Elektromechaninių jungiklių duomenų lapuose dažnai susiduriama su jungiklio kontaktinės varžos ir izoliacijos varžos specifikacijomis. Kontaktai sujungia elektros srovę tarp įvairių įrenginių. Jie randami jungikliuose, pertraukikliuose, relėse ir daugelyje kitų prietaisų. Atsparumo dydis gali skirtis priklausomai nuo kontaktų paviršiaus sąlygų, tokių kaip purvo, dulkių ar korozijos poveikis.
Izoliacijos varža yra izoliacinių medžiagų atsparumas elektros srovės srautui tarp kontaktų. Šis terminas taikomas elektros laidininkus supančios izoliacinės medžiagos, pavyzdžiui, jungiklio kontaktų, išmatuotai vertei omuose. Didelė izoliacijos varža yra būtina norint išvengti nuotėkio srovių ir trumpojo jungimo.
Elektros srovė gali tekėti arba tiesiogiai per aplinkinę izoliatoriaus medžiagą, arba aplink jos paviršių. Srovės srauto dydis priklausys nuo naudojamų įtampų dydžio ir pobūdžio. Pernelyg didelis nepageidaujamas srovės srautas iš laidininko per izoliatorių gali sukelti daug problemų, tokių kaip trumpasis jungimas, lankas, perkaitimas, gaisras ir elektros smūgis.
Ohmo dėsnis teigia, kad laidininko įtampa yra tiesiogiai proporcinga juo tekančiai srovei, jei fizinės sąlygos ir temperatūra išlieka tos pačios. Svarbi išmatuota izoliacijos varžos vertė.
Kontaktinė varža ir izoliacijos varža yra dvi svarbios elektrinės savybės, tačiau jos skirtos skirtingiems tikslams. Kontaktinė varža yra skirta užtikrinti geras elektros jungtis, o izoliacijos varža yra apsaugoti nuo nepageidaujamų elektros takų.
Visiškai ištaisytos nuolatinės srovės įtampos dielektrinei medžiagai atliekamas paprastas izoliacijos varžos matavimas arba izoliacijos bandymas (kartais vadinamas „sandaros bandymu“), kad būtų galima išmatuoti srovės ir omo dėsnius. Čia tekanti srovė yra nuotėkio srovė, o jos vertė yra labai maža. Tikimasi, kad izoliacijos varža bus mega omų lygyje.
Apskaičiuojant izoliacijos varžą, matuojamai sistemai taikoma pastovi įtampa ir matuojama srovė. Šis įtampos ir srovės santykis suteikia mums izoliacijos varžą. Aukšti izoliacijos arba izoliacijos varžos matavimų rezultatai rodo, kad vieta ar įranga yra gerai izoliuota. Izoliacijos vertė neturėtų būti mažesnė už vertę, gautą padauginus taikytą įtampą iš tūkstančio omų, norint išmatuoti izoliacijos varžą.
Jei izoliacijos vertė yra maža, negalima teigti, kad elektros instaliacija yra sveika. Jei elektros instaliacijos izoliacijos varža sumažėja žemiau standartų, sistemai niekada neturėtų būti tiekiama elektra. Tokiu atveju kyla pavojus žmonių gyvybei ir turtui. Pagrindinis principas yra tas, kad įrenginyje esančios elektros dalys ir aplinkinės dalys turi būti izoliuotos viena nuo kitos, kad įrenginys būtų patikimas ir tvarus.
Izoliacijos varžos matavimas, tai yra, izoliacijos bandymai, yra pagrįsti nuolatinės srovės pritaikymu elektrai nelaidžiai medžiagai ir išmatuotos elektros srovės, kurią ji praleidžia. Atsparumo vertė apskaičiuojama pagal Ohmo įstatymą, remiantis išmatuotomis srovės ir įtampos vertėmis. Kuo didesnė izoliacijos vertė, tuo didesnis įrenginio saugumas. Jei izoliacijos vertė yra maža, šių įrenginių ar prietaisų niekada negalima naudoti. Jei variklis bus toliau naudojamas, variklio eksploatavimo laikas sutrumpės ir gali sukelti elektros avarijas.
Izoliacijos varžos matavimo prietaisai ir metodai
Izoliacijos varža matuojama naudojant „Megger“ įtaisus. Norint sužinoti elektrinio variklio izoliacijos varžą, matuojama variklio apvijų ir žemės varža. Jei izoliacijos varžos vertė yra 2 megaohm ir mažesnė, variklio izoliacija yra labai prasta.
Būtina užtikrinti, kad normaliomis eksploatavimo sąlygomis ir įtampa veikiančiose dalyse būtų visiškai atskirtos įtemptos sekcijos. Norėdami išvengti gyvų daiktų pažeidimo, liečiant neenergetines dalis, turėtų būti atliekami standartuose nurodyti izoliacijos bandymai ir imamasi visų saugos priemonių. Turi būti išmatuotas izoliacijos varža ir užtikrinta visa izoliacija tarp energijos grandinės ir aplinkos elektros grandinėje.
Čia naudojami atskyrikliai neturi viršyti leistinos nuotėkio srovės ribos. Izoliatoriaus atsparumas elektros srovei yra vadinamas izoliacijos varža. Reikėtų imtis kai kurių priemonių, kad būtų užtikrinta transporto priemonių, naudojančių elektros energiją, ir transporto priemonės kėbulo bei elektros energijos sauga. Elektros grandinė neturi kelti pavojaus aplinkai. Izoliacinės medžiagos, užtikrinančios saugumą energijos grandinėje, turėtų turėti prevencinį nuotėkio srovių požymį.
Pagrindiniai izoliacijos varžos matavimo aspektai
- Elektros instaliacijose leistina srovės vertė yra 1 mA.
- Norint išmatuoti izoliacijos varžą, matuojama įtampa turėtų būti ne mažesnė kaip 1000 V.
Izoliacijos varža - tai izoliacinės medžiagos nuolatinės srovės varža tam tikromis sąlygomis, tai yra nuotėkio srovės, tekančios per dielektriką po tam tikro poliarizacijos proceso laikotarpio, kiekis, atspindintis izoliacijos varžos vertės dydį. Izoliacijos varža yra integruota moderni pramoninė grandinė ir gamyba, orientuota į protingą dizainą.
Sujungus Ohmo dėsnį R=U/I, apskaičiuojama nuotėkio srovė ant izoliacijos sluoksnio terpės, pritaikant tam tikrą nuolatinės srovės įtampą bandomajam objektui. Paprastai jis maitinamas nuolatinės srovės maitinimo šaltiniu ir palaipsniui didinamas nuolatinės srovės konvertavimo grandine. Dažniausiai naudojamos izoliacijos varžos išėjimo įtampos yra keturių lygių: 500 V, 1000 V, 2500 V ir 5000 V.
Jie daugiausia naudojami įvairiose srityse, tokiose kaip buitinė technika, elektros energijos tiekimo sistemos, naujos energetikos, geležinkelių ir naftos chemijos pramonė. Jie gali būti naudojami įrangos ar laikiklių, tokių kaip kabeliai, transformatoriai, varikliai, generatoriai, skirstomieji įrenginiai, kondensatoriai ir tt, izoliacijos charakteristikų bandymams. Be to, izoliacijos varžos naudojimas izoliacijos charakteristikoms matuoti taip pat apima „izoliacijos varžos sugerties koeficientą“ ir „izoliacijos varžos poliarizacijos indeksą“.
Paplitusių termoizoliacinių medžiagų, tokių kaip mineralinė vata (akmens vata, stiklo vata), polistireninis putplastis (EPS), ekstruzinis polistireninis putplastis (XPS), putų poliuretanas ir kitos medžiagos, naudojimas statyboje reikalauja atkreipti dėmesį į reikalaujamą pastatų atitvarų šilumos perdavimo koeficientą ir drėgmės būklės skaičiavimus. Šilumos perdavimo koeficientas yra atvirkščias dydis šiluminei varžai, todėl patogu išreikšti pastatų atitvarų reikalavimus šilumine varža, kv. m K/W. Taigi šiluminė varža stogams - 6,25, sienoms - 5,00, perdangoms - 4,00. Šiluminė varža apskaičiuojama atitvaros sluoksnio storį dalijant iš to sluoksnio projektinio šilumos laidumo koeficiento.
Drėgmės būklės įvertinimas būtinas nustatant, kokia turi būti atitvaros vidaus paviršiaus temperatūra, kad būtų išvengta pavojingo paviršiaus įdrėkimo, įskaitant pelėsių susidarymo galimybę. Skaičiavimais taip pat įvertinamas per metus atitvarų viduje susikaupiantis ir išgaruojantis drėgmės kiekis. Apšiltinant pastatus iš vidaus didžiausią poveikį daro medžiagos garinė varža. Jeigu medžiaga blogai praleidžia vandens garus, vidiniame atitvaros paviršiuje labai greitai susidaro kondensatas, kuris vizualiai dažnai nepastebimas, bet jo pasekmė - po kurio laiko ant atitvaros paviršiaus atsiradęs pelėsis. Kadangi skaičiavimai pakankamai sudėtingi, jų palengvinimui galima naudoti kompiuterines programas.
Vis plačiau naudojant termoizoliacines medžiagas įvairiose laikančiosiose konstrukcijose, labai svarbu žinoti šių gaminių atsparumą gniuždymui ir deformacines savybes. Mechaninės termoizoliacinių medžiagų savybės kartu su šilumos izoliacinėmis ir garsą izoliuojančiomis savybėmis yra svarbiausios charakteristikos, lemiančios jų naudojimą statybų praktikoje. Dėl tam tikrų termoizoliacinių medžiagų mechaninių ypatybių sunku parinkti optimalius jų stiprumo ir deformuojamumo kriterijus. Daugumai medžiagų tiksliai nustatyti galima tik tempimo, lenkimo, šlijimo stiprį, kai prarandamos jų laikomosios savybės.
Izoliacijos varžos reikšmė ir matavimas
Vadinamasis laido nutekėjimas iš tikrųjų rodo, kad laido ar elektros įrangos izoliacijos varža dėl įvairių priežasčių negali atitikti įprastų darbo sąlygų, todėl tarp izoliuoto laido ir žemės susidaro maža varžos vertė. Vadinamoji izoliacija reiškia santykinai nelaidžių medžiagų naudojimą patiems įkrautiems objektams arba skirtingų įtampos lygių įkrautiems objektams izoliuoti arba apvynioti. Elektros įrangos izoliacijos sluoksnio varžos vertė veikiant nuolatinei įtampai yra izoliacijos varžos apibrėžimas. Absoliučios „izoliacinės“ medžiagos pasaulyje nėra. Jei abiejuose izoliacinės medžiagos galuose yra nuolatinės srovės įtampa, per terpę visada bus srovė, tik įtampos lygis.
Paprastai tariant, laido nuotėkio įžeminimo srovė yra susijusi su izoliacinės medžiagos drėgme ir senėjimu. Nuotėkio srovės dydis yra susijęs su taikoma įtampa, ir kuo didesnė įtampa, tuo didesnė nuotėkio srovė. Nesvarbu, ar tai skaitmeninis multimetras, ar rodyklės tipo multimetras, elektrikų juos dažniausiai naudoja pagalbiniai matavimo įrankiai. Griežtai tariant, multimetras negali išmatuoti laido nuotėkio vertės. Tiesą sakant, naudojant multimetrą galima tik preliminariai nustatyti, ar buitinė elektros įranga ar varikliai yra įjungti ir ar korpuse nėra nuotėkio.
Jei elektros laiduose ar įrangoje nėra nuotėkio, matavimui reikia naudoti megohmetrą. Yra keli dažniausiai naudojami megohmetrai, įskaitant 250V, 500 V ir 1000 V. Nemanykite, kad multimetras yra visagalis. Įprastame multimetre viduje naudojamos sukrautos 1,5 V ir 9 V baterijos. Tais atvejais, kai sąlygos neleidžia, naudojant aukštą multimetro varžą galima preliminariai nustatyti laidų ar elektros įrenginių izoliacijos varžą, tačiau šį metodą naudoti nelengva.
Multimetro naudojimas grandinės įžeminimui matuoti arba įžeminimo varžos matavimas taip pat yra preliminarus sprendimo matavimas. Izoliacija dažniausiai apibūdinama varža nuolatinei srovei, dielektriniais nuostoliais ir elektriniu atsparumu. Veikiama drėgmės, šilumos, elektros lauko, mechaninių ir cheminių veiksnių, elektros aparatų, mašinų ir laidų izoliacija sensta, jos varža mažėja. Dėl to gali kilti gaisras, žmogus patiria elektros traumą.
Izoliacijos varža matuojama megommetru, kurio rodmenys priklauso nuo jo vardinės įtampos ir įtampos poveikio laiko. Matavimams plačiai naudojami įvairių tipų ir įtampų megommetrai. Leistinąją izoliacijos varžą bei reikalingą megommetro įtampą konkretiems elektros įrenginiams reglamentuoja Elektros įrenginių bandymo normos ir apimtys bei LST HD 60364-6 standartas. Šie dokumentai nustato, kad matuojant aukštosios įtampos elektros įrenginių izoliacijos varžą naudotini 2000-2500V įtampos megommetrai, žemosios įtampos įrenginių - 250, 500, 1000V įtampos megommetrai.
Izoliacijos varžos matavimai atliekami nuolatine įtampa, siekiant kuo labiau sumažinti bandomų objektų talpos poveikį matavimo rezultatams. Kai kuriems elektros įrenginiams, pvz., galios kondensatoriams, izoliacijos varža nenormuojama. Šiuo atveju izoliacija laikoma defektine, jeigu jos varža sumažėjo daugiau kaip 30% palyginti su ankstesniais matavimo rezultatais. Tam tikrais atvejais, pvz., nesant galimybės pakelti įtampą iki bandomosios, užuot bandžius 1000 V 50 Hz dažnio įtampa izoliacija gali būti bandoma (1 min.) matuojant jos varžą 2000-2500 V megommetru.
Tikrinant elektros grandinių izoliaciją su mikroelektroniniais ir puslaidininkiniais elementais, kurių bandomoji įtampa mažesnė už megommetro įtampą, turi būti numatytos priemonės išvengti jų sugadinimo. Pvz., jeigu apsaugos nuo viršįtampių įtaisai (SPD) gali turėti įtaką izoliacijos varžos matavimo rezultatams arba būti pažeisti, prieš atliekant matavimus jie turi būti atjungti. Jeigu tokios įrangos neįmanoma atjungti, pvz., kištukinių lizdų su viršįtampių ribotuvais, megommetro įtampa gali būti sumažinta iki 250 V ir megommetras turi rodyti izoliacijos varžą ne mažesnę kaip 1 MΩ.
Tai specializuotas kilnojamas ommetras, skirtas didelėms varžoms matuoti. Iš megommetro į bandomą grandinę patenka aukšta įtampa, ir jei joje yra net mažas elektros nuotėkis, ši įtampa sukelia didelę srovę, tai leidžia šiuos prietaisus naudoti kaip izoliacijos testerius. Megommetrai turi atitikti LST EN 61557-2 standarto reikalavimus. Šiame standarte nurodoma, kad izoliacijos patikros priemonės minimali srovė turi būti ne mažesnė kaip 1mA , o matavimo metu maksimalios srovės vertė negali viršyti 15 mA.
Megommetras sudarytas iš maitinimo šaltinio, matavimo elemento ir papildomo žinomos varžos rezistoriaus. Pirmieji izoliacijos varžos matavimo prietaisai buvo induktoriniai matuokliai, gaminami iki šių dienų įvairiomis naujesnėmis versijomis. Jų matavimo tikslumas nėra didelis, tačiau pakankamas izoliacijos būklę vertinti pagal varžą. Šiuolaikiniai megommetrai dažniausiai būna elektroniniai su vidiniu impulsiniu įtampos keitikliu. Jais matavimus galima atlikti greičiau ir tiksliau.
Atliekant matavimus senesnės kartos prietaisais, jų rodmenų fiksavimas įvairiais laiko momentais turi būti atliekamas paties matuotojo. Šiuolaikiniai matavimo prietaisai gali fiksuoti automatiškai net trijų matavimo periodų (15 sek., 60 sek. ir 10 min.) rodmenis nuo matavimo pradžios. Prieš matavimus turi būti patikrintas matavimo prietaisas, jei tai numatyta prietaiso instrukcijoje. Pastaruoju metu Lietuvos rinkoje pasirodė aukštosios įtampos izoliacijos testeriai, kurių testavimo įtampos ribos (DC) yra 50 ... 10000 V, izoliacijos varžos matavimo ribos 10 kΩ ... 20,00 TΩ.
Kyoritsu kompanija siūlo platų megommetrų ir aukštosios įtampos izoliacijos testerių pasirinkimą. Tai skaitmeniniai megommetrai Magaommetrai, KEW 3021-3023, rodikliniai KEW 3131A -3132A, KEW 3144A-3161A, KEW 3165/3166, KEW 3315/3316, KEW 3321A-3123, aukštosios įtampos izoliacijos testeriai KEW 3121-3125. Priklausomai nuo modelio, jų bandomoji įtampa būna 25, 100, 250, 500, 1000, 5000 ir 10000 V, jie lengvi, kompaktiški, gali būti valdomi viena ranka, patikimi ir nebrangūs, dažnai turi apsauginės grandinės vientisumo matavimo funkciją. Jais galima atlikti visą izoliacijos bandymo darbų kompleksą, numatytą galiojančiuose teisės aktuose ir standartuose.
Megommetras KEW 3125 - tai skaitmeninė matavimo priemonė, kuria galima matuoti izoliacijos varžą nuo 1MΩ iki 1TΩ esant 500, 1000, 5000 V bandomosioms įtampoms. Maitinimo šaltinis vidinis, 12 V nuolatinės įtampos, naudojama šarminė baterija С(LR14) х 8. Yra automatinė nenaudojamo prietaiso išjungimo funkcija, jei su įjungtu prietaisu nematuojama daugiau kaip 10 min. Be to, prietaise yra didelis skaitmeninis ekranas su brūkšnine indikacija ir apšvietimu, matavimo laiko indikatorius, kuris paleidžiamas, kai prasideda matavimo procesas.
Megommetras gali būti jungiamas ir pagal trijų gnybtų schemą. Izoliacijos varžos matavimai turi apimti visas statinio, pastato ir pan. Izoliacijos varža matuojama (išėmus saugiklius arba išjungus automatinius jungiklius) tarp gretimų apsaugos aparatų (saugiklių arba automatinių jungiklių), tarp kiekvieno laido ir žemės bei tarp atskirų laidų. Pirmiausia matuojama viso prijungimo izoliacijos varža. Norint kuo tiksliau įvertinti instaliacijos izoliacijos varžos būklę, rekomenduojama atlikti visų grandinių, turinčių atskirą apsaugą, matavimus, taip pat matavimus tarp visų laidų.
TN-S tinkle išjungtose tinklo atkarpose atliekami du arba devyni matavimai bei vienas arba šeši matavimai TN-C tinkle. Matuojant apšvietimo grandines lempos turi būti išsuktos, o rozetės, jungtukai ir grupiniai skydeliai prijungti. Atjungti apšvietimo prietaisų šviesos šaltinius dažnai tampa gana rimta problema, ypatingai dienos šviesos ir panašių šviestuvų, turinčių elektronines grandines. Tokiu atveju izoliacijos varžos matavimą galima įvykdyti atjungus fazinį laidą L ir neutralę N maitinimo skydelyje ir matuojant tarp sujungtų laidų L ir N bei apsauginio laido PE.
Elektros mašinų ir transformatorių apvijų izoliacijos varža labai priklauso nuo temperatūros. Pvz., jai didėjant, izoliacijos varža žymiai sumažėja. Matavimai turėtų būti atliekami, kai izoliacijos temperatūra yra ne žemesnė kaip +5 °C, išskyrus normose numatytus įrenginius, kurie turi būti matuojami, kai temperatūra aukštesnė. Esant temperatūrai, ne žemesnei nei + 5 ° C, matavimo rezultatai dėl nestabilios drėgmės būsenos neatspindės tikrosios izoliacijos būklės.
Izoliacijos drėgmės laipsnis yra apibūdinamas absorbcijos koeficientu. Sausos izoliacijos absorbcijos koeficientas , kai temperatūros ribos tarp +10...+300C, svyruoja nuo 1,3 iki 2,0. Siekiant įvertinti izoliacijos būklę ir likutinį resursą naudojamas poliarizacijos koeficientas (Kpol), kuris nusako labai sulėtintos poliarizacijos, susijusios su dielektriko struktūros pokyčiu, srovę. Galios transformatorių apvijų izoliacijos varža matuojama 2000-5000 V įtampos megommetru pagal gamintojo nurodytą schemą.
Elektrinių suvirinimo aparatų bandymai ir matavimai apima elektrinės pavaros transformatoriaus, jungiamojo kabelio, likusių suvirinimo aparato elementų izoliacijos varžos matavimą. Rekomenduojama atlikti matavimus, kai apvijų temperatūra yra ribose nuo 15°C iki 45°C. Matavimams naudojami 500V matavimo įtampos izoliacijos matuokliai. Transformatoriams, įeinantiems į suvirinimo aparato sudėtį, izoliacijos varžos matavimas atliekamas tarp pirminės apvijos ir korpuso, tarp antrinės apvijos ir korpuso, tarp pirminės ir antrinės apvijų ir korpuso.
Apvijų temperatūra matavimo metu neturi būti žemesnė nei 10°С, priešingu atveju mašina pašildoma. Įšilusios mašinos izoliacijos temperatūra nustatoma pagal vidutinę apvijų temperatūrą, matuojant jų varžą nuolatinei srovei arba naudojant infratermometrą. Kai vardinė apvijos įtampai iki 0,5 kV, kintamosios srovės elektros variklių izoliacijos varža matuojama 500 V megommetru, kai vardinė apvijos įtampa nuo 500 V iki 1000 V - 1000 V megommetru, kai aukštesnė kaip 1000 V - 2000-2500 V megommetru.
Automatinių jungiklių ir SSA įtaisų izoliacijos varža matuojama tarp kiekvieno poliaus ir sujungtų tarpusavyje iš priešingos pusės kitų polių, esant išjungtam ir įjungtam automatiniam jungikliui arba SSA įtaisui, bei tarp visų tarpusavyje sujungtų polių korpuso, apvynioto metaline folija.
Kabelio izoliacijos matavimo schemos gali būti įvairios. Tai priklauso nuo kabelio konstrukcijos, gyslų skaičiaus, rezultatų norimo tikslumo. Jeigu kabelis turi metalinį ekraną (apvalkalą, šarvą) ir PE laidininką, tai šie kabelio elementai matuojant izoliacijos varžą laikomi vienu laidininku. Kai kabelyje nėra penktos gyslos ir šarvo, PE laidininku galima laikyti skirstomųjų įrenginių metalines konstrukcijas, įžeminimą arba elektros įrenginių įžemintas dalis.
Kai kabelio (galios arba valdymo) izoliacijos varža yra labai didelė, matavimo rezultatai gali būti iškreipti dėl nuotėkio srovių, tekančių šlapiu arba užterštu izoliacijos paviršiumi. Todėl šiuolaikiniai megommetrai, kurių įtampa 2000 V ir didesnė, turi papildomąjį gnybtą G(GUARD), skirtą ekranui - apsauginiam elektrodui dažniausiai iš metalo folijos arba apvalaus neizoliuoto varinio laidininko - prijungti. Kabelių izoliacijos varža matuojama 2000-2500 V megommetru.
Iki 1000 V galios kabelių izoliacijos varža prieš eksploatavimą turi būti ne mažesnė kaip 1,0 MW, o eksploatuojant - kaip 0,5 MW. 3 kV ir aukštesnės įtampos kabelių izoliacijos varža nenormuojama. Kadangi izoliacijos varža gali būti labai didelė, patartina naudoti megommetrus, matuojančius TΩ eilės varžas. Įforminant matavimų rezultatus būtina įvertinti pataisos koeficientą dėl faktinės aplinkos temperatūros matavimo metu.
Yra tam tikrų atvejų, kai nėra galimybės įrenginių įžeminti, įnulinti ar panaudoti apsauginio išjungimo arba kai šias saugos priemones sudėtinga įrengti techniškai. Tuomet elektros įrenginiams eksploatuoti įrengiamos izoliuotos erdvės, kuriose sienos ir grindys turi būti nelaidžios elektros srovei. Nelaidžios sienos ir grindys sudaro apsaugą aptarnaujančiam personalui (operatoriui) elektros įrenginio pagrindinės izoliacijos pažaidos atveju. Nelaidžių sienų ir grindų izoliacijos varža matuojama megommetru, kurio matavimo įtampa 500V (jeigu vardinė tinklo įtampa žemesnė nei 500V) ir 1000V(jeigu vardinė tinklo įtampa aukštesnė nei 500V). Gauta matavimo rezultatų vertė turi būti didesnė kaip 50kΏ, jeigu įrangos vardinė įtampa žemesnė arba lygi 500V, ir 100kΏ, jeigu įrangos vardinė įtampa aukštesnė už 500V.
Nelaidžių patalpų, zonų ar aikštelių sienų ir grindų izoliacinės savybės turi būti tikrinamos atliekant bent po tris matavimus toje pačioje patalpoje (objekte), iš jų vieną atlikti 1m atstumu nuo laidžių pašalinių dalių, esančių toje patalpoje. Kiti du matavimai turi būti atlikti didesniais atstumais. Izoliacijos varža matuojama tarp patalpos įrenginio PE laido ir specialaus matavimo elektrodo. Matavimams atlikti naudojami specialūs elektrodai, kurių matmenys pateikti LST EN 60364-6 standarte. Kai kada reikia, kad grindų paviršius turėtų tam tikrą laidį. Tokios rekomendacijos visų pirma taikytinos sprogimui pavojingose zonose, patalpose su lengvai užsiliepsnojančiomis medžiagomis, dažyklose, jautrių elektroninių prietaisų gamybos salėse, gaisrui pavojingose zonose ir t. t. Norint gauti tinkamą grindų varžą, reikia panaudoti pusiau laidžias medžiagas. Varža turi būti tikrinama megommetru, kurio įtampa nuo 100 iki 500V. Tam tikslui naudojamas taisyklėmis apibrėžtas specialus cilindrinis elektrodas, kurio masė 1 kg, elektrodo skersmuo 50mm, lietimosi paviršius 20cm2, medžiaga - geležis. Kitas megommetro laidas jungiamas prie potencialų suvienodinimo šynos.
Be maitinimo automatinio išjungimo, gali būti naudojami ir kiti apsaugos nuo elektros poveikio būdai, tarp jų grandinių atskyrimas, pažemintos įtampos naudojimas. Grandinių elektrinis atskyrimas skirtas užkirsti kelią sužalojimui elektros srove palietus vienos grandinės atviras laidžiąsias dalis, kai tuo metu vyksta trumpasis jungimas kitoje grandinėje. Priklausomai nuo to, koks yra imtuvas, koks yra pažemintos įtampos šaltinis ir koks tinklas gali būti naudojamos SELV, PELV arba FELV saugios pažemintos įtampos sistemos. Pavyzdžiui, SELV ir PELV sistemose naudojamos iki 50V įtampos kintamosios ir 120 V įtampos nuolatinės srovės grandinės. SELV grandinės atskirtos nuo visų kitų elektros grandinių, ir ne viena aktyvioji dalis nėra įžeminta, pasyviosios elektros įrenginių dalys taip pat neturi būti tikslingai įžemintos arba įnulintos.
PELV grandinėse, kitaip nei SELV grandinėse, esant būtinumui dėl funkcinių priežasčių, pvz., apsaugai nuo trikdžių leidžiama įžeminti pasirinktą aktyviąją dalį; esant gamintojo nurodymams elektros įrenginių pasyviosios dalys taip pat gali būti įžemintos arba prijungtos prie apsauginio laidininko. FELV grandinė dažniausiai per žeminamąjį transformatorių maitinama pažemintos įtampos grandine, turinčia dėl funkcinių priežasčių darbo įtampą, neviršijančią 50 V kintamosios srovės arba 120 V nuolatinės (išlygintos) srovės, bet neatitinkančią SELV ar PELV grandinių reikalavimų. Aukščiau išvardintų grandinių elektrinis atskyrimas nuo kitų grandinių turi būti tikrinamas matuojant izoliacijos varžą. Gautos izoliacijos varžos vertės turi atitikti 6 lentelėje nurodytas vertes.
Paslauga atliekama vadovaujantis 2016-10-26 Lietuvos Respublikos energetikos ministro įsakymu Nr. 1-281 „Dėl elektros įrenginių bandymų normų ir apimties aprašo patvirtinimo“, bei elektros įrenginių įrengimo bendrųjų taisyklių, patvirtintų Lietuvos Respublikos energetikos ministro 2012 m. vasario 3 d. įsakymu Nr. ♦ 2016-10-26 Lietuvos Respublikos energetikos ministro įsakymu Nr. 1-281 „Dėl elektros įrenginių bandymų normų ir apimties aprašo patvirtinimo“ XXVI sk. Leidžiama nematuoti izoliacijos varžos, jeigu reikia atlikti daug demontavimo darbų valdymo, apsaugos, matavimo, automatikos ir telemechanikos grandinių bei apšvietimo tinklo nuo skydelio iki šviestuvo, kai šios grandinės apsaugotos saugikliais arba automatiniais jungikliais.
2016-10-26 Lietuvos Respublikos energetikos ministro įsakymu Nr. 1-281 „Dėl elektros įrenginių bandymų normų ir apimties aprašo patvirtinimo“ XXVIII sk. Informuojame, jog svetainėje naudojami slapukai (angl. cookies), kurie padeda užtikrinti jums teikiamų paslaugų kokybę. Sutikdami, paspauskite mygtuką „Sutinku“.
Įžeminimo varža ir jos reikšmė
Saugumas pirmiausia - kiekvienas montuotojas, priežiūros darbuotojas ar „pasidaryk pats“ entuziastas sutiks su šiuo teiginiu. Projektuojant elektros instaliaciją ar prietaisus, maitinamus iš tinklo įtampos, verta atsiminti du terminus - įžeminimo varža ir izoliacijos varža. Tinkamas įžeminimas elektros tinkluose yra vienas iš pagrindinių saugaus elektros energijos perdavimo ir naudojimo elementų. Be to, jis taip pat veikia apsaugos nuo elektros smūgio, viršįtampių ir žaibų efektyvumą. Be veiksmingos įžeminimo sistemos, mes galime būti pavojuje dėl elektros smūgio, jau nekalbant apie galimą įrangos sugadinimą.
Įžeminimo varžos matavimai atliekami siekiant patikrinti instaliacijos techninę būklę. Įžeminimas yra elektros instaliacijos ar prietaiso sujungimas su žeme, taip pat žinomas kaip įžeminimo elektrodas. Priklausomai nuo jo paskirties, galime išskirti tris įžeminimo tipus: apsauginis, darbinis ir žaibolaidis (funkcinis). Be to, įžeminimas gali būti dirbtinis arba natūralus. Natūralūs įžeminimo elektrodai apima: vandens vamzdžius, metalinius armavimo elementus ar kitus pastato elementus. Dirbtinis įžeminimas gali būti bet koks metalinis elementas: viela, strypas ar kabelis, įkastas į žemę. Svarbu padengti metalinius elementus, kurie liečiasi su žeme, specialiu laidžiu antikoroziniu sluoksniu.
Įžeminimo elektrodai gali būti įkasti į žemę dviem būdais - vertikaliai arba horizontaliai, kas taip pat yra vienas iš parametrų, apibrėžiančių šio tipo konstrukciją. Įžeminimo varža daugiausia priklauso nuo vieno parametro - dirvožemio varžos. Akivaizdu, kad įžeminimas, atliktas miško (smėlio) dirvožemyje, reikalaus daug daugiau darbo nei drėgname dirvožemyje. Klajojančios srovės yra pagrindinis veiksnys, sukeliantis matavimo klaidas. Jų metu patartina naudoti srovę, kurios dažnis ir harmonika yra kuo artimesni tinklo parametrams, bet ne tokie patys.
Matuoklio elektrodai, kaip ir klajojančios srovės, gali paveikti matavimo rezultatus. Kuo didesnė jų varža, tuo didesnis bus matavimo rezultatas. Praktikoje žmonės, atliekantys matavimą, turėtų žinoti elektrodų varžos vertę ir ją sumažinti, įkalant elektrodus giliau arba sudrėkinant žemę. Kaip jau minėta, dirvožemio tipas turi didelę įtaką matavimo rezultatui. Pelkės turės daug mažesnę varžą nei, pavyzdžiui, miško dirvožemiai. Įžeminimo varžai matuoti dažniausiai naudojamas 3p metodas, dar vadinamas potencialo kritimo metodu. Jis apima srovės zondo įdėjimą tam tikru atstumu nuo tiriamo įžeminimo, o įtampos zondai dedami per pusę. Svarbu, kad įžeminimo elektrodas ir zondai būtų išdėstyti tiesia linija. Matavimo metu matuojamas įtampos kritimas ant įžeminimo ir per jį tekanti srovė. Varža apskaičiuojama naudojant Omo dėsnį.
Antrasis parametras, kurį turime atsižvelgti, kad saugiai naudotume elektros prietaisus ir instaliacijas, yra izoliacijos varža. Sistemingas izoliacijos būklės tikrinimas ir patikrinimas yra būtinas, jei norime saugiai naudoti instaliacijas ir elektros įrangą. Drėgmė - neabejotinai veikia izoliacijos varžos matavimą. Izoliatorius gali absorbuoti drėgmę įvairiais laipsniais, daugiausia priklausomai nuo jo tipo. Temperatūra - yra antras veiksnys, kuris veikia izoliacijos varžos matavimo rezultatą. Izoliacijos varža mažėja didėjant temperatūrai, tačiau šie pokyčiai turi skirtingus laipsnius, priklausomai nuo izoliatoriaus tipo. Bandymo įtampa ir matavimo laikas - izoliacijos varžos matavimo rezultatą taip pat įtakoja įtampa ir matavimo trukmė. Kadangi nuotėkio srovė nėra proporcinga įtampai visame diapazone, izoliacijos varža iš pradžių mažėja gana greitai, tada lėčiau, kol stabilizuojasi. Tačiau viršijus tam tikrą įtampos slenkstį, būdingą konkrečiam izoliatoriui, įvyksta pramušimas ir izoliacijos varžos vertė greitai sumažėja.
Deja, paprastas omometras ar multimetras nėra pakankamas izoliacijos varžos matavimui atlikti. Reikalingas specializuotas matuoklis. Taškinis matavimas - apima kelių matavimų atlikimą skirtingose izoliacijos dalyse. Atlikus matavimus, visi rezultatai turėtų būti koreguojami priklausomai nuo temperatūros. Matavimas kaip laiko funkcija - šio tipo testavimas yra daug tikslesnis, nes jis nepriklauso nuo temperatūros. Techninio metodo matavimas - taip pat verta paminėti matavimus, kurie gali būti atliekami su megaomometru, t. y., matuokliu su savo bandymo įtampos šaltiniu arba miliampermetru, ir šiuo atveju naudoti tinklo įtampą. Apibendrinant, tiek įžeminimo varžos matavimas, tiek izoliacijos varžos matavimas turėtų būti atliekami cikliškai, jei norime naudoti saugią elektros instaliaciją ar prietaisą.
Dviejų gnybtų metodas apima specializuoto matuoklio naudojimą su dviem gnybtais, kurie dedami ant įžeminimo laido. Ši technika leidžia matuoti be pagalbinių elektrodų. Paprastas multimetras netinka įžeminimo varžai matuoti. Jis negeneruoja bandymo srovės, reikalingos teisingam matavimui. Taip, įžeminimo varža gali keistis sezoniškai dėl dirvožemio drėgmės ir temperatūros. Vasarą, per sausras, varža didėja, o žiemą - ypač kai dirvožemis užšąla - ji gali labai padidėti. Įžeminimo varžos matavimo rezultatų interpretacija turėtų atsižvelgti į galiojančių standartų reikalavimus (pvz., PN-EN 62305). Paprastai priimtina ribinė vertė apsauginiams įžeminimams yra iki 10Ω, tačiau kai kurioms specialioms instaliacijoms ji gali būti mažesnė.
Pramoninėse instaliacijose izoliacijos matavimai turėtų būti atliekami naudojant izoliacijos matuoklius (megaomometrus), pritaikant bandymo įtampą pagal tiriamojo grandinės tipą (dažnai 500V arba 1000V). Taip, įžeminimo varžos matavimas yra privalomas pastato priėmimo metu. Matavimo rezultatai turi būti dokumentuoti priėmimo protokole ir patvirtinti instaliacijos atitiktį formaliems reikalavimams. Taip, izoliacijos varža keičiasi laikui bėgant. Tai įtakoja izoliacijos senėjimo procesai, mechaniniai pažeidimai ir aplinkos veiksniai (drėgmė, temperatūra). Izoliacijos matavimas susijęs su laidų ir elektros prietaisų izoliacinių medžiagų kokybės vertinimu. Jo tikslas - užtikrinti apsaugą nuo trumpųjų jungimų ar elektros smūgių. Įžeminimo varžos matavimas iškart po lietaus gali sukelti klaidingus rezultatus, paprastai daug mažesnius nei įprastomis sąlygomis. Taip, fotovoltinėms instaliacijoms reikalingas ypač kruopštus įžeminimo varžos matavimas. Netinkamas panelių įžeminimas gali sukelti ne tik elektros smūgio pavojų, bet ir sumažinti instaliacijos efektyvumą ar inverterio gedimus.
Nerekomenduojama. Klasikinis multimetras neturi funkcijų, reikalingų patikimam įžeminimo varžos matavimui. Standartinis izoliacijos matavimo laikas yra mažiausiai 1 minutė, pagal PN-HD 60364-6 standartą. Transformatoriaus izoliacijos varžos matavimas yra svarbi užduotis, kurią reikia atlikti periodiškai, siekiant užtikrinti transformatoriaus saugumą ir patikimumą. Transformatoriaus izoliacijos varža rodo naudojamos izoliacinės medžiagos kokybę ir apviją supančios izoliacinės sistemos efektyvumo lygį.
Transformatorių izoliacijos varžos matavimo metodai
1 metodas: Megger testas
Dažniausiai naudojamas transformatoriaus izoliacijos varžos matavimo metodas yra Megger testas. Naudodami „Megger“, galime išmatuoti transformatoriaus izoliacijos varžą, sukurdami aukštos įtampos, žemos srovės nuolatinės srovės įkrovą transformatoriaus izoliacinėje medžiagoje. Priimtinos transformatorių izoliacijos varžos vertės skiriasi priklausomai nuo transformatoriaus įtampos.
2 metodas: poliarizacijos indekso testas
Poliarizacijos indekso (PI) testas yra kitas metodas, naudojamas transformatoriaus izoliacijos varžai matuoti. PI testas naudojamas transformatoriaus izoliacijos sistemos būklei ir jos gebėjimui užtikrinti saugumą bei apsaugoti transformatorių nuo pažeidimų dėl elektros gedimų nustatyti. Atliekant šį bandymą, izoliacijos varža matuojama dviem laiko intervalais, paprastai kas 10 minučių ir 1 minutę. Tada PI apskaičiuojamas imant izoliacijos varžos, išmatuotos 10 minučių, ir izoliacijos varžos, išmatuotos po 1 minutę, santykį.
3 metodas: pakopos įtampos bandymas
Žingsnio įtampos bandymas yra transformatoriaus izoliacijos varžos matavimo metodas, apvijai taikant laipsnišką nuolatinę įtampą ir išmatuojant gaunamą srovę. Šis testas naudojamas transformatoriaus izoliacijos būklei įvertinti ir gali atskleisti bet kokius izoliacijos sistemos trūkumus. Pakopinio įtampos bandymo metu įtampa didinama iš anksto nustatytais žingsniais ir išmatuojama susidariusi srovė. Tada izoliacijos varža apskaičiuojama pagal srovę, išmatuotą kiekviename žingsnyje. Šio testo rezultatus sunku interpretuoti ir geriausia patikėti patyrusiems specialistams.
Apibendrinant galima pasakyti, kad transformatoriaus izoliacijos varžai išmatuoti galima naudoti kelis metodus. Megger testas, poliarizacijos indekso testas ir žingsninės įtampos testas yra dažniausiai naudojami metodai. Šie bandymai suteikia svarbios informacijos apie transformatoriaus izoliacijos būklę ir gali padėti išvengti elektros gedimų bei užtikrinti saugų veikimą. Izoliacijos varžos vertės skiriasi priklausomai nuo transformatoriaus įtampos, todėl svarbu suprasti kiekvieno bandymo rezultatus ir kaip juos interpretuoti.
Kaip išmatuoti izoliacijos varžą naudojant „Fluke 1587“
tags: #mw #izoliacijos #varza #reiksme