Что такое мегаомметр принцип работы

Измерение сопротивления изоляции мегаомметром

Несмотря на то, что мегаомметр считается профессиональным измерительным прибором, в некоторых случаях он может быть востребован и в быту. Например, когда необходимо проверить состояние электрической проводки. Использование мультиметра для этой цели не позволит получить необходимые данные, максимум, он способен — зафиксировать проблему, но не определить ее масштаб. Именно поэтому измерение сопротивления изоляции мегаомметром остается наиболее эффективным способ испытаний, подробно об этом рассказано в нашей статье.

Устройство и принцип работы мегаомметра

Старение изоляции электропроводки, как и любой электрической цепи, невозможно определить мультиметром. Собственно, даже при номинальном напряжении 0,4 кВ на силовом кабеле, ток утечки через микротрещины в изоляционном слое будет не настолько большой, чтобы его можно было зафиксировать штатными средствами. Не говоря уже про измерения сопротивления неповрежденной изоляции жил кабеля.

В таких случаях применяют специальные приборы – мегаомметры, измеряющие сопротивления изоляции между обмотками двигателя, жилами кабеля, и т.д. Принцип работы заключается в том, что на объект подается определенный уровень напряжения и измеряется номинальный ток. На основании этих двух величин производится расчет сопротивления согласно закону Ома для участка цепи ( I = U/R и R=U/I ).

Характерно, что в мегаомметрах для тестирования используется постоянный ток. Это связано с емкостным сопротивлением измеряемых объектов, которое будет пропускать переменный ток и тем самым вносить неточности в измерения.

Конструктивно модели мегаомметров принято разделять на два вида:

Рассмотрим их особенности.

Электромеханический мегаомметр

Рассмотрим упрощенную электрическую схему мегаомметра и его основные элементы

Упрощенная схема электромеханического мегаомметра

Обозначения:

Основное преимущество такой конструкции заключается в его автономности, благодаря использованию динамо-машины прибор не нуждается во внутреннем или внешнем источнике питания. К сожалению, у такого конструктивного исполнения имеется много слабых мест, а именно:

Заметим, что в более поздних аналоговых мегаомметрах производители отказались от использования динамо-машины, заменив ее возможностью работы от встроенного или внешнего источника питания. Это позволило избавиться от характерных недостатков, помимо этого у таких устройств существенно увеличились функциональные возможности, в частности, расширился диапазон калибровки напряжения.

Что касается принципа работы, то он в аналоговых моделях остался неизменным и заключается в особой градации шкалы.

Электронный мегаомметр

Основное отличие цифровых мегаомметров заключается в применении современной микропроцессорной базы, что позволяет существенно расширить функциональность приборов. Для получения измерений достаточно задать исходные параметры, после чего выбрать режим диагностики. Результат будет выведен на информационное табло. Поскольку микропроцессор производит расчеты исходя из оперативных данных, то класс точности таких устройств существенно выше, чем у аналоговых мегаомметрах.

Отдельно следует упомянуть о компактности цифровых мегомметров и их многофункциональности, например, проверка устройств защитного отключения, замеры сопротивления заземления, петель фаза/ноль и т.д. Благодаря этому при помощи одного устройства можно провести комплексные испытания и все необходимые измерения.

Как правильно пользоваться мегаомметром?

Для проведения испытаний важно правильно выставить диапазоны измерений и уровень тестового напряжения. Проще всего это сделать, воспользовавшись специальными таблицами, где указываются параметры для различных тестируемых объектов. Пример такой таблицы приведен ниже.

Таблица 1. Соответствие уровня напряжения допустимому значению сопротивления изоляции.

Перейдем к методике измерений.

Пошаговая инструкция измерения сопротивления изоляции мегаомметром

Несмотря на то, что пользоваться мегаомметром несложно, при испытаниях электроустановок необходимо придерживаться правил и определенного алгоритма действий. Для поиска дефектов изоляции генерируется высокий уровень напряжения, которое может представлять опасность для жизни человека. Требования ТБ при проведении испытаний будут рассмотрены отдельно, а пока речь пойдет о подготовительном этапе.

Подготовка к испытаниям

Перед началом тестирования электрической цепи, необходимо обесточить ее и снять подключенную нагрузку. Например, при проверке изоляции домашней проводки в квартирном щитке необходимо отключить все АВ, УЗО и диффавтоматы. Штепсельные соединения следует разомкнуть, то есть отключить электроприборы от розеток. Если проводится испытания линий освещения, то из всех осветительных приборов следует удалить источники света (лампы).

Медный провод должен быть прикреплен к палке таким образом, что бы им можно было прикоснуться к токоведущим линиям измеряемой цепи.

Подключение прибора к испытуемой линии

Аналоговые и цифровые мегаомметры комплектуются 3-мя щупами, два обычные, подключаемые к гнездам «З» и «Л», и один с двумя наконечниками, для контакта «Э». Он применяется при испытании экранированных кабельных линий, которые в быту, практически, не используются.

Для тестирования однофазной бытовой проводки производим подключение одинарных щупов к соответствующим гнездам («земля» и «линия»). В зависимости от режима испытания зажимы-крокодилы присоединяем к тестируемым проводам:

Если показатели отвечают норме, то на этом можно закончить испытания, в противном случае тестирование продолжается.

Алгоритм испытаний

Рассмотрев все основные этапы можно перейти, непосредственно, к порядку действий:

Чтобы измерить состояние других токоведущих проводников, описанная выше процедура повторяется, пока не будут проверены все элементы объекта, то есть речь идет об окончании замеров при испытании электрооборудования.

По итогам испытаний принимается решение о возможности эксплуатации электроустановки.

Правила безопасности при работе с мегаомметром

При испытаниях электрооборудования к работе с мегаомметром должен допускаться электротехнический персонал, у которого группа электробезопасности не ниже третьей. Даже если измерения производятся в быту, тем, кто намерен использовать мегаомметр следует ознакомиться с основными требованиями ТБ:

Источник

Как пользоваться мегаомметром: электронным и ручным

Существует ряд случаев, когда необходимо произвести проверку состояния изоляционного покрытия кабеля: до начала эксплуатации, при ремонте или после него, при нарушении работоспособности проводки. С обыкновенным мультиметром определяется только сам факт проблемы, получить более исчерпывающую информацию может помочь только специальный прибор из разряда профессиональных. Чтобы разобраться, как пользоваться мегаомметром, что он измеряет, в помощь домашним мастерам, и подготовлен этот материал.

Об устройстве и принципе работы

Мегаомметр – это прибор, применяемый для замеров уровня сопротивления изоляционного покрытия электрического кабеля или провода. Делается это путём непосредственного подключения к линии специальных щупов.

Принцип действия мегаомметра основывается на использовании источника постоянного высокого напряжения, генерирующего это самое напряжение в цепи, тем самым проверяя изоляцию. Модельный ряд прибора многообразен и разнится в основном набором калибровочных напряжений, подаваемых по одному или комбинациями. Первые будут проще и дешевле, вторые – сложнее и дороже.

Существует две разновидности устройства. В старой комплектации, включающей встроенную динамомашину, приводимую в действие специальной боковой ручкой. Либо электронный вариант, способный создавать испытательное напряжение, чтобы проводить замеры, как в бытовой электросети, так и в батарейках или аккумуляторах.

Помимо измерения электрических параметров сети в некоторых электронных моделях возможно определения напряжения, низкоомного сопротивления и т.д., фактически заменяя мультиметр. Единственный недостаток – малый выбор показаний калибровочного напряжения для определения состояния изоляционного покрытия. Фактически это два положения: 500В и 1000В.

Принцип работы мегаомметра опирается на широко известный закон Ома – I=U/R. Работа прибора сводится к определению сопротивления в цепи, опираясь на эту формулу, т.е. генерируя выставленное пользователем напряжение, определяется сила тока, а прибор выдаёт на шкалу результат – R=U/I.

Проведение измерений

Проведение измерений, по сути, не представляет сложностей, главное – это строгое соблюдение правил и очерёдности действий, т.к. создаваемое во время проверки высокое напряжение представляет реальную опасность.

Готовим прибор к работе

До того, как работать с мегаомметром, следует произвести некоторую подготовку. Во-первых, с тестируемых цепей необходимо полностью снять нагрузку, т.е. прекратить подачу питания, отключив рубильник или выкрутив пробки. Во-вторых, следует отключить все источники питания, т.е. вилки достать из розеток, а лампочки из патронов. Выполнив эти действия, полностью сняв нагрузку, можно проводить проверку проводки.

Кроме того, рекомендуется использование переносного заземления, чтобы не допустить случайного поражения остаточным напряжением. Для этого можно использовать многожильный медный провод, закреплённый к шине заземления щитка одним концом, а вторым, зачищенным от изоляции, к сухой деревяшке. Крепление провода осуществляется так, чтобы соприкосновение меди с проводниками было удобным.

Особенности безопасности

Правила работы с мегаомметром требуют соблюдения всех пунктов инструкции по эксплуатации. А это:

Соединение устройства с проверяемой линией

Стандартной комплектацией прибора считается наличие трёх щупов: двух обычных и одного с двумя наконечниками.

Верхняя часть панели устройства оснащена тремя разъёмами для подключения этих щупов, с соответствующей буквенной маркировкой:

В основном при работе используют два первых гнезда с одинарными щупами. И только для исключения токов утечки понадобится применение третьего гнезда и двойного щупа, один конец которого (помеченный буквой «Э») помещается в соответствующий разъем, а второй конец – в разъем с буквой «Л».

Видео описание

Вопрос, для чего нужен мегаомметр, раскрыт в этом видео на примере электронного вида прибора:

Для подключения аппарата к измеряемой сети используют зажимы-крокодилы:

По-другому в частном жилье прибор практически не используется, т.к. там не используется экранированные кабели. Но при наличии кабелей с экраном и необходимости исключения токов утечки нужно применить раздвоенный щуп, скрутив экранирующую оплётку жгутом и добавив её к общему пучку измеряемых проводов.

Проведение измерений

Рассмотрим подробнее, как работать мегаомметром. Установив щупы, выбирается тестовое напряжение. Для проверки сопротивления изоляционного покрытия проводки частного жилья подаётся напряжение в 500В либо 1000В. Действия проводятся в следующем порядке:

Каждый электроприбор имеет свои показатели сопротивления, отображённые в его паспорте. Если измеренное значение получилось не меньше предусмотренного в паспорте, то все в порядке. В ином случае необходимо принимать меры по поиску причин, устранению их или замене устройства/кабеля.

Видео описание

Подробный обзор ручного мегаомметра с динамомашиной показан в этом видео:

Измерение сопротивления изоляционного покрытия провода

Замер сопротивления изоляции мегаомметром является наиболее распространённым измерением. Для его проведения нужно отключить подачу электричества, тем самым убрав нагрузку.

После этого выполняется измерение каждой жилы, отсоединённой от остального пучка, включающего заведённый провод заземления.

В случае получения заниженных показателей необходимо произвести проверку каждой жилы относительно земли без включения остальных проводов, а затем каждой жилы относительно других проводов.

Проведение такой проверки не сложное, но хлопотное при наличии большого количества жил. В однофазной же сети проблем с измерениями возникнуть не должно.

Коротко о главном

Наличие качественной изоляции в любой электросети или электроприборе является залогом их безопасной эксплуатации. Для измерения показателей сопротивления в электрических линиях и существует такой прибор, как мегаомметр. Он помогает обнаружить повреждённый участок работающей цепи либо проверить работоспособность проводки до её установки. Так как все действия предполагают работу с высоким напряжением, то главным является соблюдение правил безопасности. Порядок работы с мегаомметром достаточно прост, если знать и придерживаться алгоритма, независимо от вида прибора – электронного или ручного.

Источник

Мегаомметр: для чего нужен, что измеряют, как пользоваться

Большинству электриков на производстве или предприятии приходится иметь дело с мегаомметром. Это одна из разновидностей электрического тестера, позволяющая определять состояние цепи. Как работает такой аппарат, какие параметры измеряет и как им пользоваться, рассмотрим ниже.

ЧТО ТАКОЕ МЕГАОММЕТР

Мегаомметр относится к измерительным приборам, замеряющим сопротивление. Последнее показывается в омах. Приставка «мега» в названии указывает на способность работать с высокими значениями. Поэтому тестер используется преимущественно профессиональными электриками и предназначен для «прозвона» оборудования или электрических коммуникаций, работающих под высоким напряжением. Мегаомметр может использоваться при показателях 50-2500 V, но выявляет тестер не целостность проводника, а надежность его обмотки.

Для замера сопротивления прибор пропускает через проводник заряд тока. Он вырабатывается самостоятельно при помощи генератора (встроенная динамомашина внутри) или берется от аккумулятора. По типу существует два варианта: безиндукционные и индукционные. Мегаомметр относится к ручным приборам и удобен для переноса и частых замеров. Ввиду компактных габаритов для него легко найти место для хранения в сумке электрика и транспортировать.

Мегаомметр может быть цифровым (с ЖК-дисплеем) или аналоговым (значения нарисованы на шкале и показываются стрелкой). Существуют полностью электронные версии (все современные) и электромеханические (более устаревший тип, но применяется до сих пор).

При помощи тестера можно узнать:

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И УСТРОЙСТВО

Стрелочные мегаомметры весят 1-2.2 кг и имеют габариты 210х150х100 мм. Электронные аналоги более тонкие и легкие — их размеры бывают 150х80х50 мм и весят они 400-800 г. Приборы способны показывать сопротивление от 0 до 200 кОм.

У всех типов мегаомметров есть три разъема для подключения контактных проводов. На конце последних находятся измерительные щупы. Они разделяются по предназначению:

Для замера сопротивления изоляции между жилами в кабеле, щупы цепляются к ним и заземлению. Разъем экрана в таком процессе не участвует. Для оценки качества изоляции между проводом и наружным экраном (броней) используется третий щуп.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Мегаомметр создан для отсчета электрически активных сопротивлений. Данные отображаются в мегаОмах. Чаще всего измерение ведется при постоянном токе, хотя некоторые версии умеют проводить испытания и на переменном. Расчет происходит на основании закона Ома: R=U/I. В этой формуле R означает сопротивление, которое нужно посчитать. U и I относятся к напряжению и силе тока (вольты и амперы).

Прибор подключается при помощи диагностических щупов к проводнику и включается. Задается определенное напряжение, характерное для этого участка цепи. Внутри мегаомметра есть амперметр, измеряющий силу тока. Зная напряжение и силу тока, вычисляется сопротивление. В данном случае сила тока в определенном участке электрической цепи пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна внутреннему сопротивлению.

Если в показаниях мегаомметра есть отклонения от нормы, значит присутствует утечка тока. Это может быть поврежденная изоляция, или часть оголенного провода касается экрана, корпуса. Защитная оболочка жил в скрученном кабеле постепенно высыхает и истончается, что может привести к наводкам тока. Места с нарушенной изоляцией необходимо найти и заизолировать, а с истонченной — заменить. Если этого не сделать, то участок цепи будет перегреваться, и возможно возгорание или короткое замыкание в этом месте.

В случае касания двух оголенных проводов между собой тестер сразу показывает 0. Это означает прямое короткое замыкание и эксплуатировать оборудование дальше запрещено. Потребуется устранить несанкционированный контакт, восстановить цепь и заизолировать проводники.

ПРАВИЛА РАБОТЫ С МЕГАОММЕТРОМ

При эксплуатации прибора на установках под напряжением свыше 1000 В всегда должен выписываться наряд-допуск и проводиться инструктаж по технике безопасности. К работе допускаются электрики с третьей или четвертой группой электробезопасности.

Важно! Перед началом эксплуатации следует осмотреть мегаомметр на целостность обмотки токонесущих частей. При использовании электрик должен быть в диэлектрических перчатках. После снятия щупов с контактов, остаточное напряжение на оборудовании нужно передать на «землю», присоединив провод. Контакты самого мегаомметра нужно соединить между собой на 2 секунды. Только после этого прибор разрешается сматывать для хранения или транспортировки.

Работу с мегаомметром нужно выполнять при уровне влажности не выше 80%. При высоком показателе влажности возможно пощипывание током. Прикасаться руками можно только к изолированным ручкам на щупах. Все замеры выполняются только на полностью обесточенном оборудовании. При наличии рядом других рабочих следует вывесить предупреждающую об опасности табличку или плакат. Если изоляция на технике мокрая (туда попала вода, пар и пр.), сперва место просушивается сухим воздухом и только потом проверяют сопротивление. В случаях, когда питание на испытуемое оборудование подается в другом месте, там нужно установить табличку, запрещающую работу.

ГДЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ

Мегаомметры автономны по источнику питания и могут применяться на любой высоте и удаленности от цивилизации. С их помощью проверяется сопротивление проводника, чтобы найти ток утечки. Вторая задача — это найти короткое замыкание, которое может быть как между токонесущими жилами, так и на корпус оборудования. Основная сфера применения — это силовые электрические установки, оборудование и станки, задействованные в промышленности.

Тестер активно используется на предприятиях для:

Мегаомметр самостоятельно вычисляет сопротивление по закону Ома и оператору не приходится выполнять дополнительных подсчетов. Готовые значения выводятся на экран. Это упрощает работу и фиксирование результата.

КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ МЕГАОММЕТРОМ

Сперва прочитайте инструкцию по эксплуатации к конкретной модели, чтобы понимать предназначение отдельных переключателей и контактов. Убедитесь, что тестер работает. Для этого включите мегаомметр и соедините диагностические щупы «земли» и «линии» между собой. В таком положении тестер должен выдать 0 на дисплее или стрелочном циферблате.

ВЫБОР КОЛИЧЕСТВА ВОЛЬТ

Далее важным параметром является выбор напряжения. Оно напрямую зависит от проверяемого объекта. Для замера сопротивления кабеля переменного тока или других установок, работающих от 220 В подойдет общий режим на 500 В. Промышленное оборудование, работающее под напряжением до 1000 В проверяется с аналогичным параметром. Это относится к технике, подключаемой как к однофазной, так и к трехфазной сети. Толстые магистральные кабели, огромные трансформаторы и силовые установки проверяются на показателе 1500 В.

КАК ПОДКЛЮЧИТЬ ПРОВОДА

Схема подключения щупов мегаомметра зависит от того, что требуется проверить. Для оценки целостности изоляции между двумя проводниками (например, две жилы внутри одного кабеля) щупы тестера фиксируются параллельно к этим проводам. Если нужно узнать сопротивление между токонесущей частью кабеля и наружным защитным экраном, то контакты прибора подключаются к проверяемой жиле и внешнему экрану.

Обратите внимание! Если внутри кабеля много жил, то для полной проверки целостности изоляции придется каждую из них подключить к мегаомметру и экрану. Только так можно быть уверенным в отсутствии утечек и дальнейшей безопасной эксплуатации.

ПОДАЙТЕ НАПРЯЖЕНИЕ НА ЦЕПЬ

Если используется электромеханический тип мегаомметра, понадобится покрутить боковую рукоятку со скоростью 2 оборота в секунду. Когда загорится красная лампочка, необходимые параметры напряжения достигнуты. В цифровых версиях достаточно нажать клавишу «Пуск» и тестер выдаст нужный ток на проверяемый участок.

ФИКСАЦИЯ ПОКАЗАНИЙ

Если отклонения в номинальных показаниях не превышают 0.5 мОм, значит изоляция находится в нормальном состоянии и эксплуатация проводника или оборудования может быть продолжена. На производстве данные о проверке записываются в журнал, чтобы можно было отслеживать динамику показаний.

ЧТО ДЕЛАТЬ С ПРИБОРОМ ПОСЛЕ ОКОНЧАНИЯ ПРОВЕРКИ

Сперва нужно обезопасить рабочее место. Если замер сопротивления выполнялся на пусковом устройстве или другом узле с оголенными клеммами, потребуется снять с них остаточное напряжение. При игнорировании требования, случайное прикосновение к этим деталям приведет к поражению электрическим током. Для снятия напряжения соедините испытуемый элемент с «землей» на пару секунд.

Сам мегаомметр тоже нужно разрядить. Для этого контакты щупов кратковременно замыкаются. Действие выполняется уже на выключенном тестере. Теперь провода с ручками и оголенными штифтами можно смотать и перейти к внесению данных в протокол. Если в процессе замера изоляции выявлены отклонения, кроме записи в журнале потребуется уведомить ответственного на производстве.

КАК ПРОВЕРИТЬ МЕГАОММЕТР

Понять, исправен мегаомметр или нет, можно при помощи двух действий. При первом положении тумблера и совмещении контактов щупа тестер должен выдавать всегда только 0. Когда стороны разъединяются, стрелка аналогового прибора уходит до конца влево, сообщая о бесконечности сопротивления. Ведь у сухого воздуха оно действительно велико. Любые отклонения в этих двух тестах свидетельствуют о неисправности и требуют ремонта аппарата. Применять его для замера сопротивления кабеля или обмотки оборудования нельзя.

Среди распространенных неисправностей мегаомметра встречаются:

Для ремонта мегаомметра понадобится заменить аккумуляторы или сгоревший предохранитель, восстановить контакт в разъеме или проводнике. При других поломках обращаются в сервисный центр для профессионального ремонта или замены товара.

Источник