Para medir el valor de la resistencia, así como para detectar defectos en los cables y redes de cableado eléctrico, se utiliza una herramienta de megóhmetro especialmente desarrollada.
Tres palabras son claramente reconocibles en el nombre del dispositivo:
"Mega", "Ohm" y "Meter", donde la primera palabra se refiere al valor de la cantidad que se mide, la segunda a la unidad de medida y la tercera deriva de la palabra "medir".
El proceso de funcionamiento del megóhmetro se basa en los principios de la ley de Ohm en relación con las secciones de un circuito eléctrico, por lo que cada modificación del aparato contiene en su interior:
- un sistema de medición de corriente (amperímetro);
- un conjunto de terminales de salida;
- Generador de tensión continua.
Las características de diseño de los generadores de tensión pueden variar dentro de límites bastante amplios. Se basan en las simples dinamos manuales utilizadas en el pasado. Los generadores modernos están equipados con una fuente de alimentación integrada o externa.
Los valores de potencia y tensión de salida del generador pueden variar dentro de unos intervalos, además de tener un valor único y fijo.
Los cables de conexión se conectan a los terminales del megóhmetro por un lado y se fijan al circuito que se va a medir con "cocodrilos" por el otro. Se trata de accesorios especiales diseñados para una conexión más segura.
El amperímetro, incorporado en el aparato, sirve para medir la corriente que circula por el circuito.
Tenga en cuenta que con la tensión conocida y graduada del generador también se calibran las unidades de resistencia, es decir, la escala situada en el cabezal de medición muestra los megaohmios, los kiloohmios o ambos juntos.
En la escala de uno de los megóhmetros analógicos más fiables y probados, fabricado hace unos cincuenta años, el M4100/5, hay dos escalas que permiten realizar mediciones en dos límites. La nueva tecnología muestra las lecturas de resistencia con mayor claridad. La pantalla digital muestra una señal digital ya procesada.
Contenido
El megóhmetro y su construcción
Un diagrama de cableado simplificado, típico de los instrumentos analógicos, tiene los siguientes componentes
- Un alternador para corriente continua;
- El cabezal de medición, que consta de dos bastidores que interactúan entre sí (de funcionamiento y de contrapeso)
- Un conmutador entre rangos de medición que controla el funcionamiento de los distintos circuitos de resistencias utilizados para corregir la tensión de salida y los modos de funcionamiento del cabezal;
- resistencia limitadora de corriente.
La carcasa robusta y sellada dieléctricamente de esta unidad está equipada con:
- Un asa para un transporte cómodo;
- un mango de generador portátil plegable que puede utilizarse para generar la tensión;
- Una palanca que permite cambiar los modos de medición;
- terminales de salida diseñados para hacer funcionar todo el circuito (los terminales están conectados a los cables de conexión).
La mayoría de los modelos de megóhmetros tienen tres terminales de salida para su conexión. Cada uno de ellos se denomina: tierra (G), línea (L) y blindaje (E).
H y L son para medir la resistencia del aislamiento. E es para eliminar la influencia de las pérdidas de corriente en caso de que la medición se realice en la zona de dos núcleos de cable paralelos.
El dispositivo está equipado con un cable de prueba especial con una construcción característica y un extremo blindado equipado con dos terminales. Uno de ellos está marcado con una "E". ¿Qué significa? Significa que debe conectarse al terminal apropiado del megóhmetro.
En el caso de los megaóhmetros basados en el funcionamiento de la línea externa, se aplica el mismo principio, pero ya no se gira el mando, es decir, para dar salida a la tensión del circuito que se está probando, basta con mantener pulsado el botón especialmente diseñado para ello. Un dispositivo capaz de emitir más de una combinación de tensiones está dotado de varios pulsadores en consecuencia. Puede haber dos, tres... incluso varios conjuntos de combinaciones. Estos megóhmetros tienen una construcción interna más compleja.
¡Atención! Los dispositivos tienen altos voltajes, por lo que deben observarse las precauciones de seguridad al utilizarlos.
Una actitud negligente en un trabajo con un alto nivel de peligro es inaceptable. Entonces, ¿cómo se puede utilizar correctamente un megóhmetro? La conclusión que se desprende de lo anterior es obvia:
De acuerdo con las precauciones de seguridad del megóhmetro, sólo una persona especialmente formada e instruida debe poder realizar las mediciones. Su especialización debe permitirle realizar reparaciones en instalaciones eléctricas bajo tensión.
Cuando se mide el circuito a comprobar, los cables y terminales de conexión tienen tensiones más altas, por lo que trabajar con ellos requiere el uso de sondas especiales. Se colocan en la zona de los cables de prueba, cuya superficie está fuertemente aislada.
Efecto de la carga residual
Un generador de megóhmetros en funcionamiento emite una tensión, por lo que el bucle de tierra genera diferentes valores de potencial, lo que crea una apariencia de capacitancia que tiene una determinada carga. Una parte de la carga capacitiva permanece en el cable después de realizar las mediciones. En cuanto una persona toca la zona, está asegurada una lesión eléctrica, por lo que deben tomarse precauciones de seguridad adicionales en todo momento, por ejemplo
- la toma de tierra portátil;
- Asa aislada;
- Antes de conectar el aparato al circuito a probar, compruebe la tensión y la carga residual con un voltímetro.
Cómo garantizar un manejo seguro del megóhmetro
Los trabajos deben realizarse únicamente con un megóhmetro en buen estado (comprobado y verificado en un laboratorio de metrología adecuado). La verificación permite al propietario de la unidad poseer un certificado especial que otorga el derecho a realizar trabajos durante un periodo de tiempo limitado, es decir, hasta una fecha de caducidad determinada. Tras la verificación, un especialista estampa un sello en el cuerpo de la unidad, indicando que se ha realizado una verificación. El sello contiene la fecha y el número de la verificación. Es responsabilidad del propietario del megóhmetro mantener la integridad del precinto, ya que éste da derecho a realizar más mediciones. Si no está estampado, el aparato está defectuoso.
Cuando se realicen varias mediciones seguidas en un cable de diez hilos, deberá utilizarse siempre una toma de tierra portátil y eliminar la carga residual después de cada medición. El manejo rápido y seguro del megóhmetro se garantiza conectando un extremo del conductor de puesta a tierra al circuito de puesta a tierra antes de finalizar todos los trabajos. El otro extremo del conductor está unido a una varilla aislante, que está diseñada para volver a colocar fácilmente el electrodo de tierra para eliminar con seguridad cualquier carga residual.
¿Cómo se conecta un megóhmetro?
Cada modelo tiene una tensión de salida específica, por lo que para probar eficazmente el aislamiento o medir su resistencia debe seleccionar el megóhmetro correcto.
Para probar el aislamiento de los cables con un megóhmetro, cree el llamado caso extremo, en el que la sección probada recibe una tensión superior a la nominal, pero dentro de los estándares admisibles prescritos en la documentación técnica.
Por ejemplo: un generador de megóhmetros puede ofrecer:
- 100V;
- 250V;
- 500V;
- 700V;
- 1000V;
- 2500V.
Por lo tanto, el suministro de tensión debe ser un orden de magnitud mayor.
La duración del proceso de medición no suele superar los 30 segundos o un minuto, lo que es necesario para detectar los defectos con mayor precisión y evitar su posterior aparición en caso de fluctuaciones de tensión en la red.
El proceso tecnológico básico de la medición de la resistencia es el siguiente: la preparación del proceso, su realización y la fase final. Cada uno de ellos incluye una determinada lista de manipulaciones necesarias para alcanzar el objetivo fijado sin causar daños a otras personas y, en primer lugar, a uno mismo.
Cuando te prepares para trabajar, debes organizarte, estudiar el esquema de la instalación eléctrica para evitar posibles daños y garantizar tu seguridad.
Antes de empezar a trabajar, compruebe que el aparato está en buen estado de funcionamiento. Para ello, conecte los cables a las puntas de prueba. A continuación, conecta sus extremos entre sí tratando de cortocircuitarlos. Después de aplicar la tensión, se miden los valores de medición (deben ser iguales a cero). El siguiente paso es volver a medir. Si no hay ningún fallo, la lectura debe ser diferente de la anterior.
A continuación, conecte la toma de tierra portátil a la tierra, compruebe y asegúrese de que el lugar está sin tensión, instale la toma de tierra portátil, vuelva a montar el circuito de medición del aparato, retire la tensión portátil, elimine la carga residual, desconecte el cable de conexión, retire la tensión portátil.
El último paso consiste en restaurar los circuitos desmontados, eliminar las derivaciones y los cortocircuitos y preparar el circuito para su funcionamiento. Los resultados de las mediciones de la resistencia de la capa de aislamiento se documentan en un informe de verificación del aislamiento.
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