Мегаомметр — Википедия

Мегаомме́тр (от мегаом и -метр; устаревшее название — мего́мметр) — электроизмерительный прибор, предназначенный для измерения больших значений сопротивлений. Отличается от омметра тем, что при измерении сопротивления в измеряемую цепь подаётся относительно высокое напряжение (в большинстве моделей — 100, 500, 1000 или 2500 вольт).

Мегомметр — устаревшее название мегаомметра. В соответствии с ГОСТ 2.105 в документах не допускается применение оборотов разговорной речи, техницизмов, произвольных словообразований.

Имеется два типа мегаомметров — индукторный и безындукторный. В индукторных приборах для получения испытательных высоких напряжений используется встроенный электромеханический генератор (индуктор) постоянного напряжения с ручным приводом от рукоятки, работающий по принципу динамо-машины. В безындукторных мегаомметрах в качестве источника постоянного высокого испытательного напряжения применяется электронный инвертор с выпрямителем, питаемый от встроенных в прибор аккумуляторов или сменных гальванических элементов.

В качестве индикатора в индукторных мегаомметрах применяются стрелочные логометры, в безындукторных (электронных) — магнитоэлектрический прибор, либо ЖКИ.

Обычно мегаомметр используется для измерения сопротивления изоляции силовых кабелей, электрических разъёмов, межобмоточного сопротивления трансформаторов, электрических машин и других устройств, а также для измерения поверхностных и объёмных сопротивлений изоляционных материалов (диэлектриков).

По измеренным сопротивлениям вычисляют коэффициенты абсорбции (увлажненности) и поляризации (старения изоляции).

Достоинством индукторных (механических) мегаомметров является полная автономность и независимость от источников питания. Достоинством многих современных моделей безындукторных (электронных) — возможность автоматического вычисления коэффициента абсорбции, наличие регистров памяти, широкий диапазон установок испытательного напряжения и др.

Измерение мегаомметром сопротивления изоляции[править | править код]

Мегаомметр М1101М. Мегаомметр с ручным приводом генератора напряжения.

Сопротивление изоляции характеризует её состояние в данный момент времени и может изменяться от влияния внешних условий, так как зависит от ряда факторов, основными влияющими факторами являются температура и влажность изоляции в момент проведения измерения.

В ГОСТ 183-74 нормы на допустимое минимальное сопротивления изоляции не нормируются, так как абсолютных критериев минимально допустимого сопротивления изоляции не существует. Они обычно установливаются в стандартах на конкретные виды машин или в технических условиях на изделия или материалы с обязательным указанием температуры, при которой должны проводиться измерения, и методики пересчета измеренного сопротивления, приведенного к стандартным условиям, если измерения проводились при иной температуре обмоток.

Измерение сопротивления изоляции обмоток устанавливает возможность проведения испытаний изоляции рабочим высоким напряжением без риска электрического пробоя исправной, но имеющей повышенную влажность изоляции.

Измерения проводятся мегаомметром, испытательное напряжение которого выбирается в зависимости от номинального рабочего напряжения испытуемой изоляции. Для устройств с номинальным напряжением до 500 В (660) В применяют мегаомметры на 500 В, для устройств с напряжением до 3000 В — мегаомметры на 1000 В, для устройств с номинальным напряжением 3000 В и более — мегаомметры на 2500 В и выше.

О степени увлажнённости изоляции судят не только по значению сопротивления в момент измерения, но и по характеру изменения показания мегаомметра в процессе измерения, которое обычно проводят в течение 1 мин. При этом запись показаний прибора производят спустя 15 с после подачи испытательного напряжения (время достаточное для установления показаний), это сопротивление обозначается R15″ и в конце измерения — через 60 с после начала — обозначение R60″. Отношение этих показаний R60″/R15″ называют

коэффициентом абсорбции (КА). Его значение определяет отношение тока поляризации к току утечки через диэлектрик — изоляцию обмотки. При влажной изоляции КА близок к 1. При сухой изоляции величина R60″ на 30—50 % больше, чем величина R15″.

Мегаомметром измеряется также сопротивление изоляции термопреобразователей, встроенных в электрические машины, и сопротивление изоляции проводов, соединяющих термопреобразователи с внешними зажимами.

Сопротивление изоляции термопреобразователей измеряется относительно корпуса устройства и относительно обмоток машины. Эта изоляция не предназначена для работы при высоких напряжениях обмоток машины, поэтому измерение её сопротивления должно проводиться прибором с номинальным напряжением не выше 250 В.

Помимо сопротивления изоляции обмоток при проведении испытаний на месте установки машины измеряют также сопротивление изоляции подшипников, которая устанавливается для предотвращения протекания токов подшипников машинах со стояковыми подшипниками^{[прояснить]}.

Таким образом, сопротивление изоляции разных обмоток одной и той же машины, имеющих разное номинальное напряжение, например обмоток статора и ротора синхронного двигателя, нужно измерять разными мегаомметрами с различными номинальными напряжениями, либо мегаомметром с переключаемым испытательным напряжением.

устройство прибора, описание принципа действия электронного агрегата megger

Мегаомметр является прибором для замеров электрического сопротивления. Единицей изменения выступают мегаомы. Приспособление используется при работе с электрическими цепями, отсоединенными от питания, диэлектрической изоляцией, которая часто встречается в электродвигателях, проводах, кабелях, трансформаторах.

Прибор в применении

В основу принципа работы мегаомметра положен закон Ома для отдельного участка цепи. Измерение осуществляется за счет элементов, помещенных в единый корпус. Основа — источник напряжения, имеющий откалиброванную постоянную величину. Дополнением выступают выходные клеммы, непосредственно определитель тока.

Модели от разных производителей кардинально отличаются по конструкции источника, но имеют одно назначение. В бюджетных вариантах и выпущенных в годы СССР агрегатах присутствуют обыкновенные динамомашины ручного типа. Усовершенствованные аналоги оснащены встроенными или внешними источниками. Выходная мощность генератора и его напряжение изменяется в широких диапазонах или же остается в неизменном фиксированном состоянии. К клеммам описываемого устройства подводятся провода, встроенные в измеряемую цепь. Для обеспечения более надежного контакта задействуются зажимы, называемые «крокодилами».

В электрической обозначенной схеме обязательно присутствует амперметр, который определяет величину тока по цепи. Напряжение отображается в точном значении, соответственно, и шкала на измерительном приборе размечается в необходимых единицах сопротивления — килоомах или мегаомах. Существуют мегаомметры с табло, на котором одновременно отображаются оба значения, выводимых на удобный дисплей.

Особенности устройства

Устройство мегаомметра стандартного типа представлено генератором, переключателем, выставляемым на необходимые пределы измерения, измерительной головкой, токоограничивающими резисторами.

Перечисленные детали правильно удерживаются в прочном диэлектрическом корпусе, оснащенном ручкой для удобства перемещения, генераторной рукояткой складывающегося типа. Для начала выработки напряжения она изначально раскладывается и раскручивается. Корпус оснащен тумблером с клеммами выходного типа, к ним и подводятся соединительные провода.

Выделяется три выхода со значением на экран (Э), линию (Л), землю (З):

• Что касается клемм на электронном мегаомметре с обозначением «Л «и «З», они задействуются в ходе работы всегда при необходимости замера изоляционного сопротивления относительно контура земли.
• Вывод «Э» предназначается для нейтрализации действия токов утечки во время проведения измерения между параллельными жилами, аналогичными им токоведущими частями. Данная клемма функционирует в паре с измерительным устройством с экранированными концами, соединяется с экраном или кожухом. Она помогает выполнить самые точные замеры.

Если рассматривать специфику работы изделий с внешними и внутренними источниками, они практически ничем не отличаются от конструкций, оснащенных ручкой. Выдача напряжения на схему запускается нажатием соответствующей кнопки с последующим ее удерживанием. Некоторые модели устройств способны одновременно подавать различные комбинации напряжения, для чего нужно одновременно работать с несколькими пусками.

Модернизированные модели мегера представлены многоступенчатым внутренним наполнением. Если рассматривать напряжение, которое исходит от генераторов нескольких конструкций, оно представлено примерно таким рядом величин: 100, 250, 500, 700, 1000, а также 2500 вольт. Одни модели устройств функционируют в пределах только обозначенного диапазона, другие — одновременно в нескольких.

Мегаомметры различны по описанию, выходной мощности. С помощью одних устройств диагностируется изоляция на высоковольтном оборудовании. Другие приборы уместны для работы (проверить изоляцию) только с бытовой проводкой. Соответственно, такие изделия отличаются по размерам, общим масштабам.

Повышенное напряжение на агрегате

Работа с помощью мегаомметра определяется особенностями, которые должны учитываться. Первое, на что нужно обратить внимание, это напряжение устройства. Дело в том, что генератор встроенного типа выдает выходную мощность, которой хватает не только для качественной проверки изоляции, но и для серьезного травматизма. Следовательно, использовать измерительные агрегаты должны специально обученные специалисты.

При эксплуатации завышенное напряжение распространяется на обрабатываемый участок вместе с соединительными проводами и клеммами. Надлежащую защиту создадут щупы с усиленным изолированным покрытием. Что касается краев таких приспособлений, они ограничиваются запретной зоной через предохранительные кольца. Это необходимо для предотвращения контакта с ними открытых частей тела.

Щупы имеют рабочую зону, которая задействуется при выполнении измерения. Вот за обозначенный участок человек смело может браться руками. Что касается подключения в общую схему, оно производится посредством специальных зажимов «крокодилов» с достаточной изоляцией. Недопустимо применение другого вида щупов, проводов.

Когда проводятся мероприятия с помощью мегаомметра, в пределах обследуемой зоны не должны присутствовать люди. Особенно актуален этот вопрос при работе на длинномерных кабелях.

Наведенный ток

Электроэнергия, присутствующая в проводах ЛЭП, характеризуется существенным магнитным полем, которое изменяется согласно синусоидальному закону. В результате металлические проводники приобретают ток I2 и вторичную электродвижущую силу. Если рассматривать ощутимую протяженность кабеля, вырастает и величина наведенного напряжения.

Этот фактор следует учитывать, т. к. он сказывается на точности проводимых замеров. Сложность заключается в том, что величина и направление электротока, протекающего через используемый прибор, остаются неизвестными. Подобный ток образует наведенное напряжение, а его показатели накладываются на значения мегаомметра. В результате получается сумма из токовых величин неизвестного диапазона, поэтому метрологическую задачу будет сложно разрешить. Специалисты указывают на тот факт, что измерительные мероприятия на изоляции бессмысленно проводить в случае присутствия малейшего напряжения в сети.

Остаточное явление в действии

Когда генератор описываемого устройства вырабатывает напряжение, поступающее впоследствии в измеряемую сеть, образуется разность потенциалов между контуром заземления и проводом. Впоследствии создается емкость, в которой присутствует определенный заряд.

При отключении измеряющего провода имеющаяся в мегаомметре цепь разрывается. Но частичному сохранению подлежит потенциал из-за появления емкостного заряда в шине, проводе. Контакт человека с подобным участком приведет к электротравме токовым зарядом, который пройдет через тело. Избежать такой опасности поможет переносное заземление с обязательной изоляцией его рукоятки для безопасного устранения емкостного напряжения.

Прежде чем включать мегаомметр для работы, следует убедиться в отсутствии в проверяемой схеме напряжения остаточного заряда. В этом случае рекомендуется воспользоваться вольтметром, специальными индикаторами, подающими необходимый сигнал. Описываемый прибор дает возможность выполнять ряд процедур, в частности это:

• проверка изоляции десятижильного кабеля по отношению к земле;
• проведение необходимых замеров в каждой жиле относительно друг друга;
• определение качества изоляции между жильными проходами.

В любом случае обязательно должно использоваться переносное заземление. Для обеспечения правильной и безопасной работы предварительно заземляющий проводник замыкается с контуром на грунте. В таком состоянии он находится до завершения всех мероприятий. Другим концом проводник соединяется с изоляционной штангой, с помощью которой и обеспечивается заземление для последующего устранения остаточного заряда.

Безопасное использование

Приступая к выполнению измерения, нужно убедиться в полной исправности устройства. Более того, оно должно проверяться перед эксплуатацией в лабораторных условиях на предмет исправности комплектующих деталей, собственной изоляции. В ходе проводимых испытаний обычно задействуется высокое напряжение, а по окончании проверки мегаомметр получает разрешение на работу. Определяется класс точности агрегата, а после контрольных замеров на корпус наносится клеймо, подлежащее сохранности на протяжении всего времени применения прибора.

Безопасность при использовании мегаомметра определяется и правильной областью его использования. Каждому замеру предшествует определение величины выходного напряжения. Перед испытанием изоляции в проверяемой зоне специально задаются экстремальные условия, т. е. подается не номинальное, а завышенное напряжение. Так выявляются дефекты, предотвращается их недопущение в будущем.

В каждой схеме, проходящей проверку, имеются особенности, угрожающие безопасной работе измерительного агрегата. Важно перед работой устранить все неисправности, поломки в цепи. В современной технике присутствует множество:

• конденсаторов;
• полупроводников;
• микропроцессоров и пр.

Такие детали не рассчитаны на экстремальное напряжение, выдаваемое генератором в мегаомметре. Их рекомендуется перед проверкой изоляции шунтировать, полностью извлекать из общей схемы.

Измерение сопротивления в изоляции

Поняв, как работать мегаомметром, перед его использованием стоит ознакомиться со схематическими особенностями, убедиться в исправности и надлежащем обеспечении защиты. Обрабатываемая зона выводится из эксплуатации. Прибор на предмет исправности проверяется следующим образом:

• края измерительного провода между собой закорачиваются;
• далее генератором на них подается напряжение;
• если устройство полностью исправно, в закороченной цепи показатели измерения равняются нулю;
• следующий шаг — разъединение проводов, отведение их в стороны с проведение повторного замера;
• в норме на стрелочной шкале megger высвечивается сигнал безопасности.

Процедура проверки изоляции осуществляется в строго обозначенной последовательности. Заземление переносного типа подводится к контуру, на участке полностью исключается наличие напряжения. После этого создается измерительная схема. В нее подается напряжение калиброванного типа до момента выравнивания емкостного заряда. Следующим этапом фиксируется отсчет и вырабатываемая генератором энергия выравнивается. Остаточный заряд нейтрализуется переносным заземлением.

Сопротивление изоляции проверяется мегаомметром при самом высоком пределе МΩ. Принцип действия некоторых моделей основан на прерывистом режиме. Следовательно, в течение 1 минуты подается напряжение, создается пауза в 2−3 минуты.

Узнав, для чего нужен мегаомметр и как он работает, следует разобраться в простых нюансах. Модели со стрелочным корпусом должны ориентироваться на горизонтальное размещение во время работы. В противном случае дополнительных погрешностей не избежать. Что касается усовершенствованных установок, они работают в любом положении с максимальной точностью.

Мегаомметр назначение принцип действия. Мегаомметр, что это такое и как им пользоваться

Мегаомметр – прибор для измерения больших сопротивлений, а точнее для измерения сопротивления изоляции. Мегаомметр состоит из генератора напряжения, измерителя электрической величины, специальных выходных клемм. В комплект прибора входят соединительные провода со щупами. Иногда для удобства измерений на щупы надеваются зажимы типа «крокодил».

Генератор напряжения мегаомметра приводится в действие либо специальной вращающейся рукояткой, либо работает от внешнего или внутреннего источника питания и генерирует напряжение при нажатии специальной кнопки. Всё зависит от вида мегаомметра.

Напряжение, которое способен генерировать мегаомметр, имеет стандартную величину. Обычно это 500В, 1000В, 2500В. Также есть мегаомметры с испытательным напряжением 100В и 250В.

Суть работы мегаомметра заключается в следующем. При вращении рукоятки обычного мегаомметра или при включении кнопки электронного мегаомметра на выходные клеммы прибора подаётся высокое напряжение, которое через соединительные провода прикладывается к измеряемой цепи или к электрооборудованию. В процессе замера на приборе можно наблюдать значение измеряемого сопротивления. При измерении значение сопротивления может достигать нескольких килоОм, мегаОм или равняться нулю.

Техника безопасности при работе с мегаомметром

Т.к. мегаомметры способны генерировать напряжение до 2500В, то к работе с ними допускаются только подготовленные и хорошо обученные правилам техники безопасности работники.

• Допускается пользоваться только исправными и поверенными приборами. Во время измерения сопротивления изоляции запрещается прикасаться к выходным клеммам мегаомметра, к оголённой части соединительных проводов (концы щупов) и к неизолированным металлическим частям измеряемой цепи (оборудования) т.к. эти узлы во время измерения находятся под высоким напряжением.
• Измерение сопротивления изоляции запрещается производить, если не проверено отсутствие напряжения, к примеру, на жилах электрического кабеля или на токоведущих частях электроустановки. Проверку наличия или отсутствия напряжения выполняют индикатором, тестером или указателем напряжения.
• Также не разрешается производить измерения, если не снят остаточный заряд с электрооборудования . Остаточный заряд можно снимать при помощи изолирующей штанги и специального переносного заземления путём кратковременного его присоединения к токоведущим частям. В процессе измерений необходимо снимать остаточный заряд после каждого замера.

Проверка работоспособности мегаомметра

Даже если используемый мегаомметр прошёл испытания и поверку, необходимо произвести проверку его работоспособности непосредственно перед работами по замеру сопротивления изоляции. Для этого сначала подключаются соединительные провода к выходным клеммам. Затем эти провода закорачивают и проводят измерение.

При закороченных проводах значение сопротивления должно равняться нулю. Это будет видно на шкале или на дисплее, в зависимости от вида прибора. При закороченных соединительных проводах также проверяется целостность этих проводов.

Далее производится замер при раскороченных проводах. Если прибор исправен, то величина сопротивления изоляции в этом случае будет равняться «бесконечности» (если мегаомметр старого образца), или будет принимать пусть и большое, но фиксированное значение (если прибор электронный с цифровым дисплеем).

Изучение проверяемой схемы измерения

Перед тем, как выполнять измерение мегаомметром, необходимо изучить электрическую цепь, в которой будут производиться замеры. В электрической цепи могут присутствовать электрические приборы, электрические аппараты и другое электрическое и электронное оборудование, которое не рассчитано на выходное напряжение, которое генерирует мегаомметр. По этой причине необходимо данное оборудование защитить от воздействия напряжения мегаомметра. Для этого нужно выполнить действия по заземлению, отключению или извлечению оборудования из схемы измеряемой цепи.

Измерение мегаомметром

В настоящее время наряду с современными цифровыми мегаомметрами часто используются приборы старого образца, выпущенные ещё в советское время. Работа и с тем и с другим видом приборов в принципе мало чем отличается, хотя и присутствуют некоторые отличия в работе.

Общее то, что изначально подключаются соединительные провода к выходным клеммам (зажимам) мегаомметра. Затем выбирается величина испытательного напряжения. Для этого на приборах старого образца переключатель выходного напряжения ставится в положение 500В, 1000В или 2500В.

Стоит отметить, что некоторые приборы способны генерировать только одно значение напряжения.

На цифровых мегаомметрах необходимое испытательное напряжение выбирается специальными клавишами на дисплее.

Следующее действие – подсоединение соединительных проводов к измеряемой цепи (электрический кабель, электродвигатель, ошиновка, силовой трансформатор) и непосредственно замер сопротивления изоляции. Замер производится в течение одной минуты.

Некоторые отличия при работе с приборами разного вида:

1. В отличие от цифрового прибора обычный мегаомметр при замерах должен устанавливаться горизонтально на ровной поверхности. Это требуется для того, чтобы при вращении ручки мегаомметра не было большой погрешности, а стрелка прибора показывала только истинное значение.
2. Снятие показаний на обычном мегаомметре происходит по положению стрелки на шкале, у цифрового мегаомметра для этого есть цифровой дисплей.

Документальное оформление результатов измерений

В процессе измерения сопротивления изоляции все измеренные значения фиксируются и затем заносятся в специальный протокол измерений и испытаний, который подписывается и скрепляется печатью.

Мегаомметр

В приборах старых конструкций, для получения напряжений обычно используется встроенный механический генератор, работающий по принципу динамомашины . В настоящее время, мегаомметры также выполняются в виде электронных устройств, работающих от батарей.

Наиболее часто применяется для измерения сопротивления изоляции кабелей.

Мегаомметр используется для измерения высокого сопротивления изолирующих материалов (Диэлектриков) проводов и кабелей, разъёмов, трансформаторов, обмоток электрических машин и других устройств, а также для измерения поверхностных и объёмных сопротивлений изоляционных материалов. По этим значениям вычисляют коэффициенты абсорбции (увлажненности) и поляризации (старения изоляции).

Измерение мегаомметром сопротивления изоляции

Сопротивление изоляции характеризует ее состояние в данный момент времени и не является стабильным, так как зависит от целого ряда факторов, основными из которых являются температура и влажность изоляции в момент проведения измерения.

В ГОСТ 183-74 нормы сопротивления изоляции не определены, так как абсолютных критериев минимально допустимого сопротивления изоляции не существует. Они могут быть установлены в стандартах на конкретные виды машин или в ТУ с обязательным указанием температуры, при которой должны проводиться измерения, и методов пересчета показаний приборов, если измерения проводились при иной температуре обмоток.

Измерение сопротивления изоляции обмоток преследует цель установить возможность проведения ее испытаний высоким напряжением без повышенного риска повреждения хорошей, но имеющей большую влажность изоляции.

Измерения проводятся мегаомметром, номинальное напряжение которого выбирается в зависимости от номинального напряжения обмотки. Для обмоток с номинальным напряжением до 500 В (660) В применяют мегаомметры на 500 В, для обмоток с напряжением до 3000 В — мегаомметры на 1000 В, для обмоток с номинальным напряжением 3000 В и более — мегаомметры на 2500 В и выше.

Как пользоваться мегаомметром, измерение изоляции

Электрические сети характеризуются различными параметрами. Одним из важнейших параметров сетей является электрическая изоляция. Изоляция представляет собой какой-либо материал, препятствующий электрическому току протекать в ненужном направлении. Изоляцией может быть защитная оболочка проводов и кабелей. Такие приспособления, как изоляторы, не позволяют контактировать токопроводящим линиям с землёй. Все эти меры по изоляции токопроводящих частей направлены на то, чтобы не допустить короткого замыкания, возгорания или поражения человека электрическим током.

Мегаомметр

Изоляция, как и всякий другой материал, подвержена влиянию различных внешних факторов: погода, механический износ и другие. Для своевременного обнаружения дефекта изоляции существует прибор, так называемый мегаомметр. Он производить измерение сопротивления изоляции.

Принцип работы прибора

Для чего предназначен прибор, можно понять из его названия, которое образовано из трёх слов: «мега»— размерность числа 10⁶ «ом» — единица сопротивления и «метр» — измерять. Для измерения электрического сопротивления в диапазоне мегаомов используется прибор мегаомметр. Принцип работы прибора основан на применении закона Ома, из которого следует, что сопротивление (R) равно напряжению (U), делённому на ток (I), протекающий через это сопротивление. Следовательно, для того чтобы реализовать этот закон в приборе, нужны:

1. генератор постоянного тока;
2. измерительная головка:
3. клеммы для подключения измеряемого сопротивления;
4. набор резисторов для работы измерительной головки в пределах рабочей области;
5. переключатель, коммутирующий эти резисторы;

Реализация мегаомметра по такой схеме требует минимум элементов. Она проста и надёжна. Такие приборы исправно работают уже полвека. Напряжение в таких аппаратах выдаёт генератор постоянного тока, величина которого различна в разных моделях. Обычно оно равно 100, 250, 500, 700, 1000, 2500 вольт. В различных моделях приборов может применяться одно или несколько напряжений из этого ряда. Генераторы отличаются по мощности и соответственно по габаритам. В действие такие генераторы приводятся ручным способом. Для работы нужно покрутить ручку динамо-машины, которая вырабатывает постоянный ток.

В настоящее время на смену электромеханическим приборам приходят цифровые. В таких приборах в качестве источников постоянного тока используются либо гальванические элементы, либо аккумуляторы. А также есть новые модели со встроенным сетевым блоком питания.

Работа с мегаомметром

Работы на каком-либо оборудовании с этим прибором относятся к работам с повышенной опасностью вследствие того, что прибор вырабатывает высокое напряжение и есть вероятность получения электротравмы. Работы с этим прибором разрешается производить персоналу, изучившему инструкцию по работе с прибором, по правилам охраны труда и техники безопасности при работе в электроустановках. Работник должен иметь соответствующую группу допуска и периодически проходить проверки на знание правил работ в электроустановках, знать инструкции по охране труда, в том числе с использование мегаомметра.

Обычно этим прибором проводится измерение сопротивления изоляции кабельных линий, электропроводки и электродвигателей. Приборы должны проходить периодическую проверку в метрологической службе и иметь соответствующие документы. Запрещается проводить измерения не проверенным прибором, он должен быть изъят из эксплуатации и отправлен на проверку.

Перед началом работ с использование мегаомметра нужно убедиться в целостности прибора визуальным осмотром. На нём должен быть штамп поверки, не должно быть сколов на корпусе прибора, стекло индикатора должно быть целым. Проверяются измерительные щупы на предмет повреждения изоляции. Нужно провести тестирование прибора. Для этого необходимо, если используется стрелочный прибор, установить его на горизонтальную поверхность, чтобы избежать погрешности в измерениях и провести измерения с разведёнными и замкнутыми щупами.

На старых моделях мегаомметров измерения проводят посредством вращения рукоятки генератора с постоянной частотой 120–140 оборотов в минуту. На других моделях измерения производят нажатием соответствующей кнопки на приборе. Мегаомметр должен показывать бесконечность и ноль мегаом соответственно. После этого можно приступать к работам по измерению сопротивления изоляции.

Измерения прибором

Оформление этого вида работ на разных предприятиях отличается. В каких-то организациях эти работы выполняются по наряду-допуску, в каких-то по распоряжению или в порядке текущей эксплуатации. Важно, что общие правила выполнения одинаковы. Возьмём для примера технологию измерения сопротивления изоляции кабелей связи на железнодорожном транспорте. Выполнив все необходимые организационно-технические мероприятия (оформление работы, вывешивание плакатов и так далее), приступаем непосредственно к измерениям.

Выбрав пару, на которой нужно произвести измерения, первоначально нужно проверить на ней отсутствие напряжения. С помощью приготовленных ранее заземлителей снимаем заряд с измеряемых жил кабеля и заземляем их. Установив измерительные щупы и сняв заземлители, проводим измерение сопротивления изоляции мегаомметром. Зафиксировав полученные результаты, переключаем измерительный щуп на другую жилу и повторяем процедуру измерения.

Нужно помнить, что после проведения измерений в кабеле остаётся электрический заряд. После окончания измерений с помощью заземлителя необходимо снять электрический заряд. Нужно разрядить и сам мегаомметр. Это делается кратковременным замыканием измерительных шнуров между собой. Работы по установке измерительных щупов и заземлителей проводятся в диэлектрических перчатках.

Измеренная величина сопротивления изоляции заносится в протокол. В протоколе обычно указывается, каким прибором проводилось измерение, величина подаваемого напряжения и измеренное сопротивление изоляции. Величина сопротивления различна для разных видов испытаний. Она сравнивается с допустимой величиной и делается вывод о состоянии изоляции электроустановки.

Для производства работ по измерению сопротивления изоляции нужно руководствоваться следующими данными:

1. электроприборы и аппараты напряжением до 50 вольт испытываются напряжением мегаомметра 100 вольт, величина измеренного сопротивления должна быть не менее 0,5 МОм. При проведении измерений полупроводниковые приборы, находящиеся в составе аппарата, должны быть зашунтированы для предотвращения выхода их из строя;
2. электроприборы и аппараты напряжением от 50 до 100 вольт испытываются напряжением мегаомметра 250 вольт. Результаты аналогичны п.1;
3. электроприборы и аппараты напряжением от 100 до 380 вольт испытываются напряжением мегаомметра 500–1000 вольт. Результаты аналогичны п.1;
4. электроприборы и аппараты напряжением от 380 до 1000 вольт испытываются напряжением мегаомметра 1000–2500 вольт. Результаты аналогичны п.1;
5. щиты распределительные, распределительные устройства (РУ), токопроводы испытываются напряжением мегаомметра 1000–2500 вольт, величина измеренного сопротивления должна быть не менее 1 МОм, при этом измерять нужно каждую секцию РУ;
6. осветительная электропроводка испытывается напряжением мегаомметра 1000 вольт, величина измеренного сопротивления должна быть не менее 0,5 МОм.

Периодичность проведения измерений устанавливается на предприятиях. Владельцы электроустановок принимают решения о дальнейших действиях на электроустановке в зависимости от результатов измерений.

Работа по измерению сопротивления изоляции — одна из важнейших работ в электроустановках, которая помогает следить за состоянием электрооборудования и кабельного хозяйства и вовремя принимать меры для безаварийной эксплуатации электрохозяйства.

Описание измерений сопротивления изоляции при помощи мегаомметра

В электрических цепях важнейшую роль играет сопротивление изоляции. Особенно это важно для высоковольтных установок. Напряжение промышленного тока 230/400В (220/380В по устаревшим стандартам) можно без сомнений считать высоким с точки зрения безопасности. Поэтому проверка сопротивления изоляции электроустановок всегда выполняется:

• при вводе электроустановки в эксплуатацию;
• после окончания ремонтных работ;
• периодически, для профилактики.

Для таких испытаний используется специальный прибор — мегаомметр. Из его названия следует, что он измеряет сопротивление в миллионах Ом. Поэтому работа с мегаомметром проводится с использованием высокого напряжения. Иначе нельзя получить электрического поля, близкого к реальным условиям, и слабый ток утечки невозможно измерить существующими приборами.

Назначение и область применения мегаомметра

Необходимо знать, как пользоваться мегаомметром, этот прибор требует группу допуска 3 и выше по электробезопасности. На выходных клеммах прибора в момент измерений присутствует высокое напряжение порядка 500-2500В. При измерении сопротивления изоляции мегаомметром кабельных и других линий, или когда измеряется коэффициент абсорбции, в проводнике накапливается существенный заряд, так как емкость длинных проводников может достигать нескольких мФ.

Изолирующий материал имеет диэлектрическую проницаемость, которая увеличивает емкость. Неосторожное прикосновение к такому проводнику ПОСЛЕ проверки изоляции может быть смертельно опасным! Так как не все, даже электрики, являются любителями и знатоками физики, то буквальное знание инструкций по работе с мегаомметром является обязательным и проверяется независимо от образования и квалификации у всех работников, получающих допуск на право проводить измерения.

Правила определяют, как измерить сопротивление изоляции в каждом конкретном случае. Измерение сопротивления изоляции мегаомметром — это действие, для которого он и предназначен. Например, измерение сопротивления изоляции электродвигателя или коэффициента абсорбции. С другой стороны, измерение сопротивления обмоток постоянному току предпочтительно проводить другим прибором (омметром, а лучше мостом постоянного тока), хотя мегаомметр может работать в диапазоне низких сопротивлений, результаты будут грубыми. Можно лишь прозвонить проводник мегаомметром — в этом случае он покажет нулевое сопротивление или очень близкое к нему.

Устройство мегаомметра

Современные мегаомметры имеют устройство, существенно отличающееся от приборов ранних образцов, однако, принцип их действия остается тем же: подача в измерительную цепь повышенного напряжение и измерение малых токов, которые протекают в этой цепи. Вместо динамо-машинки и стрелочного гальванометра, помещенных в массивный карболитовый корпус, современный прибор содержит импульсный высоковольтный генератор, выпрямитель, цифровой микроамперметр, управляющий контроллер и дисплей для вывода результатов измерений.

Для питания используются щелочные или литий-ионные элементы, общим напряжением 9-12 В. Именно такие приборы сейчас получили распространение. Приборы устаревших типов из-за физического старения могут просто не пройти поверку и не получат сертификата. Без этого документа измерения считаются недействительными.

Режимы и нормы измерений

Для бытовой проводки и электроустановок испытания сопротивления изоляции проводов производятся напряжением 500 В, а для промышленных напряжением 1-2,5 кВ. Минимальное сопротивление изоляции бытовых сетей и установок должно быть не менее 0.5 МОм, а промышленных не менее 1.0 МОм, отсюда такая разница в напряжениях, которые требуются для мегаомметра.

Изоляция кабелей и проводки

Измерение сопротивления изоляции кабеля выполняют между его проводниками и между отдельнымипроводниками и землей или экраном (кожухом), если он имеется. Если кабель имеет экран или оплетку, то ее присоединяют к клемме «Э» мегаомметра для компенсации токов утечки при измерении изоляции между проводниками. Если испытуемое устройство представляет шкаф, то с клеммой «Э» соединяется корпус. Экран кабеля, оплетка, кожух или корпус электроустановки всегда заземляются. Для подключения прибора применяют только изолированный провод. Трогать его руками во время измерений запрещается. Проверяемый проводник после испытаний заземляется проводником при помощи изолирующей штанги.

Изоляция электродвигателей и трансформаторов

Поскольку и электродвигатель и трансформатор считаются электрическими машинами, то существует много общего в том, как выполняется измерение сопротивления изоляции трансформатора и мотора. Электродвигатель (трансформатор) испытывается на сопротивление межобмоточной изоляции — изоляции между фазами, а также на сопротивление изоляции между каждой из обмоток и корпусом. В случае, если обмотки соединены в звезду или треугольник внутренним образом, то испытывается только сопротивление между обмотками и корпусом. В электродвигателях дополнительно могут проводиться испытания подшипниковой изоляции.

Безопасность при измерениях

Измерения мегаомметром всегда сообщают изолированным проводникам заряды, и чем лучше качество изоляции, тем дольше держится заряд. В целях безопасности обязательно снимают эти заряды при помощи проводов с изолированными рукоятками. Закорачивают точки подсоединения проводов от прибора и каждый из проводников дополнительно замыкают на землю. Цель одна — снять все остаточные заряды для безопасности людей.

Измерение изоляции электроустановок выполнить легче, чем линий и сетей, по причине сосредоточенности и близости к персоналу. Ниже приводится пошаговый порядок действий при измерениях на линиях.

Измерение изоляции на линиях

При подготовке к измерениям кабельных линий необходимо удалить из всех мест, где возможен доступ к проводникам, посторонних людей и животных. Вывесить предупреждающие таблички и поставить дежурных.

Линия должна быть полностью обесточена и отключена от всех нагрузок: автоматов, УЗО, вставок, должны быть вынуты все вилки из розеток и т.п. иначе померить сопротивление изоляции кабеля окажется невозможным, а некоторые приборы, оказавшиеся в нагрузке, могут быть повреждены.

Выбрав цепь для измерения сначала на некоторое время закорачивают ее проводники на землю или корпус (если уже известно, что сопротивление заземления корпуса в норме). Это требуется для снятия остаточных зарядов и точности измерений.

Измерительный прибор (мегаомметр) надежно подключается к выбранным точкам, между которыми испытывается изоляция. Экраны, оплетки и корпуса подключаются к клемме «Э». Изоляционный материал проводов мегаомметра должен быть целым по всей их длине.

Нажимают кнопку «Пуск» и в линию подается напряжение. Через 15 секунд автоматически делается первый отсчет сопротивления изоляции. Еще через 45 делается второй. Прибор рассчитывает коэффициент абсорбции. Это отношение второго отсчета к первому. Коэффициент абсорбции показывает меру влажности изоляции.

Коэффициент поляризации измеряют в течении 600 секунд. Это третий отсчет. Отношение третьего отсчета ко второму является коэффициентом поляризации. Это мера качества изоляции.

Проведенный измерительный процесс запоминается в мегаомметре и все данные можно вывести на дисплей или сохранить в памяти (это зависит от марки прибора).

Мегаомметр отключают, при помощи изолированных штанг и специального проводника разряжают линейные проводники по цепи измерения и на землю. Действия повторяют для всех необходимых цепей.

Оценка результатов

Для небольших объектов за сопротивление изоляции считают данные, полученные через 15 секунд. Экраном не пользуются, так как емкость невелика (например, электродвигатель, который не подключен к длинному кабелю.) Коэффициент абсорбции также не измеряют. Во всех остальных случаях, и для кабельных линиях сопротивлением изоляции считают данные, полученные после 60 секунд. Индекс поляризации измеряют при комплексных испытаниях электроустановок.

Читателям этой статьи, скорее всего, придется измерять небольшие объекты, где измерение изоляции производится по упрощенному варианту. Мегаомметры дают возможность выбирать требуемые режимы измерений в своем меню, поскольку все измерительные процедуры более-менее стандартизованы. Несмотря на это, нельзя ни на секунду забывать о соблюдении мер безопасности, которые перечислены в статье!

Мегаомметр. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Мегаомметр – специализированный прибор, предназначенный для выполнения замеров сопротивления. В отличие от омметра, данное устройство получило название вследствие особенностей функционального назначения устройства. «Мега» означает тысяча, а это значит, что прибор применяется с целью нахождения сопротивлений высоких значений. Поэтому устройство обеспечивает генерацию напряжений, благодаря которым и осуществляется измерение.

В большинстве случаев мегаомметр необходим для выяснения величин сопротивления в электроизоляции кабелей, электроцепей, трансформаторных установок, электродвигателей и других электрических установок. Изоляция представляет материал, который препятствует протеканию электротока в ненужном направлении. Необходимость проверки изоляции токопроводящих частей вызвана тем, чтобы не было короткого замыкания, возгорания, а также поражения людей электротоком.

Виды

Мегаомметр бывает двух основных видов, они различаются методом измерения, а также типом источника питания.

• Аналоговые. Их часто именуют стрелочными устройствами. Главная их особенность в том, что в них встроена индивидуальная динамо-машина, которая запускается с помощью кругового движения рукоятки. Также предусмотрена шкала со стрелкой. Сопротивление измеряется благодаря магнитоэлектрическому действию. Стрелка крепится на оси, на которой также находится рамочная катушка, на которую действует магнитное поле постоянного магнита. Когда ток протекает по катушке, то наблюдается отклонение стрелки на некоторый угол. Величина угла зависит от напряжения и силы тока. Возможность подобного измерения определяется законом электромагнитной индукции.

К преимуществам стрелочного устройства относятся надежность и неприхотливость. В то же время прибор является морально устаревшим, ведь данный агрегат имеет существенные размеры и большую массу.

• Цифровые. Данные измерители наиболее распространены. В них установлен мощный генератор импульсов, который работает с помощью полевых транзисторов. Подобные устройства оснащаются источником питания, они производят преобразование переменного тока в постоянный. В качестве источника тока может использоваться сеть либо аккумулятор. Измерение сопротивления осуществляется с помощью усилителя посредством сравнения падения напряжения в электроцепи с сопротивлением эталона.

Показатели отражаются на экране. В большинстве случаев предусмотрено сохранение результатов в памяти, дабы в дальнейшем была возможность сравнить данные. Электронное устройство имеет малый вес и небольшие габариты, благодаря чему можно выполнять разные электрические измерения. Но, чтобы работать с таким устройством, требуется достаточно высокая квалификация пользователя.

Кроме того, устройства отличаются друг от друга генерируемым напряжением и пределами измерений:

• Рабочее напряжение достигает 500 Вольт и предела в 500 МОм;
• 1000 Вольт и предела в 1000 МОм.
• 2500 Вольт и предела в 2500 МОм.

Также устройства отличаются классом точности. Например, устройство М4100, которое пользуется значительной популярностью у профессионалов, функционирует с погрешностью максимум 1%. Ф4101 выделяется погрешностью не выше 2,5%. Данные показатели следует учитывать в особенности там, где нужна большая точность определения сопротивления. Подбирать средство для испытаний и тестирования электросистемы следует с учетом сопротивления и иных показателей.

Устройство

Мегаомметр любого вида имеет следующие элементы:

В стрелочных устройствах напряжение создается динамомашиной, которая заключена в корпус. Динамомашина запускается благодаря пользователю, который крутит ручку устройства с установленной частотой. В большинстве случаев частота вращении должна составлять двум оборотам в секунду. Цифровые устройства питаются от электросети, но в то же время могут работать от батареек или аккумулятора. Функционирует устройство благодаря закону Ома, который определяет силу тока как отношение напряжения к сопротивлению. Устройство мерит электроток, протекающий между двумя включенными объектами, к примеру, жила-земля, 2 жилы и так далее. Измерения осуществляются эталонным напряжением, оно известно наперед. Мегаомметр, учитывая напряжение и ток, легко определяет сопротивление изоляционного слоя, которое измеряет.

В качестве источника постоянного напряжения выступает генератор постоянного тока. Чтобы менять пределы измерения, предусмотрен тумблер-переключатель, который дает возможность коммутировать разные резисторы. Благодаря этому можно менять режим работы и выходное напряжение.

Принцип действия

Каждый материал, который не проводит ток, имеет сопротивление изоляции. Со временем она устаревает, либо повреждается. При этом повреждения могут возникать внезапно, иногда их невозможно увидеть. Однако процесс может привести к выходу из строя применяемого оборудования, могут возникнуть замыкания и пожары. К тому же отсутствие изоляции может повлечь появлению на электрическом оборудовании напряжения, которое будет опасно для жизни человека.

Именно для таких измеренй применяется мегаомметр, он создает на измерительных выводах напряжение необходимой величины, чтобы измерить ток, который проходит по цепи. Изначально для генерации напряжений применялись электромеханические машины. Необходимо было вращать рукоятку, дабы генератор вырабатывал напряжение. Главное достоинство таких устройств в том, что им не нужна сеть либо батарея. Измерительная система здесь аналоговая, применяется стрелка, которая демонстрирует показания на шкале.

Также существуют электронные приборы и микропроцессорные устройства. Последние включают измерители тока и напряжения, жидкокристаллический дисплей, микроконтроллер, клавиатуру, источник питания, импульсный преобразователь напряжения. С клавиатуры задается значение испытательного напряжения, после чего генератор создает импульсы тока. Проводятся измерения, полученное значение применяется для вычисления измеряемого сопротивления. Устройство имеет несколько диапазонов измерений, которые переключаются автоматически с помощью изменения коэффициента передачи.

Активный выпрямитель выполняет преобразование переменного тока в постоянный. Напряжение постоянного тока при измерении сопротивления преобразуется в дискретную форму посредством преобразователя частоты напряжения, после чего оно направляется в микроконтроллер. В микроконтроллере происходит обработка команд, которые идут с клавиатуры. Далее идет управление генератором, автоматическим переключением диапазонов. Микроконтроллер вычисляет и запоминает значения измеряемых сопротивлений.

В большинстве случаев в устройстве применяется двухстрочный жидкокристаллический дисплей. Стандартные сервисные функции экрана включают индикатор разряда батареи и выключателя питания в случае отсутствия манипуляций. Корпус выполняется из прочного диэлектрического пластика, на панели спереди располагается клавиатура и индикатор гнезда, куда подключается измерительные щупы. На торце корпуса находится разъем, предназначенный для подключения адаптера. Питание устройства осуществляется от встроенного аккумулятора. Подзарядка батареи осуществляется от бытовой электрической сети в 220 вольт.

Применение

Мегаомметр находит следующее применение:

• Измерение изоляции электрических приборов, а также установок во время наладки и обслуживания в промышленных и лабораторных условиях.
• Измерение сопротивления разъемов, изоляционных материалов, в том числе обмоток электромашин. В большинстве случаев устройство используется для проверки изоляции.
• Измерение сопротивлений с целью проведения расчетов коэффициентов абсорбции, а также поляризации.

При работе мегаомметр создает напряжение, которое может быть опасным для пользователя. Поэтому следует проявлять осторожность. Для начала нужно обесточить оборудование или кабели, в которых нужно провести измерение сопротивления. В промышленности для работы с устройством допускаются только специалисты, которые имеют группу электробезопасности не меньше третьей. Во время измерения изоляции оборудования, к примеру, электрических двигателей, необходимо отключить их от сети. Затем цепи нужно заземлить. С этой целью к шине заземления подключается многожильный провод с хорошей изоляцией.

Похожие темы:

Устройство и принцип работы мегаомметра | Полезные статьи

Понравилось видео? Подписывайтесь на наш канал!

Для измерения сопротивления различных диэлектриков, таких как изоляция кабелей, электрических разъемов и т.д. используют специальный прибор – мегаомметр. Сегодня в нашей статье мы представим описание мегаомметра и принцип его работы.

Устройство мегаомметра

Рассмотрим конструкцию на примере элементарного индукторного аналогового мегаомметра, который состоит из следующих частей:

 

• корпус мегаомметра, выполненный из пластика;

 

• ручка для вращения генератора; 

 

• контактные зажимы, которые могут иметь обозначение «МΩ» (МегаОм) или «Л» (линия), « — » (минус) или   («земля»), а также «kΩ» (килоОм). К ним подключаются соединительные провода с зажимами. Стоит отметить, что зажим «МΩ» используется для подключения к «Линии», а « — » — к «земле» (если сопротивление измеряется в мегаОмах). При измерении в килоОмах линия подключается к зажиму «kΩ», а «МΩ»  и  « — » закорачиваются и подключаются к «земле».

 

• табло со шкалой измерения, имеющей градацию в мега- и килоОмах.

 

• генератор (индуктор) переменного тока с поворотной рукоятью, состоящий из:

 

— статора, выполненного в виде цилиндрической катушки со множеством витков, которая помещена в магнитопровод с полюсами в виде пластин, загнутыми внутрь отверстия катушки; 

— ротора, представляющего собой постоянный магнит с 8 полюсами, который приводится в движение ручным приводом через зубчатую передачу;

— пружины для расцепления при обратном ходе;

— центробежного регулятора, который обеспечивает стабильность выдаваемого напряжения при увеличении скорости вращения ротора генератора выше номинальной (номинальная скорость вращения ручки — 120 об/мин).

 

• умножитель напряжения (несимметричная мостовая схема), состоящий из двух диодов и двух конденсаторов. Данный модуль обеспечивает преобразование низкого переменного (пульсирующего) напряжения, вырабатываемого генератором, в выпрямленное высоковольтное;

 

• добавочные резисторы измерительной (рабочей) и противодействующей рамок логометра.

 

• логометр магнитоэлектрической системы, состоящий из стрелки, рабочей и противодействующей рамок. Обе рамки и укрепленная с ними на одной оси стрелка образуют подвижную систему, которая поворачивается внутри магнитного поля постоянного магнита. Вращающиеся моменты рамок направлены противоположно друг другу, причем у противодействующей рамки направление — по часовой стрелке.

Принцип работы мегаомметра

Принцип действия мегаомметра заключается в создании искусственным путем тока утечки и его последующем измерении, значение которого зависит от подключаемого к прибору сопротивления.

Рассмотрим принцип работы. В качестве измеряемого сопротивления будем использовать резистор на 5,6 МОм, который подключаем к зажимам «МΩ» и «-».

 

Далее начинаем крутить рукоять мегаомметра со скоростью около 120 об/мин. Генератор начнет вырабатывать переменное напряжение, которое, проходя через  несимметричный мост, выполненный на диодах VD1…2 и конденсаторах С1…2, будет увеличиваться и выпрямляться. После преобразования напряжение подается на измерительное устройство логометрического типа с рабочей R01 и противодействующей R02 рамками. Обе рамки и закрепленная с ними на одной оси стрелка образуют подвижную систему, которая поворачивается внутри магнитного поля постоянного магнита.

 

Ветвь с добавочными резисторами R2 и R1 предназначена для создания противодействующего момента в логометре. В ней возникает ток I2, а ветвь c резистором R3 и током I1 служит для создания вращающего момента.

 

В зависимости от величины измеряемого сопротивления, протекающий в цепи рабочей рамки ток I1 будет изменяться на угол, соответствующий измеряемому сопротивлению, что приведет к отклонению подвижной части. При этом через противодействующую рамку логометра протекает постоянный ток I2, создающий противодействующий момент.

 

Таким образом, нами рассмотрена схема мегаомметра и принцип его работы. Также вы можете посмотреть наше видео, в котором показано, как работает мегаомметр и какие элементы он в себя включает.