Что такое мегаомметр и как им пользоваться
Содержание:
- Устройство и принцип работы
- Безопасная эксплуатация мегаомметра
- Устройство мегаомметра
- Основные правила безопасного использования мегаомметра
- На что обращать внимание при работах с мегаометром
- Как замерить сопротивление изоляции мегаомметром ЭСО
- Мегаомметр, что это такое и как им пользоваться?
- Устройство и принцип действия
- Сертифицированные мегаомметры: обзор производителей
- Устройство мегаомметра
- Устройство и принцип работы мегаомметра
Устройство и принцип работы
Мегаомметр — устройство для измерения сопротивления изоляции проводов и кабелей. При помощи щупов прибор подключается к измеряемой линии, после чего включается. Мегаомметр любого типа содержит источник постоянного напряжения. С его помощью в созданной измерительной цепи он генерирует высокое напряжение, которым и проверяется состояние изоляции кабеля. В зависимости от модели набор калибровочных напряжений может быть разным, могут они подаваться только по одному (более простые и дешевые) или в комбинациях (более сложные и дорогие).
Мегаомметры двух видов — «классический» с динамомашиной и электронный
В данный момент в эксплуатации есть два вида приборов — старого типа со встроенной динамомашиной, которая приводится в действие расположенной на боку прибора ручкой. Есть также электронные мегаомметры, которые могут использовать для создания испытательного напряжения внешние (бытовая электросеть) или внутренние (батарейки, аккумуляторы) источники напряжения. Некоторые модели электронных мегаомметров могут измерять другие электрические параметры сети — напряжение, низкоомное сопротивление и т.п. То есть могут использоваться вместо мультиметра. Правда, у них обычно не очень большой набор калибровочных напряжений для проверки состояния изоляции (обычно это 500 В и 1000 В).
Напряжение калиброванное и его величина выставляется переводом переключателя в нужное положение, выбирается оно в зависимости от типа испытываемого оборудования. Результаты измерений сопротивления изоляции отображаются на шкале (в стрелочных приборах) или на цифровом экране. Для удобства восприятия у стрелочных приборов шкала откалибрована в КОм или МОм.
Схема измерения мегаомметром параметров изоляции кабеля
Принцип работы мегомметра основан на законе Ома: I=U/R, сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональная сопротивлению. Во время тестирования необходимо найти сопротивление: R=U/I. Это и проделывает мегаомметр. Он выдает в цепь определенное напряжение (которое вы выставите), измеряет силу тока, пересчитывает и выдает результат на шкале. Это и будет сопротивление изоляции в тестируемой цепи.
Безопасная эксплуатация мегаомметра
Любые измерения следует производить только исправным мегаомметром. Устройство должно быть испытанным в лаборатории, где проверяется его собственная изоляция и все комплектующие части. Для испытаний применяется повышенное напряжение, после чего мегаомметру выдается разрешение на работу в течение определенного, ограниченного срока.
С целью поверки мегаомметр направляется в метрологическую лабораторию, где специалисты определяют его класс точности. Прохождение контрольных замеров подтверждается клеймом, наносимым на корпус прибора. В процессе дальнейшей эксплуатации должна соблюдаться сохранность и целостность клейма, особенно даты и номера специалиста, проводившего поверку. В противном случае устройство автоматически попадет в категорию неисправных.
Правильная область применения также гарантирует безопасность при работе с мегаомметром. Перед каждым замером определяется величина выходного напряжения. В первую очередь устройство применяется для испытаний изоляции. С этой целью для проверяемого участка создаются экстремальные условия, когда производится подача не номинального, а завышенного напряжения. Временной период также довольно продолжительный. Это способствует своевременному выявлению возможных дефектов и недопущение их в последующей эксплуатации.
Каждая схема, подлежащая проверке, имеет свои особенности, влияющие на безопасную работу мегаомметра. Поэтому перед подачей на нужный участок высокого напряжения, нужно исключить все неисправности и поломки составляющих элементов. Современное оборудование буквально насыщено полупроводниками, конденсаторами, измерительными и микропроцессорными приборами. Они не рассчитаны на высокое напряжение, создаваемое генератором мегаомметра. Перед проверкой все подобные устройства шунтируются или вовсе извлекаются из схемы. По окончании замеров схема восстанавливается и приводится в рабочее состояние.
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.
Основные правила безопасного использования мегаомметра
Поверка и испытания
Любую работу в электроустановках разрешается выполнять только исправными электрическими устройствами. Применительно к мегаомметру это означат, что он должен отвечать одновременно двум требованиям и быть:
Испытание означает проверку сопротивления его собственной изоляции и всех комплектующих частей в электрической испытательной лаборатории повышенным напряжением. На основе ее проведения владельцу прибора выдается сертификат, разрешающий эксплуатацию мегаомметра на определенный, ограниченный срок. Поверка выполняется специалистами метрологической лаборатории с целью определения класса точности прибора и нанесения на его корпусе клейма о прохождении контрольных замеров. Владелец обязан принимать меры к сохранности нанесенного клейма с датой и номером поверителя. Если оно исчезнет, то прибор автоматически считается неисправным.
Виды работ
Мегаомметр выбирают для каждого замера в первую очередь по величине выходного напряжения. Им можно выполнять два разных вида проверок:
2. измерение сопротивления диэлектрического слоя
Первый способ подразумевает создание экстремального случая для испытуемого участка. С этой целью на него подается не номинальное, а завышенное напряжение, предусмотренное технической документацией. Время испытаний тоже выбирают довольно большим. Это позволяет своевременно выявить все дефекты изоляции и исключить их проявление в процессе эксплуатации.
Второй метод использует более щадящий режим. Напряжение для него подбирается меньшего значения, а время замера определяется длительностью окончания емкостного заряда измерительного участка. У электродинамических приборов оно не превышает минуты (столько надо крутить ручку со скоростью 120÷140 об/мин), а у электронных — порядка 30 секунд (держать нажатую кнопку).
Например, измерение сопротивления изоляции определенной электрической цепи необходимо выполнять мегаомметром, выдающим 500 вольт на выходе. Тогда для ее испытания потребуется прибор на 1000 V.
Измерением изоляции занимается электротехнический персонал различных профессий, а функция испытания предоставляется только специалистам лаборатории службы изоляции. Довольно часто им возможностей мегаомметра для этих целей не хватает, и они включают в работу дополнительные установки и источники постороннего напряжения, обладающие более высокими мощностями и измерительными возможностями.
Знание особенностей проверяемой схемы
До подачи высокого напряжения на измеряемый участок необходимо принять меры, исключающие поломки и неисправности его компонентов. В современном электрооборудовании работает много полупроводниковых элементов, различных конденсаторов, измерительных и микропроцессорных приборов. Они не рассчитаны на условия эксплуатации, которые создает напряжение генератора мегаомметра. Все подобные устройства необходимо защитить. Для этого их извлекают из схемы или шунтируют определенным образом. После окончания замеров вся схема должна быть восстановлена и приведена в рабочее состояние.
На что обращать внимание при работах с мегаометром
Повышенное напряжение прибора
Выходной мощности генератора мегаомметра вполне достаточно для того, чтобы не только определить появление микротрещин в слое изоляции, но и получить серьезную электрическую травму. По этой причине правила безопасности разрешают пользоваться прибором только обученному и хорошо подготовленному персоналу, допущенному к работам в электроустановках под напряжением. А это минимум третья группа по ТБ. Повышенное напряжение прибора во время замера присутствует на испытуемой схеме, соединительных проводах и клеммах. Для защиты от него применяются специальные щупы, установленные на измерительные провода с усиленной поверхностью изоляции. На концах щупов предохранительными кольцами выделена запретная зона. К ней нельзя прикасаться открытыми частями тела. Иначе можно попасть под действие напряжения. Для манипуляций с измерительными щупами руками берутся за поверхность рабочей зоны. Во время измерений для подключения к схеме используют хорошо заизолированные зажимы типа «крокодил». Применять другие провода и щупы запрещено.
Во время проведения замера на всем испытуемом участке не должно быть людей. Особенно это актуально при замерах сопротивления изоляции длинномерных кабелей, протяженность которых может составить несколько километров.
Наведенное напряжение
Проходящая по проводам линий электропередач энергия обладает большим магнитным полем, которое, изменяясь по синусоидальному закону, наводит во всех металлических проводниках вторичную ЭДС и ток. Его величина на протяженных изделиях может достигать больших величин.
Этот фактор необходимо учитывать по двум причинам, связанным с:
2. безопасностью работающего персонала.
Первая причина заключается в том, что при сборке схемы для замера сопротивления изоляции через измерительный орган мегаомметра потечет ток неизвестной величины и направления, вызванный наводкой электрической энергии. Его значение добавится к показанию прибора от калиброванного напряжения генератора. В итоге две неизвестных величины тока суммируются произвольным образом и создают неразрешимую метрологическую задачу. Измерение сопротивлений электрических цепей, находящихся под любым напряжением, а не только под наведенным, поэтому вообще лишено смысла.
Вторая причина объясняется тем, что работы под наведенным напряжением могут привести к получению электрических травм и требуют строгого соблюдения правил безопасности.
Остаточный заряд
Когда генератор прибора выдает напряжение в измеряемую сеть, то между шиной электрооборудования или проводом линии и контуром земли создается разность потенциалов и образуется емкость, которая получает заряд. После разрыва цепи мегаомметра за счет отключения измерительного провода часть этого потенциала сохраняется: шина или провод обладают емкостным зарядом. Стоит только человеку прикоснуться к этому участку, как он получает электрическую травму от тока разряда через его тело. По этой причине необходимо принимать дополнительные меры безопасности и постоянно пользоваться переносным заземлением с изолированной рукояткой для безопасного снятия емкостного напряжения. Перед подключением мегаомметра к схеме, изоляция которой будет замеряться, всегда необходимо поверять отсутствие на ней напряжения или остаточного заряда. Делают это испытанным индикатором или поверенным вольтметром соответствующих номиналов. После выполнения каждого замера емкостной заряд снимается переносным заземлением с использованием изолирующей штанги и других дополнительных защитных средств.
Обычно мегаомметром необходимо выполнять много замеров. Например, чтобы сделать вывод о качестве изоляции контрольного десятижильного кабеля требуется проверить ее относительно земли и каждой жилы и между всеми жилами поочередно. При каждом замере необходимо пользоваться переносным заземлением. Для быстрой и безопасной работы один конец заземляющего проводника первоначально присоединяют к контуру заземления и оставляют в таком положении до полного завершения работ. Второй конец провода прикрепляют к изоляционной штанге и с ее помощью каждый раз накладывают заземление для снятия остаточного заряда.
Как замерить сопротивление изоляции мегаомметром ЭСО
Первым делом необходимо правильно подключить измерительные провода к самому устройству. На данном этапе могут возникнуть вопросы. Это происходит из за того, что на панели подключения есть четыре отверстия (хотя встречается и три). Рассмотрим их подробнее слева-направо:
- “Минус” – сюда одинарный конец измерительного провода
- “Rx” – сюда второй конец двойного провода
- Данное отверстие в описываемой модели мной не опознано. Однако в ЭСО210/2 сюда перебрасывается провод с Rx при измерениях на пределе 0-5 МОм (отверстие подписано 0,1Rx).
- “Э” – экран; сюда вставляется штырь двойного провода. А нужен он для устранения влияния тока утечки на измерения. Используется при измерении между фазами.
Подача напряжения осуществляется при нажатии кнопки “сеть”. Провод питания подключается в нижней части прибора. Напряжение питания составляет 220В. Берем от розетки или, если она далеко, от удлинителя. Порой кроме компактного мегаомметра надо брать с собой на объект и удлинитель. Хотя, можно и одолжить у местных.
Перед началом измерений надо проверить исправность измерительных проводов, необходимо проверить их целостность. Для этого надо подключить провода и далее:
- При соединенных проводах сопротивление изоляции должно быть равно нулю
- При разведенных проводах значение Rx должно быть максимально возможным (говорим, бесконечность – сопротивление воздуха бесконечно, проводимость равна нулю)
- Если бесконечность при замкнутых, значит провод обломан и надо его заменить
- Если ноль при разведенных, значит либо они касаются, либо внутри прибора пробой или другая неисправность (не встречал такую ситуацию)
Лично я испытывал следующее оборудование мегаомметром: кабель (жилы, оболочка), турбогенератор (статор, ротор, подстуловая, патрубков), трансформатор, шины, электродвигатель, релейные цепи, трансформаторы тока и напряжения.
Таблица пределов измерения мегаомметров ЭСО
Разные модели мегаомметров ЭСО отличаются:
- регулируемыми пределами измерений (разные шкалы для разных величин измеряемого сопротивления изоляции )
- подаваемым напряжением постоянного тока (100, 250, 500, 1000, 2500 В)
- а также способом подачи напряжения (либо просто нажатие кнопки, либо вращение ручки генератора со скоростью 120-144 об/мин, о чем говорит наличие буквы Г в названии модели, ну и ручки собственно).
Характеристики мегаомметров ЭСО210
Основными элементами прибора являются: генератор или трансформатор, преобразователь и электронный измеритель. Электронный измеритель в моделях ЭСО210/1(Г) и ЭСО210/3(Г) выполнен на двух логарифмических усилителях. А в моделях ЭСО210/2(Г) – на двух логарифмических усилителях и повторителе напряжения на операционном усилителе – но эта информация, скорее всего, мало кому пригодится.
Также стоит отметить, что при использовании прибора рекомендуется использовать прерывистый характер работы – одну минуту измерение, две минуты перерыв.
Класс точности прибора 2,5, относительная погрешность 15% от измерененного сопротивления изоляции. То есть намерили 100МОм, а на самом деле это будет сто плюс минус пятнадцать мегаомм. Но и это не точно, так как существуют и другие влияющие факторы – это подробно описано в руководстве мегаомметра по экспуатации…
Как не запутаться в шкалах стрелочного мегаомметра ЭСО210
При работе с данным прибором чаще всего путаются какие концы куда вставлять, а также не сразу ориентируются на какую шкалу смотреть. Но с опытом глаз наметывается и трудностей не возникает.
У первой шкалы нуль справа, у второй и второй умножить на десять нули слева. Не путайте никогда. Нижняя черная шкала, как легко догадаться используется при измерении напряжения, и судя по надписи – как постоянного, так и переменного.
Возможно неопытного юнца испугает логарифмическая шкала, но бояться не стоит. Главное не торопиться и перепроверить несколько раз перед записью в протокол.
Например, первая шкала идет справа налево
… 0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,6-0,7-0,8-0,9 …
1
… 2-3-4-5-6-7-8-9 …
10
… 20-30-40 …
50
К этому привыкаешь) На второй шкале максимум десять в четвертой – это 10 000 МОм или же 10 ГОм.
50
… 60-70-80-90 …
100
… 200-300-400-500-600-700-800-900 …
1000 (1к)
… 2к-3к-4к-5к-6к-7к-8к-9к …
10000 (10к)
А на “второй умножить на десять” – 100 000 МОм или 100 ГОм.
Некоторые пишут, но никогда не говорят, не ЭСО, а ЭС0. Расшифровки на просторах интернета я не нашел, но кажется мне, что правильно писать букву о, а не ноль. Если вдруг знаете аргументированный ответ как правильно, отпишитесь на почту.
Последние статьи
Самое популярное
Мегаомметр, что это такое и как им пользоваться?
Мегаомметр или мегомметр как правильно говорить? Такой вопрос возникает у многих. С точки зрения русского языка правильно мегомметр, без идущих друг за другом гласных. Но если посмотреть с профессиональной стороны, то правильно будет мегаомметр, «мега» приставка, показывающая диапазон измерения прибора на высоком напряжении, и «Ом» единица сопротивления, то есть то, что измеряет прибор, ведь не зря во многих рабочих журналах проверок средств защиты пишут именно мегаомметр. Слово «метр» означает измеряю.
Прибор используется для определения большого значения сопротивления, отключенных от электропитания, электрических цепей и диэлектриков, применяемых для изоляции кабельной продукции, изолированных проводов, двигателей, трансформаторных и электротехнических устройств, установок телекоммуникаций и прочих электрических машин.
Прибор также осуществляет измерительные действия по определению поверхностных и объемных сопротивлений изоляции, определяющей состояние безопасности установки.
Устройство и принцип действия
С помощью мегаомметра измеряют сопротивление изоляции. Измерения относятся к работам с повышенным напряжением. Данный прибор бывает двух типов – цифровой и электромеханический.
Скачайте документы из статьи:
Электромеханический мегаомметр является надежным средством замеров, однако его точность по сравнению с цифровым ниже, хотя эксплуатационные характеристики и время службы значительно лучше. Шкала данных электромеханического прибора состоит из трех размеченных частей, высшая из которых – область высоких напряжений. Электромеханик выбирает тип напряжения замеров тумблером – от 250 до 2500 Вольт в отдельных моделях. Показания прибора отображаются на шкале с помощью стрелки.
Цифровые мегаомметры пришли на смену аналоговым относительно недавно и хорошо зарекомендовали себя более точными показаниями, простотой работы. Данный прибор легче весом, но на этом его преимущества исчерпаны.
Цифровые электроизмерительные приборы представляют собой сложные электронные устройства, склонные к частым поломкам и зависящие от различных климатических факторов и условий эксплуатации, в отличие от аналоговых. Ремонт цифрового мегаомметра иногда равен стоимости нового устройства.
Все приборы должны пройти поверку и калибровку в аккредитованных испытательных центрах метрологии Росстандарта и иметь эксплуатационный паспорт.
Сертифицированные мегаомметры: обзор производителей
К основным, наиболее значимым техническим характеристикам и параметрам мегаомметров относятся:
- сопротивление — в пределах 0–49 900 Мом;
- напряжение — 100–5000 В;
- рабочие температурные диапазоны — от -20 до + 40°С.
Мегаомметры, проходящие периодическую проверку своей работоспособности в МЕТРОЛОГИИ и внесённые в Реестр средств измерения России, выпускаются многими производителями, но лучше всего зарекомендовали себя гарантировано безопасные и надёжные модели измерительного прибора.
Таблица: список приборов с характеристиками
Модель | Тип прибора | Напряжение, В | Диапазон,гОм | Связь с ПК | Питание | Цена,руб. |
1801 IN | аналоговый | 250 | до 1 | нет | батарейки АА | до 5000 |
MI 2077 | цифровой | 5000 | до 10000 | нет | аккумулятор | 50–75 тыс. |
MI 3202 | цифровой | 5000 | до 10000 | да | аккумулятор | 50–75 тыс. |
MIC-1000 | цифровой | 1000 | до 100 | да | аккумулятор | 20–50 тыс. |
MI 3103 | цифровой | 1000 | до 10 | нет | батарейка АА | 10–20 тыс. |
MI 3201 | цифровой | 5000 | до 10000 | да | аккумулятор | 50–75 тыс. |
MI 3200 | цифровой | 10000 | до 10000 | да | аккумулятор | >75 тыс. |
MIC-2510 | цифровой | 1000 | до 10 | да | аккумулятор | 20–50 тыс. |
MIC-2500 | цифровой | 2500 | до 10 | да | аккумулятор | 20–50 тыс. |
MIC-30 | цифровой | 1000 | до 10 | да | аккумулятор | 20–50 тыс. |
E6–24/1 | цифровой | 1000 | до 10 | нет | аккумулятор | 20–50 тыс. |
M 4122 U | цифровой | 2500 | до 300 | да | аккумулятор | 20–50 тыс. |
M 4122 RS | цифровой | 2500 | до 100 | да | аккумулятор | 10–20 тыс. |
ЭСО 202–1Г | цифровой | 500 | до 10 | нет | р/генератор | 10–20 тыс. |
DT 5500 | цифровой | 1000 | до 10 | нет | батарейки АА | 10–20 тыс. |
DT 5503 | аналоговый | 1000 | до 1 | нет | батарейки АА | до 5000 |
DT 5505 | цифровой | 1000 | до 10 | нет | батарейки АА | 10–20 тыс. |
1800 IN | аналоговый | 1000 | до 1 | нет | батарейки АА | до 5000 |
1832 IN | аналоговый | 1000 | до 1 | нет | батарейки АА | 5–10 тыс. |
1851 IN | цифровой | 1000 | до 1 | нет | батарейки АА | 5–10 тыс. |
MIC-3 | цифровой | 1000 | до 10 | нет | батарейки АА | 10–20 тыс. |
Менее популярные у потребителей, но хорошо зарекомендовавшие себя модели цифровых и аналоговых мегаомметров.
Таблица: характеристики цифровых и аналоговых мегаомметров
Модель | Типприбора | Напряжение, В | Диапазон,гОм | Связь с ПК | Питание | Цена,руб. |
4101 IN / 4102 MF | цифровые | 250–1000 | до 10 | нет | батарейки АА | 5–10 тыс. |
4103 IN / 6210 IN | цифровые | 500–5000 | до 300 | нет | батарейки АА | 5–10 тыс. |
4104 IN / 6211 IN / 6212 IN /6201 IN | цифровые | 10000 | до 500 | нет | аккумулятор | 20–50 тыс. |
2732 IN | аналоговый | 250–1000 | до 1 | нет | батарейки АА | 5–10 тыс. |
MIC-5000 | цифровой | 250–5000 | до 10000 | нет | аккумулятор | >75 тыс. |
ЭСО 202–2Г | цифровой | 250–2500 | до 1 | нет | р/генератор | 5–10 тыс. |
Мегаомметр — безусловно, один из самых необходимых приборов в работе с высоковольтным оборудованием. К выбору модели и, главное, к правилам безопасности его использования следует относиться с максимальной ответственностью.
Устройство мегаомметра
Типовой мегаомметр состоит из генератора постоянного тока, измерительной головки, тумблера-переключателя и токоограничивающих резисторов. Работа измерительной головки основана на взаимодействии рабочей и противодействующей рамок. Тумблер может выставляться на определенные пределы измерения. Он осуществляет коммутацию различных резисторных цепочек, изменяющих выходное напряжение и режим работы головки.
Все элементы заключены в прочный, герметичный диэлектрический корпус, оборудованный ручкой для более удобной переноски. Здесь же располагается портативная складывающаяся генераторная рукоятка. Чтобы начать вырабатывать напряжение, она раскладывается и вращается. На корпусе имеется рычаг управления тумблером и выходные клеммы, в количестве трех, к которым подключаются соединительные провода. Каждый выход имеет собственное обозначение: «З» — земля, «Л» — линия и «Э» — экран.
Клеммы «З» и «Л» применяются во всех случаях, когда требуется измерить сопротивление изоляции по отношению к контуру заземления. Вывод «Э» необходим для устранения воздействия токов утечки при измерение между кабельными жилами, расположенными параллельно или похожими токоведущими частями. Клемма «Э» работает совместно со специальным измерительным проводом, имеющим экранированные концы. Обычно она подключается к кожуху или экрану. С помощью этой клеммы производятся наиболее точные измерения. В некоторых моделях клеммы «Л» и «З» обозначаются соответствующей маркировкой «rx» и «-».
Принцип работы мегаомметров, использующих внутренние или внешние источники питания генератора, такой же, как и у конструкций с ручкой. Для того чтобы выдать напряжение на проверяемую схему, необходимо нажать кнопку и удерживать ее в этом состоянии. Существуют приборы, способные выдавать различные комбинации напряжения путем сочетания нескольких кнопок.
Современные мегаомметры отличаются более сложным внутренним устройством. Напряжение, выдаваемое генераторами разных конструкций, составляет примерный ряд величин: 100, 250, 500, 700, 1000 и 2500 В. Одни мегаомметры могут работать лишь в одном диапазоне, а другие – сразу в нескольких.
Значение выходной мощности мегаомметра, способны проверять изоляцию на высоковольтном промышленном оборудовании, во много раз выше, чем этот же параметр у моделей мегаомметров, способных проверять лишь бытовую проводку. Их размеры также заметно различаются между собой.
Устройство и принцип работы мегаомметра
Старение изоляции электропроводки, как и любой электрической цепи, невозможно определить мультиметром. Собственно, даже при номинальном напряжении 0,4 кВ на силовом кабеле, ток утечки через микротрещины в изоляционном слое будет не настолько большой, чтобы его можно было зафиксировать штатными средствами. Не говоря уже про измерения сопротивления неповрежденной изоляции жил кабеля.
В таких случаях применяют специальные приборы – мегаомметры, измеряющие сопротивления изоляции между обмотками двигателя, жилами кабеля, и т.д. Принцип работы заключается в том, что на объект подается определенный уровень напряжения и измеряется номинальный ток. На основании этих двух величин производится расчет сопротивления согласно закону Ома ( I = U/R и R=U/I ).
Характерно, что в мегаомметрах для тестирования используется постоянный ток. Это связано с емкостным сопротивлением измеряемых объектов, которое будет пропускать переменный ток и тем самым вносить неточности в измерения.
Конструктивно модели мегаомметров принято разделять на два вида:
- Аналоговые (электромеханические) — мегаомметры старого образца.
Аналоговый мегаомметр
- Цифровые (электронные) – современные измерительные устройства.
Электронный мегаомметр
Рассмотрим их особенности.
Электромеханический мегаомметр
Рассмотрим упрощенную электрическую схему мегаомметра и его основные элементы
Упрощенная схема электромеханического мегаомметра
Обозначения:
- Ручной генератор постоянного тока, в качестве такового используется динамо-машина. Как правило, для получения заданного напряжения скорость вращения рукояти ручного генератора должна бить около двух оборотов в течение секунды.
- Аналоговый амперметр.
- Шкала амперметра, отградуированная под показания сопротивления, измеряемого в килоомах (кОм) и мегаомах (МОм). В основу калибровки положен закон Ома.
- Сопротивления.
- Переключатель измерений кОм/Мом.
- Зажимы (выходные клеммы) для подключения измерительных проводов. Где «З» – земля, «Л» – линия, «Э» – экран. Последний используется, когда необходимо проверить сопротивление относительно экрана кабеля.
Основное преимущество такой конструкции заключается в его автономности, благодаря использованию динамо-машины прибор не нуждается во внутреннем или внешнем источнике питания. К сожалению, у такого конструктивного исполнения имеется много слабых мест, а именно:
Чтобы отобразить точные данные для аналоговых приборов важно минимизировать фактор механического воздействия, то есть мегаомметр должен оставаться неподвижным. А этого трудно добиться, вращая ручку генератора.
На отображаемые данные влияет равномерность вращения динамо-машины.
Часто в процессе измерения приходится задействовать усилия двух человек
Причем один из них выполняет сугубо физическую работу, — вращает ручку генератора.
Основной недостаток аналоговой шкалы – ее нелинейность, что также негативно отражается на погрешности измерений.
Заметим, что в более поздних аналоговых мегаомметрах производители отказались от использования динамо-машины, заменив ее возможностью работы от встроенного или внешнего источника питания. Это позволило избавиться от характерных недостатков, помимо этого у таких устройств существенно увеличились функциональные возможности, в частности, расширился диапазон калибровки напряжения.
Современная аналоговая модель мегаомметра Ф4102
Что касается принципа работы, то он в аналоговых моделях остался неизменным и заключается в особой градации шкалы.
Электронный мегаомметр
Основное отличие цифровых мегаомметров заключается в применении современной микропроцессорной базы, что позволяет существенно расширить функциональность приборов. Для получения измерений достаточно задать исходные параметры, после чего выбрать режим диагностики. Результат будет выведен на информационное табло. Поскольку микропроцессор производит расчеты исходя из оперативных данных, то класс точности таких устройств существенно выше, чем у аналоговых мегаомметрах.
Отдельно следует упомянуть о компактности цифровых мегомметров и их многофункциональности, например, проверка устройств защитного отключения, замеры сопротивления заземления, петель фаза/ноль и т.д. Благодаря этому при помощи одного устройства можно провести комплексные испытания и все необходимые измерения.