Как измерить сопротивление изоляции. Методы и особенности измерения сопротивления изоляции электрооборудования

Как правильно проводить измерение сопротивления изоляции. Какие приборы использовать для измерений. Какие нормы сопротивления изоляции установлены для разных типов оборудования. Как часто нужно проверять изоляцию. Какие меры безопасности необходимо соблюдать при проведении измерений.

Содержание

Важность измерения сопротивления изоляции

Измерение сопротивления изоляции электрооборудования является критически важной процедурой по нескольким причинам:

  • Позволяет оценить состояние и работоспособность изоляции проводов, кабелей и обмоток электрических машин
  • Помогает предотвратить аварийные ситуации из-за пробоя изоляции
  • Обеспечивает электробезопасность при эксплуатации оборудования
  • Дает возможность своевременно выявить ухудшение характеристик изоляции и провести профилактику

Регулярные измерения сопротивления изоляции позволяют поддерживать электрооборудование в исправном и безопасном состоянии.

Приборы для измерения сопротивления изоляции

Основным прибором для измерения сопротивления изоляции является мегаомметр. Его принцип действия основан на подаче испытательного напряжения и измерении протекающего тока. Современные цифровые мегаомметры позволяют проводить измерения в широком диапазоне сопротивлений и напряжений.


Для точных измерений рекомендуется использовать профессиональные мегаомметры, например:

  • MIC-2500 от Sonel
  • MIT1025 от Megger
  • C.A 6545 от Chauvin Arnoux

Данные приборы обеспечивают высокую точность измерений и имеют расширенный функционал для диагностики состояния изоляции.

Методика проведения измерений

Стандартная методика измерения сопротивления изоляции включает следующие основные этапы:

  1. Отключение измеряемого оборудования от сети
  2. Подключение измерительных проводов мегаомметра
  3. Выбор испытательного напряжения (250, 500, 1000 В и т.д.)
  4. Подача испытательного напряжения
  5. Отсчет показаний через 15-60 секунд
  6. Снятие напряжения и разряд емкости оборудования

При измерениях важно соблюдать правила электробезопасности и использовать средства индивидуальной защиты.

Нормативные значения сопротивления изоляции

Допустимые значения сопротивления изоляции регламентируются нормативными документами. Для различных типов оборудования установлены следующие минимальные значения:

  • Силовые кабели до 1 кВ — не менее 0.5 МОм
  • Электродвигатели до 1 кВ — не менее 0.5 МОм
  • Трансформаторы — не менее 300 МОм
  • Генераторы — не менее 1 МОм
  • Электропроводка зданий — не менее 0.5 МОм

При снижении сопротивления изоляции ниже нормативных значений необходимо провести дополнительную диагностику и ремонт оборудования.


Периодичность проверки изоляции

Регулярность измерений сопротивления изоляции зависит от типа оборудования и условий эксплуатации:

  • Силовые кабели — 1 раз в год
  • Электродвигатели — 1 раз в 3 года
  • Трансформаторы — 1 раз в год
  • Генераторы — 1 раз в 3 года
  • Электропроводка — 1 раз в 3 года

При работе оборудования в агрессивных средах или тяжелых условиях периодичность проверок может быть увеличена. Также измерения проводятся после ремонта или длительного простоя.

Факторы, влияющие на сопротивление изоляции

На измеренные значения сопротивления изоляции могут влиять различные факторы:

  • Температура окружающей среды
  • Влажность воздуха
  • Загрязнение поверхности изоляции
  • Механические повреждения
  • Старение изоляционных материалов

При анализе результатов измерений необходимо учитывать влияние данных факторов и при необходимости вносить поправки.

Меры безопасности при измерении сопротивления изоляции

Измерение сопротивления изоляции связано с подачей высокого напряжения, поэтому необходимо строго соблюдать правила электробезопасности:


  • Использовать диэлектрические перчатки и инструмент
  • Проводить измерения на отключенном оборудовании
  • Убедиться в отсутствии напряжения на измеряемых цепях
  • Заземлить корпус измеряемого оборудования
  • После измерений разрядить остаточный заряд
  • Не прикасаться к токоведущим частям во время измерений

Соблюдение данных мер позволит безопасно проводить измерения сопротивления изоляции.

Анализ результатов измерений

При анализе измеренных значений сопротивления изоляции необходимо учитывать следующие аспекты:

  • Сравнение с нормативными значениями
  • Динамика изменения сопротивления во времени
  • Разница между фазами для трехфазного оборудования
  • Зависимость от температуры и влажности
  • Соотношение R60/R15 (коэффициент абсорбции)

Комплексный анализ позволяет сделать вывод о состоянии изоляции и необходимости профилактических мероприятий.


Измерение сопротивления изоляции | Измерения и испытания при ремонте электрооборудования тепловозов

Подробности
Категория: Подвижной состав
  • ремонт
  • локомотив
  • контроль и измерения
  • тепловоз

Содержание материала

  • Измерения и испытания при ремонте электрооборудования тепловозов
  • Измерение сопротивления изоляции
  • Проверка обмоток на межвитковые замыкания
  • Испытание электрических машин

Страница 2 из 4

Сопротивление изоляции обычно измеряют в омах, но так как величина его может исчисляться в миллионах, десятках и даже сотнях миллиона ома, то для удобства принято измерять сопротивление изоляции в мегомах (1 МОм=1 млн. Ом). Сопротивление изоляции можно также измерять по способу моста (имеются электронные мегомметры, построенные по мостовой схеме). В условиях депо пользуются обычным мегомметром, работающим по принципу логометра, т. е прибора, измеряющего не ток, а отношение токов в цепи двух катушек, одна из которых подвижная. Стрелка указателя, связанная с подвижной частью прибора, устанавливается в направлении результирующего магнитного поля, в котором оно находится.

На рис. 15, а показана схема подключения мегомметра к якорю 5 электрической машины. Ручной генератор постоянного тока 2 питает подвижную рамку 3 (с намотанной катушкой) и неподвижную 4. Резисторы Rl, R2, R3 служат для установления требуемого соотношения вращающих моментов рамок. При замерах зажим 3 (земля) мегомметра соединяют с корпусом или валом электрической машины, зажим П служит для переключения на другой предел измерения — «килоомы», а зажим Л — с токоведущими частями или коллектором (как показано на рисунке). При вращении ручки прибора с частотой вращения около 2,5 об/с — стрелка 1 прибора, установленная на подвижной рамке, покажет величину сопротивления изоляции якоря 5.
Для присоединения мегомметра обычно применяют два провода с игольчатыми щупами на конце. Перед началом измерений проверяют исправность прибора и выводных проводов. Для этого сначала оба щупа приводят в соприкосновение друг с другом и, вращая рукоятку прибора, проверяют положение стрелки — она должна показывать нуль. Затем щупы разводят и, вращая рукоятку, опять смотрят на положение стрелки прибора — она должна показывать бесконечность. Такие показания подтверждают исправность прибора.


Рис. 15. Схема подключения мегомметра для замера сопротивления: а — якоря, б — катушек главных полюсов электродвигателя

На рис. 15, б показана проверка сопротивлений изоляции катушек главных полюсов на собранном двигателе. Для этого вывод Л мегомметра присоединяют к одному из выводов катушек главных полюсов К или КК (маркировка такая имеется на кабелях), а вывод 3 подсовывают под болт, крепящий шапку моторно-осевого подшипника. Наконечник кабеля другого конца данной обмотки не должен касаться корпуса, иначе прибор покажет «нуль», а не величину измеряемого сопротивления.


Присоединяя провод прибора Л (линия) к наконечнику кабеля Я или ЯЯ (т. е. выводом цепи якоря), можно замерить сопротивление изоляции этой цепи. При измерении сопротивления следует иметь в виду, что обмотки таких машин, как тяговые электродвигатели, тяговые генераторы, трансформаторы высокого напряжения, имеют большую емкость. Будучи заряжены при измерении изоляции, они способны продолжительное время сохранять этот заряд, поэтому при случайном прикосновении к обмотке можно получить электрический удар, иногда представляющий опасность для жизни. Чтобы не допустить этого, после измерения сопротивления изоляции обмотки следует разрядить присоединением к ней конца провода, другой конец которого заземлен.
Мегомметром удобно пользоваться при «прозвонке» цепей тепловоза, а также для отыскания «своих» выводов различных обмоток. Этот способ состоит в том, что один из щупов мегомметра соединяют с тем выводом обмотки, к которому следует найти парный. После этого при медленном вращении рукоятки прибора вторым щупом поочередно касаются к другим выводам до тех пор, пока стрелка не покажет «нуль», т.
е. наличие цепи. Например, у электрической машины, поступившей в ремонт, на выводных проводах не оказалось маркировки, а нужно определить цепь катушек полюсов (найти выводы). Для «прозвонки» цепей применяют и тестер, который позволяет производить большее количество измерений.
Измерение сопротивления изоляции производят между проводом и землей, а также между двумя проводами разного потенциала. В последнем случае оба конца мегомметра подсоединяют к проводам, сопротивление между которыми измеряют. Необходимо помнить, что при определении сопротивления изоляции и «Прозвонке» цепей другие работы на данной машине или на тепловозе должны быть прекращены, если они связаны с ремонтом токоведущих частей.

  • Назад
  • Вперёд
  • Назад
  • Вперёд

Близкие публикации:

  • Технология ремонта тепловозов
  • Ремонт вспомогательных электрических машин тепловозов
  • Ремонт тягового генератора переменного тока тепловозов
  • Ремонт тяговых генераторов постоянного тока тепловозов
  • Обслуживание и текущий ремонт подшипников качения тепловозов

© 2009-2022 — lokomo. ru, железные дороги.

Измерение сопротивления изоляции проводов собственноручно.

Изоляция—это надежный материал, который используется для оборачивания токоведущих проводников, тем самым предотвращает утечку напряжения и, как следствие защищает человека от травм. Однако, простого монтажа проводников недостаточно, на производстве еще и проводят измерение сопротивления изоляции. Показатель, полученный при этой процедуре, является основным и подтверждает состояние изоляционного слоя.

С целью получить необходимые расчеты и значения принято использовать стандартную методику, утвержденную нормами и ПУЭ.

Важно! Использование следующий методики замера подходит исключительно для установок с мощностью не более 1000 Вольт.

Содержание

  • 1 Для чего проводят замер сопротивления изоляции?
  • 2 Замер сопротивления изоляции: сроки проведения
  • 3 Приборы и средства измерения сопротивления изоляции проводки
  • 4 Нормы сопротивления изоляции
  • 5 Как измерить сопротивление изоляции: стандартная методика
  • 6 Требования из норм электробезопасности

Для чего проводят замер сопротивления изоляции?

Вопрос распространенный и весьма расширенный. На самом деле, существуют особенные цели для проведения данной операции. В первую очередь, замер сопротивления изоляции проводов принято выполнять для получения данных о работоспособности оборудования, электрической сети и отдельных ее составляющих. Полученный результат разрешает все подозрения о состоянии эксплуатации определенных приборов также выдает характеристику току утечки, которая происходит при включенном напряжении.

Следующее условие, которое требует проведения измерений позволит предотвратить человека от получения электротравм. Обращаем внимание новичков, что измерение принято проводить только в случаях окончательного монтажа цепи и завершающих ремонтных штрихов.

Схема измерения сопротивления изоляции прибором

Замер сопротивления изоляции: сроки проведения

Периодичность проведения измерительных мероприятий зависит строго от нормативных документов и данных, указанных в них. Из такой документации можно выделить несколько категорий оборудования и соответствующую регулярность замеров сопротивления изоляционного слоя электропроводки.

  • Переносные и передвижные электроустановки требуют замеров по истечении каждого полугодия;
  • Уличные электроустановки, проводка в опасных помещениях, кабеля использованные для сетей освещения, должны быть исследованы один раз, ежегодно;
  • Оставшиеся виды оборудования, электрические приборы и трансформаторы достаточно проверять однажды в три года.

Отсюда можно сделать вывод, что все оборудование, находящееся в собственности социальных объектов (детских садов, школ, образовательных учреждений) проходит проверку раз в год; для магазинов и торговых точек, с установленной системой заземления приемлемо выполнять замер сопротивления изоляции периодичностью ПУЭ раз в три года; и для всех оставшихся систем, сварочных аппаратов, домашнего оборудования, генераторов и других установок нужны измерения раз в полгода. Оборудование личного и ежедневного пользователя следует подвергать более частому визуальному осмотру.

Важно! Уважаемые новички, не рекомендуется проводить замер сопротивления изоляции позже указанных в нормативах сроках.

Набор для измерения изоляции

Приборы и средства измерения сопротивления изоляции проводки

Домовладельцы спорно утверждают о том, что сегодня есть возможность проверять сопротивление изоляции в домашних условиях используя обыкновенный мультиметр. Это мнение ошибочное, как считают профессионалы, и лучше мегомметра ни один прибор не справиться с предложенной задачей.

Электролабаратории сегодня советуют пользоваться средством MIC-2500, считается, что такой прибор выдает результаты с минимальной погрешностью. Разумеется, каждый из вас может пользоваться измерителем, который считает наиболее удобным. Но, мы проведем процесс на примере этого прибора. Фирма Sonel выпускает такие измерители достаточно давно. В наше время приспособление становится более функциональным, что позволяет определить даже степень старения и влажности изоляционного слоя, не говоря уже о его сопротивлении.

MIC-2500—по сути более точный прибор. Он состоит на учете в государственном реестре, поэтому его использование считается наиболее преимущественным. Обязательным условием касательно этого прибора считается его ежегодная проверка на уровень работоспособности.

Нормы сопротивления изоляции

Любые кабеля предназначенные для размещения в электрических сетях подразделяются на определенные виды. Именно от них отталкиваются в определении норм и соответствий ПУЭ. Обратим внимание на виды проводников и их нормированные значения по ГОСТу.

  1. Силовой высоковольтный кабель мощностью от 1000 Вольт—не имеет строгой нормы, однако, оптимальное сопротивление не должно быть меньше 10 Ом;
  2. Низковольтный проводник до 1000 Вольт— здесь сохраняется оптимальное значение от 0,5 Ом;
  3. Контрольный кабель—предельно допустимое сопротивление не ниже 1 Ом.

    Приборы для измерения сопротивления изоляции

По установленным государственным стандартам есть возможность определить нормативные значения, а также сравнить их с данными полученными на практике.

Важно! Проводите измерительные работы только в резиновых перчатках.

Как измерить сопротивление изоляции: стандартная методика

Обо всех основах по измерению изоляционного сопротивления мы уже рассказали, пришло время обсудить алгоритм проведения работы по непосредственному измерению.

Такой эксперимент мы произвели прибором MIC-2500 с использованием высоковольтных кабелей. Алгоритм проведения замеров на низковольтном кабеле отличается от предыдущей методики, однако изменения не существенные. Особенности данной операции заключаются в том, что нужно проводить исследования между фазами, фазой и нулевым проводником, фазами и «землей», «землей» и нулем.

Метод измерения сопротивления изоляции контрольных кабелей имеет значительные отличия. Рассмотрим процесс по этапам:

  • Аналогично избавляемся от напряжения в сети;
  • Берем мегомметр, устанавливаем номинальное напряжение 500—2500 Вольт.
  • Одну спицу прибора соединяем с жилой, которую нужно испытать;
  • Второй подключаем к другой жиле или к заземляющему проводнику. При этом все жилы должны быть соединены между собой.
  • Все замеры должны проводится не менее одной минуты.

Таким образом необходимо проверить все жилы, и все значения записать в техническую документацию.

Требования из норм электробезопасности

Электрическая сеть хоть и приносит человечеству комфортные условия, но она не так уж безобидна, как кажется на первый взгляд. Даже при выключенном напряжении есть риск попасть под удар током. Поэтому мы расскажем, как избежать подобных неприятностей.

Во-первых, правила безопасности с любым электрическим оборудованием необходимо соблюдать. Для этого обзаведитесь диэлектрическими средствами, резиновыми ковриками, индивидуальными защитными средствами и спецодеждой.

Измерение сопротивления изоляции: три варианта

Во-вторых, руки и другие части тела должны быть сухими, не допускаются даже вспотевшие, так как вода—это наилучший проводник. Если вы работаете где-то в общественном месте, значит возле электроустановки целесообразно установить таблички и плакаты, сообщающие об опасности.

Важно! При измерении сопротивления изоляции проводов в этой сети не должно проводится монтажа оборудования или запуск каких-то приборов.

Измерение сопротивления изоляции кабеля—это такая же важная процедура, как и все остальные в сфере электричества. И при работе в домашних условиях, нужно быть предельно осторожными, а лучше вызвать профессионала.

Измерение тока утечки и сопротивления изоляции

Введение

Чтобы измерить ток утечки или сопротивление изоляции устройства, необходимо подать на устройство фиксированное напряжение и измерить результирующий ток. В зависимости от тестируемого устройства измеренный ток обычно очень мал, обычно менее 10 нА.

Это приложение состоит из двух примеров, демонстрирующих:

  • Как использовать модель 2450 для измерения тока утечки на конденсаторе
  • Как использовать модель 2450 для измерения сопротивления изоляции между двумя жилами коаксиального кабеля

Единственная разница между этими двумя примерами применения заключается в том, что при измерении тока утечки результаты возвращаются в амперах. При измерении сопротивления изоляции результаты возвращаются в омах.

Приложение с током утечки подает напряжение в течение определенного периода времени, поскольку устройству требуется время для зарядки. В некоторых случаях результирующий ток измеряется все время, пока устройство находится под смещением. В других случаях производится только одно измерение в конце периода выдержки.

В следующих разделах описано, как выполнять эти приложения с передней панели. Они также показывают, как выполнять их с помощью удаленного интерфейса с командами SCPI или командами Test Script Processor (TSP®).

Необходимое оборудование

  • Один интерактивный прибор SourceMeter® модели 2450
  • Два триаксиальных кабеля
  • Один конденсатор для измерения тока утечки
  • Один коаксиальный кабель или другое устройство для измерения сопротивления изоляции
  • Один кабель Ethernet, GPIB или USB для примеров удаленных команд TSP и SCPI

Настройка удаленной связи

Это приложение можно запустить с передней панели или любого из поддерживаемых интерфейсов связи прибора (GPIB, USB или Ethernet).

На следующем рисунке показаны места подключения на задней панели интерфейсов удаленной связи.

Рис. 1. Соединения удаленного интерфейса модели 2450.

Соединения устройств

В зависимости от тестируемого устройства (DUT) измерение тока обычно очень мало, обычно

Подключите ИУ между клеммами FORCE HI и FORCE LO модели 2450.

На рис. 2 показаны принципиальные схемы. Один показывает измерение тока утечки конденсатора. На другом показано измерение сопротивления изолятора между двумя жилами коаксиального кабеля.

Рис. 2. Схемы соединений для проверки сопротивления изоляции и утечки конденсатора.

На следующих рисунках показаны подключения задней клеммы к тестируемому устройству (DUT) для этих приложений. Если измерения утечки конденсатора зашумлены, вам может потребоваться использовать режим высокой емкости или добавить последовательно с конденсатором диод прямого смещения с малой утечкой.

Рисунок 3. Соединения на задней панели для проверки тока утечки. Рисунок 4. Соединения на задней панели для проверки сопротивления изоляции.

Измерение тока утечки

В следующем приложении показано, как использовать модель 2450 для измерения тока утечки конденсатора емкостью 1 нФ путем подачи напряжения и измерения результирующего тока с помощью передней панели или удаленного интерфейса. В примерах удаленного интерфейса показаны команды SCPI и команды TSP.

Это приложение настраивает модель 2450 на источник 20 В и измеряет результирующий ток утечки как функцию времени. Прибор выполняет текущие измерения за определенный период.

Для этого теста необходимо:

  • Сбросить настройки прибора.
  • Настройте прибор на чтение задних клемм.
  • Выберите функцию напряжения источника и функцию измерения тока.
  • Установите величину источника напряжения.
  • Включить автоматический выбор диапазона.
  • Установите задержку измерения.
  • Используйте шаблон модели триггера Duration Loop для получения показаний за указанный период времени.
  • Включите выход источника.
  • Снимать показания за указанный период времени.
  • Отключите выход источника.

ПРИМЕЧАНИЕ: При использовании модели 2450 для измерения малых токов убедитесь, что тестируемое устройство защищено от электростатического заряда. Если номинал конденсатора больше 20 нФ, для достижения наилучших результатов включите режим высокой емкости.

Для получения дополнительной информации об оптимизации измерений утечки конденсатора и минимизации шумов см. Справочник Keithley Instruments по измерениям низкого уровня, доступный на веб-сайте Keithley Instruments (http://www.keithley.com)

Настройка приложения измерения тока утечки с помощью передней панели

Для настройки приложения с передней панели:

  1. Используйте измерительные провода для подключения конденсатора к задней панели модели 2450, как описано в разделе «Подключения устройств».
  2. Сброс модели 2450.
    1. Нажмите клавишу МЕНЮ .
    2. В разделе Система выберите Управление .
    3. Выберите Сброс системы , а затем выберите OK .
  3. Нажмите переключатель TERMINAL FRONT/REAR , чтобы настроить прибор на использование разъемов на задней панели (слева от переключателя отображается буква R).
  4. Нажмите клавишу ДОМОЙ .
  5. Нажмите клавишу ФУНКЦИЯ .
  6. В разделе Напряжение источника и измерение выберите Ток .
  7. Нажмите кнопку рядом с источником (внизу экрана).
  8. Введите 20 В и выберите OK .
  9. Нажмите клавишу МЕНЮ .
  10. В разделе «Триггер» выберите Templates .
  11. Рядом с шаблонами выберите Цикл продолжительности .
  12. В поле «Длительность» введите время выдержки 30 с и выберите OK .
  13. Рядом с задержкой введите 0,2 с и выберите ОК .
  14. Нажмите клавишу HOME , чтобы вернуться на главный экран.
  15. Нажмите клавишу TRIGGER , чтобы включить выход и выполнить измерения. Выход выключается, когда измерения завершены.
Рис. 5. Просмотр измерения тока утечки на передней панели.
Просмотр измерений на графике передней панели

Чтобы просмотреть измерения тока утечки на графике передней панели:

  1. Нажмите клавишу MENU.
  2. В разделе «Вид» выберите «График».
  3. Выберите вкладку Масштаб.
  4. В разделе «Ось Y» рядом с «Формат шкалы» выберите «Журнал».
  5. В разделе «Ось X» рядом с параметром «Автоматическое масштабирование» выберите «Вкл.».
  6. Выберите вкладку График, чтобы просмотреть график.

На рис. 5 показан график передней панели для этого приложения.

Настройка приложения измерения тока утечки с помощью команд SCPI

Следующий код SCPI выполняет измерение утечки конденсатора путем подачи напряжения 20 В и измерения результирующего тока утечки. Шаблон модели запуска Duration Loop подает напряжение в течение 60 секунд и выполняет измерения с интервалом 200 мс . По истечении заданного времени конденсатор разряжается при 0 В, и выход отключается.

Отправьте следующие команды для этого примера приложения:

Настройте приложение измерения тока утечки с помощью команд TSP

ПРИМЕЧАНИЕ. Следующий код TSP предназначен для запуска из конструктора тестовых сценариев Keithley Instruments (TSB). TSB — это программный инструмент, содержащийся на одном из компакт-дисков, прилагаемых к модели 2450. Вы можете установить и использовать TSB для написания кода и разработки сценариев для приборов с поддержкой TSP. Информация о том, как использовать TSB, содержится в интерактивной справке по TSB и в разделе «Введение в работу с TSP» справочного руководства по модели 2450.

Для использования других сред программирования может потребоваться внести изменения в пример кода TSP.

По умолчанию модель 2450 настроена на использование набора команд SCPI. Перед отправкой команд TSP на прибор необходимо выбрать набор команд TSP.

Чтобы включить команды TSP:

  1. Нажмите клавишу МЕНЮ .
  2. В разделе Система выберите Настройки .
  3. Нажмите кнопку рядом с Command Set и выберите TSP .
  4. Вам будет предложено перезагрузить компьютер. Выберите Да .

Следующий код TSP выполняет измерение утечки конденсатора путем подачи напряжения 20 В и измерения результирующего тока утечки. Шаблон модели триггера Duration Loop применяет напряжение в течение 60 секунд и выполняет измерения с интервалом в 200 мс. По истечении заданного времени конденсатор разряжается при 0 В, и выход отключается.

После выполнения кода результаты измерения отображаются в инструментальной консоли Test Script Builder. Из инструментальной консоли можно скопировать данные в электронную таблицу для построения графика.

Отправьте следующие команды для этого примера приложения:

График Рисунок 6 показывает результаты этого приложения. Обратите внимание на экспоненциальную реакцию конденсатора по току, когда он со временем заряжается до 20 В.

Рис. 6. Результаты измерения тока утечки.

Измерение сопротивления изоляции

Следующие приложения демонстрируют, как использовать модель 2450 для измерения сопротивления изоляции. В приложениях показано, как использовать интерфейс передней панели, удаленный интерфейс с использованием набора команд SCPI и удаленный интерфейс с использованием набора команд Test Script Processor (TSP®).

Вы измеряете сопротивление изоляции между дорожками на печатной плате и между проводниками в кабелях и разъемах.

Это приложение настраивает модель 2450 на источник 20 В и делает 10 показаний сопротивления с интервалом 100 мс. После проведения измерений выход отключается.

Для этого теста вам необходимо:

  • Сбросить настройки прибора
  • Настройте прибор на чтение задних клемм
  • Выберите функцию напряжения источника и функцию измерения сопротивления
  • Установить величину выхода источника напряжения
  • Включить автоматический выбор диапазона
  • Используйте шаблон модели триггера Simple Loop для установки количества показаний и времени интервала
  • Включить исходный выход
  • Сделать показания
  • Отключить выход источника

Настройте приложение для измерения сопротивления изоляции с помощью передней панели

Чтобы настроить приложение с передней панели:

  1. Подключите тестируемое устройство (DUT) к задней панели модели 2450, как описано в разделе «Подключения устройств».
  2. Сброс модели 2450.
  3. Нажмите клавишу МЕНЮ .
  4. В разделе Система выберите Управление .
  5. Выберите Сброс системы, а затем выберите OK .
  6. Нажмите переключатель TERMINAL FRONT/REAR , чтобы настроить прибор на использование разъемов на задней панели (слева от переключателя отображается буква R).
  7. Нажмите клавишу ДОМОЙ .
  8. Нажмите клавишу ФУНКЦИЯ .
  9. В разделе «Напряжение источника и измерение» выберите Сопротивление .
  10. Нажмите кнопку рядом с источником (внизу экрана).
  11. Введите 20 В (или другое применимое испытательное напряжение) и выберите OK .
  12. Нажмите клавишу МЕНЮ .
  13. В разделе «Триггер» выберите Templates .
  14. Рядом с шаблонами выберите SimpleLoop .
  15. Установите счетчик на 10 и выберите OK .
  16. Установите задержку на 0,1 секунды и выберите OK .
  17. Нажмите клавишу ДОМОЙ .
  18. Нажмите переключатель OUTPUT ON/OFF , чтобы активировать выход.
  19. Нажмите клавишу TRIGGER , чтобы начать снятие показаний. Измерения сопротивления отображаются в области измерения (верхняя половина) главного экрана.
  20. Нажмите переключатель OUTPUT ON/OFF , чтобы выключить выход, когда вы закончите измерения.

Просмотр измерений на графике передней панели

Чтобы просмотреть результаты измерений сопротивления изоляции на графике передней панели при включенном выходе:

  1. Нажмите кнопку МЕНЮ.
  2. В разделе «Вид» выберите «График».

Настройте приложение с помощью команд SCPI

Следующие команды SCPI выполняют измерения сопротивления изоляции путем подачи напряжения 20 В и измерения сопротивления. Шаблон модели запуска Simple Loop используется для выполнения 10 измерений с интервалом 100 мс.

Отправьте следующие команды для этого примера приложения:

Настройте приложение с помощью команд TSP

ПРИМЕЧАНИЕ. Следующий код TSP предназначен для запуска из конструктора тестовых сценариев (TSB) Keithley Instruments. TSB — это программный инструмент, содержащийся на одном из компакт-дисков, прилагаемых к модели 2450. Вы можете установить и использовать TSB для написания кода и разработки сценариев для приборов с поддержкой TSP. Информация о том, как использовать TSB, содержится в интерактивной справке по TSB и в разделе «Введение в работу с TSP» справочного руководства по модели 2450.

Для использования других сред программирования может потребоваться внести изменения в пример кода TSP.

По умолчанию модель 2450 настроена на использование набора команд SCPI. Перед отправкой команд TSP на прибор необходимо выбрать набор команд TSP.

Чтобы включить команды TSP:

  1. Нажмите клавишу МЕНЮ.
  2. В разделе «Система» выберите «Настройки».
  3. Нажмите кнопку рядом с Command Set и выберите TSP.
  4. Вам будет предложено перезагрузить компьютер. Выберите Да.

Следующие команды TSP выполняют измерения сопротивления изоляции путем подачи напряжения 20 В и измерения сопротивления.

Шаблон модели триггера Simple Loop используется для выполнения 10 измерений с интервалом 100 мс. После выполнения кода результаты измерения отображаются в Консоли приборов Test Script Builder.

Отправьте следующие команды для этого примера приложения:

Сопротивление изоляции

Сопротивление изоляции

Сопротивление изоляции особенно важно для предотвращения повреждений и травм, а также для надежности электрических систем и оборудования. С одной стороны, это основа для защиты людей и систем, с другой стороны, это также служит важным индикатором состояния электроустановки. В зависимости от жизненного цикла системы или элемента оборудования сопротивление изоляции необходимо проверять, измерять или также контролировать.

Контроль изоляции — это не то же самое, что измерение изоляции и наоборот. В зависимости от соответствующей фазы жизненного цикла системы или единицы оборудования эти два метода следует использовать по-разному. Однако в целом важно, чтобы с помощью превентивных действий можно было избежать отказа или опасности для людей и имущества.

Жизненный цикл (продукта) электрической системы или единицы оборудования можно по существу разделить на фазы, указанные в таблице 1. В зависимости от конкретной фазы требуются испытания (высоким) напряжением, измерение изоляции или контроль изоляции.

В незаземленных источниках питания контроль может осуществляться с помощью устройства контроля изоляции. В заземленных системах электроснабжения контроль может осуществляться косвенно с помощью контроля тока короткого замыкания. Обнаружив возможные повреждения изоляции на ранней стадии, эти устройства являются важным инструментом для своевременного планирования работ по техническому обслуживанию.

И наоборот, измерение сопротивления изоляции представляет собой только мгновенный снимок сопротивления изоляции. В принципе сопротивление изоляции зависит от

  • Характер электроустановки или оборудования
  • Условия эксплуатации
  • Тип использования.

Здесь следует обратить внимание на риск безопасности и цель защиты.

X )* В соответствии со стандартами
Фаза жизненного цикла Испытание (высоким) напряжением Измерение изоляции Изоляционное сопротивление Ток неисправности Ток неисправности
Фаза жизненного цикла Система не работает Система не работает Система в работе Система в работе Система в работе
Фаза жизненного цикла Система не работает Система не работает ИТ-система ИМД Система ТН/ТТ Система ТН/ТТ
Фаза жизненного цикла Система не работает Система не работает ИТ-система ИМД УЗО РКМ
Планирование/установка Включить в планирование/установку
Введение в эксплуатацию Икс Икс Отрегулировать/Проверить Тест Отрегулировать/Проверить
Операция Сигнал Неисправность Сигнал
Обслуживание ИКС)* Икс Сигнал Неисправность Сигнал
Ремонт ИКС)* Икс Сигнал Неисправность Сигнал
Основная модификация ИКС)* Икс Отметить/включить в планирование Отметить/включить в планирование Отметить/включить в планирование
Обновление ИКС)* Икс Отметить/включить в планирование Отметить/включить в планирование Отметить/включить в планирование
Вывод из эксплуатации

Чтобы предотвратить разрушение изоляции, необходимо выбрать изоляцию в соответствии с ожидаемыми нагрузками. Необходимая координация изоляции зависит от нагрузки на воздушные пути и пути утечки из-за рабочего напряжения, перенапряжения и загрязнения пылью и влагой.

Для проверки требуемых изоляционных расстояний проводится испытание высокого напряжения на новом оборудовании и системах; в отличие от измерения изоляции, это испытание представляет собой испытание на электрическую прочность изоляции. Это испытание проводится как часть типового испытания или стандартного испытания.

Испытательное напряжение прикладывается между короткозамкнутой главной цепью (фаза и нулевой провод) и проводом защитного заземления. В некоторых случаях необходимо провести дополнительное испытание между главной и вспомогательной цепями. Испытательное напряжение варьируется и определяется в зависимости от стандарта и класса защиты; оно может быть от 1000 В переменного тока до 6000 В постоянного тока.

Во время испытаний не должно быть перекрытий и пробоев. Испытательное напряжение должно в два раза превышать номинальное напряжение или 1000 В (50/60 Гц). Продолжительность испытания составляет ок. 1 с, и требования выполняются, если пробоя не происходит.

Перед вводом в эксплуатацию электрической системы в соответствии с DIN VDE 0100-600 (VDE 0100-600):2008-06 необходимо провести различные измерения. К ним относятся измерение сопротивления изоляции, которое измеряется между активными проводниками и проводником защитного заземления, соединенным с землей. Во время этого испытания допускается электрическое соединение активных проводников. Измеряемое постоянное напряжение и величина сопротивления изоляции должны соответствовать требованиям таблицы 2.

Сопротивление изоляции считается достаточным, если каждая цепь достигает требуемого значения без подключенных электрических нагрузок. Во время измерения необходимо убедиться, что все выключатели в цепи замкнуты. Если замыкание цепей невозможно, неизмеряемые электрические цепи должны быть измерены отдельно. Любые соединения между N и PE должны быть открыты.

*Безопасное сверхнизкое напряжение **Защищенное сверхнизкое напряжение ***Функциональное сверхнизкое напряжение
Номинальное напряжение электрической цепи (В) Напряжение измерения постоянного тока (В) Сопротивление изоляции (МОм)
SELV*, PELV** 250 ≥0,5
До 500 В включительно, а также FELV*** 500 ≥1,0
Более 500 В 1000 ≥1,0

В случае заземленных систем сопротивление изоляции определяется косвенно через величину тока повреждения. Классическим инструментом для этой цели является устройство защитного отключения (УЗО), которое отключает систему или нагрузку при превышении определенного тока короткого замыкания и таким образом предотвращает опасность. В областях, в которых остановка может быть проблемой для операций, например. IT-системы, часто используются устройства контроля дифференциального тока (RCM).

Они также работают по принципу дифференциального тока, т. е. разница между входным и выходным током измеряется с помощью измерительного трансформатора тока и подаваемого сигнала или отключения системы при определенном токе повреждения. В зависимости от соответствующего тока повреждения используются устройства, чувствительные к переменному току, импульсному постоянному току или переменному/постоянному току. Для систем, в которых необходимо контролировать большое количество исходящих цепей, на рынке также доступны многоканальные системы, так называемые RCMS.

В отличие от систем TN/TT, в системах IT активные проводники изолированы от земли. В этих системах сопротивление изоляции между активными проводниками и землей постоянно контролируется с помощью устройства контроля замыкания на землю (IMD).

Если измеренное значение ниже удельного сопротивления (кОм), выдается аварийный сигнал. Здесь становится очевидным ключевое преимущество ИТ-системы. В соответствии с DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410):2007-06 отключение при возникновении первой неисправности не требуется, так что работа может продолжаться непрерывно. Этот аспект имеет решающее значение в областях, связанных с безопасностью, т.е. в больницах, на промышленных предприятиях или на электромобилях.

Во время работы поставляемой IT-системы устройство контроля замыкания на землю измеряет общее сопротивление изоляции системы, включая все включенные нагрузки, которые электрически подключены к IT-системе.

Значение срабатывания, необходимое для устройств контроля замыкания на землю, указано в различных требованиях к установке. На практике оказалось приемлемым значение 100 Ом/В для основной сигнализации и 300 Ом/В для устройств контроля замыкания на землю со ступенью предварительного предупреждения.

В качестве альтернативы можно установить значение отклика на значение, которое на 50 % выше, чем значение, требуемое в стандартах. Список необходимых значений можно найти в загружаемой версии этой статьи.

Также возможно настроить значение отклика в соответствии с требованиями DIN VDE 0105-100 (VDE 0105-100):2009-10 (см. Таблицу 3). Здесь ответственность за использование соответствующего опыта лежит на проектировщике или установщике системы.

В некоторых районах есть нагрузки, которые отключаются на время, например. насосы пожаротушения, приводы клапанов, подъемные двигатели или аварийные генераторы. Пока они выключены, влага или другие воздействия могут привести к повреждению изоляции в питающем кабеле или в самой нагрузке, и эти повреждения остаются незамеченными. В этих случаях используются автономные мониторы. Более подробную информацию об автономном мониторинге можно найти здесь.

Во время периодических испытаний измерение сопротивления изоляции является частью измерений, проводимых в соответствии с DIN VDE 0105-100 (VDE 0105-100):2009-10.

Сопротивление изоляции в определенной степени подвержено старению, однако влажность и т. д. также оказывает существенное влияние, так что требуются более низкие значения, чем для новых систем. (таблица 3). Метод измерения идентичен первоначальному измерению.

Измерение напряжения Без подключенного оборудования С подключенным и включенным оборудованием Установки на открытом воздухе или в местах, где полы, стены и оборудование опрыскиваются для очистки Установки на открытом воздухе или в местах, где полы, стены и оборудование опрыскиваются для очистки ИТ-системы БСНН/ЗСНН
Измерение напряжения Без подключенного оборудования С подключенным и включенным оборудованием Подключенное оборудование Без подключенного оборудования ИТ-системы БСНН/ЗСНН
тип. 500 В пост. тока, макс. 1 мА тип. 500 В пост. тока, макс. 1 мА тип. 500 В пост. тока, макс. 1 мА тип. 500 В пост. тока, макс. 1 мА тип. 500 В пост. тока, макс. 1 мА тип. 500 В пост. тока, макс. 1 мА 250 В постоянного тока
Изоляционное сопротивление 1000 Ом/В 300 Ом/В 150 Ом/В 500 Ом/В 50 Ом/В 0,25 МОм

Электрическое оборудование необходимо регулярно проверять, чтобы убедиться в его исправности. Испытание электрического оборудования описано в DIN VDE 0701-0702 (VDE 0701-0702):2008-06, а медицинское электрооборудование должно быть испытано в соответствии с DIN EN 62353 (VDE 0751-1):2008-08.

Измерение изоляции является частью испытаний в этих стандартах. Сопротивление изоляции измеряется между активными частями и соответствующей проводящей частью, до которой можно дотронуться физически, при включенном устройстве; пределы должны быть соблюдены. Ограничения можно найти в загружаемой версии этой статьи.

В случае медицинских электрических устройств также требуется, чтобы выключатель блока питания был включен. Измеряемое напряжение определено как 500 В постоянного тока. 

Измерение проводится между

  • Блок питания и (незаземленные) доступные проводящие части (класс защиты I/II)
  • Блок питания и все соединения пациента на контактных частях
  • Все соединения пациента на контактных частях тип F и защитное заземление (класс защиты I)
  • Все соединения с пациентом на контактных частях типа F и (незаземленные) доступные проводящие части (класс защиты II)

В соответствии с DIN EN 62353 (VDE 0751-1):2008- 08 не содержит ограничений, используются ограничения предыдущего стандарта VDE 0751-1:

  • Устройства с классом защиты I ≥ 2 МОм
  • Устройства с классом защиты II ≥ 7 МОм
  • для рабочих частей типа CF ≥ 70 МОм статья.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *