Основные измерительные приборы кабеля

Умный сайт для вашего энергокомплекса

Надежность работы электрооборудования и электрических сетей во многом зависит от качества изоляции. Чтобы оценить состояние изоляции проводят измерение ряда параметров, в числе которых электрическое сопротивление, электрическая прочность, коэффициент абсорбции. В соответствие с отраслевыми нормами подобные измерения выполняют квалифицированные специалисты электролабораторий, обладающие соответствующими лицензиями и сертификатами. Для измерений используется оборудование из перечня рекомендованных средств измерений Минэнерго и Ростехнадзора.

Качество изоляции контролируется на заводе-изготовителе и в процессе технического обслуживания. Своевременное обслуживание в требуемом объеме и сроках позволяет снизить риск аварийных ситуаций и экономических потерь.

Методы контроля качества изоляции проводов и электрооборудования

Пример протокола проверки сопротивления изоляции кабелей, проводов

Рассмотрим основные методы контроля качества изоляции проводов и электрооборудования. Параметры, характеризующие качество изоляции:

• коэффициент абсорбции (R60/R15 – отношение сопротивлений, рассчитанных через 60 и 15 секунд после подачи напряжения);
• тангенс угла диэлектрических потерь (tg δ=P/Q – отношение активной и реактивной мощности);
• электрическая прочность при подаче повышенного напряжения 3-35 кВ;
• температура поверхностных или внутренних слоев изоляции.

Коэффициент абсорбции

При измерениях сопротивления или коэффициента абсорбции о состоянии изоляционного материала судят по разнице показателей сопротивления однотипных элементов или изменению параметров за определенный промежуток времени. Чем коэффициент абсорбции выше, тем лучше.

Контрольные измерения на кабельном вводе

Тангенс угла потерь

Данные измерения тангенса угла диэлектрических потерь используются при обобщенном анализе состояния гигроскопичной изоляции (картон, бакелит). Измерение проводится при помощи высоковольтных мостов с рабочим напряжением около 10 кВ. Результаты таких измерений зависят от температуры материалов и характеризуют, в основном, уровень увлажненности, загрязненность или наличие воздушных прослоек.

Электрическая прочность изоляции

Испытание изоляции на пробой позволяют определить её способность выдерживать перенапряжения. Электрическая прочность проверяется при подаче повышенного испытательного напряжения:

• постоянного выпрямленного;
• промышленной частоты 50 Гц в течение 1 мин;
• импульсного (длительность 1,5-50 мкс с интервалом не менее 1 мин).

Параметры переменного напряжения от 3 кВ для испытания нового электрооборудования на заводе-изготовителе определяются ГОСТом 1516.2-97, при техническом обслуживании в процессе эксплуатации используются напряжения на 10…15% ниже заводских нормативов.

Для проверки электрической прочности изоляции используют два метода: электрический (подача испытательного напряжения) или акустический (мониторинг звуковых сигналов пробоя изоляции).

Обследование температуры поверхности изоляции проводится при помощи тепловизоров. Самый точный результат метод дает при максимальной рабочей нагрузке электрооборудования.

Тепловизионное обследование кабельных линий

Приборы для контроля качества изоляции

Выбор приборов для контроля качества изоляции зависит от типа обследуемого электрооборудования, кабелей, метода и условий проведения испытаний. При выборе измерителей следует обратить внимание на следующие факторы:

• допустимый измерительный диапазон контрольно-измерительного прибора, категория электробезопасности (CAT I…IV);
• параметры исследуемой электросистемы (постоянное/переменное напряжение на входе/выходе, ток нагрузки, частота, мощность), возможность отключения электроснабжения оборудования при проведении исследований;
• свойства материала изоляции (тепловые, диэлектрические);
• параметры окружающей среды (уровень влажности, температура);
• возможность доступа к тестируемому оборудованию (контакт, дистанционно).

Универсальные измерители электрических параметров – мультиметры, мегаомметры. Для бытовых, офисных и промышленных низковольтных электрических установок и проводов достаточно измерителей CAT I, II, для высоковольтных линий электропередач или распределительных ячеек – не ниже CAT III (1000 В).

Для проверки изоляции кабелей и электрооборудования постоянным/переменным повышенным напряжением применяют установки T99/1, T26/1, MMG5/10, HPG 50/70 с приборами для преобразования дефектов (прожига). Для дистанционного обнаружения дефектов подземных кабельных жил и оценки расстояния до неисправности пользуются популярностью генераторы ударных импульсов RSP 3, PWG 2000 и рефлектометры СТЭЛЛ РЕЙС-205, СТЭЛЛ РЕЙС-305, СТЭЛЛ РЕЙС-405.

Рефлектометр СТЭЛЛ-РЭЙС 405 для проверки кабелей

Бесспорные преимущества тепловизоров линнейки Testo 868/871/872/882/885 – это компактность, мобильность, простота в использовании. Тепловизоры Fluke TiX500/580 обладают точностью 0,025 °С и расширенным диапазон измерений до +400 °С.

Выводы

Контроль сопротивления изоляции

Современные приборы позволяют оценивать качество изоляции разнообразного оборудования и кабелей с высокой точностью и в различных условиях. Затраты на проведение испытаний специализированными сервисными организациями или ведомственными службами компенсируются сокращения расходов на простой и ремонт электрооборудования, а также на компенсации потребителям в случае аварийных перебоев в снабжении электроэнергией.

Если вам нужна профессиональная консультация по проверке изоляции кабелей и электрооборудовани, просто отправьте нам сообщение!

Источник

Приборы для измерения и контроля параметров электрической цепи

С.В. Кондратов, Е.В. Сухарникова, «Энергобезопасность в документах и фактах» №4, 2006

В настоящее время при приемо-сдаточных и эксплуатационных испытаниях электроустановок зданий все шире используются цифровые средства измерений (СИ). Они обладают рядом серьезных преимуществ по сравнению с аналоговыми: имеют лучшие метрологические характеристики (точность, чувствительность, разрешающую способность); лучшие эксплуатационные характеристики (надежность, быстродействие, механическую прочность, жесткие условия эксплуатации, малые габариты и вес); разнообразные функциональные возможности (возможность измерения нескольких физических величин одновременно).

Основой при приемо-сдаточных, эксплуатационных и сертификационных испытаниях электроустановок зданий является достоверность информации. Для изучения реального состояния электроустановок, обеспечения пожарной безопасности, качества электроэнергии и эффективного ее использования, составления точного баланса энергоносителей, принятия правильных решений, организации эффективного автоматизированного управления необходимо постоянно иметь достоверную информацию о контролируемых параметрах электроустановок и процессах в них.

Для успешного решения вышеперечисленных задач необходимо правильно выбирать измерительные приборы. Основные требования к ним: гарантированная точность измерений в течение всего межповерочного интервала; высокая чувствительность; многофункциональность; надежность; возможность проводить необходимые измерения без вмешательства в работу исследуемого объекта (работа без снятия напряжения); возможность работы в широком диапазоне температур, влажности воздуха; высокий уровень пыле- и влагозащищенности; возможность выдерживать значительные механические воздействия; быть устойчивым к воздействию электромагнитных полей; иметь малую мощность потребления (т.е. длительный цикл автономной работы от внутреннего источника питания).

Приборы, обладающие вышеперечисленными характеристиками, проходят весь комплекс мероприятий по разработанным и утвержденным в установленном порядке документам. В дальнейшем, при непосредственной эксплуатации приборов, их качество гарантируется периодической поверкой, проводимой органами государственной метрологической службы или организациями, аккредитованными на право поверки.

Научно-производственная фирма Московского института энергобезопасности и энергосбережения «Приборы Мосгосэнергонадзора» представляет на российском рынке высокотехнологические электроизмерительные приборы. Производство электроизмерительных приборов лицензировано Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии №001468-ИР на изготовление и ремонт средств измерений.

Наша фирма регулярно участвует в крупных международных и российских выставках, конкурсах. Продукция фирмы отмечена наградами и дипломами на международных и российских электротехнических выставках (медаль «Гарантия качества и безопасности»).

Прибор «Вектор» для измерения параметров однофазной электрической цепи в режиме короткого замыкания

Прибор для измерения параметров однофазной цепи в режиме короткого замыкания «ВЕКТОР» относится к сложным современным электронным приборам, удовлетворяя все перечисленные выше требования к цифровым СИ, на него имеется полный пакет технической и эксплуатационной документации, разработанной и утвержденной Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологической службы Госстандарта Российской Федерации, соответствует требованиям ГОСТ Р 51350-99. Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.C.34.004 №14719 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под №24754-03.

Область применения — проверка качества монтажных, профилактических, ремонтных работ на силовых и осветительных цепях зданий и электроустановок.

Принцип работы прибора «ВЕКТОР» основан на изменении напряжения сети и сдвига фазы между током и напряжением при подключении внутреннего резистора известной величины. На основании этих измеренных значений вычисляются: ток короткого замыкания и сопротивления петли “фаза-нуль”. Полученные значения напряжения сети, сдвига фазы между током и напряжением, модуля комплексного сопротивления “фаза-нуль”, силы тока короткого замыкания выводятся на жидкокристаллический дисплей.

Сервисные функции:

• индикация измеренных значений до проведения очередных измерений;
• блокировка прибора в течение 10 с после измерения;
• блокировка при критическом нагреве измерительного резистора с индикацией надписи «ПЕРЕГРЕВ»;
• автоматическое отключение прибора через 5 минут;
• при частичном разряде аккумуляторных батарей на индикаторе появляется надпись «ЗАРЯДИТЕ АККУМУЛЯТОРЫ», при этом прибор продолжает работать.

Конструктивно печатная плата и аккумуляторы прибора размещены в переносном корпусе из пластмассы, на верхней части кнопки управления.

Прибор удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к цифровым СИ, обладает минимальным количеством органов управления, удобным жидкокристаллическим индикатором для снятия показаний, легко умещается в руке, имеет малый вес ( 0,5 кг), надежные и удобные измерительные провода.

Прибор «Вымпел» для измерения параметров однофазной электрической цепи

Прибор для измерения параметров однофазной цепи «ВЫМПЕЛ» относится к современным электронным приборам, удовлетворяя все перечисленные выше требования к цифровым СИ, на него имеется полный пакет технической и эксплуатационной документации, разработанной и утвержденной Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологической службы Госстандарта Российской Федерации, соответствует требованиям ГОСТ Р 51350-99. Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.C.34.004А №21312 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под №23070-05.

Функции прибора:

• проверка наличия цепи между элементами заземленной электроустановки (проверка металлосвязи);
• измерение полного сопротивления петли «фаза-нуль»;
• определение тока короткого замыкания;
• проверка непрерывности защитных проводников;
• проверка переходного сопротивления контактных соединений, в том числе системы уравнивания потенциалов и молниезащиты;
• измерение полного сопротивления вторичной цепи измерительных трансформаторов для обеспечения заданных метрологических характеристик;
• измерение угла сдвига фазы между током и напряжением;
• позволяет оценить угол сдвига фаз в короткозамкнутой цепи для достоверного определения характера реактивных потерь как емкостных, так и индуктивных, может быть использован для испытаний на непрерывность защитных проводников в диапазоне сопротивлений 0,03…10 Ом.

Основная область применения прибора — электротехническая промышленность, промышленное и гражданское строительство (контроль электропроводки зданий, вторичных цепей трансформаторов тока и состояния заземления различных электроустановок промышленного и бытового назначения).

Прибор «ВЫМПЕЛ» предназначен для работы только в обесточенных электрических сетях. При подключении прибора в сеть с напряжением возможен выход прибора из строя.

Прибор состоит из управляющего микроконтроллера, усилителя переменного тока, масштабирующих усилителей, жидкокристаллического дисплея (ЖКД) и вспомогательных узлов.

Прибор работает следующим образом: встроенный генератор вырабатывает синусоидальный сигнал частотой 50 Гц. К выходу усилителя подключается измеряемое сопротивление, которое прибор сравнивает с эталонным. Падения напряжения на сопротивлениях через масштабирующие усилители подаются на входы АЦП микроконтроллера для цифровой обработки. По измеренным напряжениям микроконтроллер вычисляет и выводит на ЖКД модуль и аргумент измеряемого комплексного сопротивления, а также ток короткого замыкания (КЗ) в однофазной цепи переменного тока с номинальным действующим значением напряжения сети 220 В/ 50 Гц.

Все узлы прибора смонтированы в диэлектрическом корпусе. На лицевой панели размещены жидкокристаллический дисплей (ЖКД) и кнопки включения и выключения питания измерителя — “ВКЛ” и “ВЫКЛ”, режим калибровки — «КАЛИБР.», включения подсветки ЖКД — “СВЕТ”. На верхней крышке прибора находятся гнезда для подключения измерительных проводов. На боковой стенке находится гнездо для подключения блока питания, предназначенного для подзарядки аккумуляторов прибора.

Сервисные функции:

• электронная калибровка и установка нуля;
• индикация обрыва цепи;
• индикация состояния аккумуляторных батарей;
• автоматическое отключение прибора через 5 минут.

При составлении технического задания и конструировании приборов наши конструкторы опирались на отечественные стандарты, определяющие требования к процессу изготовления, качеству конструкции, элементной базы, надежности сборки, метрологическому обеспечению производства и приемо-сдаточных испытаний. Также важно, что приемо-сдаточные испытания и поверка приборов проводятся в соответствии с оригинальными техническими условиями и методиками поверок (на зарубежные образцы приборов методики поверки переводятся и адаптируются к нашим методам и средствам поверки).

Прибор удовлетворяет все требования, предъявляемые к цифровым СИ, обладает минимальным количеством органов управления, удобным жидкокристаллическим индикатором для снятия показаний, имеет малый вес ( 0,5 кг), надежные и удобные измерительные провода.

В процессе изготовления и эксплуатации был расширен диапазон модуля комплексного сопротивления [Z] — нижнего предела от 0,05 до 0,03 Ом и верхнего предела от 5,0 до 10 Ом, для измерения полного сопротивления вторичных цепей измерительных трансформаторов.

Три года эксплуатации прибора «ВЕКТОР» и «ВЫМПЕЛ» подтвердили их качество, надежность удобство в эксплуатации. На Международном конкурсе «Национальная безопасность» в декабре 2005 года за разработку прибора для измерения параметров электрической цепи «ВЫМПЕЛ» в номинации «Энергосберегающие технологии и электрооборудование» и за разработку прибора для измерения параметров электрической цепи в режиме короткого замыкания «ВЕКТОР» в номинации «Испытательное и измерительное оборудование» разработчики награждены дипломом и медалью «Гарантия качества и безопасности».

Поверка приборов «ВЕКТОР» и «ВЫМПЕЛ» не вызовет затруднений в любой контрольно-измерительной лаборатории, аккредитованной на право поверки электроизмерительных приборов, не говоря уже о региональных (областных) центрах стандартизации и метрологии.

Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что среди средств контроля параметров электрической цепи, прибор для измерения параметров однофазной цепи в режиме короткого замыкания «ВЕКТОР» и прибор для измерения параметров однофазной электрической цепи «ВЫМПЕЛ» наиболее полно удовлетворяют требования персонала, занимающегося монтажом и эксплуатацией электроустановок зданий.

Применение устройств защитного отключения (УЗО) является не только единственным техническим средством предотвращения поражения током людей и животных при прямом (непосредственном) их прикосновении к токопроводящим частям электроустановок, но и единственным средством предотвращения пожаров от устаревших электропроводок и других частей старых электроустановок без замены на новые.

Поэтому сейчас большое внимание уделяется внедрению устройств защитного отключения.

Необходимость проверки УЗО заключается в том, чтобы убедиться, что действие происходит достаточно быстро для того, чтобы человек, получивший электрический удар от системы, не получил серьезных травм.

Наша фирма разработала и организовала производство нового прибора «ВЕГА-500» для проверки работоспособности выключателей, управляемых дифференциальным током (ВДТ), который предназначен для измерения токов и времени УЗО типов АС и А, подключенных к сети переменного тока.

Прибор «ВЕГА-500» для измерения параметров выключателей, управляемых дифференциальным током (ВДТ)

Прибор «ВЕГА-500» относится к современным электронным приборам, удовлетворяя все перечисленные выше требования к цифровым СИ, на него имеется полный пакет технической и эксплуатационной документации, разработанной и утвержденной Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологической службы Госстандарта Российской Федерации, соответствует требованиям ГОСТ Р 51350-99. Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.C.34.004А №23071 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под №31034-06.

Функции прибора:

• измерение времени отключения ВДТ;
• измерение отключающего дифференциального тока УЗО.

Основная область применения прибора — проверка параметров УЗО при приемо-сдаточных, сертификационных и эксплуатационных испытаниях. Возможно использование прибора при входном контроле ВДТ в составе испытательного стенда.

Принцип работы прибора «ВЕГА-500» основан на измерении времени отключения УЗО под действием переменного тока, задаваемого прибором.

Прибор состоит из генератора синусоидального переменного тока, синхронизированного с сетью, встроенного микропроцессора, жидкокристаллического дисплея и автономного источника питания, содержащего аккумулятор и импульсный преобразователь напряжения.

Встроенный микропроцессор задает ток генератора, измеряет время отключения ВДТ и управляет дисплеем. Режим работы прибора задается оператором вручную через 4 кнопки, управляющие микропроцессором: «Вкл/Выкл», «Меню — вверх», «Меню — вниз», «Выбор/Измерение». В меню прибора содержатся доступные для контроля ВДТ параметры. Режимы измерения и измеренные значения выводятся на графический жидкокристаллический дисплей.

При измерении времени отключения устанавливается ток, величина которого нормирована для данного типа УЗО. Величина тока указывается на дисплее.

В зависимости от типа проверяемого УЗО (АС или А) прибор формирует переменный синусоидальный или пульсирующий ток.

Интервал времени от подачи тока до отключении ВДТ показывается на дисплее прибора. Если ВДТ не сработал в течение 1 с, на дисплее прибора появляется предупреждение «Т > 1 с».

Конструктивно все узлы прибора размещены в изолирующем пластмассовом корпусе. На лицевой панели размешены дисплей и кнопки управления. Гнёзда для подключения внешних цепей расположены на передней панели боковой поверхности. Питание прибора автономное от встроенного аккумулятора.

Для исключения преждевременного разряда аккумуляторных батарей питания прибора отключается при отсутствии нажатия на кнопки управления в течение 5 мин

Прибор «ВЕГА-500» прост в обращении, компактный, легкий, удобный при транспортировке.

Фирма обеспечивает гарантийное и послегарантийное обслуживание и ремонт приборов, а также метрологическую поверку.

Усилия фирмы направлены на то, чтобы индивидуальные качества и творческий подход каждого сотрудника служили фундаментальной основой для нашего будущего роста.

Для обучения персонала электротехнических лабораторий проведению испытаний электроустановок зданий, в том числе автоматических выключателей и УЗО, разработан прогрузочный стенд для установки учебной лабораторной работы «Исследование автоматических выключателей и устройств защитного отключения».

Источник