Нормы сопротивления изоляции кабеля связи
Нормы изоляции и измерения сопротивления кабелей
Во многом безопасность электрической сети определяется качеством изоляции. Периодическое ее испытание позволяет предотвратить возникновение различных аварий и даже поражение током живого организма. Суть тестирования заключается в замере сопротивления изоляции с помощью специальных приборов. Любое отклонение от требуемых норм является причиной замены или ремонта электрооборудования.
Суть измерений
Под сопротивлением изоляции понимается способность материала не пропускать через себя электрический ток. Для каждого диэлектрика, в зависимости от места использования, установлены свои нормативные требования. Периодичность проверки и необходимые значения указываются в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) и в «Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителями» (ПТЭЭП).
Все виды испытаний можно условно разделить на три группы:
- проводимые производителем на заводе;
- выполняемые непосредственно на объекте после модернизации или проведения ремонта;
- запланированные согласно требованиям правил безопасности и нормам.
Возможные повреждения, кроме заводских дефектов, чаще всего возникают из-за условий эксплуатации. Это воздействие сверхтоков, вызывающих перегрев защитной оболочки, влияние химических реагентов, механические разрывы, вызванные как ошибками монтажа, так и грызунами. Цель измерений заключается в предотвращении поражения человека электрическим током и обеспечения пожарной безопасности.
Повреждение изоляции вызывает пробой. Это ситуация, при которой между двумя изолированными друг от друга проводниками появляется электрический контакт. Например, между рядом лежащими проводами в кабеле или при прикосновении человека к частям электроустановки. Обычно при пробое наблюдается прожженное отверстие и изменение цвета изоляционного материала. В основе механизма пробоя твердого диэлектрика лежит электронный лавинообразный процесс. Наступает он из-за образования в материале так называемого плазменного газоразрядного канала.
К измерению изоляции допускается только специалист, имеющий удостоверение о проверке знаний и группу допуска не ниже третьей, если замеры проводятся в сети с напряжением до 1 кВ, и не ниже четвертой — при измерении выше 1 кВ.
После завершения измерения электрического сопротивления изоляции, полученные результаты обрабатываются и делается вывод о возможности дальнейшей эксплуатации сети. Так, большое значение для достоверности результата имеет температура окружающей среды. Нормирование измерений в ПУЭ указано для 20 °C, поэтому если работы выполняют при другой температуре, то полученные данные пересчитывают по формуле: R=K*Rиз, где K — коэффициент приведения указанный в дополнениях к ПУЭ.
Используемые приборы
Приборы, с помощью которых проводят измерения, условно разделяются на две группы: щитовые измерители и мегомметры. Первые применяются с подвижными или стационарными электроустановками с отдельной нейтралью. В типовую конструкцию приборов контроля изоляции щитовой входит индикаторная и релейная часть. Эти измерители могут работать в непрерывном режиме и использоваться в сетях переменного напряжения 220 В или 380 В разной частоты.
В большинстве же случаев проведение измерений осуществляется мегомметром. Его отличие от обыкновенного омметра в том, что он работает с довольно высокими значениями напряжения, которые прибор сам и генерирует. Существует два типа мегомметров:
- Аналоговые. В них для получения необходимой величины напряжения используется механический генератор, представляющий собой динамо-машину. Этот тип часто называют «стрелочным» из-за наличия градуированной шкалы и динамической головки со стрелкой. В принципе измерения лежит магнитоэлектрический эффект. Чем больше значение тока протекает через катушку, тем, в соответствии с законом электромагнитной индукции, на больший угол отклоняется и стрелка. Приборы относятся к простому типу устройств с хорошей надежностью. На сегодня уже морально устарели, так как обладают значительной массой и габаритами.
- Цифровые. В схеме современного устройства используется мощный генератор сигнала, собранный на интегральной микросхеме (ШИМ контроллер) и полевых транзисторах. Дискретные мегомметры, в зависимости от своей конструкции, могут работать от сетевого адаптера или независимого источника питания, например, аккумуляторной батареи. Результаты выводятся на жидкокристаллический дисплей. Работа построена на сравнении измеренного сигнала с эталонным и обработкой данных в специальном блоке — анализаторе. Прибор обладает небольшим весом и размерами, но для работы с ним необходима определенная квалификация.
Главным параметром, характеризующим работу измерителя, является погрешность выдаваемого результата. Кроме того, к его основным техническим параметрам относят: пределы сопротивления, величину генерируемого напряжения, температурный диапазон.
Методика испытания
Для того чтобы правильно измерить сопротивление изоляции, необходимо подготовить как предмет испытаний, так и сам прибор. Температура в помещении должна находиться в пределах 25±10 °C с относительной влажностью не более 80%. Перед началом работ следует отключить измеряемый объект от питающей сети. Убедиться в том, что на отключенной линии не выполняются работы и никто не прикасается к токоведущим частям. Все предохранители, лампы и тому подобные электрические приборы должны быть сняты.
Перед испытанием с отключенных токоведущих частей снимается остаточный заряд. Делается это путем их соединения с шиной заземления. Контактная перемычка убирается только после подключения измерителя. По окончании испытания остаточный заряд снова снимается кратковременным восстановлением заземления.
В стандартную комплектацию мегомметра входит три щупа. К ним подключается: защитное заземление, тестируемая линия, экран. Последний используется для исключения токов утечки.
Методику измерения можно представить следующим образом:
- В соответствии с требованиями ПУЭ, предъявляемыми к линии, выбирается тестовое напряжение. Например, для домашней проводки устанавливается значение от 100 В до 500 В. При работе с цифровым прибором для этого необходимо нажать кнопку «Тест», а на аналоговом покрутить ручку до того момента, пока индикатор не сообщит о появлении нужной величины напряжения.
- Линейный вывод тестера подключается к проверяемой жиле кабеля, а земляной — к остальным проводам, объединенным в жгут. То есть каждая жила проверяется относительно остальных проводов, электрически связанных между собой.
- Каждая жила испытывается относительно земли, при этом остальные провода к заземлению не подключаются.
- Если полученные данные оказываются неудовлетворительными, то измерения проводят отдельно для каждой жилы по отношению ко всем взятым проводникам в кабеле.
- Все полученные значения записывают, а затем их сравнивают с нормами ПУЭ и ПТЭЭП.
Следует отметить, что если по каким-либо причинам в низковольтной сети перед испытанием отключить нагрузку не представляется возможным, то замер фазного и нулевого проводников проводится только относительно РЕ (земли). При этом рабочие нули следует отключить от нейтральной шины. Если же это не выполнить, то полученные данные для любого провода будут одинаковы и равны сопротивлению проводника с наихудшими параметрами.
Допустимые значения
Минимальное показание измеренных напряжений должно быть выше нормированных значений. Необходимая величина сопротивления закладывается заводом изготовителем кабельной или электротехнической продукции, согласно действующим техническим условиям.
Выпускаемая электротехническая продукция различается на несколько типов и бывает: общего применения, силовой, контрольной и распределительной. Между собой изделия разделяют не только по физическим характеристикам, но и конструктивным. Их разнообразие обусловлено средой окружения, в которой они используются. Например, кабель, предназначенный для прокладки в земле, усиливается металлической лентой и состоит из нескольких слоев изоляции.
Измеряется сопротивление изоляции в Омах. Но из-за больших величин с показателем всегда используется приставка мега. Указываемое число обычно рассчитано для определенной длины, чаще всего это километр. Если же длина меньше, то просто выполняется перерасчет.
Для кабелей, использующихся в связи и передающих низкочастотный сигнал, сопротивление изоляции, должно быть не менее 5 тыс. МОм/км. А вот для магистральных линий — выше 10 тыс. МОм/км. Но при этом всегда минимальное необходимое значение указывается в паспорте на изделие.
В общем же случае приняты следующие нормы сопротивления изоляции:
- кабель, проложенный в помещении с нормальными условиями окружающей среды, — 0,50 МОм;
- электроплиты, не предназначенные для переноса, — 1 МОм;
- электрощитовые, содержащие распределительные части и магистральные провода, — 1 МОм;
- изделия, на которые подается напряжение до 50 В, — 0,3 МОм;
- электромоторы и другие приборы, работающие при напряжении 100−380 вольт, — 0,5 МОм;
- устройства, подключаемые к электрической линии, предназначенной для передачи сигнала с амплитудой до 1 кВ, — 1 МОм.
Для кабелей, подключенных к силовым линиям, действует немного другая норма. Так, провода, используемые в электрической сети с напряжением более 1 кВ, должны иметь значение сопротивления не менее 10 МОм. Для остальных же, кроме контрольных, минимальный порог снижен вдвое. Для контрольных проводов норматив требует значение сопротивления не менее 1 МОм.
Контроль над изоляцией
Сопротивление изоляции относится к важному параметру электротехнической продукции. Именно от нахождения параметра в установленных нормах зависит безопасность работы. Поэтому важно периодически замерять величину, вовремя выявляя отклонения. Кроме того, для промышленных объектов предусмотрена обязательная периодичность проведения измерений.
В соответствии с установленными нормами и правилами, измерения изоляции должны осуществляться:
- для передвижных или переносных установок не реже одного раза в полугодии;
- для внешних приборов и кабелей наружной прокладки, а также в помещениях с повышенной опасностью — не менее одного раза в год;
- для всех остальных случаев не реже одного раза в три года.
То есть в помещениях, например, таких как офис, магазин, школа, измерение на сопротивление должно выполняться не реже одного раза в 36 месяцев. После окончания испытаний в обязательном порядке составляется акт, в котором указываются измеренные данные. Если замеры неудовлетворительные, то электрический участок выводится в ремонт до момента его приведения к требуемым нормам.
Требования безопасности
Одно из основополагающих правил при исследовании изоляции заключается в том, что приступать к работе, не удостоверившись в отсутствии напряжения на измеряемом участке, нельзя. Прибор, используемый для испытаний, должен быть поверенным или хотя бы быть сертифицированным.
Использовать необходимо лишь только тот мегомметр, выдаваемое напряжение которого соответствует установленным нормам. Так, для сетей или оборудования с напряжением до 50 В, используется тестер, выдающий 100 В. Применение прибора с меньшим значением не даст правдивости информации о состоянии участка, а большего — может привести к повреждениям.
Измерение сопротивления мегомметром необходимо выполнять только на отключенных токоведущих частях, с обязательным снятием остаточного заряда. При этом заземление с токопроводящих частей снимается лишь после подключения тестера. Соединительные провода подсоединяются с помощью изолирующих штанг. При работе прикасаться к токоведущим частям, даже в диэлектрических перчатках, запрещено.
Нормы электрических характеристик линий связи
Эксплуатационные нормы электрических характеристик кабельных линий городских телефонных сетей должны соответствовать ОСТ 45.82-96
Электрическое сопротивление 1 км цепи абонентской линии при температуре 20°С кабелей типа Т, ТПП, ТПВ в зависимости от диаметра жил не должно быть больше данных приведенных в таблице № 6.5
Таблица 6.5
| Диаметр жилы, мм | Электрическое сопротивление 1 км цепи, Ом |
| 0,32 | 458 |
| 0,4 | 296 |
| 0,5 | 192 |
| 0,64 | 116 |
| 0,7 | 96 |
Ассиметрия сопротивления жил постоянному току не должна
быть больше 0,5% от сопротивления цепи. Электрическое сопротивление изоляции жил абонентской линии без оконечных устройств при температуре 20°С должно соответствовать таблице 6.6
Таблица 6.6
Марка кабеля используемого на ГТС
Электрическое сопротивлении изоляции 1км жил х МОм
Срок эксплуатации линии
Марка кабеля используемого на ГТС
Электрическое сопротивлении изоляции 1км жил х МОм
Срок эксплуатации линии
«Ввод в эксплуатацию» предусматривает минимальную норму изоляции при новом строительстве кабельных линий без учета оконечных устройств.
Переходное затухание между цепями абонентских линий ГТС на ближнем конце на частоте 1000 Гц должно быть не менее 69,5 дБ.
Эксплуатационные нормы электрических характеристик на магистральные и зоновые кабельные линии должны соответствовать ОСТ 45.01-98.
Электрические характеристики симметричных ВЧ кабелей (типов МКС, МКСА, МКССт, ЗКА) на постоянном токе должны соответствовать данным таблицы № 6.7
Таблица 6.7
| № п/п | Наименование характеристик | Значение |
| 1 | Электрическое сопротивление шлейфа жил (диаметр 1.2 мм) основной цепи при 20°С, Ом/км, не более: | 32,0 |
| 2 | Разность электрических сопротивлений жил (диаметром 1.2 мм) основной цепи, Ом не более | 0,16√L |
| 3 | Электрическое сопротивление алюминиевой оболочки кабеля, Ом/км не более: МКСА – 4х4х1,2 МКСА – 7х4х1,2 | 0,55 0,25 |
| № п/п | Наименование характеристик | Значение |
| 4 | Электрическое сопротивление изоляции между каждой жилой и всеми другими жилами кабеля, соединенными с металлической оболочкой (экраном), МОм х км, не менее | 10 000 |
| 5 | Электрическое сопротивление изоляции полиэтиленового шлангового защитного покрова кабеля, МОм х км, не менее:а) между металлической оболочкой (экраном) и землей (для кабелей без брони), между броней и землей б) между металлической оболочкой и броней | 5,0 0,1 |
| 6 | Электрическое сопротивление изоляции поливинилхлоридного шлангового покрова кабеля №КВ между экраном и землейКОм х км, не менее | 50 |
| 7 | Испытательное напряжение ВЧ кабелей, В, не менее: — между всеми жилами, соединенными в пучок, и заземленной металлической оболочкой (экраном) — между каждой жилой и всеми остальными жилами кабеля, соединенными в пучок и с заземленной оболочкой (экраном) | 1 500 |
Примечание:
- Если по 5 а) установленная норма не выдерживается и в результате проверки состояния кабеля и устранения сосредоточенных повреждений довести сопротивление до нормы не представляется возможным, то допускается принимать в эксплуатацию кабели по фактически достигнутым значениям, но не менее 100КОм х км.
- При наличии в кабеле избыточного давления воздуха испытательные напряжения необходимо повысить до 60В на каждую 0,01 МПа (0,1клс/см 2 )
- Для кабелей, проложенных в высокогорных районах, испытательные напряжения необходимо уменьшить на 30В на каждые 500м высоты над уровнем моря.
Эксплутационные нормы электрических характеристик абонентских линий сельской сети должны соответствовать ОСТ 45.83-96
Электрические параметры цепей абонентских линий СТС из многопарных кабелей ТПП(З), ТППэп(З), ТГ голых и бронированных аналогичны электрическим параметрам абонентских линий городских телефонных сетей (ОСТ 45.82-96)
Электрические параметры цепей абонентских линий СТС из малопарных кабелей с гидрофобным заполнителем должны соответствовать данным таблицы 6.8
Таблица 6.8
| № п/п | Наименование характеристик | Значение |
| 1 | Электрическое сопротивление 1 км цепи постоянному току при температуре 20°С с диаметром жил 0,64 мм, Ом не более | 117,6 |
| 2 | Ассиметрия сопротивлений жил постоянному току, не более от величины сопротивления цепи | 0,5% |
| 3 | Электрическое сопротивление изоляции 1 Км жил в течении всего срока эксплуатации должно быть не менее: для линий без оконечных устройств для линий с оконечными устройствами | 5 000МОм 1 000МОм |
| 4 | Рабочая электрическая емкость 1 км цепи в течении всего срока эксплуатации не более | 55 нф |
| 5 | Переходное затухание между цепями на ближнем конце линии на частоте 1 000 Гц не менее | 69,5 Дб |
| 6 | Электрическое сопротивление изоляции (оболочки, шланга) 1 км экрана пластмассового кабеля относительно земли в течении всего срока эксплуатации не менее | 1,0 МОм |
Электрические параметры цепей абонентских линий СТС из однопарных кабелей (ПРППМ) должны соответствовать данным таблицы № 6.9
Таблица 6.9
| № п/п | Наименование характеристик | Значение |
| 1 | Электрическое сопротивление 1 км цепи постоянному току при температуре 20°С не более: для кабелей с диаметром жил 0,9 мм для кабелей с диаметром жил 1,2 мм | 56,8 Ом 31,0 Ом |
| 2 | Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил кабеля не менее: для линий, находящихся в эксплуатации от 1 до 5 лет для линий, находящихся в эксплуатации от 5 до 10 летдля линий, находящихся в эксплуатации свыше 10 лет | 75 МОм 10 МОм 3 МОм |
| 3 | Переходное затухание между цепями параллельно проложенных линий на частоте 1000 Гц не менее | 69,5 дБ |
Электрические параметры цепей абонентских линий СТС из одночетверочных кабелей связи типа КСПП, КСПЗП (голые и бронированные) должны соответствовать данным таблицы 6.10
Таблица 6.10
| № п/п | Наименование характеристик | Значение |
| 1 | Электрическое сопротивление 1 км цепи постоянному току при температуре 20°С не более: для кабеля с диаметром жил 0,64 мм для кабеля с диаметром жил 0,90 мм для кабеля с диаметром жил 1,20 мм | 116,0Ом 56,8 Ом 31,6 Ом |
| 2 | Ассиметрия сопротивлений жил постоянному току не более от величины сопротивления цепи | 0,5% |
| 3 | Рабочая электрическая емкость 1 км цепи должна быть не более: для кабеля с диаметром жил 0,64 мм для кабеля с диаметром жил 0,90 мм для кабеля с диаметром жил 1,20 мм | 35 нФ 38 нФ |
| 4 | Электрическое сопротивление изоляции (оболочки, шланга) 1 км экрана пластмассового кабеля относительно земли в течении всего срока эксплуатации должно быть не менее | 1,0 Мом |
Электрическое сопротивление изоляции 1 км жил кабельной абонентской линии в зависимости от срока эксплуатации должно соответствовать данным таблицы 6.11
Таблица 6.11
Электрическое сопротивление изоляции 1 км цепи МОм, не менее Срок эксплуатации линий
Примечание:нормы установлены для линий без оконечных устройств
Дата добавления: 2018-04-15 ; просмотров: 3705 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Нормы сопротивления изоляции для кабельной продукции
Каждый вид кабелей и проводов имеет свои специфические, первичные и вторичные электрические параметры, которыми эта продукция характеризуется. К одному из основных параметров кабельной продукции относится сопротивление изоляции.
Конструкция 2-жильного кабеля.
Нормы сопротивления изоляции – это те данные, на которые опираются все виды работ по строительству, эксплуатации и обслуживанию кабелей.
Две металлических жилы, по которым передаются электрические сигналы (токи), почти всегда подвергаются разнообразному мешающему или опасному влиянию со стороны окружающей среды. Соответственно, и сами эти жилы тоже являются своеобразным влияющим фактором, в первую очередь они оказывают влияние друг на друга. Таким образом, ничем не защищенные металлические провода несут потери за счет всевозможных паразитных утечек, вплоть до создания аварийных ситуаций.
Изоляция токопроводящих жил
Для того чтобы свести к минимуму или существенно уменьшить появление подобного рода негативных ситуаций, токопроводящие жилы в кабелях защищают изолирующим покрытием из диэлектрического, не проводящего электрического тока, материала. Для создания изоляционных оболочек и покровов используют такие материалы, как резина, бумага и пластические массы, отдельно или в разных комбинациях. Изоляция для разных марок и видов кабелей существенно отличается как по применяемым материалам, так и по принципам использования изолирующих покровов. В настоящее время выпускается огромное количество кабельной продукции для всевозможного применения.
Разнообразие кабельной продукции
Конструкция кабеля связи: 1. Жила – мягкая медная проволока. 2. Сплошная полиэтиленовая изоляция. 3. Поясная изоляция – лента ПЭТФ. 4. Экран из алюмополимерной ленты с медной луженой контактной проволокой. 5. Оболочка из ПЭ.
Различаются кабели связи, общего применения, силовые, контрольные, распределительные, радиочастотные и множества других типов и марок. Такая продукция может различаться не только по функциям, но и по своим конструктивным и физическим характеристикам, разработанным применительно к средам, в которых предполагается ее использование. Разнообразные потребности в проводных материалах для всевозможных нужд привели к созданию различных модификаций существующих и уже востребованных типов кабелей. К примеру, для строительства подземных распределительных телефонных сетей непосредственно в грунте конструкцию применяемых в телефонной канализации кабелей дополнительно усиливают, заключая их сердечник в металлические ленты брони. Или для защиты жил кабеля от внешних токов помещают его сердечник в алюминиевую оболочку.
Изолирующие материалы и сопротивление изоляции
Применяемые для создания проводной продукции материалы, в том числе изолирующие, не в последнюю очередь зависят от того, для использования в каких условиях и в каких средах изготавливается конкретный вид и марка изделия. К примеру, для изолирования токопроводящих жил в условиях высоких температур больше подходит резина, устойчивая к температурным воздействиям, чем другие материалы типа обычной пластмассы.
Разнообразные изолирующие материалы позволяют производить кабели под конкретные нужды потребителя.
Таким образом, изолирование составных элементов кабельной продукции – это конструктивная защита его токопроводящих жил от взаимных и внешних электрических влияний, от появления наводок и утечек до короткого замыкания. Величину этого параметра для каждой жилы и всего сердечника в целом характеризует величина сопротивления постоянному току в цепи между жилой (жилами) и возможным источником влияния, например, землей. Поэтому для определения защищенности, работоспособности кабельной продукции применяется термин «сопротивление изоляции». Для контроля исправности кабельных пар используются такие понятия, как сопротивление изоляции между жилами и металлическим экраном кабеля.
Диэлектрические материалы, используемые в кабелях для создания изоляционных покрытий, с течением времени теряют свои свойства за счет старения. Кроме того, от физического воздействия они могут просто разрушиться. Чтобы определить, изменились ли параметры изоляционного покрытия и в каких пределах, необходима для сравнения некоторая отправная точка – норма на параметр изделия, установленная изготовителем.
Нормирование сопротивления изоляции постоянному току
Таблица данных по уровню изоляции.
Сопротивление изоляции для различных марок кабеля как определенная величина одного из основных параметров изделия закладывается в ТУ или ГОСТ на изготовление конкретной кабельной продукции. На отгружаемую к реализации продукцию должен прилагаться паспорт с ее электрическими параметрами. К примеру, норма сопротивления изоляции для кабелей связи дается в приведении к 1 км длины, причем данные указываются для температуры окружающей среды +20°C.
Норма для кабелей связи городских низкочастотных – не менее 5000 МОм/км. Для коаксиальных и магистральных симметричных кабелей норма сопротивления изоляции достигает 10000 МОм/км. Практически использовать паспортные данные сопротивления изоляции при оценке состояния проверяемого кабеля можно только в пересчете их к длине реального куска кабеля. Если участок кабеля больше километра, то норматив делится на эту длину. Если меньше, то, наоборот, умножается. Полученные таким путем расчетные цифры могут применяться для оценки кабельной линии.
При проведении измерительных работ следует учитывать погодные условия , которые влияют на получаемые данные.
Однако не стоит забывать о том, что паспортные данные приводятся для температуры +20°C, поэтому следует учитывать поправки при проведении контрольных измерений на температуру и влажность. К примеру, при проведении контрольных измерений в сырую, дождливую погоду можно получить данные, которые будут ниже действительного сопротивления изоляции кабеля только за счет влажной поверхности контактных колодок или распределительных (оконечных) устройств. В таких случаях имеет смысл просушить поверхности с клеммами, на которые распаяны жилы измеряемого кабеля.
Для некоторых марок кабелей, имеющих алюминиевую оболочку и шланговое полиэтиленовое покрытие, нормируется сопротивление изоляции между оболочкой и землей. Норма на такое сопротивление изоляции – не менее 20 МОм/км. Для использования в реальной работе указанного норматива его также следует пересчитывать под действительную длину участка.
Для силовой кабельной продукции действуют следующие положения по сопротивлению изоляции постоянному току:
- Для силовых кабелей, применяемых в сетях с напряжением более 1000 В, величина указанного параметра не нормируется, но не может быть менее 10 МОм.
- Для силовых кабелей, применяемых в сетях с напряжением менее 1000 В, величина параметра не должна быть менее 0,5 МОм.
Для контрольных кабелей величина норматива не должна принимать значения менее 1 МОм.
Контроль над изоляцией кабелей
Сопротивление изоляции кабеля является одним из основных показателей его работоспособного состояния, поэтому проверочные измерения изоляции электрических и электротехнических сетей являются обязательными. Для каждой отрасли директивными материалами определены периодичность и порядок проведения таких контрольных измерений.
К примеру, измерения сопротивления изоляции электрического оборудования, электрических сетей различного уровня и применения проводят специальными приборами, называемыми мегаомметрами, а измерения сопротивления изоляции линий связи проводят предназначенными для этого кабельными мостами. Указанные приборы имеют высокое выходное напряжение (до 2500 В), что предъявляет особые требования к обеспечению выполнения правил охраны труда и техники безопасности при производстве подобных измерений.
Мегаомметр – специальный прибор для измерения сопротивления изоляции электрических сетей.
В соответствии с действующими регламентными документами, измерения изоляции должны проводиться:
- для мобильных электроустановок не реже одного раза в 6 месяцев;
- для наружных электроустановок, кабелей и проводов в особо опасных помещениях не реже одного раза в 12 месяцев;
- для остальных видов оборудования и сетей не реже одного раза в 36 месяцев.
Иными словами, измерение сопротивления изоляции электропроводки в магазине или в офисе должно проводиться не реже одного раза в 3 года.
По результатам проведенных измерений составляют соответствующий акт, в котором фиксируют полученные данные.
Сравнивая известную норму на сопротивление изоляции электрической сети с полученными результатами измерений, делают вывод о ее работоспособности. Если измеренное сопротивление изоляции постоянному току не соответствует норме, то проверяемая сеть выводится в ремонт до восстановления ее рабочих параметров. Подтверждением окончания ремонтных работ и правомерности ввода сети в эксплуатацию будет являться протокол итоговых послеремонтных измерений сопротивления изоляции.
В связи с тем, что сопротивление изоляции по постоянному току для линий связи нормируется более жестко, то и алгоритм контроля над его состоянием несколько иной. Контрольные измерения этого параметра для линий, не стоящих под избыточным воздушным давлением, проводятся весной, перед началом ремонтного сезона, с тем, чтобы можно было спланировать соответствующие ремонтные работы, если состояние кабельной линии не нормальное.
Ремонт считается законченным, а кабельная линия работоспособной, если итоговые измерения ее параметров подтверждают соответствие сопротивления изоляции участка сети установленной норме (в пересчете на реальную длину).
Методики производства указанных выше измерений имеют некоторые специфические особенности, характерные для силовых сетей и для линий связи. К примеру, при измерении сопротивления изоляции электросети офиса или магазина прибор мегаомметр подключают к измеряемой сети в точках «жила» и «земля», не отсоединяя от нее отводы к розеткам и переключателям.
Сопротивление изоляции линейных элементов линий связи измеряют по схемам «жила-жила» и «жила (все жилы)-земля», предварительно отключив полностью все жилы измеряемой кабельной продукции от любых контактов с аппаратурой. То есть измерение проводят в режиме холостого хода.
Однако перед проведением любых измерений обязательно следует убедиться в отсутствии на измеряемой линии мешающего или опасного напряжения и принять соответствующие меры по защите как измерителя, так и других людей, имеющих доступ к измеряемым цепям. После окончания измерений необходимо снять с измеренных жил остаточный электрический заряд.
В итоге для содержания в исправном состоянии проводного линейного хозяйства и электроустановок достаточно выполнять установленные регламенты и вовремя контролировать такой важный параметр, как сопротивление изоляции постоянному току. Применяя соответствующие нормы, следует помнить о соотношении величины сопротивления изоляции и длины участка. То есть чем длиннее участок проводной линии, тем меньше для него норма по изоляции.
Сопротивление изоляции кабеля.
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.
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.
Что такое сопротивление изоляции кабеля и его нормы
Сопротивление изоляции — один из главнейших параметров кабелей и проводов, ведь в ходе эксплуатации силовые и сигнальные кабели всегда подвержены различным внешним воздействиям. Кроме того, помимо внешних воздействий, постоянно присутствует и влияние жил внутри кабеля друг на друга, их электрическое взаимодействие, что непременно приводит к появлению утечек. Добавив сюда факторы, влияющие на качество изоляции, мы получим более цельную картину.
По этим причинам кабели всегда защищаются диэлектрической изоляцией, к которой относятся: резина, пвх, бумага, масло и т. д. — в зависимости от назначения кабеля, от рабочего напряжения, от рода тока и т. д. Так, например, подземные распределительные телефонные линии выполняются бронированным лентой кабелем, а некоторые телекоммуникационные кабели заключают в оболочку из алюминия для защиты от внешних токовых помех.
Что касается диэлектрических свойств изоляции, то не только они влияют на выбор конкретного материала для того или иного кабеля. Не менее важна термостойкость: резина более стойка к высоким температурам, чем пластмасса, пластмасса — лучше чем бумага и т.д.
Так, изоляция кабеля — это защита жил от их влияния друг на друга, от короткого замыкания, от утечек, и от внешних воздействий со стороны окружающей среды. А сопротивление изоляции определяется величиной оного между жилами и между жилой и наружной поверхностью изолирующей оболочки (или между жилой и экраном).
Безусловно материал изоляции в процессе эксплуатации кабеля теряет свои былые качества, стареет, разрушается. И одним из показателей этих неблагоприятных изменений является снижение сопротивления изоляции постоянному току.
Сопротивление изоляции постоянному току для различных кабелей и проводов нормируется согласно их ГОСТ, что указывается в паспорте на конкретную кабельную продукцию: в лабораторных условиях фиксируется нормальное сопротивление изоляции при температуре окружающей среды в +20°C, после чего сопротивление приводится к длине кабеля в 1 км, что и указывается в технической документации.
Так, НЧ-кабели связи имеют минимальное нормируемое сопротивление 5 ГОм/км, а коаксиальные — до 10 ГОм/км. При замерах учитывают, что это приведенная длина для 1 км кабеля, соответственно кусок вдвое длиннее будет иметь вдвое меньшее сопротивление изоляции, а кусок вдвое более короткий — вдове большее. К тому же температура и влажность при замерах оказывают существенное влияние на текущее значение, так что необходимо вводить поправки, специалисты это знают.
Говоря о силовых кабелях, учитывают положения ПУЭ п. 1.8.40. Так, силовым кабелям цепей вторичной коммутации и осветительных электропроводок с напряжением до 1000 В приписывается норма от 0,5 МОм для каждой жилы между фазными проводами и между фазным и нулевым проводом и проводом защитного заземления. А для линий с напряжением от 1000 В и выше — норма сопротивления не указывается, но указывается ток утечки в мА.
Проводятся специальные испытания, при которых нормируется напряжение проверки. В соответствии с родом тока испытательного оборудования и назначением проверяемого кабеля, с учетом материала его изоляцией — выставляют испытательное напряжение на мегаомметре. Так при помощи мегаомметра и оценивают качество изоляции высоковольтных кабелей.
Сопротивление изоляции в 1 МОм на киловольт рабочего напряжения кабеля считается приемлемым, то есть для кабеля, работающего под напряжением в 10 кВ сопротивление в 10 МОм будет принято нормальным по итогу испытаний мегаомметром с проверочным напряжением 2,5 кВ.
Измерения сопротивления изоляции проводят регулярно мегаомметром: на мобильных установках — раз в полгода, на объектах повышенной опасности — раз в год, на остальных объектах — раз в три года. Данными измерениями занимаются квалифицированные специалисты. В результате измерений специалистом составляется документ — акт установленного Ростехнадзором образца.
По итогу проверки делается заключение о том, нуждается ли объект в ремонте или его работоспособность соответствует требованиям проверки. Если требуется ремонт — проводят ремонт с целью восстановления сопротивления изоляции до нормы. Протокол составляется и по итогам ремонта, после очередных замеров мегаомметром.