Изоляция выключателей: требования к изоляции бытовых и промышленных приборов

Точка J

Обзоры и рейтинги статьи

Требования к изоляции бытовых и промышленных выключателей

Безопасная эксплуатация всех видов электротехнического оборудования напрямую зависит от фактического состояния изоляционных материалов, которые заложены в конструкцию токоведущих частей каждого установочного изделия.

Если будет нарушена изоляция выключателей, возможен сбой электроподачи, пожар и даже несчастный случай.

  • Изоляционная защита электрооборудования
  • Виды изоляционных материалов
    • Рабочая (основная) изоляция
    • Когда необходима дополнительная защита
    • Преимущество двойной изоляции
    • Для чего нужна усиленная изоляция
  • Природные и синтетические диэлектрики
  • Классификация изоляционных материалов
  • Выводы и полезное видео по теме

Изоляционная защита электрооборудования

Изоляционные материалы обеспечивают защиту окружающих людей и животных от электроударов. Условие одно: нужно правильно подобрать расходный диэлектрик, его форму, толщину, параметры рабочего напряжения (оно может быть разным, как и конструкция прибора).

Кроме того, существенное влияние на качество изоляторов могут оказывать производственные или бытовые условия эксплуатации сложного электротехнического устройства. Качество изоляции, толщина и степень электросопротивления должны соответствовать фактическому влиянию окружающей среды и стандартным условиям эксплуатирования.

В состав электрической изоляции может входить как определенной толщины слой диэлектрика, так и конструкционная форма (корпус), выполненная из диэлектрического материала. Диэлектриком покрывается вся поверхность токоведущих элементов оборудования или же только те токоведущие элементы, которые изолированы от других частей конструкции.

Виды изоляционных материалов

Производители, выпускающие современные электрические выключатели, которые используются в жилых, офисных и промышленных зданиях, различают следующие виды электротехнической изоляции: рабочую (основную), дополнительную, двойную, усиленную.

Рабочая (основная) изоляция

Это, по своей сути, главная защита электрических установок, которая обеспечивает им нормальную и стабильную работу, без возникновения коротких замыканий, защищает потребителей от прямого контактирования с токоведущими частями. Рабочей изоляцией, согласно нормативам, должна быть покрыта вся поверхность проводов, кабелей, других элементов, по которым проходит электрический ток. Например, шнуры электрических приборов всегда покрыты изоляцией.

Она должна гарантировать устойчивость против всех потенциальных, внешних воздействий, которые могут возникнуть в процессе эксплуатирования электровыключателей в случае синхронного воздействия силовых полей, термического нагрева, механического трения, агрессивных проявлений окружающей среды.

Перечисленные факторы негативно влияют на электрические характеристики диэлектрических (изоляционных) материалов, также из-за них может состояться необратимое ухудшение полезных качеств, то есть изоляция будет подвержена быстрому износу.

Если речь идет о промышленной эксплуатации выключателей, то персонал предприятия должен периодически проверять интенсивность изнашивания изоляционных конструкций, своевременно проводить профилактические мероприятия по контролю их защитных свойств. Ответственное поддержание высокого уровня сопротивления изоляции уменьшает потенциально возможные замыкания на землю, корпус, сводит к нулю удары током.

В небольших, мало разветвленных электросетях сопротивление изоляции – это основной фактор безопасности.

Контроль основной изоляции бывает приемо-сдаточным, проведенным сразу после монтажных работ или ре­монта, или периодическим, проводимым в ходе эксплуатации оборудования не реже 1 раза в год. В очень влажных цехах контроль осуществляется от 2 до 4 раз за год в постоянном режиме. Замеры выполняют цифровым измерительным прибором по контролю изоляции — мегаомметром.

Периодический контроль сопротивления изоляции на установленных выключателях выполняется на производственных площадках, где оборудование с течением времени подвергается негативному воздействию едких паров химических веществ, влаги, пыли и повышенных температур. При этом изоляция выключателей может нарушена. Приборы с поврежденной изоляцией опасны для жизни человека.

Отраслевые ПУЭ (Правила устройства электроустановок), принятые в России, требуют осуществлять регулярный замер показаний сопротивления изоляции, которая присутствует в се­тях электропитания от 1кВ и выше. Сопротивление диэлектрических материалов в сети осветительных установ­ок на участке между 2-мя смежными предохранителя­ми, между любым про­водом и землей, а также между любыми двумя проводами должно быть не < 0,5 МОм.

Данный показатель не применим на практике к воздушным проводам внешних электроустройств, к установкам, которые находятся в предельно влажных помещениях, потому что сопротивление в них непостоянно и зависит от показателей влажности воздуха.

Следует особо отметить, что если для таких установок нет норм по изоляции, то такой фактор руководство предприятий должно учитывать и принять все меры по безопасной эксплуатации устройств и более внимательно контролировать текущее состояние материалов изоляции.

Согласно ПУЭ, измерение сопро­тивления электроизоляции следует проводить напряжением не менее 500 В, а испытание изоляции многожильных кабелей напряжением 6—10 кВ. Определение целостности кабельных жил кабеля, проверку мегомметром на их соответствие фазам, должны проводить не менее 2 человек. Правила требуют, что один из них должен иметь допуск не ниже IV группы, а второй: не ниже III группы.

Когда необходима дополнительная защита

Дополнительную изоляцию помещают в электро­установках, имеющих рабочее напряжение до 1 кВ. Это независимая изоляция, которая будет смонтирована вместе с основной изоляцией оборудования, чтобы в сложных и опасных случаях эксплуатации защитить выключатели при косвенном прикосновении с повреждающими элементами.

Главным образом, она выполняет функцию противодействия электроударам, если случится повреждение основного слоя изоляции. Практический пример дополнительной изоляции — это пластмассовый корпус выключателя, втулки-изоляторы, кембрики, пластиковые трубки и другие типы диэлектриков.

Для этого вида изоляции применяются материалы, которые отличаются по своим физическим свойствам от стандартных форм диэлектриков, являющихся основной изоляцией электроприборов.

Это производится с учетом того, что даже в самых неблагоприятных условиях работы или способах хранения электрооборудования были бы маловероятны повреждения основной, рабочей и дополнительной изоляции одновременно.

Преимущество двойной изоляции

Такая потенциальная опасность для людей, как поражение электрическим током в момент косвенного контакта с элементами оборудования, может быть существенно снижена посредством монтажа двойной изоляции.

Эти прочные защитные материалы используются в электротехнических устройствах, где имеется напряжени­е до 1 кВ. Здесь ставят 2 степени защиты — основную и дополнительную. Двойную изоляцию производители устанавливают в разные электротехни­ческие приборы: ручные светильники, ручной электрический инструмент, в разделительные трансформаторы.

Практический смысл двойной изоляции заключен в том, что кроме основного, диэлектрического слоя. помещают второй изоляционный слой на токоведущие части выключателей. Он предохраняет человека от касания к металлическим, проводящим ток которые вполне могут оказаться под высоким напряжением.

Чтобы избежать этого, металлические корпуса высокотехнологичного электрооборудования покрывают слоем изолятора, рукоятки, кнопки и панели управления делают на основе диэлектриков.

В бытовых приборах изолируют также кнопки, провода и корпусную оболочку, изготовленную из металла. Недостатком такого рода покрытий считается относительно высокая механическая хрупкость: существует теоретическая возможность разрушения изоляционного слоя от многократных механи­ческих воздействий. Из-за этого металли­ческие, нетоковедущие части электрических устройств могут оказаться под напряжением.

Поэтому очень важно производить замеры физического состояния изоляции соответствующими приборами, в соответствии с электрической схемой.

Следует отметить тот факт, что разрушение второго слоя изоляции никак не сможет повлиять на основную работу приборов и , как правило, в момент проверки не выявляется. Двойную изоляцию имеет смысл применять для тех видов электрического оборудования, которые в бытовой эксплуатации не будут подвергаться механическим ударам и давлению на токоведущие части.

Наиболее надежную защиту людей будет обеспечивать способ двойной изоляции на том оборудовании, у которого корпус выполнен из непроводящего, изоляционного материала: он служит гарантией от опасного поражения электрическим током. Токонепроводящий корпус приборов защитит от тока не только при пробоях диэлектрика внутри изделия, но при случайном контакте человека с токонесущими элементами.

В случае разруше­ния корпуса будет нарушено конструктивное расположение деталей и элементов, и прибор перестанет работать. Если в нем есть защита, то она сработает автоматически и отключит неисправное изделие от сети.

В ме­таллическом корпусе устройств функцию дополнительной изоляции выполняют специальные втулки. Через них сетевой кабель проходит в корпус, а изолирующие прокладки отделяют электродвигатель оборудования от корпуса. Паспортная табличка электротехнического прибора с двойной изоляцией несет изображение специального знака: квадрат, находящийся внутри другого квадрата.

Для чего нужна усиленная изоляция

В условиях производства бывают моменты, когда двойную изоляцию достаточно проблематично применить по конструктивным особенностям электроустройств. Например, в выключателях, щёткодержателях и др. Тогда приходится использовать другой вид защиты – это усиленная изоляция.

Усиленная изоляция ставится на электроустановки с номинальным напряжением до 1 кВ. Она способна обеспечить такую степень защиты от поражения электротоком, которая равноценна свойствам двойной изоляции. Согласно требованиям ГОСТ Р 12.1.009-2009 ССБТ, усиленная изоляция может иметь несколько слоев диэлектрика, каждый из которых нельзя испытывать отдельно на пробой КЗ, а только в целой форме.

Природные и синтетические диэлектрики

Изоляционные материалы, а иначе, диэлектрики, по своему происхождению подразделяются на естественные (слюда, дерево, латекс) и синтетические:

  • пленочные и ленточные изоляторы на основе полимеров;
  • электроизоляционные лаки, эмали — растворы плёнкообразующих веществ, изготовляемые на основе органических растворителей;
  • изоляционные компаунды, в жидком состоянии твердеющие сразу после нанесения на токопроводящие элементы. Данные вещества не содержат в своем составе растворителей, по своему назначению подразделяются на пропиточные (обработка обмоток электроприборов) и заливочные составы, которыми заливают кабельные муфты и полости приборов и электроагрегатов с целью герметизации;
  • листовые и рулонные изоляционные материалы, которые состоят из непропитанных волокон как органического, так и неорганического происхождения. Это могут быть бумага, картон, фибра или ткань. Их изготавливают древесины, натурального шелка или хлопка;
  • лакоткани с изоляционными свойствами — особые пластичные материалы на тканевой основе, пропитанные электроизоляционным составом, который после затвердевания формирует пленку-изолятор.

Синтетические диэлектрики имеют важные для надежной работы приборов электрические и физико-химические характеристики, заданные конкретной технологией их производства. Они широко используются в современной электротехнике и электронной промышленности для выпуска на рынок следующих видов изделий:

  • диэлектрические оболочки кабельной и проводниковой продукции;
  • каркасы электротехнических изделий, таких как катушки индуктивности, корпуса, стойки, панели и т.п.;
  • элементы электроустановочной арматуры — распределительные короба, розетки, патроны, кабельные разъемы, переключатели и др.

Также производятся радиоэлектронные печатные платы, включая панели, используемые под расшивку проводников.

Классификация изоляционных материалов

Электротехническая изоляция в бытовых приборах подразделяется на соответствующие классы:

Приборы с классом изоляции «0» имеют рабочий изоляционный слой, но без применения элементов для заземления. В их конструкции нет зажима для соединения защитного проводника.

Приборы с изоляцией класса «0I» имеют изоляцию + элемент для зануления, но в них содержится провод для соединения с источником питания, у которого нет зануляющей жилы.

Приборы с изоляцией класса «I» содержат 3-х жильный шнур и вилку с 3 контактами.

Электроприборы, имеющие изоляцию класса «II», то есть двойную или усиленную, часто встречаются в бытовой эксплуатации. Подобная изоляция надежно защитит потребителей от поражения электрическим током, если в приборе случится повреждение основной изоляции.

Изделия, укомплектованные прочной двойной изоляцией, обозначается в силовом оборудовании знаком В, означающим: «изоляция в изоляции». Приборы, содержащие такой знак, нельзя занулять и заземлять.

Все современные электрические приборы, имеющие изоляцию класса «III», могут осуществлять свою работу в сетях электропитания, где есть номинальное напряжение не выше 42 В.

Выводы и полезное видео по теме

Видеоролик содержит инструктаж по использованию популярной марки мегаомметра.

Небольшой видеообзор изоляционных материалов и способы защиты токонесущих частей электроустановочной фурнитуры.

Особые виды изоляции применяются при оборудовании промышленных выключателей, например, воздушного или масляного типа. В быту они не используются. Если пришлось столкнуться с нарушением работы изоляции выключателей на производстве, следует обратиться к специалистам, обслуживающим электроустановки.

Изоляция электрических установок

Изоляция электрических установок разделяется на внешнюю и внутреннюю.

К внешней изоляции установок высокого напряжения относят изоляционные промежутки между электродами (проводами линий электропередачи (ЛЭП), шинами распределительных устройств (РУ), наружными токоведущими частями электрических аппаратов и т.д.), в которых роль основного диэлектрика выполняет атмосферный воздух. Изолируемые электроды располагаются на определенных расстояниях друг от друга и от земли (или заземленных частей электроустановок) и укрепляются в заданном положении с помощью изоляторов.

К внутренней изоляции относится изоляция обмоток трансформаторов и электрических машин, изоляция кабелей, конденсаторов, герметизированная изоляция вводов, изоляция между контактами выключателя в отключенном состоянии, т.е. изоляция герметически изолированная от воздействия окружающей среды корпусом, оболочкой, баком и т.д. Внутренняя изоляция как правило представляет собой комбинацию различных диэлектриков (жидких и твердых, газообразных и твердых).

Важной особенностью внешней изоляции является ее способность восстанавливать свою электрическую прочность после устранения причины пробоя. Однако электрическая прочность внешней изоляции зависит от атмосферных условий: давления, температуры и влажности воздуха. На электрическую прочность изоляторов наружной установки влияют также загрязнения их поверхности и атмосферные осадки.

Читайте также:  Ультрафиолетовая лампа для домашнего использования: виды, как выбрать, какой производитель лучше

Особенностью внутренней изоляции электрооборудования является старение, т.е. ухудшение электрических характеристик в процессе эксплуатации. Вследствие диэлектрических потерь изоляция нагревается. Может произойти чрезмерный нагрев изоляции, который приведет к ее тепловому пробою. Под действием частичных разрядов, возникающих в газовых включениях, изоляция разрушается и загрязняется продуктами разложения.

Пробой твердой и комбинированной изоляции – явление необратимое, приводящее к выходу из строя электрооборудования. Жидкая и внутренняя газовая изоляция самовосстанавливается, но ее характеристики ухудшаются. Необходимо постоянно контролировать состояние внутренней изоляции в процессе ее эксплуатации, чтобы выявить развивающийся в ней дефекты и предотвратить аварийный отказ электрооборудования.

Внешняя изоляция электроустановок

При нормальных атмосферных условиях электрическая прочность воздушных промежутков относительно невелика (в однородном поле при межэлектродных расстояниях около 1 см ≤ 30 кВ/см). В большинстве изоляционных конструкций при приложении высокого напряжения создается резконеоднородное электрическое поле. Электрическая прочность в таких полях при расстоянии между электродами 1-2 м составляет приблизительно 5 кВ/см, а при расстояниях 10-20 м снижается до 2,5-1,5 кВ/см. В связи с этим габариты воздушных ЛЭП и РУ при увеличении номинального напряжения быстро возрастают.

Целесообразность использования диэлектрических свойств воздуха в энергетических установках разных классов напряжения объясняется меньшей стоимостью и сравнительной простотой создания изоляции, а также способностью воздушной изоляции полностью восстанавливать электрическую прочность после устранения причины пробоя разрядного промежутка.

Для внешней изоляции характерна зависимость электрической прочности от метеорологических условий (давления p, температуры Т , абсолютной влажности Н воздуха, вида и интенсивности атмосферных осадков), а также от состояния поверхностей изоляторов, т.е. количества и свойства загрязнений на них. В связи с этим воздушные изоляционные промежутки выбирают так, чтобы они имели требуемую электрическую прочность при неблагоприятных сочетаниях давления, температуры и влажности воздуха.

Электрическую прочность вдоль изоляторов наружной установки измеряют в условиях, соответствующих разным механизмам разрядных процессов, а именно, когда поверхности изоляторов чистые и сухие, чистые и смачиваются дождем, загрязнены и увлажнены. Разрядные напряжения, измеренные при указанных состояниях, называю соответственно сухоразрядными, мокроразрядными и грязе- или влагоразрядными.

Основной диэлектрик внешней изоляции – атмосферный воздух – не подвержен старению, т.е. независимо от воздействующих на изоляцию напряжений и режимов работы оборудования его средние характеристики остаются неизменными во времени.

Регулирование электрических полей во внешней изоляции

При резконеоднородных полях во внешней изоляции возможен коронный разряд у электродов с малым радиусом кривизны. Появление короны вызывает дополнительные потери энергии и интенсивные радиопомехи. В связи с этим большое значение имеют меры по уменьшению степени неоднородности электрических полей, которые позволяют ограничить возможность возникновения короны, а также несколько увеличить разрядные напряжения внешней изоляции.

Регулирование электрических полей во внешней изоляции осуществляется с помощью экранов на арматуре изоляторов, которые увеличивают радиус кривизны электродов, что и повышает разрядные напряжения воздушных промежутков. На воздушных ЛЭП высоких классов напряжений используются расщепленные провода.

Внутренняя изоляция электроустановок

Внутренней изоляцией называются части изоляционной конструкции, в которых изолирующей средой являются жидкие, твердые или газообразные диэлектрики или их комбинации, не имеющие прямых контактов с атмосферным воздухом.

Целесообразность или необходимость применения внутренней изоляции, а не окружающего нас воздуха обусловлена рядом причин. Во-первых, материалы для внутренней изоляции обладают значительно более высокой электрической прочностью (в 5-10 раз и более), что позволяет резко сократить изоляционные расстояния между проводниками и уменьшить габариты оборудования. Это важно с экономической точки зрения. Во-вторых, отдельные элементы внутренней изоляции выполняют функцию механического крепления проводников, жидкие диэлектрики в ряде случает значительно улучшают условия охлаждения всей конструкции.

Элементы внутренней изоляции в высоковольтных конструкциях в процессе эксплуатации подвергаются сильным электрическим, тепловым и механическим воздействиям. Под влиянием этих воздействий диэлектрические свойства изоляции ухудшаются, изоляция “стареет” и утрачивает свою электрическую прочность.

Механические нагрузки опасны для внутренней изоляции тем, что в твердых диэлектриках, входящих в ее состав, могут появиться микротрещины, в которых затем под действие сильного электрического поля возникнут частичные разряды и ускорится старение изоляции.

Особая форма внешнего воздействия на внутреннюю изоляцию обусловлена контактами с окружающей средой и возможностью загрязнения и увлажнения изоляции при нарушении герметичности установки. Увлажнение изоляции ведет к резкому уменьшению сопротивления утечки и росту диэлектрических потерь.

Внутренняя изоляция должна обладать более высоким уровнем электрической прочности, чем внешняя изоляция , т.е. таким уровнем, при котором пробой полностью исключаются в течение всего срока службы.

Необратимость повреждения внутренней изоляции сильно осложняет накопление экспериментальных данных для новых видов внутренней изоляции и для вновь разрабатываемых крупных изоляционных конструкций оборудования высокого и сверхвысокого напряжения. Ведь каждый экземпляр крупной дорогостоящей изоляции можно испытать на пробой только один раз.

Диэлектрические материалы должны также:

обладать хорошими технологическими свойствами, т.е. должны быть пригодными для высокопроизводительных процессов изготовления внутренней изоляции;

удовлетворять экологическим требованиям, т.е. не должны содержать или образовывать в процессе эксплуатации токсичные продукты, а после отработки всего ресурса они должны поддаваться переработке или уничтожению без загрязнения окружающей среды;

не быть дефицитными и иметь такую стоимость, при которой изоляционная конструкция получается экономически целесообразной.

В ряде случаев к указанным выше требованиям могут добавляться и другие, обусловленные спецификой того или иного вида оборудования. Например материалы для силовых конденсаторов должны иметь повышенную диэлектрическую проницаемость, материалы для камер выключателей – высокую стойкость к термоударам и воздействиям электрической дуги.

Длительная практика создания и эксплуатации различного высоковольтного оборудования показывает, что во многих случаях весь комплекс требований наилучшим образом удовлетворяется при использовании в составе внутренней изоляции комбинации из нескольких материалов, дополняющих друг друга и выполняющих несколько различные функции.

Так, только твердые диэлектрические материалы обеспечивают механическую прочность изоляционной конструкции. Обычно они имеют и наиболее высокую электрическую прочность. Детали из твердого диэлектрика, обладающего высокой механической прочностью, могут выполнять функцию механического крепления проводников.

Использование жидких диэлектриков позволяет в ряде случаев значительно улучшить условия охлаждения за счет естественной или принудительной циркуляции изоляционной жидкости.

Изоляция выключателей: требования к изоляции бытовых и промышленных приборов

Минимально допустимое сопротивление изоляции электроустановок, аппаратов, вторичных цепей и электропроводок до 1000 В

Наименование испытываемой изоляции

Напряжение мегаомметра, В

Сопротивление изоляции не менее, МОм

1. Электроустановки напряжением свыше 12 В переменного тока и свыше 36 В постоян­ного тока:

100-1000, а при наличии полупроводниковых элементов – согласно паспорту

Должно соответствовать данным, приведенным в паспорте или ТУ, на конкретный вид изделия, как правило, – не меньше 0,5

В случае отсутствия дополнительных требований завода-изготовителя сопротивление изоляции аппаратов с полупроводниковыми элементами изме­ряется мегаомметром напряжением 100 В. В этом случае диоды, транзисторы и другие полупровод­никовые элементы необходимо зашунтовать

2. Электрические аппа­раты напряжением, В:

свыше 42 до 100

выше 100 до 380

Этот подпункт распространяется на К и Т автоматических и неавтоматических выключателей, кон­такторов, магнитных пускателей, реле, контрол­леров, предохранителей, резисторов, реостатов и других аппаратов напряжением до 1000 В, если они были демонтированы. Испытание недемонтированных аппаратов, а также их межремонтные испытания проводятся в соответствии с требова­ниями и периодичностью измерений распредели­тельных устройств, щитов, силовых, осветитель­ных или вторичных цепей

3. Ручной электроинструмент и переносные светильники со вспомогательным оборудо­ванием (трансформа­торы, преобразователи частоты, устройства, кабели-удлинители и т.п.), сварочные трансформаторы

После капитального ремонта: между деталями, которые на­ходятся под напряжением, для рабочей изоляции – 2,

для дополнительной – 5,

для усиленной – 7

В эксплуатации – 0,5,

для изде­лий класса II – 2

Для инструмента измеряется сопротивление изоляции обмоток и кабеля питания относитель­но корпуса и внешних металлических деталей; в трансформаторах между первичной и вторичной обмотками и между каждой из обмоток и корпу­сом – не реже одного раза в 6 мес.

4. Бытовые стационарные электроплиты

Измерение следует осуществлять не реже одного раза в год при нагретом состоянии плиты

5. Краны и лифты

Измерение следует осуществлять не реже одного раза в год

6. Силовые и осветительные электропро­водки

Сопротивление изоляции при снятых плавких вставках следует измерять на участке между смежными предохранителями или за последними предохранителями между любым проводом и землей, а также между двумя любыми проводами. При измерении сопротивления изоляции в сило­вых цепях должны быть отключены электроприемники, приборы и т.п. Сопротивление изоляции электропроводки во взрывобезопасных и пожаро­безопасных помещениях (зданиях) категорий А, Б, В, а также помещениях с массовым пребыва­нием людей следует измерять в полном объеме не реже одного раза в два года.

Сопротивление изоляции электропроводки в особо сырых и жарких помещениях, а также в помещениях с химически активной средой следует изме­рять в полном объеме не реже одного раза в год

7. Распределительные установки, щиты и токопроводы

Измерение следует осуществлять для каждой секции распределительного устройства. При возмож­ности такие измерения разрешается выполнять одновременно с испытанием электроустановок силовых и осветительных цепей, присоединенных к устройствам, щитам, или токопроводам

8. Вторичные цепи управления, защиты, измерения., автоматики, сигнализации, телемеханики и т.п.

В схемах управления, защиты, измерения, автоматики, сигнализации и телемеханики допускается не проводить измерения сопротивления изоляции, если для проверки необходим значительный объ­ем цодготовительных работ и эти цепи защищены предохранителями или расцепителями, имеющи­ми обратно зависимые от тока характеристики. Проверку состояния таких цепей., приборов и аппаратов необходимо осуществлять путем тщательного внешнего осмотра не реже одного раза в год. В случае заземленной нейтрали осмотр осуществляется одновременно с проверкой срабатывания защиты в соответствии с п. 4 табл. 27 приложения 1

ТРЕБОВАНИЯ К ИЗОЛЯЦИИ

Изоляция аппарата при выпуске его с завода должна иметь требуемые изоляционные и механические свойства и должна сохранять их на достаточно высоком уровне в процессе нормальной эксплуатации под действием тепла, электрической дуги и влаги.

Механическая прочность изоляции проверяется в процессе испытания на оговоренное техническими требованиями число включений заводом аппарата как в холодном, так и в нагретом до установившейся рабочей температуры состоянии должна в течение 1 мин выдерживать нижеследующее испытательное напряжение переменного тока 50 Гц:

Номинальное напряжение до 24 В (вкл.) – 500 В;

до 220 В (вкл.) – 1500 В;

до 500 В (вкл.) – 2000 В;

до 660 В (вкл.) – 2500 В;

до 750 В (вкл.) – 3000 В;

до 1000 В (вкл.) – 3500.

Кроме того, согласно тому же ГОСТ сопротивление изоляции нового аппарата должно быть не менее:

  • – При температуре и влажности воздуха в отапливаемых производственных помещениях предприятия-изготовителя (а не у потребителя!):
    • а) аппараты распределения энергии, предназначенные для защиты установки: в холодном состоянии – 20 Мом; в нагретом состоянии 6 Мом;
    • б) прочие аппараты распределения энергии и аппараты управления: в холодном состоянии 10 Мом; в нагретом состоянии 3 Мом;

После пребывания в камере влажности с относительной влажностью 95±3 % при температуре 20±5 °С в течение 24 ч: а) аппараты распределения энергии, предназначенные для защиты установки, 1 МОм;

б) прочие аппараты распределения энергии и аппараты управления 0,5 МОм.

После пребывания в камере влажности аппараты должны допускать нормальную работу.

Обычно сопротивление изоляции сухого аппарата более 100 Мом, если оно меньше, то можно полагать, что аппарат очень влажный или изоляция недоброкачественная. В последнем случае это должно проявиться при испытании на влагостойкость. Следует иметь в виду, что если сопротивление изоляции аппарата у потребителя окажется меньше указанного в п. 1, то это еще не означает, что требования ГОСТ не выдержаны (аппарат может быть сильно влажный), и только проверка по п. 2 определит кондиционность изделия.

Теплостойкость наиболее распространенных (вследствие дешевизны и хорошей текучести) пластмасс на фенольной основе с органическим наполнителем (карболит и т.п.), равная примерно 100 °С (по Мартенсу), является в большинстве случаев минимально допустимой для частей, соприкасающихся с токоведущими. Однако она очень часто недостаточна. Плиты из этих материалов прогорают, если на них установлены плавкие предохранители. В подобных случаях необходимо применять более нагревостойкие материалы: пропитанный асбестоцемент, фарфор и т.п. Пластмассы на фенольной основе имеют недостаточную дугостойкость: под воздействием дуги на их поверхности быстро образуются проводящие мостики.

Читайте также:  Умная лампа: особенности использования, виды, устройство + обзор лучших моделей лампочек

ГЛАВА 2. ВИДЫ АППАРАТОВ УПРАВЛЕНИЯ

2Л. НЕАВТОМАТИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ 2ЛЛ. РУБИЛЬНИКИ И ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ

Рубильники и переключатели являются самыми простыми неавтоматическими выключающими аппаратами. Рубильники предназначены для ручного непосредственного или дистанционного замыкания и размыкания электрических цепей и не рассчитаны на отключение значительных токов. При наличии соответствующих дугогасительных устройств рубильники допускают отключение тока I = (1-1,25) /ном

Переключатели предназначены для производства переключений и, по существу, представляют собой двухсторонние рубильники.

Рубильник, не снабженный устройством для гашения дуги, называют разъединителем. Его назначение – отключение цепи без тока и создание в цепи места видимого разрыва.

Строятся рубильники и переключатели на токи от 100 А и выше. Отдельные серии рубильников, главным образом постоянного тока, строятся на токи до 10000 А. Для лабораторных и учебных целей изготавливаются рубильники на малые токи (5-10 А). Переключатели, как правило, на очень большие токи не строятся.

Рис. 2.1. Рубильник с центральной рукояткой и моментным дугогасительным ножом

Рубильники (рис. 2.1) и переключатели выполняются одно-, двух- и трехполюсными. Основными элементами их являются неподвижные врубные контакты 1, подвижные контакты 3, закрепленные шарнирно в других неподвижных контактах 2, дугогасительное устройство, состоящее, в частности, из моментного ножа 4 и его пружины

5, и привод (рукоятка) 6. Монтируются рубильники на изоляционных плитах 7. Конструкция рубильника может выполняться для присоединения проводов сзади или спереди.

Привод может осуществляться при помощи центральной рукоятки (рис. 2.1), боковой рукоятки (рис. 2.2) или дистанционно, через систему рычагов (рис. 2.3).

Рис. 2.2. Рубильник единой серии:

1 и 2 – неподвижные контакты (стойки) врубной и шарнирный; 3 – подвижной контакт (нож); 4 – дугогасительная камера; 5 – пластины дугогасигельной решетки; 6 – боковая рукоятка; 7 – изолированный валик; 8 – тяга; 9 – вал; 10 – подшипник; 11 – изоляционное основание

Важнейшей частью рубильника являются контакты. Почти исключительное применение в этих аппаратах находят врубные контакты. В рубильниках на малые токи контактное нажатие обеспечивается за счет пружинящих свойств материала губок, а на токи от 100 А и выше – стальными пружинами. С увеличением нажатия падает переходное сопротивление, но увеличивается износ контактов из-за трения, и это ограничивает величину нажатия.

Долгое время считали, что гашение дуги в рубильниках осуществляется за счет механического ее растяжения. Ввиду этого для надежного гашения дуги стремились увеличивать длину ножа.

Исследования [2.1] показали, что гашение дуги за счет механического ее растягивания имеет место при малых токах (до 75 А), а при больших токах гашение происходит, в основном, за счет перемещения дуги под действием электродинамических сил (F) контура (рис. 2.4) тока в деталях рубильника и дуге. Электродинамические силы растут пропорционально квадрату тока. Поэтому при больших токах скорость движения дуги больше, а время ее гашения меньше. Так как гашение дуги осуществляется за счет электродинамических сил контура, нет необходимости увеличивать длину ножа. Наоборот, сокращение длины ножа ведет к увеличению напряженности магнитного поля и сил, действующих на дугу (рис. 2.5), что приводит к увеличению отключающей способности рубильника. Предельным значением рационального сокращения длины ножа рубильника постоянного тока является такая длина, при которой обеспечивается надежное гашение тока до 75 А.

Гашение электрической дуги при однофазном токе 220 В и трехфазном 380 и 500 В определяется в основном околокатодными явлениями, имеющими место при переходе тока через нуль. Уже при расстоянии порядка 1 мм между контактами дуга надежно гаснет. Выбор длины ножа в рубильниках переменного тока, ввиду этого, следует определять не из условий гашения дуги, а из механических и тепловых условий.

Для надежного отключения и предохранения ножей от обгора- ния, рубильники выполняются с моментным отключением или с дугогасительными контактами.

Рис. 2.3. Рубильник серии РП-5000:

1 и 2 – неподвижные контакты; 3 – подвижный контакт главный; 4 – подвижный дугогасительный контакт; 5 – неподвижный дугогасительный контакт; 6 – рукоятка; 7 – тяга; 8 – основание; 9 – изоляционная панель

Под моментным понимают такое отключение, при котором длительность процесса отключения весьма незначительна и не зависит от характера воздействия на рукоятку привода. Выполняется моментное отключение следующим образом (рис. 2.1). Параллельно с главным ножом 3 включается второй моментный нож 4, связанный с главным пружиной 5. Во включенном положении ток в основном протекает по главному ножу. При выключении из неподвижных контактов (губок) сначала выходит главный нож. Дуги при этом не возникает, так как ток не прерывается, а продолжает протекать по моментному ножу, который силой трения удерживается в неподвижных контактах. При достаточно отведенном главном ноже пружина растянется и вытянет из контактов моментный нож, на котором возникает дуга отключения. Скорость движения моментного ножа и раствор контактов определяется отключающей пружиной. Кроме защиты главных ножей от обгорания, в этой системе обеспечивается минимально необходимое для погасания дуги расстояние между контактами. Такие рубильники рекомендуются для отключения цепей постоянного тока при малых и средних токах.

Недостатком системы является трудность получения одновременного выключения моментных ножей в многополюсных рубильниках. Во многих современных конструкциях при применении дугогасительных камер (рис. 2.2) от моментных ножей отказываются.

Дугогасительные контакты (рис. 2.3) могут применяться в рубильниках постоянного тока при токах свыше 500 А и во всех рубильниках переменного тока, где скорость расхождения контактов и их раствор не влияют заметно на условия гашения дуги. Дугогасительные контакты, выключаясь последними, служат здесь для защиты главных ножей от обгорания.

При монтаже рубильников в распределительных ящиках или в закрытых распределительных устройствах малого объёма, весьма актуальным становится вопрос ограничения размеров дуги. Необходимо, чтобы оставшиеся после погасания дуги ионизиро-ванные газы, накапливающиеся при многократных отключениях, не вызывали перекрытия на корпус или между токоведущими частями. В таких случаях рубильники снабжаются различного рода дугогасительными камерами.

Рис. 2.4. Электрическая дуга на контактах рубильника:

1 и 2 – подвижный и неподвижный дугогасительные контакты; 3 – дуга

Исследования и опыт показали, что для создания малогабаритных рубильников и переключателей, обладающих надежной коммутационной способностью в пределах своих номинальных токов, необходимо применение небольших дугогасительных камер. Более эффективной следует считать камеру с дугогасительной решеткой.

На большие токи (свыше 1000 А) рубильники выполняются с несколькими параллельными ножами. Например, рубильник на 10000 А скомплектован из десяти параллельных элементов. Такой способ блочного конструирования обладает тем достоинством, что требует отработки только одного блока, например на 1000 А. Набором соответственного числа блоков компонуются рубильники на большие токи.

При переменном токе следует учитывать, что вследствие эффекта близости, ток между отдельными пластинами распределяется неравномерно. Номинальный ток рубильника растет при этом не пропорционально числу пластин, а медленнее. Например, при трех параллельных элементах на 1000 А каждый номинальный ток рубильника будет 2500 А.

Отечественной промышленностью выпускается несколько серий рубильников и переключателей.

Единая серия рассчитана на номинальные токи 100, 250, 400 и 600 А, на номинальные напряжения 220 и 440 В постоянного тока, 380 и 500 В переменного тока.

При напряжении 220 В постоянного тока и 380 В переменного тока при coscp > 0.8 рубильники, снабженные камерами, коммутируют номинальный ток. При напряжении 440 В постоянного тока и 380 В переменного тока при coscp

Требования к контролю и профилактике изоляции электроустановок и электрозащитных средств

2.1. Требования к контролю и профилактике изоляции электроустановок и сетей

От состояния изоляции в первую очередь зависит степень безопасности эксплуатации электроустановок. При повреждении изоляции могут возникать замыкания токоведущих частей между собой (так называемые «короткие замыкания»), ведущие к пожарам и выходу из строя электрооборудования, а также замыкания на землю, при которых возникает опасность поражения людей электрическим током. Поэтому при эксплуатации электроустановок необходимо осуществлять:

– испытание изоляции токоведущих частей повышенным напряжением промышленной частоты;

– постоянный (непрерывный) контроль состояния изоляции;

– периодическую проверку (измерение сопротивления) изоляции мегаомметром.

Испытание изоляции повышенным напряжением применяется в электроустановках напряжением выше 1000 В. Объем и сроки испытаний, а также величины испытательных напряжений устанавливаются Правилами эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП).

Непрерывный контроль состояния изоляции проводится в сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью. Такие сети применяются в шахтах и на торфоразработках.

Периодические проверки сопротивления изоляции силовой электропроводки напряжением до 1000 В с помощью мегаомметра осуществляют:

– в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных – не реже одного раза в год;

– в помещениях без повышенной опасности – не реже одного раза в два года.

Измерение сопротивления изоляции осветительных электропроводок осуществляется не реже одного раза в три года.

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) требуют, чтобы сопротивление изоляции электрической сети на участках между двумя смежными аппаратами защиты (предохранителями, автоматическими воздушными выключателями и т.п.) или за конечными аппаратами защиты между проводом и землей, а также между любыми проводами было не менее 0,5 МОм (рис. 1).

Рис. 1. Схема для измерения удельного сопротивления грунта:

Если сопротивление изоляции в силовых и осветительных сетях напряжением до 1000 В окажется ниже 0,5 МОм (например, 0,4 МОм), то изоляцию следует испытать в течение одной минуты переменным напряжением промышленной частоты 1000 В (от специального трансформатора) или с помощью мегаомметра напряжением 2500 В. Если в ходе этого испытания величина сопротивления изоля-ции не уменьшилась, то проводка может эксплуатироваться до ее за-мены во время ближайшего планового или капитального ремонта, в противном же случае проводка должна быть заменена незамедлительно.

Допустимые значения величин сопротивления изоляции электроустановок напряжением до 1000 В приведены в прил. 3.

Сопротивление изоляции измеряется мегаомметрами типа Ml 101; М4100; ЭС0202; Ф4102-М1 и др. Измерения производятся как между двумя изолированными друг от друга токоведущими проводниками, так и между проводником и землей (корпусом). При измерении больших сопротивлений, например, изоляции кабеля или приборов с электрическим экраном, необходимо пользоваться схемой, предусматривающей экранирование от утечки токов (рис. 2).

Измерительное напряжение должно быть не ниже номинального напряжения электроустановки. Перечисленные выше мегаомметры генерируют напряжение 100; 250; 500; 1000 и 2500 В.

При выполнении измерений величины сопротивления изоляции в действующих электроустановках последние следует отключить от сети, вывесить плакат “Не включать, работают люди!”, проверить отсутствие напряжения, снять предохранители с плавкими вставками на концах проверяемого участка цепи.

2.2. Требования к контролю и профилактике изоляции электрозащитных средств

При выполнении работы без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением, электротехнический персонал должен использовать электрозащитные средства. Электрозащитные средства служат для изоляции человека от токоведущих частей электрооборудования, находящихся под напряжением, а также для изоляции человека от земли (при прикосновении человека, стоящего на земле, к токоведущим частям электроустановок или к металлическим корпусам электрооборудования с поврежденной изоляцией).

Электрозащитные средства подразделяются на основные и дополнительные. Основными называются средства защиты, изоляция которых способна длительное время выдерживать рабочее напряжение электроустановок и которые позволяют прикасаться к токоведущим частям, находящимся под напряжением, и работать на них. Дополнительными называются средства защиты, которые сами по себе не могут при рабочем напряжении электроустановки обеспечить защиту от поражения током, а применяются совместно с основными электрозащитными средствами для уменьшения тока, протекающего через тело человека, до безопасной величины. Также дополнительные средства защиты служат для защиты от напряжения прикосновения и напряжения шага.

К основным электрозащитным средствам в электроустановках напряжением выше 1000 В относятся изолирующие и измерительные штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения.

К основным электрозащитным средствам в электроустановках напряжением до 1000 В относятся диэлектрические перчатки, слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками, указатели напряжения.

К дополнительным электрозащитным средствам в электроустановках напряжением выше 1000 В относятся диэлектрические перчатки и боты, изолирующие лестницы.

К дополнительным электрозащитным средствам в электроустановках напряжением до 1000 В относятся диэлектрические галоши, диэлектрические ковры, изолирующие подставки.

Изоляция электрозащитных средств подвержена старению и разрушению, поэтому необходимо периодически проводить ее испытания. Электрозащитные средства испытывают повышенным напряжением при приемке в эксплуатацию, а затем периодически:

Читайте также:  Светодиодные лампы «Feron»: отзывы, плюсы и минусы производителя + лучшие модели

– диэлектрические перчатки – один раз в шесть месяцев;

– диэлектрические галоши, указатели напряжения и инструмент с изолированными рукоятками – один раз в 12 месяцев;

– измерительные штанги – один раз в 12 месяцев;

– изолирующие штанги и клещи – один раз в 24 месяца;

– диэлектрические боты – один раз в 36 месяцев.

Испытательное напряжение и продолжительность испытаний устанавливаются Правилами применения и испытания средств защиты, используемых в электроустановках. На всех электрозащитных средствах, кроме инструмента с изолирующими рукоятками, должен быть выбит, нанесен несмываемой краской или наклеен штамп с указанием срока следующих испытаний и рабочего напряжения электроустановки. Все средства защиты необходимо осматривать перед применением независимо от сроков периодических осмотров.

Для испытаний электрозащитных средств повышенным напряжением применяются установки АИИ-70 и другие.

Измерение сопротивления изоляции электрооборудования

Измерение сопротивления изоляции проводов, силового оборудования, кабелей, аппаратов, других элементов электроустановки производятся с целью устранения возможных нарушений соответствия сопротивления установленным нормам.

Измерение сопротивления изоляции проводов, силового оборудования, кабелей, аппаратов, других элементов электроустановки производятся с целью устранения возможных нарушений соответствия сопротивления установленным нормам.

Стандарты измерения изоляции

Измерение сопротивления изоляции электрооборудования до 1000В производится по правилам, установленным п. 612. 3 стандарта МЭК 364-6-61. При измерении сопротивления изоляции проводов ( кабелей) сначала проводят измерения между фазными проводниками всех пар фаз поочередно. Затем измеряется сопротивление изоляции каждого фазного провода относительно земли. Основное условие – отсоединить электроприборы, вывернуть лампы и снять предохранители. В том случае, если к цепи стационарно подключены электронные приборы, то измерение должно проводиться по другой методике: соединяются фазные и нейтральные проводники и измеряется сопротивление между ними и землей. Если не соблюдать это правило при измерении сопротивления изоляции электрооборудования, то есть риск повреждения электронных приборов.

Дополнительно требования к измерению сопротивления изоляции изложены в п. 1. 20 приложения 1 ПТЭЭП и п.413.3 ГОСТ Р 50571.3-94. Они касаются не только состояния системы, в которой проводится измерение. Особое внимание уделяется помещению, в котором проводятся электроизмерительные работы как части электрохозяйства: пол и стены помещения, зоны или площадки, где проводится измерение сопротивления изоляции, должны быть непроводящими. Это необходимо для того, чтобы при прикосновении к частям аппаратуры с разными потенциалами в случае, если изоляция повреждена, не произошло поражения током.

Требования жестко устанавливают расположение токопроводящих частей при измерении сопротивления изоляции: так, открытые проводящие части и сторонние проводящие части разводятся на расстояние. Между открытыми проводящими частями и сторонними проводящими частями должны быть установлены эффективные приборы. Сторонние проводящие части изолируются с определенным напряжением: при измерении сопротивления изоляции электрооборудования при номинальном напряжении электроустановок не выше 500 В – 50 кОм, при напряжении свыше 500 В – 100 кОм. Для того, чтобы измерить изоляцию поверхностей, требуется провести три измерения: в одном метре от сторонних проводящих частей, два других – на большем удалении. Нормативы измерений установлены в МЭК 364-6-61.

Измерения сопротивления изоляции проводится с помощью мегаоомметра, а испытания оборудования с подачей повышенного напряжения промышленной частоты или выпрямленного напряжения в электроустановках до и выше 1 кВ – выполняется только бригадой от двух человек и больше, с группой допуска по электробезопасности у производителя работ – не ниже четвертой ( IV) , у члена бригады –должна быть третья группа ( III) по электробезопасности (ЭБ) ,у охраняющего рабочее место допускается вторая (II) группа по ЭБ. Все испытания электрооборудования, выполняемые с помощью передвижной установки, проводятся по наряду. Допуск к работам в электроустановке осуществляет оперативный персонал, а вне электроустановок – ответственный руководитель работ или производитель работ. Если напряжение в установке ниже 1 кВ, для измерения все равно требуются два работника, один из которых должен иметь допуск по электробезопасности не меньше третьей группы. Измерение сопротивления изоляции может проводиться одним работником с третьей группой по электробезопасности. Ротор работающего генератора в части измерения сопротивления изоляции проверяется двумя работниками третьей и четвертой группой по электробезопасности. После подключения мегаоомметра к токоведущим частям надо снять заземление. Заземление необходимо для снятия заряда с токоведущих частей.

В соответствии с нормативным документом «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» (ПОТ), список мероприятий по измерению сопротивления изоляции электрооборудования определяет лицо, выдающее наряд или распоряжение. Периодичность испытаний и минимальная допустимая величина сопротивления изоляции должны соответствовать указанным в нормативных документах: Объем и нормы испытаний электрооборудования ( ОиНИЭ, РД (СО) 34.45-51.300-97), Правила устройства электроустановок (ПУЭ), Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП). В ГОСТ Р 50571.16-99 также указаны нормируемые величины сопротивления изоляции электроустановок.

Важно, чтобы соблюдался температурный режим и уровень влажности, допустимый при измерении сопротивления: температура изоляции не должна подниматься выше +35 градусов Цельсия и опускаться ниже +5 градусов. Степень увлажненности рассчитывается по формуле Kабс=R60/R15, где R60 – измеренное сопротивление изоляции через 60 секунд после приложения напряжения мегаоомметра, R15 – через 15 секугд. Отношение этих двух величин называется коэффициентом абсорбции. Практика измерения сопротивления изоляции электрооборудования показывает, что оптимальная влажность воздуха для достижения коэффициента абсорбции, отличающегося от заводских показателей не более, чем на 20%, должна быть не выше 80%. Коэффициент абсорбции не должен превышать величину 1,3 (нормируется в ПТЭЭП) при температуре от +10 до +30 градусов Цельсия. Если по результатам измерений электрооборудование имеет коэффициент абсорбции ниже 1,3- оно подлежит сушке.

Измерение сопротивления изоляции электроустановок производится с помощью цифровых измерителей с преобразованием напряжения, либо мегаоомметры генераторного типа. Ежегодная поверка приборов проводится органами Госстандарта РФ, в Санкт-Петербурге – ФГУ Тест –Санкт Петербург, или ВНИИМ им. Д.И.Менделеева о чем выдаются свидетельства о проверке. Если проверка не проведена в срок, прибор к эксплуатации не допускается. Измерение сопротивления изоляции групповых кабельных линий электропроводок проводится мегаоомметрами на 1 кВ для магистральных кабелей – на напряжение 2,5 кВ . Для измерения сопротивления изоляции электрооборудования после монтажа значения напряжения мегаомметра (0,5 или 1 кВ) указаны в НД ПУЭ ,глава 1.8 в таб. 1.8.34. Заключение о непригодности проводки делается в случае, если после измерения сопротивления изоляции выясняется, что сопротивление менее нормируемого значения.

Порядок измерения сопротивления изоляции

В настоящее время наиболее распространены мегаомметры типа М4100 (пяти модификаций М4100/1-М4100/5). Мегаомметры серии Ф. 4100, с электронным питанием от электросети, рассчитаны на номинальное рабочее напряжение 100, 500, 1000 (Ф4101, Ф4102). Мегаоомметры ЭС-0202/1Г (на 100, 250, 500 В) и ЭС0202/2Г (500, 1000 и 2500) уже не выпускаются, тем не менее, мегаомметры типа M l101 М, МС-05, МС-06 используются с большим успехом. Минимальный класс точности приборов – четвертый. Измерение сопротивления изоляции электроустановок происходит путем присоединения мегаоомметров к схеме. Присоединение проводится с помощью гибких одножильных проводов. Сопротивление изоляции этих проводов, длина которых должна составлять не менее 2-3 метров, должна составлять 100 Мом. Концы проводов маркируются, на них со стороны мегаоомметра надеваются оконцеватели, а противоположные концы снабжаются зажимами типа «крокодил», при этом зажимы снабжаются специальными щупами или изолированными ручками. Провода при измерении сопротивления изоляции электроустановок «не должны касаться друг друга, почвы, заземленных конструкций, оболочек кабелей. При измерении сопротивления изоляции относительно земли зажимы «з» (земля) соединяются с заземленным корпусом аппарата, заземленной металлической оболочкой кабеля или с защитным заземлением, а зажим «л» (линия) – к проводнику тока».

Измерение сопротивления изоляции силовых кабелей и электропроводок

Начало измерения сопротивления изоляции начинается с проверки кабеля на напряжение – оно должно отсутствовать. Заземление на 2-3 минуты снимает с токоведущей жилы остаточные заряды, и можно приступать к работе. Пыль, грязь, другие посторонние субстанции затрудняют точное измерение сопротивления изоляции, поэтому кабель нужно от них очистить. Сверка с заводским паспортом дает нашим экспертам величину предполагаемого сопротивления, исходя из чего, выбирается предел измерений. После контрольной проверки – определения показаний на шкалах мегаоомметра при замкнутых и разомкнутых проводах – прибор допускается эксплуатацию. При разомкнутых проводах стрелка должна указывать на бесконечность, при замкнутых – на ноль.

Измерение сопротивления изоляции начинается с проверки каждой фазы относительно заземления. Если показания выявят нарушения изолирующей функции, проводится замер относительно земли изоляции каждой фазы, а также между двумя фазами. Количество замеров варьируется: для трехжильного кабеля могут быть проведены 3-6 замеров, для пятижильного – 4, 8 или 10. Поскольку существует несколько схем, в паспорте замеров обязательно указывать схему, по которой выполнялись работы.

Граничные показатели мегаомметра – 15 и 60 секунд с момента присоединения к исследуемому объекту, из них вычисляется и коэффициент абсорбции, то есть влажности изоляции. Если значения явно не соответствуют ожидаемому, рекомендуется повторно снять остаточное напряжение, наложив заземление, переключить предел и повторить замер. По правилам техники безопасности измерения сопротивления изоляции электрооборудования, эту операцию требуется проводить в диэлектрических перчатках. Помимо этого, строго рекомендуется соблюдать правила измерений, указанные в п.п. 1.7.81, 2.1.35 ПУЭ: «Нулевые рабочие и нулевые защитные проводники должны иметь изоляцию, равноценную изоляции фазных проводников»; «как со стороны источников питания, так и со стороны приемника, нулевые проводники должны быть отсоединены от заземленных частей», «схема испытания… имеет различия лишь в количестве замеров (4 или 8, вместо 3 или 6) и в отсутствие необходимости использовать зажим «Экран» на мегаомметрах»; «измерение сопротивления изоляции силовых и осветительных электропроводок производится при снятом напряжении, выключенных выключателях, снятых предохранителях, отключенных электроприемниках, аппаратах, вывернутых электролампах».

Измерение сопротивления изоляции силового электрооборудования

Как и для изоляции кабелей, для электрических аппаратов и машин большое значение имеет температура. Так, для изоляции класса А характерно увеличение сопротивления изоляции в полтора раза при понижении температуры на каждые 10 градусов. Изоляция класса В увеличивает сопротивление в два раза при повышении температуры на 10 градусов. Поэтому установлены температурные пределы для измерения сопротивления изоляции электрооборудования, а также разработаны специальные коэффициенты: для электрических машин – Кт, для трансформаторов – Кз, которые можно посмотреть в таблице. Нормы для сопротивления изоляции приведены в двух документах: для уже работающих установок – в ПТЭЭП, для находящихся в процессе ввода в эксплуатацию – в ПУЭ.

Помимо изоляции проводки, при измерении сопротивления изоляции электрооборудования, замеряется и сопротивление относительно корпуса и наружных металлических частей при выключенном двигателе. Как правило, такие замеры проводятся для переносных электроинструментов. Если корпус инструмента выполнен из диэлектрика, его перед измерением оборачивают металлической фольгой и соединяют с контуром заземления. Для переносных трансформаторов дополнительно проводятся замеры сопротивления изоляции между корпусом и обмотками. А также между обмотками, при этом вторичную обмотку надо закоротить на корпус. Измерения сопротивления изоляции электрооборудования включают в себя и измерения сопротивления изоляции автоматических выключателей и устройств защитного отключения.

Правила измерения регулируются ГОСТ Р 50345-99 и ГОСТ Р 50030.2-99, которых рассматриваются разные типы УЗО и АВ, первый устанавливает правила измерений для аппаратов с минимальным сопротивлением изоляции 2 или 5 МОм (п.п. 1,2 и п.3 – соответственно), второй документ устанавливает правила измерений для аппаратов с минимальным сопротивлением изоляции не менее 0,5 МОм. Согласно ГОСТам, измерение сопротивления изоляции электрооборудования такого типа производятся:

  1. Между каждым выводом полюса и соединенными между собой противоположными выводами полюсов при разомкнутом состоянии выключателя или УЗО;
  2. Между каждым разноименным полюсом и соединенными между собой оставшимися полюсами при замкнутом состоянии выключателя или УЗО;
  3. Между всеми соединенными между собой полюсами и корпусом, обернутым металлической фольгой.

При работе с измерительными приборами в части замеров сопротивления изоляции УЗО и АВ, необходимо помнить о разнице параметров выходного напряжения и наибольшего значения измеряемого сопротивления у разных видов измерительных приборов: только в семействе мегаомметров Ф4100 насчитывается пять разных типов.

Все виды измерений сопротивления изоляции электрооборудования проводятся нашими специалистами в точном соответствии с требованиями ГОСТ Р, ПТЭЭП, ПУЭ , ОиНИЭ и других нормативных документов, оформляются протоколами со всеми необходимыми приложениями. Электроизмерительная лаборатория имеет все разрешительные документы для проведения видов работ.

Ссылка на основную публикацию
×
×