Что такое мегаомметр

Как пользоваться мегаомметром

1. Принцип действия мегаомметра
2. Общее устройство мегаомметра
3. Опасность повышенного напряжения
4. Влияние наведенного напряжения
5. Действие остаточного напряжения
6. Безопасная эксплуатация мегаомметра
7. Как измерить сопротивление изоляции

Измерение электрического сопротивления может выполняться разными приборами. Среди них довольно часто применяется мегаомметр, название которого состоит из трех частей. «Мега» означает миллион или 10 6. «ом» – соответствует сопротивлению, а частица «метр» эквивалентна слову «измерять». Таким образом, диапазоном измерений этого прибора служат мегаомы. Начинающим электрикам рекомендуется, прежде чем пользоваться мегаомметром, изучить принцип работы, устройство и технические характеристики данного измерительного прибора.

Принцип действия мегаомметра

Работа мегаомметра основана на законе Ома для участка цепи. отображаемого в виде формулы I=U/R. Для измерения необходимы элементы, расположенные в корпусе устройства. Прежде всего, это источник напряжения с постоянной, откалиброванной величиной. Кроме того, мегаомметр дополняется измерителем тока и выходными клеммами.

В разных моделях конструкция источника напряжения может существенно изменяться. В старых мегаомметрах установлены простые ручные динамо-машины, а в новых применяются внешние или встроенные источники. Значение выходной мощности генератора и его напряжения могут изменяться в различных диапазонах или оставаться в фиксированном виде. К клеммам мегаомметра подключены соединительные провода, скоммутированные в измеряемую цепь. Надежный контакт обеспечивается специальными зажимами – «крокодилами».

Амперметр, включенный в электрическую схему, измеряет величину тока, проходящего по цепи. Благодаря точному значению напряжения, шкала на измерительной головке размечена сразу в нужных единицах сопротивления. Это могут быть мегаомы или килоомы. Некоторые приборы оборудованы шкалой, показывающей оба значения. Новые модели мегаомметров, использующие цифровые сигналы, отображают полученные данные на дисплее.

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.

Опасность повышенного напряжения устройства

В работе с мегаомметром существуют специфические особенности, на которые следует обращать пристальное внимание. В первую очередь это связано с повышенным напряжением прибора. Встроенный генератор обладает выходной мощностью, достаточной не только для проверки изоляции, но и для получения серьезной электротравмы. Поэтому, в соответствии с правилами электробезопасности, использовать мегаомметр могут только подготовленные и обученные специалисты, не менее чем с 3-й группой допуска.

В процессе замеров повышенное напряжение охватывает проверяемый участок, а также клеммы и соединительные провода. Защита от этого обеспечивается щупами, имеющими усиленную изолированную поверхность. Они предназначены для установки на измерительные провода. Концы щупов ограничены запретной зоной с помощью предохранительных колец. Таким образом, предупреждается касание к ним открытых частей тела.

Для выполнения измерения на измерительных щупах предусмотрена специальная рабочая зона, за которую можно смело браться руками. Непосредственное подключение к схеме осуществляется зажимами «крокодил» с хорошей изоляцией. Запрещается использование других типов проводов и щупов. При выполнении измерительных работ, людей не должно быть на всем проверяемом участке. Данный вопрос особенно актуален в тех случаях, когда сопротивление изоляции измеряется в длинномерных кабелях, протяженностью до нескольких километров.

Влияние наведенного напряжения

Электрическая энергия, проходящая по проводам ЛЭП, создает значительное магнитное поле. Оно изменяется в соответствии с синусоидальным законом и способствует наведению в металлических проводниках вторичной электродвижущей силы и тока I2. В случае большой протяженности кабеля, наведенное напряжение достигает значительной величины.

Данный фактор оказывает существенное влияние на точность проводимых измерений. Дело в том, что в этом случае неизвестна величина и направление электрического тока, протекающего через измерительный прибор. Данный ток появляется под влиянием наведенного напряжения и его значение добавляется к собственным показаниям мегаомметра, полученным через калиброванное напряжение генератора. В итоге образуется сумма двух неизвестных токовых величин, и данная метрологическая задача становится неразрешимой. Поэтому измерение сопротивления изоляции сетей при наличии любого напряжения является совершенно бессмысленным занятием.

Пристальное внимание к наведенному напряжению объясняется реальной возможностью электрического травматизма. Поэтому все работники должны строго соблюдать установленные правила безопасности.

Действие остаточного напряжения

При выдаче генератором мегаомметра напряжения, поступающего в измеряемую сеть, между проводом и контуром заземления возникает разность потенциалов. Это приводит к образованию емкости, наделенной определенным зарядом.

После того как измерительный провод отключается, цепь мегаомметра становится разорванной. За счет этого потенциал частично сохраняется, поскольку в проводе или шине создается емкостной заряд. В случае касания этого участка, человек может получить электротравму от разряда тока, проходящего через тело. Для того чтобы избежать подобных неприятностей, следует использовать переносное заземление. Его рукоятка должна быть заизолирована, что дает возможность безопасно снимать емкостное напряжение.

Перед тем как подключать мегаомметр для замеров изоляции, необходимо чтобы в проверяемой схеме отсутствовал остаточный заряд или напряжение. Для этого существуют специальные индикаторы или вольтметр с соответствующим номиналом. С помощью мегаомметра можно выполнять самые разные замеры. Например, изоляция в десятижильном кабеле вначале проверяется относительно земли, а затем измеряется каждая жила. Качество изоляции определяется по очереди между всеми жилами. Во время каждого измерения следует использовать переносное заземление.

Чтобы обеспечить быструю и безопасную работу, заземляющий проводник изначально одним концом соединяется с контуром заземления. В таком положении он остается до конца работ. Другим концом проводник контактирует с изоляционной штангой. Именно при ее непосредственном участии накладывается заземление, чтобы снять остаточный заряд.

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.

Сопротивление изоляции: как правильно измерить

Перед измерением сопротивления нужно внимательно изучить схему электроустановки, подготовить средства защиты и сам прибор в исправном состоянии. Проверяемый участок должен быть заранее выведен из работы.

Проверка исправности мегаомметра происходит следующим образом. Выводы измерительных проводов закорачиваются между собой. После этого к ним от генератора подается напряжение. В случае исправности прибора результаты измерений закороченной цепи равны нулю. Далее концы проводов разъединяются, отводятся в стороны, после чего делается повторный замер. В норме на шкале отображается символ бесконечности, показывающий сопротивление изоляции в воздушном промежутке между измерительными концами.

Непосредственное измерение сопротивления изоляции выполняется в строго определенной последовательности. Прежде всего, переносное заземление нужно подсоединить к контуру. Напряжение на проверяемом участке должно отсутствовать. Далее собирается схема измерения прибора, а переносное заземление снимается.

На схему подается калиброванное напряжение до того момента, пока не выровняется емкостный заряд. Далее фиксируется отсчет, после чего напряжение снимается. Чтобы снять остаточный заряд, накладывается переносное заземление. По окончании замеров соединительный провод отключается от схемы, а заземление снимается.

Для замера сопротивления изоляции мегаомметром используется наибольший предел МΩ. Если данной величины недостаточно, необходимо воспользоваться более точным диапазоном. Все дальнейшие цепочки измерений должны выполняться в такой же последовательности. Некоторые конструкции мегаомметров могут работать в прерывистом режиме. В этом случае на протяжении одной минуты выдается напряжение, после чего в течение двух минут выдерживается пауза.

При наличии в измерительных приборах стрелочного индикатора, для всех замеров используется горизонтальная ориентация корпуса. Нарушение этого требования приводит к дополнительным погрешностям. Современные цифровые мегаомметры могут работать в любом положении.

Мегаомметр это:

Мегаомметр  (от мега- ом и метр ) — прибор для измерения больших значений сопротивлений. Отличается от омметра тем, что измерение сопротивления производятся на высоких напряжениях, которые прибор сам и генерирует (обычно 500,1000 или 2500 Вольт ).

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.

Степень увлажненности изоляции определяется не только по показаниям прибора в момент отсчета, но и характером изменения показания мегаомметра в процессе измерения, которое проводят в течение 1 мин. Запись показаний прибора делают через 15 с (обычное время установления показаний) после начала измерения (R15″) и в конце измерения — через 60 с после начала (R60″). Отношение этих показаний KA = R60″/R15″ называют коэффициентом абсорбции. Его значение определяется отношением тока поляризации к току утечки через диэлектрик — изоляцию обмотки. При влажной изоляции коэффициент абсорбции близок к 1. При сухой изоляции R60 на 30-50 % больше, чем R15.

Мегаомметром измеряется также сопротивление изоляции термопреобразователей, заложенных в машины, и проводов, соединяющих термопреобразователи с доской выводов.

Сопротивление этой изоляции измеряется по отношению к корпусу и к обмоткам машины. Она не рассчитана на работу при высоких напряжениях, поэтому измерение ее 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 подшипниковых токов в машинах со стояковыми подшипниками.

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.

Категория:

• Электроизмерительные приборы

Мегаомметр — принцип работы и конструкция прибора

Безопасность эксплуатации бытовых или промышленных электроустановок зависит от состояния изоляции проводников в них. В нашей стране существует сеть специализированных лабораторий, в задачу которых входят регулярные проверки предприятий и жилья.

Одним из приборов, который широко применяется сотрудниками этих организаций, является мегаомметр. Это название прибор получил в силу особенностей и своего функционального назначения. В числе прочих сотрудников нашей компании, я занимаюсь комплексными испытаниями электрических устройств разных видов и классов. Для каждой категории существуют собственные программы измерения параметров. Одной из важнейших характеристик электрооборудования является сопротивление изоляции силовых и иных контуров. Минимально допустимые значения этого показателя для каждой группы потребителей тока определены в ГОСТ 183-74.

Сопротивление изоляции не является величиной постоянной и зависит от многих факторов:

1. температура и относительная влажность диэлектрика и кабеля;
2. сроки и режимы эксплуатации оборудования;
3. состава материалов и наличия примесей;
4. наличие скрытых дефектов в изолирующем слое.

Снижение сопротивления изоляции может привести к довольно неприятным последствиям. Это может быть, в том числе и опасно для жизни людей, непосредственно соприкасающихся с работой электроприборов. Пробой диэлектрика может привести к короткому замыканию между обмотками или появлению напряжения на корпусе оборудования. Это приводит в свою очередь к выходу устройства из строя или к возможности поражения током человека.

Принцип работы и конструкция прибора для измерения сопротивления

В нашей лаборатории используются мегомметры разных видов и современные цифровые проверенные временем аналоговые устройства. Действие прибора основано на измерение силы тока и напряжения, результат получается в виде соотношения этих величин. Мегаомметр применяется для проверки сопротивления обмоток электрических машин или аппаратов. Для выполнения своих функций он оснащается источником тока.

В приборах старых конструкций – это генератор постоянного тока. У нас до сих пор используется прибор М1101М, который изготовлен почти полвека назад. Для приведения его в действие необходимо покрутить ручку динамо-машины, вырабатывающей постоянной ток. Несмотря на свой почтенный возраст, этот прибор до сих пор показывает достаточно высокую точность при максимальном значении напряжения в 1000 В.

Современные электронные приборы не имеют электромеханических генераторов, а в качестве источников тока в них применяются гальванические элементы или аккумуляторные батареи. Такие устройства удобнее в эксплуатации, нет необходимости во время проведения проверок крутить ручку динамо-машины. Цифровые мегомметры имеют запоминающие устройства и способны фиксировать результаты измерений.

В нашей компании используется изделие E6-32, которое ко всем прочим достоинствам является еще и вольтметром. В работе инженера КИП универсальность прибора имеет решающее значение. Упомянутый прибор используется для выполнения испытаний электрических сетей и приборов ненаходящихся под напряжением. Мультиметр рассчитан на максимальное напряжение в 700 В.

Mегаомметр E6-32 имеет обрезиненный корпус удобный для удерживания в процессе работы одной рукой. Клавиши управления находятся под эластичным полимерным покрытием, их расположение продумано. В целом устройство компактно и эргономично, может переноситься в карманах одежды, высвобождая руки. Этот прибор сравнительно недорогой и что немаловажно имеет достаточно высокие технические характеристики.

Специфика применения приборов и способы измерений

В процессе проведения испытаний разных установок нами применяются утвержденные методики. Для получения достоверных результатов сотрудниками сначала проводится изучение технической документации на изделие. Дело в том, что номинальное значение напряжения при проверке должно соответствовать классу электрооборудования. Иными словами, если аппарат рассчитан на работу в бытовых сетях, то и испытания проводятся прибором с максимальным напряжением в 250 В.

Такие проверки характерны для жилых, офисных и производственных помещений. Во избежание поражения током при пробое изоляции, проводка в них должна быть оборудована заземлением. Этот контур тоже в обязательном порядке подвергается проверке. При этом часто приходиться работать на открытых площадках и в разных климатических условиях. Наше оборудование надежно защищено от внешних воздействий.

Особенно, в этом плане, выделяются современные цифровые измерительные приборы как импортные, так и российские. Отличительной их особенностью является возможность выбора необходимого диапазона испытаний. При этом результаты таких тестов имеют очень высокую точность. Практика применения приборов такого класса позволяет значительно уменьшить трудозатраты при проведении поверочных работ.

Известно, что значение сопротивления изоляции изменяется не только под воздействием внешних условий: температура и влажность, но и в процессе длительной работы оборудования. для повышения достоверности исследований рекомендуется проведение измерений не ранее, чем через 60 секунд после подачи на установку номинального напряжения. такой подход позволяет максимально приблизить условия испытаний к реальным.

Сравнительные тесты демонстрируют относительно малые погрешности при использовании тех и других приборов. Использование конкретного вида измерителей, скорее, дело привычки, хотя, на мой взгляд, показания в цифровом виде удобнее для фиксации и обработки.

Также статья дополнена информацией, где подробно описан процесс измерения мегаомметром .

Источники: http://electric-220.ru/news/kak_polzovatsja_megaommetrom/2016-09-05-1049, http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/299913, http://podvi.ru/elektrotexnika/megaommetr.html