изоляции;
  • Вид изоляционного покрытия;
  • Особенности монтажа проводника.

Стоит отметить, что под наименованием «кабель», существует огромное количество изделий. К ним относят провода и кабели, которые используются для прокладки различных силовых линий, при монтаже сигнальных или телефонных коммуникаций. Сами кабели, бывают коаксиальными, распределительными, контрольными или общего назначения. Из этого следует, что вариативность исполнения изоляции довольно широкая, так как изоляция может отличаться по толщине.

При изготовлении изоляционных покровов проводников, используют различные, кардинально отличные друг от друга материалы. Изоляция выполняется из резины, ПВХ – пластиката (поливинилхлорида) или из бумаги, которая пропитывается специальным составом. В зависимости от назначения кабеля, изоляция может быть комплексной, которая сочетает несколько видов изоляционных покрытий.

Обратите внимание! Все характеристики прописаны в правилах ГОСТ, и являются показателями качества продукции.

При измерении сопротивления, обязательно учитывается и вид изоляции. Так как изоляция может быть внешней оболочкой, или слоем обеспечивающим изоляцию каждой жилы.

Обязательно принимаются во внимание и особенности монтажа и эксплуатационных характеристик проводника. К данным особенностям относят вид прокладывания трассы (открытая или закрытая), прокладка осуществляется в земле или лотках. Немаловажными являются и особенности окружающей среды, перепады температур и влажность.

Замеры сопротивления изоляции электропроводки: приборы и условия

Для обеспечения безопасности использования электропроводок, Правилами СНиП и ГОСТ, установлен регламент, согласно которому проводятся проверки на сопротивление изоляции.

Виды проводок:

  • Закрытая;
  • Открытая.

В данном случае, к проводке закрытого типа, относя проводники расположенные внутри помещений (частные дома, квартиры, офисы). Главным условием при проведении измерительных работ, является отсутствие повышенной влажности в помещении.

Для того, чтобы измерить сопротивление на открытых участках проводников (расположенных на улице), необходимо учитывать следующие факторы. На улице не должно быть повышенной влажности, и температура воздуха должна быть положительной.

Обратите внимание! Зимой, при отрицательных температурах, точно померить сопротивление не получится.

Качество изоляционного покрытия, для проводки закрытого типа частных домов и квартир, необходимо измерять один раз в три года. Лучшим вариантом проверить изоляцию, будет, произвести ее летом.

Стоит отметить, что в некоторых случаях, качество изоляции открытой проводки проверяется раз в год, и при соблюдении следующих условий:

  • Наружная проводка в частных домах и коттеджах;
  • На различных предприятиях использующим высокое напряжение и при наличии большого количества оборудования;
  • Для эксплуатируемого оборудования.

Для контрольных измерений сопротивлений изоляций, используют мегомметр. Проверка сопротивления изоляции в квартирах производится при напряжении 1000 В, кабели проверяются напряжением 2500 В.

Норма, указывающая на оптимальное сопротивление изоляции кабеля

Так как, различных проводов и кабелей достаточно много, правилами, установлены нормативы, которые определяют нормальное значение сопротивления изоляции, для определенного проводника.


Проводники подразделяют:

  • Высоковольтные;
  • Низковольтные;
  • Контрольные.

К высоковольтным, относят кабельные воздушные линии электропередачи, напряжение которых выше значения 1000 Вольт. Для данных линий, не установлено определенных нормативов значений сопротивления изоляции, но при проведении измерительных работ, показатели сопротивлений не должны быть меньше 10 мегаом.

К низковольтным силовым сетям, относят электропроводку в домах и квартирах и вторичные электрические цепи, применяемые в различных электроустановках. Минимально значение сопротивления изоляции для проводников данных систем, должно быть от 0,5 мегаом.

В список контрольных проводников, входят различные виды, которые используются для подключения цепи управления, различной автоматики, данными проводами осуществляется подключение электрических приводов, распределительных и защитных устройств. Для данных проводников, установлены показатели сопротивления от 1 мегаома.

Обратите внимание! Перед измерительными работами, каждый кабель проходит классификацию.

Измерительные работы по определению сопротивления изоляции, для низковольтных и высоковольтных кабелей и проводов, производят напряжением 2500 Вольт. Контрольные кабели, в зависимости от характеристик, проверяют напряжением от 500 до 2500 Вольт.

Таблица нормативов сопротивления:

Измерение сопротивления кабеля: последовательность работ

Измерительные работы по определению сопротивления изоляции токоведущих проводников, выполняются как индивидуально, так и в масштабах электроизмерительных лабораторий. Данную работу, выполняют мегомметром.

Какие виды мегомметров бывают:

  • Механические;
  • Электронные.

Механические устройства выполнены на основе генератора электрического тока, и измерительного устройства. Электронные модели могут при помощи программного обеспечения, подключаться к компьютеру.

В первую очередь, производится проверка устройства. Если провода устройства разомкнуты, то при проверке, стрелка должна стремиться к знаку бесконечности, если провода замкнуты, стрелка устройства должна быть в нулевом положении.

Обратите внимание! Если измерения производятся в домашней электросети, то обязательно отсоединить все электроустройства.

После того, закрепляются щупы устройства на проводнике, и осуществляются измерительные работы. Данные о замерах, заносятся в протокол.

Измерение сопротивления изоляции (видео)

Работающие электросети, представляют опасность. Поэтому, обеспечить нормальную работу устройств и проводников, возможно не только качеством их изготовления, но и проведением различных испытаний.