Контроль сопротивления изоляции

На ремонтных заводах и в локомотивных депо за абсолютный критерий состояния изоляции тяговых двигателей принимают сопротивление изоляции – R_из. Этот метод является наиболее простым и распространенным способом проверки состояния и изоляции электрических кабелей.

Сопротивление изоляции измеряется с помощью мегомметров: электромеханических, электронных или мегомметров с цифровым отсчетом. Данные о некоторых мегомметрах приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Для испытания подвесной и опорной изоляции применяются мегомметры на напряжение 5 000 Вольт. Сопротивление изоляции проверяется перед началом эксплуатации электрической установки и периодически в течение всего срока службы. Схемы для измерения мегомметром сопротивления изоляции кабеля показаны на рисунке 2.

Рис. 2.

Принципиальные схемы включения мегомметра для измерения сопротивления изоляции кабеля.

а) – пути прохождения сквозного и поверхностного токов по изоляции;

б) – схема измерения сопротивления изоляции между токоведущей жилой и землей;

в) – схема для измерения сопротивления междуфазной изоляции.

Перед измерением сопротивления изоляции необходимо проверить исправность мегомметра: при замкнутых накоротко зажимах Л и З при подаче напряжения стрелка прибора должна показывать 0, а при разомкнутых – бесконечность. Соединительные высоковольтные провода необходимо располагать на весу с целью исключения шунтирования изоляции кабеля. Электротехнические правила требуют производить испытания изоляции установки под рабочим напряжением. Величина сопротивления изоляции электрических машин при нормальной рабочей температуре, должна быть не ниже значения, полученного по формуле:

где U - номинальное напряжение, В;

Р - мощность машины, кВт.

ПТЭ требуют, чтобы сопротивление изоляции обмоток электрических двигателей было не ниже 1 МОм на 1 кВ рабочего напряжения.

ДОСТОИНСТВАМИ измерения сопротивления изоляции мегомметром являются: - простота метода,

- способность выявления грубых дефектов в электрической изоляции типа металлических замыканий,

- отражение состояния увлажнения изоляции;

НЕДОСТАТКАМИ данного метода можно отметить следующие:

- величина сопротивления изоляции зависит от температуры, увлажнения, мощности и напряжения электрических машин;

-не существует однозначной зависимости между R_из и её электри­ческой прочностью, так как применяемое при измерениях напряжение мегомметра недостаточно для обнаружения локальных дефектов;

- абсолютное значение R_из очень и очень мало характеризует со­стояние изоляции.

Высокое значение сопротивления изоляции не всегда соответствует высокому качеству изоляции, так как в многослойной изоляции, даже при необратимых структурных изменениях слоев, ток сквозной проводимости весьма мал. При этом несквозное увлажнение изоляции может даже повысить величину сопротивления, потому что при относительно малом токе проводимости ток абсорбции спадает быстрее, чем у новой, пригодной и сухой изоляции. Большая величина сопротивления может быть получена и для частично непригодной изоляции, если она находится в достаточно сухом состоянии.

Следовательно, сопротивление изоляции не может быть принято за критерий состояния изоляции из-за отсутствия информации о структурных изменениях, из-за зависимости сопротивления изоляции от влажности изоляции, ее загрязнения, механических повреждений, теплового старения, качества пропитки, температуры, монолитности изоляции и величины приложенного к ней напряжения. Снижение сопротивления изоляции, обнаруженное с помощью мегомметра, не дает ответа на вопрос о причине снижения сопротивления изоляции. При контроле изоляции, вместо фиксирования абсолютных величин сопротивления изоляции, целесообразно проводить сравнение с данными предыдущего измерения, и если уменьшение сопротивления изоляции превосходит 25%, то изоляцию следует считать по­врежденной.

Этот вид испытаний следует рассматривать не как профилактиче­ское испытание, а лишь как контрольное испытание перед включением электрического оборудования в работу, имеющее целью проверить отсутствие случайного замыкания обмотки на корпус.