Почему следует проводить испытания изоляции электрического оборудования?

Цель измерения сопротивления изоляции

Основная причина проведения испытаний изоляции электрического оборудования заключается в обеспечении безопасности общества и личного состава. Проведение испытаний изоляции между отсоединенными токоведущими проводниками, заземляющими проводниками и проводниками, предназначенными для заземления, позволяет исключить возможность возгорания, вызванного коротким замыканием.

Почему следует проводить испытания изоляции?

• Безопасность Самая важная причина проведения испытаний изоляции - это обеспечение безопасности общества и личного состава. Выполнение испытаний изоляции на отсоединенном живом проводнике, заземляющем проводнике и проводнике, подлежащем заземлению, позволяет устранить риск возгорания, вызванного коротким замыканием.

• Продление срока службы оборудования Испытания изоляции также имеют большое значение для защиты и продления срока службы электрических систем и двигателей. Периодические испытания в рамках технического обслуживания предоставляют данные для анализа и могут предсказать возможные отказы системы. Кроме того, испытания изоляции необходимы для определения причины отказа при его возникновении.

• Требования национальных стандартов Материалы и электрическое оборудование должны проходить предупредительные испытания изоляции в соответствии с соответствующими национальными стандартами, чтобы проверить качество произведенного электрического оборудования и убедиться, что оно соответствует нормативным и требованиям безопасности.

Принцип испытания изоляции

Испытание изоляции аналогично поиску утечек в водопроводной трубе. Обычно в трубу под высоким давлением подается вода, чтобы обнаружить места утечки. Под давлением места утечек становятся более заметными. В электротехнике "давление" означает напряжение. При испытании изоляции к испытуемому оборудованию применяется относительно высокое постоянное напряжение, чтобы сделать потенциальные места утечки более очевидными.

Измеритель сопротивления изоляции измеряет ток утечки при применяемом напряжении и вычисляет значение сопротивления изоляции, используя закон Ома. Концепция таких приборов состоит в том, чтобы применять и контролировать тестовое напряжение в "недеструктивном" режиме. Хотя применяемое напряжение высокое, ток очень ограничен. Это предотвращает вторичные повреждения оборудования из-за плохой изоляции и обеспечивает безопасность оператора.

Почему нельзя использовать мультиметр для измерения сопротивления изоляции?

Хотя мультиметр может измерять сопротивление, он не может точно указывать состояние изоляции. Это связано с тем, что мультиметр использует источник питания постоянного тока 9В для измерений, который не может обеспечить высокое напряжение, необходимое для тестирования.

Выбор напряжения для испытания изоляции

Согласно стандарту GB50150-2006 "Электромонтажные работы - Стандарт приемочных испытаний электрооборудования":

• Для электрического оборудования или цепей с рабочим напряжением ниже 100В используется тестовое напряжение 250В.
• Для электрического оборудования или цепей с рабочим напряжением от 100В до 500В используется тестовое напряжение 500В.
• Для электрического оборудования или цепей с рабочим напряжением от 500В до 3000В используется тестовое напряжение 1000В.
• Для электрического оборудования или цепей с рабочим напряжением от 3000В до 10000В используется тестовое напряжение 2500В.
• Для электрического оборудования или цепей с рабочим напряжением выше 10000В используется тестовое напряжение 5000В или 10000В.

Процедура испытания сопротивления изоляции (на примере использования измерителя сопротивления изоляции)

a. Выключите оборудование или систему и отсоедините ее от всех других цепей, выключателей, конденсаторов, щеток, ограничителей перенапряжения и автоматических выключателей. b. Полностью разрядите испытуемую систему на землю. c. Выберите подходящее тестовое напряжение. d. Подключите провода. Если измеряемое сопротивление изоляции велико, рекомендуется использовать экранированные провода и добавить заземляющий провод, чтобы предотвратить пробой.

Провода должны быть распутаны, чтобы снизить погрешности измерений. e. Начните испытание, прочитайте показания прибора через некоторое время (обычно одну минуту) и запишите данные и температуру окружающей среды в этот момент. f. В конце испытания, если испытуемый объект является емкостным устройством, полностью разрядите устройство. Наконец, удалите соединительные провода.

Почему необходимо использовать экранированные провода при измерении больших сопротивлений?

Когда измеряемое сопротивление изоляции очень велико, измерительное напряжение фиксировано, а ток через проводник относительно мал, он становится восприимчивым к внешним влияниям. Использование экранированных проводов для испытаний, где экранированный провод находится под таким же потенциалом, как и отрицательный (-) вывод, может предотвратить снижение точности измерения сопротивления изоляции из-за поверхностных утечек или других непредвиденных утечек тока. Кроме того, во время испытаний, помимо двух испытательных зондов, можно добавить заземляющий провод, чтобы предотвратить пробой и обеспечить безопасность.

Инструменты для испытания изоляции

Испытания сопротивления изоляции выполняются с помощью специальных измерительных приборов. Наиболее часто используемым прибором является мегомметр или измеритель сопротивления изоляции, но другие типы приборов также могут использоваться для проверки целостности различных типов изоляции.

• Мегомметр (ручной) Ручной мегомметр, известный как мегомметр, появился в 1950-х и 1960-х годах и является самым ранним прибором для испытания сопротивления изоляции. Он выпускается в различных спецификациях, таких как 250В, 500В и 1000В. Он генерирует постоянное напряжение путем вращения ручки, имеет стрелочный дисплей и обычно требует участия двух человек: один управляет мегомметром, а другой отсчитывает время и записывает данные.
• Цифровой измеритель сопротивления изоляции Батарейный мегомметр с несколькими регулируемыми диапазонами тестового напряжения. Электронный дисплей предоставляет более точные показания. Обычно включает функции безопасности, такие как автоматический разряд и мониторинг тока утечки. С дополнительными функциями, такими как функции мультиметра, поляризационный индекс и коэффициент диэлектрической абсорбции, его область применения шире. Его компактный дизайн позволяет одному инженеру выполнить все этапы испытаний.
• Амперметр для измерения утечки тока Амперметр для измерения утечки тока может использоваться для измерения состояния изоляции оборудования, которое нельзя отключить. Магнитные поля, создаваемые нагрузочными токами, компенсируют друг друга. Любой несбалансированный ток поступает из утечки тока от проводника к земле или в другое место. Для измерения этого тока амперметр для измерения утечки тока должен быть способен обнаруживать токи менее 0,1 мА.

Предостережения

• Не подключайте измеритель сопротивления изоляции к живым проводникам или заряженному оборудованию; убедитесь в соблюдении инструкций производителя.
• Используйте открытые предохранители, выключатели и автоматические выключатели для отключения испытуемого оборудования.
• Отсоедините ответвленные проводники, заземляющие проводники и другое оборудование, подключенное к испытуемому оборудованию.
• Убедитесь в отключении емкости проводников до и после испытания.
• Некоторое оборудование может иметь функцию разряда.
• Проверьте наличие тока утечки в предохранителях, выключателях и автоматических выключателях в отключенных цепях. Ток утечки может вызвать противоречивые или ошибочные результаты испытаний.
• Не используйте измеритель сопротивления изоляции в среде, содержащей опасные или взрывоопасные газы, так как прибор может создать дугу, если изоляционные свойства будут нарушены.
• Надевайте изолированные резиновые перчатки при подключении испытательных проводов.