Hur utförs kabelisoleringstestet?
Kvaliteten på kabelns isoleringsskikt påverkar avsevärt tillförlitligheten hos den elektriska installationen som helhet. Det kan förändras både under produktion i fabriken och under lagring, transport, installation av kretsen och speciellt under dess drift.
Till exempel kommer fukt som fångas i isoleringen att frysa vid negativa temperaturer och ändra dess ledande egenskaper. Att bestämma dess närvaro i denna situation är mycket problematiskt.
Typer av kontroller
Uppmärksamhet ägnas ständigt åt kvaliteten på isoleringen, som tillämpas omfattande:
-
periodiska obligatoriska inspektioner av utbildad personal;
-
automatisk spårning av speciella kontrollanordningar under utförandet av en kontinuerlig teknisk cykel.
Under kabelutvärderingen bestämmer personalen dess mekaniska tillstånd och kontrollerar dess elektriska egenskaper.
Under en extern inspektion, som är obligatorisk vid varje inspektion, kan du ganska ofta bara se ändarna av kabeln som tas ut för anslutning, och resten av den är dold. Men även med full åtkomst är det omöjligt att bestämma kvaliteten på isoleringsskiktet.
Elektriska kontroller låter dig identifiera alla isoleringsfel, vilket gör att du kan dra en slutsats om kabelns lämplighet för vidare arbete och ge garantier för dess användning. Beroende på graden av komplexitet är de indelade i:
1. mått;
2. tester.
Den första metoden används för kvalitetsbedömning i följande fall:
-
efter köp, innan du börjar lägga i en elektrisk krets, för att inte slösa tid på läggning och efterföljande demontering av en defekt kabel;
-
efter slutförandet av installationsarbetena, för att bedöma deras kvalitet;
-
när proven är över. Detta gör det möjligt att bedöma prestandan hos isoleringen som utsätts för överspänning;
-
periodiskt under drift för att kontrollera säkerheten för tekniska egenskaper under påverkan av driftsströmbelastningar eller miljöfaktorer.
Kabelisoleringstester utförs efter installationen, före anslutning till arbetet, eller periodvis under arbetet vid behov.
Hur kabeln fungerar
För att förklara principen för elektriska kontroller, låt oss titta på strukturen för en enkel, vanlig VVGng-kabel.
Var och en av dess strömförande ledare är utrustad med sitt eget lager av dielektrisk beläggning, som isolerar den från angränsande ledare och jordläckage. Strömförande ledare är inneslutna i ett fyllmedel och skyddade av en mantel.
Varje elkabel består med andra ord av metallledare, oftast baserade på koppar eller aluminium, och ett isolerande skikt som skyddar ledarna från uppkomsten av läckströmmar och kortslutningar mellan alla faser och jord.
Varje kabel är utformad för att överföra en viss typ av energi under olika driftsförhållanden. Vissa specifika krav ställs på den, håller med PUE… De bör vara bekanta med dem innan de gör elektriska mätningar.
Testa enheter
Ibland använder nybörjare elektriker testare eller multimetrar för att mäta isoleringen av en kabel eller ledningar, på vilken en skala appliceras för att mäta resistans i kilohm och megohm. Detta är ett grovt misstag. Sådana enheter är utformade för att utvärdera parametrarna för radiokomponenter, de fungerar på batterier med låg effekt.De kan inte skapa den nödvändiga belastningen på isoleringen av kabellinjer.
Dessa ändamål betjänas av speciella enheter - megometrar, kallade "megohmmeter" i jargongen för elektroingenjörer. De har många mönster och modifieringar.
Innan du använder någon enhet är det nödvändigt att kontrollera dess funktion varje gång:
-
extern granskning;
-
uppskattning av tidpunkten för godkänt av kontrollerna av metrologilaboratoriet enligt tillståndet för dess försegling på fallet. Säkerhetsregler tillåter inte användning av en mätanordning med trasigt stigma, även när det finns ett pass för kontrollen som utförs innan dess giltighet löper ut;
-
kontroll av tidpunkten för periodiska isoleringstester i högspänningsdelen av enheten av ett elektriskt laboratorium.En defekt megohmmeter eller skadade anslutningskablar kan orsaka elektriska stötar för personalen.
-
kontrollmätning av känt motstånd.
Uppmärksamhet! Allt arbete med en megohmmeter klassas som farligt! De får endast utföras av utbildad, testad och godkänd personal med elsäkerhetsgrupp III och högre.
Tekniska frågor vid förberedelse av kablar för mätning och isolationsprovning
Observera att den organisatoriska delen beskrivs här mycket kort och ofullständigt. Detta är ett stort, viktigt ämne för en annan artikel.
1. Allt mätarbete ska utföras på ventilerad kabel och normalt på omgivande utrustning. Effekten av inducerade elektriska fält på mätkretsen måste uteslutas.
Detta dikteras inte bara av säkerheten utan också av enhetens funktionsprincip, som bygger på att leverera en kalibrerad spänning till kretsen från sin egen generator och mäta strömmarna som uppstår i den. Skalindelningarna för analoga instrument och avläsningarna av digitala modeller i ohm är proportionella mot storleken på de läckströmmar som uppstår.
2. Kabeln som är ansluten till utrustningen måste kopplas bort från alla sidor.
Annars kommer isolationsresistansen att mätas inte bara på dess kärna utan också på resten av den anslutna kretsen. Ibland används denna teknik för att påskynda arbetet. Men i alla fall, för att få tillförlitlig information, måste anslutningsschemat för utrustningen beaktas.
För att koppla bort kabeln är dess ändar inte genomborrade eller omkopplingsanordningarna som den är ansluten till är avstängda.
I det andra fallet, när negativa resultat erhålls, är det nödvändigt att kontrollera isoleringen av dessa enheters kretsar.
3. Kabellängden kan nå ett stort värde i storleksordningen en kilometer. Längst bort, i det mest oväntade ögonblicket, kan människor dyka upp och med sina handlingar påverka resultatet av mätningen eller lida av en högspänning som appliceras på kabeln till en megohmmeter. Detta bör förhindras genom implementering organisatoriska förutsättningar.
Funktioner för säker användning av megohmmeter och mätteknik
Långa kablar dragna i elnät nära arbetare högspänningsutrustning, kan vara under inducerad spänning, och när den är frånkopplad från jordslingan, ha en restladdning, vars energi kan skada människokroppen. Megaohmmetern genererar en överspänning som appliceras på kabelledarna som är isolerade från jord. I detta fall skapas också en kapacitiv laddning: varje kärna fungerar som en kondensatorplatta.
Båda dessa faktorer tillsammans gör det till ett säkerhetsvillkor att en bärbar jord används vid mätning av resistansen för varje kärna, både individuellt och som ett komplex. Utan det är det strängt förbjudet att röra kabelns metalldelar utan användning av elektrisk skyddsutrustning.
Hur man mäter isolationsresistansen hos ledningar till jord
Överväg som ett exempel att kontrollera isolationsresistansen för en enskild kärna mot jord.
Den första änden av den bärbara jordningen fästs först ordentligt i jordslingan och tas inte längre bort förrän alla elektriska kontroller har slutförts.En av de två megohmmeterledarna är också ansluten här.
Den andra änden av marken, försedd med en isolerad stift med en skyddsring och en snabbkopplingsklämma av typen "Crocodile", i enlighet med säkerhetsreglerna, är ansluten till kabelns metallkärna för att avlägsna den kapacitiva laddningen från det. Sedan, utan att ta bort marken, växlas också utgången från den andra ledningen från megohmmetern här.
Först då är det tillåtet att ta bort "krokodil"-jorden för mätningar genom att applicera spänning på den förberedda elektriska kretsen. Mättiden måste vara minst en minut. Detta är nödvändigt för att stabilisera kretstransienter och få exakta resultat.
När megohmmetergeneratorn stoppas är det omöjligt att koppla bort enheten från kretsen på grund av den kapacitiva laddningen som finns på den. För att ta bort det är det nödvändigt att återanvända den andra änden av den bärbara marken, placera den på den testade kärnan.
Ledningen som kommer från megohmmetern tas bort från kärnan efter att en bärbar jord är ansluten till den. Således kopplas mätanordningens kretsar alltid till testkretsen endast när massan är installerad, som tas bort under mätningen.
Det beskrivna testet av kabelns isoleringsvillkor med en megohmmeter för fas C demonstreras av figursekvensen.
I det givna exemplet, för att förenkla förståelsen av tekniken, beskrivs inte åtgärder med andra ledningar som förblir under inducerad spänning, vilket måste tas bort genom att installera en kortslutning med ytterligare bärbar jordning, vilket i hög grad komplicerar kretsen och mätningarna.
I praktiken, för att påskynda arbetet med att kontrollera fasisoleringen till jord, kortsluts alla kabelkärnor. Denna operation måste utföras av auktoriserad personal. Hon är farlig.
I det aktuella exemplet är dessa faserna PE, N, A, B, C. Därefter görs mätningar med ovanstående teknik för alla parallellkopplade kretsar på en gång.
Vanligtvis drivs kablarna i gott skick, då är en sådan kontroll tillräcklig. Om du får ett otillfredsställande resultat måste du utföra alla mätningar i etapper.
Hur man mäter isolationsresistans mellan kabelledare
För att bättre förstå processen, låt oss förenkla att kabeln inte påverkas av inducerad spänning och har en kort längd som inte skapar betydande kapacitiva laddningar. Detta gör att du inte kan beskriva åtgärderna med bärbar jordning, som måste utföras enligt den redan övervägda tekniken.
Innan du mäter är det nödvändigt att kontrollera den monterade kretsen och kontrollera med en indikator att det inte finns någon spänning på venerna. De måste flytta isär utan att röra varandra och de omgivande föremålen. Megaohmmetern är ansluten i ena änden till den fas mot vilken mätningen kommer att göras, och de återstående faserna alterneras i serie med den andra ledningen för mätningar.
I vårt exempel mäts isoleringen av alla kärnor i sin tur mot PE-fasen. När den är klar väljer vi nästa gemensamma fas, till exempel N. På samma sätt gör vi mätningar mot den, men vi arbetar inte längre med föregående fas. Dess isolering mellan alla kärnor kontrolleras.
Sedan väljer vi nästa fas som vanlig och fortsätter mätningarna med de återstående venerna. På detta sätt arrangerar vi alla möjliga kombinationer av anslutning av tråden med varandra för att analysera tillståndet för deras isolering.
Återigen vill jag uppmärksamma er på att detta test beskrivs för en kabel som inte utsätts för inducerad spänning och inte har en stor kapacitiv laddning.Det är omöjligt att kopiera det blint för alla möjliga fall.
Hur man dokumenterar mätresultat
Datumet och omfattningen av inspektionen, information om lagets sammansättning, de mätanordningar som används, anslutningsdiagrammet, temperaturregimen, villkoren för att utföra arbetet, alla erhållna elektriska egenskaper måste lagras i protokollet. I framtiden kan de behövas för en fungerande kabel och tjäna som bevis på ett fel på en avvisad produkt.
Därför upprättas ett protokoll för utförda mätningar, certifierat av verkets tillverkares underskrift. För dess design kan du använda en vanlig anteckningsbok, men det är bekvämare att använda ett förberedd formulär som innehåller information om operationssekvensen, påminnelser om säkerhetsåtgärder, grundläggande tekniska standarder och tabeller förberedda för fyllning.
Det är bekvämt att kompilera ett sådant dokument efter att ha använt en dator och sedan helt enkelt skriva ut det på en skrivare.Denna metod sparar tid för förberedelser, registrering av mätresultat, ger dokumentet ett officiellt utseende.
Egenskaper för isoleringstest
Detta arbete utförs med hjälp av speciella stativ som innehåller externa källor till ökad spänning med mätanordningar, tillhör kategorin farliga. Det utförs av specialutbildad och auktoriserad personal som organisatoriskt ingår i ett separat laboratorium eller kontor i företagen.
Testtekniken är mycket lik isolationsmätningsprocessen, men kraftfullare energikällor och mycket noggranna mätinstrument används.
Resultaten av testerna, såväl som mätningarna, registreras i ett protokoll.
Isolationsövervakningsanordningar
Mycket uppmärksamhet ägnas åt den automatiska inspektionen av isoleringsförhållandena för elektrisk utrustning inom kraftindustrin. Det kan avsevärt förbättra användarnas strömtillförlitlighet. Detta är dock ett separat stort ämne som kräver ytterligare avslöjande i en annan artikel.