УЭ 6.2-5 Измерение сопротивления изоляции. Определение места повреждения изоляции в кабелях

В настоящее время основным прибором, применяемым для изме­рения сопротивления изоляции, является мегомметр. Для измере­ния таких больших сопротивлений, как сопротивление изоляции, достигающее сотен и тысяч мегом, необходимо напряжение порядка сотен вольт. Мегомметры выпускаются с внутренним генератором на 500, 1000 и 2000 В. Генератор выполняется с возбуждением от постоянных магнитов и ротором, вращающимся от руки. Скорость вращения поддерживается постоянной посредством центробежного регулятора. Измерителем мегомметра является магнитоэлектрический логометр, показанный на рисунок 6.9.

Рисунок 6.9. Схема цепи мегомметра

Двухполюсный переключатель П позволяет переходить от последовательной схемы (МΩ) к параллельной (кΩ). Соответственно на шкале прибора имеются два ряда отметок: прямой (кΩ) и обратный (МΩ).

Прибор снабжен зажимом Э (экран),который дает возможность отвести токи утечки от измерительного механизма, а также исключить влияние сопротивления изоляции между зажимами Л (линия) и 3 (земля), к которым подключается измеряемое сопротивление. Это сопро­тивление изоляции, включенное параллельно измеряемому со­противлению, при больших значениях последнего может привес­ти к погрешностям измерения.

Центробежный регулятор скорости в сочетании с логометром обеспечивает практически полную независимость показаний при­бора от скорости вращения ротора генератора.

В качестве примера рассмотрим измерение сопротивления изо­ляции двухпроводной сети относительно земли. При этом могут быть два случая:

1)	сеть не находится под напряжением;
2)	сеть находится под напряжением.

Если сеть не находится под напряжением, то сопротивление изоляции предпочтительнее измерять мегомметром. В случае, ког­да сеть находится под напряжением, то для измерения сопротив­ления изоляции применяют вольтметр.

На рисунке 6.10 представлена схема цепи для измерения сопротив­ления изоляции сети, не находящейся под напряжением.

Рисунок 6.10. Схема цепи при измере­нии сопротивления изоляции сети, не находящейся под напряжением

Измеренное мегомметром сопротивление

где R_A и R_B — сопротивления изоляции проводов А и В относи­тельно земли.

Измеренное сопротивление меньше, чем сопротивление R_A или R_B, и если измеренное сопротивление R_B окажется удов­летворяющим нормам, то сопротивление любого из проводов (R_A и R_B) относительно земли будет безусловно удовлетворять нормам.

Измерение сопротивления изоляции между проводами возмож­но лишь в том случае, если нагрузка R_H отсоединена.

На рисунке 6.11 показана схема цепи для измерения сопротивле­ния изоляции сети, находящей­ся под напряжением, с помощью вольтметра.

Рисунке 6.11. Схема цепи для измере­ния сопротивления изоляции сети, находящейся под напряжением

Для измерения изоляции оп­ределяем:

1)	рабочее напряжение сети U;
2)	напряжение UA между про­водом А и землей (показание вольтметра при положении А пе­реключателя);

3) напряжение U_B между про­водом В и землей (показание вольтметра при положении В пе­реключателя).

Обозначив через R_v сопротив­ление вольтметра, R_A и R_B — со­противления изоляции проводов А и В относительно земли, мо­жем написать выражение для тока I₁, идущего через изоляцию провода В при включении вольт­метра на провод А:

При вольтметре, подключенном к проводу В, можно написать выражение для тока I₂, идущего через изоляцию провода А:

Решая два полученных уравнения относительно R_A и R_B, найдем сопротивление изоляции провода А относительно земли:

(6.1)

и сопротивление изоляции провода В относительно земли:

(6.2)

Для нахождения значения сопротивления изоляции каждого из проводов относительно земли необходимо считать показания вольтметров при их включении и подставить эти показания в при­веденные формулы.

Если сопротивление изоляции проводов относительно земли велико по сравнению с сопротивлением вольтметра, то можно пренебречь током, идущим через сопротивления R_A и R_B, а также падениями напряжения U_A и U_B в выражениях (6.1) и (6.2). Тогда выражения (6.1) и (6.2) примут более простой вид:

УЭ 6.2-6 Определение места повреждения изоляции. Повреждение изо­ляции кабеля может произойти при пробое изоляции кабеля между жилой и броней, пробое изоляции кабеля между жилами, об­рыве жилы кабеля.

Для определения места повреждения кабеля от пульта управле­ния электрической сетью применяются различные методы. Наи­более часто для этой цели используются одинарные мосты с пет­лей из двух жил, образующих два плеча моста.

В качестве примера на рисунке 6.12 приведена схема мостовой цепи для определения места пробоя изоляции между жилой и броней кабеля.

Рисунке 6.12. Схема мостовой цепи для определения места пробоя изоляции между жилой и броней кабеля

Концы исправной и поврежденной жил А и Б закорачива­ются. Тогда получаем мост, образованный магазинами сопротивле­ний R₁ и R₂, сопротивлением R_x и сопротивлением 2 R₁ — R_x (R₁ — сопротивление одной жилы).

При равновесии моста (путем регулировки R1/R2) имеем

(6.3)

где l_Х — расстояние от измерительного моста до места поврежде­ния; s — сечение провода; р — удельное сопротивление.

Если сечение кабеля одинаково по всей длине, то в формулу (6.3) вместо R_x и R₁ можно подставить l_Х и l.

Тогда

Дата добавления: 2014-01-20