Сопротивление изоляции: Сопротивление изоляции — Энциклопедия пожарной безопасности

Сопротивление изоляции — Энциклопедия пожарной безопасности

• Главная страница
• Энциклопедия

А

Б

В

Г

Д

Е

Ж

З

И

К

Л

М

Н

О

П

Р

С

Т

У

Ф

Х

Ц

Ч

Ш

Щ

Э

Ю

Я

Сопротивление изоляции – величина, характеризующая противодействие материала прохождению электрического тока. Измеряется в специальных условиях между двумя проводящими телами, изолированными друг от друга. В соответствии с действующими нормами величина сопротивления изоляции является основным показателем, регламентирующим возможность эксплуатации электроустановок с точки зрения их электро- и пожаробезопасности. Уменьшение величины сопротивления изоляции приводит к появлению электрических токов утечки между фазными и заземленными проводниками, которые по прошествии времени возрастают и приводят к короткому замыканию.

Одним из наиболее эффективных средств защиты от токов утечки является применение устройства защитного отключения.

Выбор вида электрической изоляции и величины её сопротивления осуществляется в соответствии с прогнозируемыми условиями эксплуатации с учётом окружающей среды, режима нагрева как в нормальных, так и в аварийных режимах работы электроустановок.

Поделиться:

Предыдущая статья Сооружения фортификационные Сооружения фортификационные – инженерные сооружения, обеспечивающие надёжное управление войсками (силами, формированиями) и защищённость войск (населения) от воздействия поражающих факторов оружия, природных и техногенных катастроф. Подразделяются на сооружения для защиты людей (щели, блиндажи, убежища и др.), техники и имущества (укрытия котлованные и закрытого типа), а также укрытого сообщения (ходы сообщения, потерны и др. ). По конструкции С.ф….

читать полностью

Следующая статья Сорбат (сорбтив) Сорбат (сорбтив) – см. Сорбция.

Другие разделы портала

• История

  История

  История возникновения и развития пожарной охраны в регионе. Интересные факты, архивные фотографии и документы. Музеи и памятные места. Ветераны и династии пожарных. Виртуальные экскурсии и фотоальбомы.

  Читать полностью

Измерение сопротивления изоляции.

Методика и приборы. Порядок

Качественные изолирующие материалы определяют функциональность и надежность снабжения объектов электрической энергией. Каждый специалист на предприятии должен понимать важность свойств изоляции оборудования. Периодически необходимо контролировать работу электрических устройств, проводить измерение сопротивления изоляции.

Материал изоляции кабелей имеет свой срок службы. На качество диэлектрического материала изоляции влияют следующие факторы:

• Высокое напряжение.
• Солнечный свет.
• Механические повреждения.
• Температурный режим.
• Среда использования.

Измерение сопротивления изоляции рекомендуется для более точного выяснения причин повреждений в кабельной цепи, или цепи электрических устройств, а также для проверки возможности дальнейшей эксплуатации изоляции.

Если дефект изоляции обнаружен визуально, то выполнять измерения сопротивления уже нет необходимости. При обнаружении нарушения изоляции с помощью мегомметра, можно предотвратить:

• Неисправности устройств.
• Возникновение пожара.
• Аварийные ситуации.
• Чрезмерный износ устройства.
• Короткие замыкания.
• Удары электрическим током персонала, обслуживающего устройства.

Методика

Главной характеристикой состояния изоляции электрооборудования принято считать сопротивление постоянному току, поэтому обязательной частью проверки цепей является контроль сопротивления изоляции.

Приборы

Значение сопротивления изоляции контролируется при помощи мегомметрами. Сегодня популярными являются мегомметры марок: М — 4100, ЭСО 202 / 2Г, MIC – 30, MIC — 1000, MIC-2500. Прогресс технологий в электротехнике не стоит на месте, поэтому виды измерительных приборов постоянно обновляются.

Мегомметр состоит из источника питания постоянного тока и механизма измерения. В качестве источника тока может использоваться генератор переменного тока с выпрямительным мостом.

Мегомметры можно разделить по величине напряжения:

• До 1000 вольт.
• До 2500 вольт.

В комплекте к прибору приложены гибкие медные проводники. Их длина может достигать до 3 метров. Сопротивление изоляции измерительных проводов должно быть более 100 мегом. Концы проводов мегомметра должны быть оснащены наконечниками со стороны подключения к прибору. Другие концы проводов должны оснащаться зажимами вида «крокодил» с рукоятками из диэлектрического материала.

Порядок измерений

Перед началом контрольных измерений необходимо выполнить:

• Перед непосредственным измерением необходимо выполнить контрольную проверку прибора. Такая проверка производится путем определения показаний прибора во время разомкнутых и замкнутых проводников. При разомкнутых проводниках стрелка или индикатор должны показывать бесконечное сопротивление. При замкнутых проводах показания должны быть близки к нулю.
• Обесточить измеряемый кабель. Для проверки отсутствия напряжения необходимо пользоваться указателем напряжения, который испытан на заведомо подключенном к напряжению участке цепи электроустановки, согласно требованиям правил охраны труда.
• Произвести заземление токоведущих жил испытуемого кабеля.

Во время измерения сопротивления на участках цепи свыше 1000 вольт, необходимо применять диэлектрические резиновые перчатки. Запрещается касаться токоведущих элементов, присоединенных к мегомметру.

Сопротивление проверяется для отдельной фазы по отношению к другим фазам. При отрицательном результате необходимо проверить сопротивление изоляции между отдельной фазой и землей.

Схема проверки сопротивления

Измерение сопротивления изоляции на кабеле, рассчитанном на напряжение более 1000 вольт, на изоляцию накладывают экранное кольцо, которое соединено с экраном.

При работах с кабелями до 1000 вольт, имеющих нулевые жилы, необходимо знать:

• Изоляция нулевых проводов должна быть не хуже, чем у фазных проводников.
• Нулевые проводники должны быть отключены от заземления со стороны приемника и источника питания.

При вращении ручки привода генератора мегомметра необходимо добиться устойчивого состояния стрелки прибора. Только после этого можно измерять сопротивление. Для устойчивого положения стрелки ручку вращают со скоростью около 120 об / мин.

После начала вращения ручки до момента измерения должно пройти не менее 1 минуты. Далее после подключения проводов к кабелю необходимо выждать 15 секунд. После этого зафиксировать величину сопротивления.

При ошибочно выбранном интервале измерений, необходимо выполнить следующие мероприятия:

• Снять напряжение с измеряемого проводника, подключить к нему заземление.
• Установить правильное положение переключателя и возобновить измерение на новом диапазоне.

При подключении и снятии заземления применение диэлектрических перчаток является обязательным. После проведения измерений на кабеле накапливается заряд энергии, который необходимо снять перед отключением прибора. Заряд снимается при помощи наложения заземления.

Проверка изоляции осветительной цепи

Измерение сопротивления изоляции осветительной цепи выполняется мегомметром, рассчитанным на напряжение до 1000 вольт.

Работы по измерению включают в себя следующие этапы:

• Измерение сопротивления изоляции магистрали: от щитов 0,4 кВ до электрических автоматов распредщитов.
• Сопротивления изоляции от этажных распредщитов до квартирных щитков.
• Измерение сопротивления изоляции цепи освещения от автоматов выключения и групповых щитков до арматур освещения. В светильниках перед измерением отключается напряжение, выключатели света должны находиться во включенном состоянии, нулевые рабочие и защитные провода должны быть отключены, лампы освещения вывернуты. Если применяются газоразрядные лампы, то их допускается не выкручивать, однако необходимо снять стартеры.
• Значение сопротивления на участках освещения и осветительной арматуры должно быть выше 0,5 мегома.

Информация по применению в измерениях приборов, и итоги замеров оформляются протоколами.

Требования безопасности

Работники измерительной лаборатории, направленные для исполнения работ в различных электроустановках, и не находящиеся в штате предприятия, владеющего электроустановкой, считаются командированными работниками.

Специалисты должны иметь в наличии определенной формы удостоверения. При этом должна быть отметка комиссии командирующей фирмы о присвоении группы электробезопасности. Фирма, отправляющая специалистов, несет ответственность за исполнение нормативов по технике безопасности и соответствию групп по электробезопасности.

Организация работ сотрудников предполагает выполнение мероприятий перед началом работ:

• Извещение владельца проверяемой электроустановки о целях работы.
• Предоставление специалистам права производства работ в виде выдачи наряда, назначения ответственных лиц.
• Проведение вводного инструктажа.
• Ознакомление с электросхемой и особенностями установки.
• Подготовка рабочего места.

Организация (владелец) несет ответственность за соблюдением требований охраны труда. Работы осуществляются по наряду-допуску.

При выполнении измерений необходимо:

• Соблюдать указания инструкций, применяемых приборов, разработанных на предприятии. Также необходимо выполнять вспомогательные требования согласно нарядам-допускам.
• Запрещается начинать работы по измерениям, не убедившись в отсутствии напряжения на измеряемом участке. Контролировать отсутствие напряжения питания при выполнении измерений. Это требование выполняется с помощью испытанного указателя, который должен быть протестирован на подключенных к напряжению элементах электроустановки, согласно правилам ТБ. Напряжения контролировать между фазами, землей и фазами. Эта операция требует особой тщательности и ответственности.
• Коммутацию приборов осуществлять при обесточенных токоведущих частях.
• Обеспечить использование средств защиты и специального инструмента с диэлектрическими ручками, которые заранее испытаны.

Бригада специалистов должна иметь в составе не менее 2-х человек, включая производителя работ с 4 группой электробезопасности, и работника с 3 группой электробезопасности. При выполнении измерений запрещается подходить к токоведущим элементам ближе безопасного расстояния, которое определено в таблице.

 

Интервалы проведения проверок

Временные нормативы проведения плановых измерений величин сопротивлений, значение напряжения для измерения изоляции описываются в правилах технической эксплуатации. Ежегодно производится измерение сопротивления изоляции осветительной аппаратуры, лифтовой проводки, а также электропроводки подъемно-транспортных механизмов.

В остальных случаях такие проверки осуществляются один раз в несколько лет. Каждые 6 месяцев производится проверка переносного электрооборудования и инструмента, а также сварочных аппаратов.

При невыполнении установленных интервалов проверок повышается вероятность появления различных нежелательных неисправностей электроустановок. Нарушители этих правил могут подвергаться определенным санкциям и штрафам. В организациях должны быть разработаны планы проведения проверок изоляции. При этом делается упор на особенности и технические запросы, которым должны соответствовать электроустановки, а также кабельные сети. Изоляция проверяется во время эксплуатационных испытаний.

Похожие темы:

• Инструмент для электрика. Приборы и вспомогательный инструмент
• Проверка обмоток электродвигателя. Неисправности и методы проверок
• Измерение напряжения. Виды и принцип измерений
• Измерение тока. Виды и приборы. Принцип измерений и особенности
• Измерение магнитных полей. Виды и применение. Особенности

Какие стандарты и единицы измерения сопротивления изоляции для микросхем многослойных керамических конденсаторов? | Часто задаваемые вопросы о конденсаторах

Сопротивление изоляции многослойного керамического конденсатора представляет собой отношение между приложенным напряжением и током утечки через заданное время (например, 60 секунд) при подаче постоянного напряжения без пульсаций между выводами конденсатора. Хотя теоретическое значение сопротивления изоляции конденсатора бесконечно, поскольку между изолированными электродами реального конденсатора протекает меньший ток, фактическое значение сопротивления конечно.

Это значение сопротивления называется «сопротивление изоляции» и обозначается такими единицами, как мегаомы [МОм] и омы-фарады [ОмФ].

Поведение значения сопротивления изоляции

Непосредственно после подачи постоянного напряжения на конденсатор пусковой ток, также называемый зарядным током, протекает, как показано на рис. 1. По мере постепенного заряда конденсатора ток уменьшается экспоненциально. .

Рисунок 1

Ток I(t), протекающий по прошествии времени t, подразделяется на три типа, как показано в уравнении (1) ниже, а именно ток заряда Ic(t),

ток поглощения Ia(t) и ток утечки Ir. I(t)=Ic(t)+Ia(t)+Ir уравнение (1)

Ток заряда показывает ток, протекающий через идеальный конденсатор. Ток поглощения течет с задержкой по сравнению с током заряда, сопровождая диэлектрические потери на низкой частоте и обратную поляризацию для конденсаторов типа с высокой диэлектрической проницаемостью (сегнетоэлектрики) и барьер Шоттки, который возникает на границе между керамикой и металлическими электродами.

Ток утечки представляет собой постоянный ток, протекающий через определенный период времени, когда влияние тока поглощения уменьшается.

Таким образом, значение протекающего тока изменяется в зависимости от времени, в течение которого на конденсатор подается напряжение. Это означает, что значение сопротивления изоляции конденсатора невозможно определить, если не указано время измерения после подачи напряжения.
Трудно четко различить ток заряда, ток поглощения и ток утечки.

Значение сопротивления изоляции

Значение сопротивления изоляции представлено в мегаомах [МОм] или омах фарадах [ОмФ]. Его указанное значение варьируется в зависимости от значения емкости. Значение определяется как произведение номинального значения емкости и сопротивления изоляции (произведение CR), например, более 10 000 МОм для 0,047 мкФ и ниже и более 500 ΩФ для более 0,047 мкФ.

Гарантированное значение сопротивления изоляции [пример]

Группа	Группа 1 (C < менее 1 мкФ)	Группа 2 (C ≥ 1 мкФ или более)
Спец. значение	Емкость C ≦ 0,047 мкФ: более 10000 МОм C > 0,047 мкФ: более 500 Ом F	50 ОмF или более
Условия испытаний	Измеренная температура: нормальная температура Место измерения: между клеммами Измеренное напряжение: номинальное напряжение Время заряда: 2 минуты Ток заряда/разряда: ниже или равен 50 мА	Измеренная температура: нормальная температура Место измерения: между клеммами Измеренное напряжение: номинальное напряжение Время заряда: 1 минута Ток заряда/разряда: ниже или равен 50 мА

Пример уравнения В случае 1 мкФ	Группа 1 Сопротивление изоляции «=500 ОмФ/1*10 -6 Ф» «=500 Ом/1*10 -6 » «=500 Ом*10 6 » » = 500 МОм или более »	Группа 2 Сопротивление изоляции «=50ΩF/1*10 -6 Ф» «=50 Ом/1*10 -6 » «=50 Ом*10 6 » » = 50 МОм или более »

Представитель Емкость	Группа 1 Сопротивление изоляции	Группа 2 Сопротивление изоляции
1 мкФ	500 МОм или более	50 МОм или более
2,2 мкФ	227 МОм или более	22,7 МОм или более
4,7 мкФ	106 МОм или более	10,6 МОм или более
10 мкФ	50 МОм или более	5 МОм или более
22 мкФ	—	2,27 МОм или более
47 мкФ	—	1,06 МОм или более
100 мкФ	—	0,5 МОм или более

Как показано выше, чем выше значение емкости, тем меньше сопротивление изоляции. Причина объясняется ниже. Сопротивление изоляции можно определить по закону Ома из приложенного напряжения, учитывая многослойный керамический конденсатор как проводник, а также электрический ток.

Значение сопротивления R может быть выражено уравнением (2) с длиной проводника как L, площадью поперечного сечения как S и удельным сопротивлением как ρ.
R= ρ • L/S уравнение (2)

Аналогично, емкость C может быть представлена ​​уравнением (3) путем выражения расстояния между электродами многослойного керамического конденсатора (толщина диэлектрика) как L, площади внутреннего электрода как S и диэлектрической проницаемости как ε.

C ∝ ε • Уравнение S/L (3)

Уравнение (4) может быть получено из уравнения (2) и уравнения (3), указывая на то, что R и C обратно пропорциональны.

R ∝ ρ • ε/C уравнение (4)

Более высокое сопротивление изоляции указывает на то, что ток утечки при постоянном напряжении ниже. Как правило, цепи должны иметь более высокую производительность, когда значение сопротивления изоляции выше.

Ссылка Часто задаваемые вопросы

> Каковы типичные значения сопротивления изоляции для многослойных керамических конденсаторов?

Сопротивление изоляции конденсаторов (конденсатор ir)

Главная   / Технические бюллетени   / Сопротивление изоляции конденсаторов может сбивать с толку

Посмотреть в формате PDF

Запутанно? Да, может быть, но не обязательно! Понимание основных принципов, лежащих в основе этой концепции «сопротивления изоляции», должно помочь развеять эту путаницу.

Когда конденсатор заряжается от источника энергии постоянного тока, первоначальный сильный ток течет от источника энергии в конденсатор. Этот ток быстро уменьшается до нуля по мере того, как конденсатор поглощает его. В то же время заряд напряжения на конденсаторе начинается с нуля и быстро увеличивается до значения напряжения источника энергии (см. рис. 1).

Как только достигается устойчивое состояние заряда, ток, протекающий через конденсатор, должен быть равен нулю, а напряжение заряда конденсатора равно значению напряжения источника. Теперь, если бы у нас был «идеальный» конденсатор, в цепи больше не протекал бы ток. К сожалению, «идеального» конденсатора не существует, и в цепи действительно протекает очень небольшой «ток утечки». Этот «ток утечки» является результатом физического прохождения электронов через конденсатор. В правильно спроектированном и изготовленном устройстве «ток утечки» состоит из электронов, которые пробиваются через сам диэлектрик, по краям и по поверхности диэлектрика, а также между выводами. Обычно поток электронов через диэлектрик намного больше, чем сумма других путей, и поэтому другими путями можно пренебречь.

Этот «ток утечки» через диэлектрик обычно преобразуется в выражение «сопротивление изоляции» с использованием закона Ома.

«Сопротивление изоляции», таким образом, является мерой способности диэлектрика выдерживать прохождение электронов через себя, и его не следует путать с присущим «последовательным сопротивлением» конденсатора. Для простоты идентификации это «сопротивление изоляции» также называют «параллельным» или «шунтирующим» сопротивлением конденсатора (см. рис. 2).

Рисунок 1Рисунок 2

Здесь следует отметить, что для целей сравнения Rs обычно бесконечно мал по сравнению с Rp. Величина тока утечки для любого конденсатора в первую очередь определяется типом используемого диэлектрика, температурой, номинальной емкостью и временем электрификации до проведения измерения. Толщина диэлектрика и величина зарядного напряжения оказывают сравнительно небольшое влияние на ток утечки.

ТИП ДИЭЛЕКТРИКА

Каждая диэлектрическая среда имеет свою собственную характеристику сопротивления изоляции, которая в значительной степени зависит от химического и молекулярного состава материала.

ТЕМПЕРАТУРА

Свойства сопротивления изоляции всех диэлектриков уменьшаются с повышением температуры. Это повышение температуры вызывает увеличение орбитальной скорости электронов, что, в свою очередь, приводит к увеличению потока электронов через диэлектрик.

НОМИНАЛЬНАЯ ЕМКОСТЬ

Поскольку фактически номинальная емкость отражает общую площадь (кв. дюймы) диэлектрика в конденсаторе, ее можно (в расчетных пределах) использовать в качестве прямой меры сопротивления изоляции. В общем, если мы удвоим площадь диэлектрика, мы также удвоим количество путей прохождения электронов через диэлектрик, и конечным результатом будет удвоение тока утечки (половина сопротивления изоляции).

Теперь, однако, это обратное соотношение между емкостью и сопротивлением изоляции для любого заданного диэлектрика предоставляет изготовителю конденсаторов удобный инструмент для обозначения единственного значения сопротивления изоляции в качестве гарантии охвата всех значений емкости для этой линии. Это делается путем умножения сопротивления изоляции (Ом) на емкость (фарады), чтобы получить постоянное значение (Ом х фарад) или, чаще (мегом х микрофарад).

Такое использование предельного значения стало необходимым для удобства, когда пластиковые пленки стали использоваться в качестве диэлектриков для конденсаторов. Эти пластиковые пленки обладают таким высоким собственным сопротивлением изоляции, что для очень малых значений номинальных емкостей потребуются приборы, способные измерять в районе миллионов МОм. Поскольку существующее стандартное измерительное оборудование не обеспечивает разумную точность выше примерно 500 000 МОм, используется это ограничение.

Примечание. Это «мегаомы, умноженные на микрофарад», а не «мегаомы на микрофарад».

ВРЕМЯ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ

Если бы в этом обсуждении сопротивления изоляции мы обозначили какой-то один фактор, которым больше всего пренебрегают и который подвержен наибольшей вероятности ошибки, то «время электрификации», безусловно, пришлось бы учитывать. Здесь следует признать тот факт, что все диэлектрики обладают некоторой степенью химической полярности и, следовательно, подвержены «межфазной поляризации». Высокополярный диэлектрик (такой как майлар) будет иметь высокую степень «межфазной поляризации», которая, как мы ее измеряем, будет проявляться как довольно высокое значение «диэлектрического поглощения». С другой стороны, неполярный диэлектрик (такой как полистирол) показал бы свою низкую степень «межфазной поляризации» как низкое значение диэлектрического поглощения.

Время, необходимое для достижения этого устойчивого состояния, зависит не только от диэлектрика, но и от многих других факторов. Тем не менее, все устройства допускают общую схему, показанную на рис. 3. Только для целей иллюстрации кривые аппроксимируют типичные кривые для непропитанных майларовых диэлектрических конденсаторов. Показано влияние температуры как на само значение сопротивления изоляции, так и на время выхода на установившийся режим. Разница значений сопротивления изоляции между «идентичными» блоками из одной партии также показана пунктирными линиями на кривой +25°C (только).

«Время электрификации» всегда следует указывать при указании значения сопротивления изоляции, будь то спецификация пользователя или каталожный лист производителя. Двухминутное время электрификации является наиболее распространенным и широко используемым.