Do pomiaru wartości rezystancji, a także do wykrywania uszkodzeń w kablach i sieciach przewodów elektrycznych, służy specjalnie skonstruowany megaomomierz.
W nazwie urządzenia można wyraźnie rozpoznać trzy słowa:
"Mega", "Ohm" i "Meter", gdzie pierwsze słowo odnosi się do wartości mierzonej wielkości, drugie do jednostki miary, a trzecie pochodzi od słowa "mierzyć".
Proces działania megaomomierza opiera się na zasadach prawa Ohma w odniesieniu do odcinków obwodu elektrycznego, dlatego też każda modyfikacja urządzenia zawiera w swoim wnętrzu:
- system pomiaru prądu (amperomierz);
- zestaw zacisków wyjściowych;
- Generator napięcia stałego.
Właściwości konstrukcyjne generatorów napięcia mogą się różnić w dość szerokich granicach. Są one oparte na prostych dynamach ręcznych stosowanych w przeszłości. Nowoczesne generatory są wyposażone w zintegrowany lub zewnętrzny zasilacz.
Wartości mocy wyjściowej i napięcia generatora mogą zmieniać się w kilku przedziałach, a także mieć jedną, stałą wartość.
Przewody łączące są podłączone do zacisków megaomomierza z jednej strony i przymocowane do mierzonego obwodu za pomocą "krokodylków" z drugiej strony. Są to specjalne przystawki zaprojektowane w celu zapewnienia bezpieczniejszego połączenia.
Amperomierz, wbudowany w urządzenie, służy do pomiaru natężenia prądu płynącego w obwodzie.
Należy pamiętać, że przy znanym i wyskalowanym napięciu generatora kalibrowane są również jednostki oporu, tzn. skala na głowicy pomiarowej pokazuje megaom, kiloohm lub obie te wartości łącznie.
Na skali jednego z najbardziej niezawodnych i sprawdzonych megohmmetrów analogowych, wyprodukowanego około pięćdziesiąt lat temu, M4100/5, znajdują się dwie skale, umożliwiające wykonanie pomiaru na dwóch granicach. Nowa technologia wyraźniej pokazuje odczyty oporu. Wyświetlacz cyfrowy pokazuje już przetworzony sygnał cyfrowy.
Zawartość
Megaomomierz i jego budowa
Uproszczony schemat połączeń, typowy dla przyrządów analogowych, składa się z następujących elementów
- Alternator prądu stałego;
- Głowica pomiarowa, która składa się z dwóch współdziałających ram (operacyjnej i przeciwdziałającej)
- Przełącznik pomiędzy zakresami pomiarowymi, który steruje działaniem różnych obwodów rezystorowych używanych do korygowania napięcia wyjściowego i trybów pracy głowicy;
- rezystor ograniczający prąd.
Uszczelniona dielektrycznie, wytrzymała obudowa tego urządzenia jest wyposażona w:
- Uchwyt umożliwiający wygodny transport;
- składany uchwyt przenośnego generatora, który może być używany do wytwarzania napięcia;
- Dźwignia, za pomocą której można przełączać tryby pomiaru;
- zaciski wyjściowe, których zadaniem jest zapewnienie działania całego obwodu (zaciski są połączone z przewodami połączeniowymi).
Większość modeli megaomomierzy ma trzy zaciski wyjściowe do podłączenia. Każda z nich nosi nazwę: masa (G), przewód (L) i ekran (E).
H i L służą do pomiaru rezystancji izolacji. E ma na celu wyeliminowanie wpływu strat prądu w przypadku, gdy pomiar jest wykonywany w obszarze dwóch równoległych żył kabla.
Urządzenie jest wyposażone w specjalny przewód pomiarowy o charakterystycznej konstrukcji z ekranowaną końcówką wyposażoną w dwa zaciski. Jeden z nich jest oznaczony literą "E". Co to znaczy? Oznacza to, że należy go podłączyć do odpowiedniego zacisku na megaomomierzu.
W przypadku megaomomierzy działających w oparciu o linię zewnętrzną obowiązuje ta sama zasada, ale pokrętło nie jest już obracane, tzn. w celu uzyskania napięcia wyjściowego dla badanego obwodu wystarczy przytrzymać przycisk przeznaczony specjalnie do tego celu. Urządzenie zdolne do wyprowadzenia więcej niż jednej kombinacji napięć jest wyposażone w kilka przycisków. Mogą istnieć dwa, trzy, a nawet kilka zestawów kombinacji. Takie megaomomierze mają bardziej złożoną konstrukcję wewnętrzną.
Uwaga! Urządzenia te są pod wysokim napięciem, dlatego podczas ich używania należy zachować środki ostrożności.
Niedbała postawa w pracy o wysokim poziomie zagrożenia jest niedopuszczalna. Jak więc prawidłowo posługiwać się megaomomierzem? Wniosek, jaki należy wyciągnąć z powyższego, jest oczywisty:
Zgodnie ze środkami ostrożności umieszczonymi na megaomomierzu, pomiary może wykonywać tylko specjalnie przeszkolona i poinstruowana osoba. Jego specjalizacja musi umożliwiać mu wykonywanie napraw instalacji elektrycznych pod napięciem.
Podczas pomiarów badanego obwodu, na przewodach łączących i zaciskach występują wyższe napięcia, dlatego praca z nimi wymaga użycia specjalnych sond. Umieszcza się je w obszarze przewodów pomiarowych, których powierzchnia jest silnie izolowana.
Efekt opłaty rezydualnej
Działający generator megaomomierza wytwarza napięcie, więc pętla masy generuje różne wartości potencjału, co stwarza pozory pojemności o określonym ładunku. Po wykonaniu pomiarów w przewodzie pozostaje pewien ładunek pojemnościowy. Gdy tylko człowiek dotknie tego obszaru, może doznać porażenia prądem elektrycznym, dlatego należy zawsze stosować dodatkowe środki ostrożności, np:
- przenośne uziemienie;
- Izolowany uchwyt;
- Przed podłączeniem urządzenia do badanego obwodu należy sprawdzić napięcie i ładunek resztkowy za pomocą woltomierza.
Jak zapewnić bezpieczne posługiwanie się megaomomierzem
Prace należy wykonywać wyłącznie przy użyciu sprawnego megaomomierza (sprawdzonego i przetestowanego w odpowiednim laboratorium metrologicznym). Weryfikacja pozwala właścicielowi jednostki na posiadanie specjalnego certyfikatu, który daje prawo do wykonywania prac przez określony czas, tj. do określonej daty ważności. Po weryfikacji specjalista umieszcza na korpusie jednostki pieczęć informującą o przeprowadzeniu weryfikacji. Stempel zawiera datę i numer weryfikacji. Obowiązkiem właściciela megaomomierza jest dbanie o nienaruszalność plomby, ponieważ uprawnia ona użytkownika do wykonywania dalszych pomiarów. Jeśli nie jest wytłoczona, oznacza to, że urządzenie jest uszkodzone!
Podczas wykonywania kilku pomiarów kolejno po sobie na kablu dziesięciożyłowym należy zawsze korzystać z przenośnego uziemienia, a po każdym pomiarze należy usunąć ładunek resztkowy. Szybką i bezpieczną obsługę megaomomierza zapewnia podłączenie jednego końca przewodu uziemiającego do obwodu uziemiającego przed zakończeniem wszystkich prac. Drugi koniec przewodu jest przymocowany do pręta izolacyjnego, który umożliwia łatwe ponowne przyłożenie elektrody uziemiającej w celu bezpiecznego usunięcia ładunku szczątkowego.
Jak podłączyć megaomomierz?
Każdy model ma określoną wartość napięcia wyjściowego, więc aby skutecznie sprawdzić izolację lub zmierzyć jej rezystancję, należy wybrać odpowiedni megaomomierz.
Aby zbadać izolację kabla za pomocą megaomomierza, należy stworzyć tzw. przypadek ekstremalny, w którym do badanego odcinka doprowadza się napięcie wyższe od napięcia znamionowego, ale mieszczące się w dopuszczalnych normach określonych w dokumentacji technicznej.
Na przykład: generator megaomomierza może dostarczyć:
- 100V;
- 250V;
- 500V;
- 700V;
- 1000V;
- 2500V.
W związku z tym napięcie zasilania musi być o rząd wielkości większe.
Czas trwania procesu pomiarowego zwykle nie przekracza 30 sekund lub minuty, co jest niezbędne do dokładniejszego wykrywania uszkodzeń i uniknięcia ich późniejszego wystąpienia w przypadku wahań napięcia w sieci.
Podstawowy proces technologiczny pomiaru rezystancji jest następujący: przygotowanie do procesu, jego wykonanie i etap końcowy. Każda z nich zawiera pewną listę manipulacji niezbędnych do osiągnięcia wyznaczonego celu bez wyrządzania szkody innym ludziom, a przede wszystkim sobie.
Przygotowując się do pracy, należy się zorganizować, zapoznać się ze schematem instalacji elektrycznej, aby zapobiec ewentualnym uszkodzeniom i zapewnić sobie bezpieczeństwo.
Przed rozpoczęciem pracy należy sprawdzić, czy urządzenie jest w dobrym stanie technicznym. W tym celu należy podłączyć przewody do przewodów pomiarowych. Następnie połącz ich końce ze sobą, próbując doprowadzić do zwarcia. Po przyłożeniu napięcia mierzone są wskazania pomiarów (muszą być równe zeru). Następnym krokiem jest ponowne wykonanie pomiarów. Jeśli nie ma usterki, odczyt powinien różnić się od poprzedniego.
Następnie należy podłączyć przenośne uziemienie do ziemi, sprawdzić i upewnić się, że obiekt jest odłączony od napięcia, zainstalować przenośne uziemienie, ponownie zmontować obwód pomiarowy urządzenia, usunąć napięcie przenośne, usunąć ładunek resztkowy, odłączyć kabel łączący, usunąć napięcie przenośne.
Ostatni etap polega na przywróceniu zdemontowanych obwodów, usunięciu boczników i zwarć oraz przygotowaniu obwodu do pracy. Wyniki pomiarów rezystancji warstwy izolacyjnej są dokumentowane w raporcie z weryfikacji izolacji.
Powiązane artykuły:
