Поиск дефектов в электрооборудовании - Измерение сопротивления изоляции при поиске дефектов

Измерение сопротивления изоляции
Сопротивление изоляции измеряют методом вольтметра- амперметра или, что предпочтительнее, омметром, мегаомметром и другими приборами.
Для измерения небольших сопротивлений изоляции (до сотен тысяч ом) могут быть использованы омметры, имеющиеся практически во всех комбинированных приборах, ранее называвшихся авометрами, тестерами и др., а теперь называемых мультиметрами.
Если сопротивление изоляции ниже нормы, то двухкратным его измерением омметром при разных полярностях подключения щупов можно установить причину понижения. При одинаковых результатах измерений наиболее вероятной причиной снижения сопротивления изоляции является ее загрязненность токопроводящей пылью. Если же результаты измерений неодинаковы, причиной снижения сопротивления изоляции является се увлажненность.

При измерении сопротивления изоляции следует обращать внимание не только на характер изменения показаний прибора, подобный характеру изменения тока при заряде конденсатора, но и на время установления его показаний, по которому оценивают степень увлажненности изоляции. Считают, что увлажненность изоляции обратно пропорциональна продолжительности установления показаний мегаомметра. Изоляция считается достаточно сухой при
(10)
1де k—коэффициент абсорбции; R15 и R60—сопротивления изоляции, измеренные через 15 и 60 с после подключения мегаомметра.
Измеряя сопротивление изоляции, необходимо помнить, что во всех случаях прибор показывает значение некоторого эквивалентного сопротивления Поэтому необходимо соблюдать следующий порядок измерения сопротивления изоляции многопроводных сетей и изделий с обмотками.

Рис. 16. Измерение сопротивления изоляции
Поочередно измеряют сопротивление изоляции каждой обмотки (провода сети), соединив другие обмотки (провода) с корпусом (землей). Это позволяет определять не эквивалентное сопротивление изоляции всей системы относительно земли, а данной обмотки (провода) относительно земли и других обмоток. В связи с тем что влага, всегда содержащаяся в электроизоляционных материалах, при уменьшении температуры снижает сопротивление изоляции, его при температуре ниже 10 °С не измеряют.
Пример 17. Измерение сопротивления изоляции. Пусть необходимо измерить сопротивление изоляции относительно земли проводника А, рядом с которым проложен проводник В (рис. 16). Сопротивления изоляции проводников между собой и между ними и землей показаны на рис. 16 в виде резисторов Rab, Rao и Rbo. При измерении сопротивления изоляции проводника А прибор подключают, как показано на поз. I. При этом он измерит результирующее сопротивление параллельно включенных сопротивлений изоляции проводника А и суммарного сопротивления изоляции проводника В относительно корпуса и проводника В относительно проводника А, т. е. некоторое эквивалентное сопротивление
(И)
Из формулы (11) видно, ЧТО Ra — О При Rao=0. При равенстве нулю сопротивления Rbo или Rab эквивалентное сопротивление отлично от нуля и даже при RB больше нормы нельзя сделать вывод о сопротивлении изоляции проводника А.
Чтобы исключить ошибочное суждение, необходимо измерить эквивалентные сопротивления изоляции провода В относительно земли и между проводами А и В (поз. II и III). При равенстве результатов измерений
(11а)
или
(116)

Рис. 17. Схема системы пожаротушения:
1, 2 — кабельная п приборная (колодка) части соединителя
Пример 18. Поиск дефекта измерением сопротивления изоляции. На пульте управленияА1 (рис. 17) системы автоматического пожаротушения горит вполнакала лампа Н1 сигнализации о пожаре.
Проверка показала, что контакт соответствующего датчика разомкнут и в действительности пожара нет. По схеме часть системы пожаротушения может быть представлена в виде пяти последовательно соединенных блоков: пульта управления А1, щита А2, штепсельных соединителей XI, Х2 и кабеля Е1.
По имеющейся информации можно с одинаковым основанием предполагать наличие дефекта в любом из выделенных блоков. Поэтому для поиска дефекта применим способ средней точки, учитывая, что источник энергии расположен в щите А2.
Так как система состоит из пяти блоков, средней точкой для первой проверки должен быть кабель Е1. Однако доступ к кабелю возможен только со стороны соединителей. Поэтому отсоединив кабельную часть соединителя Х2, проверим наличие сигнала на его колодке. Проверка показала, что от щита А2 сигналы поступают правильно и лампа Н1 гореть не должна. Поэтому проверим кабельную часть соединителя, применив технологический переход «измерение сопротивления изоляции».
Поочередно измеряя сопротивление изоляции жил кабеля Е1 со стороны кабельной части соединителя Х2, мы обнаружили, что сопротивление изоляции одной из жил равно нулю.
Из схемы известно, что к лампе Н1 подходит именно эта жила и сопротивление ее изоляции может быть равно нулю, если она соединена с землей (корпусом соединителя) или повреждена. Вначале проверим первое предположение, для чего разберем кабельную часть 1 соединителя Х2. При осмотре разобранного соединителя мы определили, что в результате сжатия щечками повреждена изоляция жилы, что привело к соединению ее с корпусом. Восстановив изоляцию жилы, соединитель собираем и измеряем сопротивление изоляции кабеля. Результаты измерения показывают, что сопротивление изоляции всех жил выше нормы, поэтому второе предположение проверять не надо .
Пример 19. Необходимость дополнительных сведений об объекте контроля и его свойствах. Перед подачей напряжения на щит с рубильником, установленным вне помещения, измерили сопротивление изоляции жил кабеля, соединяющего его с распределительным щитом. Измерения выполнялись мегаомметром на выводных зажимах щита. Все три измерения, при которых мегаомметр подключался между жилой и землей, показали, что сопротивление изоляции всех жил равно нулю.
При осмотре в нижней части щита, в месте входа кабеля, для проверки отсутствия соединений жил с землей или их повреждений с замыканием на землю обнаружили, что намерз слой льда (измерения выполнялись зимой). После сушки щита калорифером, когда лед растаял, измерения сопротивления изоляции повторили. На этот раз показания мегаомметра стали отличными от нуля, но все-таки оставались ниже нормы.
Как бы мы ни применили методы поиска дефекта и технологические переходы, установить его причину, заключающуюся в свойствах изоляционных материалов, не удается. Рассмотренный пример показывает, что для успешного поиска дефектов необходимо знать не только его технологию, но и иметь представление о свойствах изделий и материалов, используемых в объекте контроля.