Основные типы и марки приборов мегаомметров из моей практики (устройство и принцип работы)
Мегаомметр ЭСО-210
4. Начнем с простеньких. Итак, первые участники сегодняшнего парада – украинские приборы ЭСО 210/3 и ЭСО 210/3Г. Буква «Г» говорит о том, что прибор работает от внутреннего генератора и имеет ручку. Модель без ручки работает от сети 220В и от кнопки. Они невелики по размеру и удобны в пользовании. Это верные помощники энергетиков. Ими удобно мегерить любое электрооборудование. А еще можно взять после испытания один из концов и разземлять им, ибо концы с обеих сторон имеют металлические наконечники. В моделях с ручкой в качестве источника напряжения выступает генератор переменного тока, в моделях с кнопкой — трансформатор, преобразующий переменное напряжение в постоянное.
Значит, пройдемся по настройкам прибора. Прибором можно испытывать, подавая постоянное напряжение величиной 500, 1000 или 2500 Вольт. Показания появляются на стрелочной шкале, которая имеет несколько пределов, которые переключаются выключателем. Это шкала «I», «II» и «IIx10».
Шкала «I» — нижние цифры верхней шкалы. Отсчет идет справа налево. Значения от 0 до 50 МОм.
Шкала «II» — верхние цифры верхней шкалы. Отсчет идет слева направо. Значения от 50МОм до 10 ГОм.
Шкала «IIx10» — аналогична шкале «II», однако, значения от 500МОм до 100 ГОм.
В приборе также имеется нижняя шкала от 0 до 600 В. Эта шкала имеется в приборе ЭСО-210/3 и при не нажатом положении кнопки подачи напряжения показывает напряжение на концах. В общем, поднесли концы мегаомметра к розетке, и стрелка поднялась до 220В. Но только правильно подключить их надо на измерение напряжения, а не сопротивления изоляции. Один на молнию, а второй на Ux.
При подаче напряжения загорается красная лампочка на шкале, что сигнализирует о наличии напряжения на концах прибора.
Как подсоединить щупы прибора? У нас имеется три отверстия для присоединения щупов – экран, высокое напряжение и третий измерительный (rx, u). Вообще два щупа спарены и один из них подписан. Ошибиться внимательному человеку непросто.
Мегаомметр sonel mic-2510
Шагнем далее и остановим свой взор на мощном польском приборе под названием Sonel – мегаомметр mic-2510. Этот мегаомметр является цифровым. Внешне он очень симпатичный, в комплект входит сумка, в которую складываются щупы типа крокодилы (достаточно мощные и надежные) и втычные. Кроме того, в комплект входит зарядное устройство. Сам же прибор работает на батарейке, что достаточно удобно. Не требуется подключение к сети и не требуется вращение ручки, как у старых моделей отечественных мегаомметров. Также имеется лента, для удобного расположения на шее. Вначале это казалось мне не очень удобно, но в итоге к этому привыкаешь и осознаешь все достоинства. Кроме надежной батарейки к плюсам можно отнести возможность подачи напряжения без поддержания кнопки. Для этого вначале нажимаешь старт, потом «энтер» и всё – следи за показаниями и не подпускай никого под напряжение.
Этим прибором можно измерять следующие величины двухпроводным способом и трехпроводным. Трехпроводный способ используется для измерений, где необходимо исключить влияние поверхностных токов – трансформаторы, кабели с экраном.
Также прибором можно измерять температуру с помощью термодатчиков, напряжение до 600 вольт, низкоомное сопротивление контактов.
Шкала прибора имеет значения 100, 250, 500, 1000, 2500 Вольт. Это достаточно широкий диапазон, который может удовлетворить нужды инженеров при проведении самых различных испытаний. От коэффициента абсорбции, до коэффициента поляризации. Максимально измеряемое сопротивление изоляции, которое способен измерить прибор составляет 2000 ГОм — впечатляющая величина.
Коэффициент поляризации характеризует степень старения изоляции. Чем он меньше, тем более изоляция изношена. Коэффициент поляризации на 2500В и замеряем сопротивление изоляции через 60 и 600с или через 1 и 10минут. Если он больше двух, то всё хорошо, если от 1 до 2 – то изоляция сомнительна, если же коэффициент поляризации меньше 1 – время бить тревогу. Западные шеф-инженеры не приветствуют высоковольтные испытания, тем же АИДом, а рады провести мегер-тест на 5кВ или 2,5кВ с измерением данного коэффициента.
Коэффициент абсорбции это отношения сопротивления изоляции через 60 и 15 секунд. Этот коэффициент характеризует увлажненность изоляции. Если он стремится к единице, то необходимо поднимать вопрос о сушке изоляции. Более подробно о его величине для разного типа оборудования описано в нормах испытания электрооборудования вашей страны.
В процессе работы я встречался и с другими приборами, но именно эти два показывают, как далеко шагнул прогресс в процессе производства мегаомметров. У каждого из увиденных мною приборов есть свои плюсы и минусы.
Прозвонка асинхронного двигателя
Данный вид электродвигателя довольно часто используется в бытовых устройствах работающих от сети 220 В. После демонтажа агрегата из прибора и визуального осмотра, при котором не будут обнаружено короткое замыкание, диагностика осуществляется в такой последовательности:
- Произвести замеры сопротивления между выводами двигателя. Данная операция может быть осуществлена мультиметром, который должен быть переведён в режим измерения сопротивления до 100 Ом. Исправный асинхронный двигатель должен иметь между одним крайним и средним выводом подключаемой обмотки сопротивление около 30 — 50 Ом, а между другим крайним и средним контактом — 15 — 20 Ом. Данные измерения указывают на полную исправность пусковой и основной обмотки агрегата.
- Провести диагностику утечки тока на «массу». Чтобы прозвонить агрегат на утечки электрического тока, необходимо перевести режим работы мультиметра в положение измерения сопротивления до 2 000 кОм и поочерёдным соединением каждой клеммы с корпусом электродвигателя определить наличие или отсутствие повреждения изоляции. Во всех случаях, на дисплее мультиметра не должно отображаться каких-либо показаний. Если для измерения утечки используется аналоговый прибор, то стрелка не должна отклоняться в процессе проведения диагностических манипуляций.
Если в процессе измерений были выявлены отклонения от нормы, то агрегат необходимо разобрать для более детальных исследований. Наиболее распространённой поломкой асинхронных электродвигателей является межвитковое замыкание. При такой неисправности, прибор перегревается и не развивает полной мощности, а если эксплуатацию устройства не прекратить, то можно полностью вывести из строя электрический агрегат.
https://youtube.com/watch?v=3V0zbYIOfZY
Чтобы прозвонить межвитковые замыкания, мультиметр переводится в режим измерения сопротивления до 100 Ом.
Необходимо прозвонить каждый контур статора, и сравнить полученные результаты. Если величина сопротивление в одном из них будет существенно отличаться, то таким образом можно с уверенностью диагностировать межвитковое замыкание обмотки асинхронного электродвигателя.
Особенности приборов разных видов
Высокое испытательное напряжение в приборах традиционной конструкции получали с помощью магнитоэлектрического генератора (динамо-машины) постоянного тока. Внутри мегаомметра закреплена небольшая динамо-машинка, а сбоку корпуса есть рукоять. Так как для нормальной работы динамо-машины требуется, чтобы якорь вращался с высокой скоростью, рукоять связана с якорем через шестерёнчатый повышающий редуктор.
Учитывая, что измерения проводятся на протяжении нескольких минут, это нелёгкая работа. Кроме того, корпус прибора не всегда удаётся хорошо закрепить, и стрелка прибора колеблется, затрудняя считывание показаний. Всё это приводит к тому, что пользоваться прибором с ручным приводом непросто. Но у мегаомметров этого типа есть неоспоримое преимущество: они не требуют ни батареек, ни аккумуляторов. Измерения можно производить буквально «в чистом поле».
Позднее появились мегаомметры с возможностью подключения внешнего источника испытательного напряжения. Такие приборы удобно использовать в комплекте передвижных испытательных лабораторий — «летучек». При испытаниях к линии подключают мегаомметр и отдельный источник высокого напряжения. Стабильность внешнего источника позволяет производить продолжительные и точные измерения.
Гораздо удобнее проверять состояние электрооборудования с помощью современных приборов, питающихся от аккумулятора.
Цифровые индикаторы облегчают считывание результата измерения. Микропроцессорный блок не только запоминает результаты, но и позволяет сразу вычислить дополнительные параметры качества изоляции и сопоставить их с таблицами допустимых величин. Даже величина испытательного напряжения задаётся простым поворотом ручки или вводом с клавиатуры.
Мегаомметр
Мегаомметр — что это такое
Мегаомметр — это специальный прибор, который используют профессиональные электрики для измерения сопротивлений обмотки электросетей и электроприборов. Отличие мегаомметра от омметра состоит в том, что мегаомметр измеряет большие значения сопротивления на высоком напряжении. Напряжение для проверки сопротивления мегаомметр генерирует самостоятельно с помощью встроенного механического генератора или батарей. Величина напряжения составляет от 100 до 2500 вольт и устанавливается по значениям 100, 500, 700, 1000 и 2500 вольт.
По внешнему виду магаомметр представляет из себя прямоугольную коробочку с аналоговой шкалой с делениями в два ряда и стрелкой, которая указывает показания сопротивления при измерении изоляции. С боку располагается ручка динамо машины, раскручивая которую, вырабатывается постоянное напряжение, с помощью которого и измеряется сопротивление изоляции на измеряемом участке.
Но это мы описали внешний вид аналогового мегаомметра, современные измерители сопротивления изоляций имеют меньшие габариты, не имеют динамо машины, вместо нее батарейки или даже подключается питание от сети. Вместо аналогового датчика со стрелкой используется цифровое табло, а также есть память на некоторые прошлые циклы измерений.
Для чего нужен мегаомметр
Мегаоммерт используют для выявления повреждений в изоляции электросетей перед вводом в эксплуатацию, так же при выявлении мест уже появившихся аварийных ситуациях. Для проверки изоляции кабеля в трансформаторах, электродвигателях и любых других устройств, которые имеют электрическую обмотку с изоляцией. Основное использование мегаомметра – это измерение изоляции кабелей или другими словами, измерение сопротивления изоляции кабеля.
Испытания изоляции кабелей мегаомметром могут выявить слабые места в электросетях, как электропроводке зданий, так и в электродвигателях. Показатели, которые снимают мегаомметром, используют для определения степени изношенности изоляций, что может предотвратить неожиданные и нежелательные случаи короткого замыкания. А короткое замыкание происходит при механическом повреждении или при старении изоляции, когда токопроводящие жилы соприкасаются между собой.
Принцип работы мегаомметра
Мегаомметр работает по принципу вырабатывания различного напряжения, которое подается на испытуемый участок электросети для проверки сопротивления изоляции кабеля. В зависимости от номинальной нагрузки измеряемого прибора или электрического кабеля используют соответствующее напряжение. Перед испытанием подбирается подходящий мегаомметр, например, если нужно проверить бытовые приборы или проводку в квартире, то используется мегаомметр с напряжением не больше 250В.
Если простыми словами, то мегаомметрт подает постоянное напряжение на участок кабеля, который мы проверяем на наличие нормальной изоляции. Фиксируются показатели утечки напряжения и на основании этих показателей делаются выводы относительно нормы показателя изоляции испытуемого кабеля. Если утечка больше нормы, то считается, что изоляция повреждена и имеет место быть короткому замыканию. Что недопустимо при нормальной эксплуатации электрических сетей, т.к. чревато возгоранием кабелей, если не сработает автоматика отключения контактов при коротком замыкании кабелей.
Какие бывают мегаомметры
| Название модели | Диапазон измерения сопротивления | Измерительное напряжение | Масса прибора | Габаритные размеры |
| ЦС0202-1, ЦС0202-2 | от 200 кОм до 100 ГОм | от 100 В до 2500 В | до 1 кг. | 220х156х61 мм. |
| ЭС0210, ЭС0210-Г | от 0 кОм до 100 ГОм | от 0 В до 600 В | до 1,9 кг. | 155х141х201 мм. |
| ЭС0202/1-Г, ЭС0202/2-Г | от 0 кОм до 10 ГОм | от 100 В до 2500 В | до 2,2 кг. | 210х150х230 мм. |
Мегаомметры отличаются внешним исполнением и внутренним устройством. Аналоговые измерители сопротивления кабелей имеют динамо машину, которая, путем вращения за специальную ручку, вырабатывает постоянное напряжение, которым производятся замеры изоляции. Так же имеется аналоговое табло с делениями по двум шкалам и механическая стрелка, которая указывает на показатели. Более современные мегаомметры вместо динамо машины имеют элементы питания: аккумуляторные батареи или непосредственный блок питания. Есть цифровое табло, отображающее снимаемые показатели изоляции и память, которая хранит данные прошлых измерений.
У каждого мегаомметра есть свои плюсы и свои минусы, аналоговый больше по размерам и тяжелее, по сравнению с цифровым, но цифровой имеет прямую зависимость от элементов питания, когда аналоговый готов всегда к работе. Но выбор, каким мегаомметром пользоваться, всегда остается за вами.
{SOURCE}
На что обращать внимание при работах с мегаометром
Повышенное напряжение прибора
Выходной мощности генератора мегаомметра вполне достаточно для того, чтобы не только определить появление микротрещин в слое изоляции, но и получить серьезную электрическую травму. По этой причине правила безопасности разрешают пользоваться прибором только обученному и хорошо подготовленному персоналу, допущенному к работам в электроустановках под напряжением. А это минимум третья группа по ТБ. Повышенное напряжение прибора во время замера присутствует на испытуемой схеме, соединительных проводах и клеммах. Для защиты от него применяются специальные щупы, установленные на измерительные провода с усиленной поверхностью изоляции. На концах щупов предохранительными кольцами выделена запретная зона. К ней нельзя прикасаться открытыми частями тела. Иначе можно попасть под действие напряжения. Для манипуляций с измерительными щупами руками берутся за поверхность рабочей зоны. Во время измерений для подключения к схеме используют хорошо заизолированные зажимы типа «крокодил». Применять другие провода и щупы запрещено.
Во время проведения замера на всем испытуемом участке не должно быть людей. Особенно это актуально при замерах сопротивления изоляции длинномерных кабелей, протяженность которых может составить несколько километров.
Наведенное напряжение
Проходящая по проводам линий электропередач энергия обладает большим магнитным полем, которое, изменяясь по синусоидальному закону, наводит во всех металлических проводниках вторичную ЭДС и ток. Его величина на протяженных изделиях может достигать больших величин.
Этот фактор необходимо учитывать по двум причинам, связанным с:
Первая причина заключается в том, что при сборке схемы для замера сопротивления изоляции через измерительный орган мегаомметра потечет ток неизвестной величины и направления, вызванный наводкой электрической энергии. Его значение добавится к показанию прибора от калиброванного напряжения генератора. В итоге две неизвестных величины тока суммируются произвольным образом и создают неразрешимую метрологическую задачу. Измерение сопротивлений электрических цепей, находящихся под любым напряжением, а не только под наведенным, поэтому вообще лишено смысла.
Вторая причина объясняется тем, что работы под наведенным напряжением могут привести к получению электрических травм и требуют строгого соблюдения правил безопасности.
Остаточный заряд
Когда генератор прибора выдает напряжение в измеряемую сеть, то между шиной электрооборудования или проводом линии и контуром земли создается разность потенциалов и образуется емкость, которая получает заряд. После разрыва цепи мегаомметра за счет отключения измерительного провода часть этого потенциала сохраняется: шина или провод обладают емкостным зарядом. Стоит только человеку прикоснуться к этому участку, как он получает электрическую травму от тока разряда через его тело. По этой причине необходимо принимать дополнительные меры безопасности и постоянно пользоваться переносным заземлением с изолированной рукояткой для безопасного снятия емкостного напряжения. Перед подключением мегаомметра к схеме, изоляция которой будет замеряться, всегда необходимо поверять отсутствие на ней напряжения или остаточного заряда. Делают это испытанным индикатором или поверенным вольтметром соответствующих номиналов. После выполнения каждого замера емкостной заряд снимается переносным заземлением с использованием изолирующей штанги и других дополнительных защитных средств.
Обычно мегаомметром необходимо выполнять много замеров. Например, чтобы сделать вывод о качестве изоляции контрольного десятижильного кабеля требуется проверить ее относительно земли и каждой жилы и между всеми жилами поочередно. При каждом замере необходимо пользоваться переносным заземлением. Для быстрой и безопасной работы один конец заземляющего проводника первоначально присоединяют к контуру заземления и оставляют в таком положении до полного завершения работ. Второй конец провода прикрепляют к изоляционной штанге и с ее помощью каждый раз накладывают заземление для снятия остаточного заряда.
Как прозвонить электродвигатель мультиметром
Для выявления неисправности электродвигателя в домашних условиях за неимением дорогостоящего профессионального оборудования ничего не остается, как прозвонить электродвигатель мультиметром. С его помощью можно определить большинство поломок, и вам не придется привлекать специалиста. Итак, что нужно сделать?
Подготовка
Перед тем, как проводить диагностику, следует:
- Обесточить агрегат. Если измерение сопротивления осуществляется в цепи, подключенной к электросети, прибор выйдет из строя.
- Откалибровать аппарат, то есть выставить стрелку в нулевое положение (щупы должны быть замкнуты).
- Осмотреть двигатель и выяснить, не затоплен ли он, нет ли запаха горелой изоляции или отломанных деталей и т.д.
Асинхронный, коллекторный, однофазный и трехфазный двигатели прозваниваются по одной и той же методике, небольшая разница в конструкции особой роли не играет, но есть нюансы, которые необходимо учитывать.
Этапы работы
Самые частые неисправности можно поделить на два вида:
- Наличие контакта в месте, где его не должно быть.
- Отсутствие контакта в месте, где он должен быть.
Для начала рассмотрим, как прозвонить 3-фазный электродвигатель мультиметром. Он имеет три катушки, соединенные по схеме «треугольник» или «звезда». На его работоспособность влияют надежность контактов, качество изоляции и правильная намотка.
- Для начала проверьте замыкание на корпус (имейте в виду, значение получится приблизительное, так как для точных показаний требуются более чувствительные приборы).
- Установите значения измерений на мультиметре на максимум.
- Соедините щупы друг с другом, чтобы убедиться в правильности настроек и исправности прибора.
- Соедините один из щупов с корпусом двигателя, если есть контакт, присоедините второй щуп к корпусу и следите за показаниями.
- Если сбоев нет, поочередно коснитесь щупом вывода каждой из трех фаз.
- Если изоляция качественная, проверка должна показать достаточно высокое сопротивление (несколько сотен или тысяч мегом).
Необходимо помнить, что при измерении сопротивления изоляции с помощью мультиметра показания будут выше допустимых, так как ЭДС прибора не превышает 9в. Двигатель же работает при 220 или 380в. По закону Ома значение сопротивления зависит от напряжения, поэтому делайте скидку на разницу.
Далее проверьте целостность обмоток, прозвонив три конца, входящих в борно двигателя. При наличии обрыва дальнейшая проверка не имеет смысла, поскольку прежде нужно устранить эту неисправность.
Затем проверьте короткозамкнутые витки. При соединении «треугольником» показателем неисправности будет большее значение в концах А1 и А3. При соединении «звездой» прибор показывает завышенное значение в цепи А3.
Важно
Зная, как прозвонить асинхронный электродвигатель мультиметром, вы сэкономите время и деньги, так как, возможно, выявятся только мелкие неисправности, которые вы легко устраните самостоятельно.
Для более серьезной и детальной диагностики требуются другие приборы, которые редко используются в быту по причине дороговизны.
Если вы не смогли найти повреждения с помощью мультиметра, обратитесь к специалисту.
Проверка коллекторного электродвигателя
Теперь перейдем к вышеупомянутым нюансам, ведь двигатели бывают разных видов. Как прозвонить коллекторный электродвигатель мультиметром? Схема его проверки выглядит следующим образом:
- Включите прибор на единицы Ом и измерьте попарно сопротивление ламелей коллектора.
- Затем измерьте сопротивление между корпусом якоря и коллектором.
- Проверьте обмотки статора.
- Измерьте сопротивление между корпусом и выводами статора.
Межвитковое замыкание определяется только специальным прибором. Существует способ измерения сопротивления якоря. Снимите с него щетки и подведите к пластинам напряжение до 6в, измерьте падение напряжения между ними.
Для проверки однофазного двигателя прозвоните рабочую и пусковую обмотки. Сопротивление первой должно быть в полтора раза ниже, чем второй.
Для примера возьмем однофазный мотор с тремя выводами, использующийся в стиральных машинах (чаще старого образца). Если между концами очень большое сопротивление, значит катушки соединены последовательно. Остается найти среднюю точку и таким образом определить концы каждой из них в отдельности.
Поскольку электродвигатели встречаются в каждом доме в бытовых приборах – это и холодильник, и пылесос, и многое другое – и они периодически ломаются, знать, как проверить однофазный электродвигатель мультиметром, просто необходимо. Если поломка не слишком серьезная, нести прибор в ремонтную мастерскую нецелесообразно. И у вас появится возможность набраться опыта и получить навыки, работая с двигателями разных типов и модификаций.
Подготовительный этап
Для того чтобы корректно измерить сопротивление изоляции, требуется правильно подготовить проверяемую электрическую установку. Все потребители должны быть отключены, все соединения разомкнуты, концы проводов отсоединены от аппаратуры. Если будут проводиться испытания системы освещения, недостаточно просто отключить выключатели – обязательно нужно удалить все осветительные приборы (выкрутить лампочки). Если есть возможность, лучше всего на время испытаний совсем отключить проводку от осветительной арматуры.
Если планируется проверять кабельную линию, подготовку следует начать с «дальнего» конца: отсоединить все аппараты, разомкнуть автоматы защиты и выключатели (рубильники), убедиться в том, что концы проверяемого кабеля свободны.
После этого следует ограничить доступ к «дальнему» концу линии. Это нужно для того, чтобы:
- никто не был случайно травмирован высоким испытательным напряжением;
- не было возможности по ошибке подать напряжение на кабель, пока проводятся измерения.
Для этого либо выставляется пост (помощник), либо помещение запирается, вывешиваются предупреждающие таблички.
В процессе измерений обязательно потребуется переносное заземление. Его можно организовать, проведя к месту замеров от клеммы защитного заземления электрощита гибкий медный провод сечением не менее 2 кв. мм. Второй конец провода подключается к заземляющей штанге. Если нет готовой штанги, её можно сделать из куска изолятора подходящей длины. Подойдёт сухая деревянная палка. Можно использовать кусок полипропиленовой трубы. Главное, чтобы с её помощью можно было поднести заземляющий провод к испытываемому проводнику с безопасного расстояния (примерно 1,5 метра).
Мегаомметр должен быть заведомо исправен. Проверка мегаомметров производится в специализированной метрологической мастерской. При этом проводится поверка измерительной системы и проверка исправности изоляции клемм.
Не следует путать термины «поверка» и «проверка»:
- в ходе «проверки» убеждаются в общей целостности и исправности аппарата;
- при «поверке» специалист-метролог выясняет, измеряет ли прибор необходимый параметр с должной точностью.
Проверяется также исправность изоляции измерительных проводов. На проверенный и поверенный приборы метролог накладывает контрольную пломбу и вносит соответствующую запись в журнал.
Обязательно надо убедиться в наличии необходимых средств индивидуальной защиты. Все участвующие в измерениях должны иметь необходимый допуск (III группа электробезопасности) и пройти медицинский осмотр.
Виды
Первое, что следует сделать перед началом диагностики, — это определить, двигатель какого типа установлен в вашей стиральной машине. Всего существует несколько видов двигателей, которые производители используют для оснащения стиралок. Представим краткую информацию о них в виде таблицы.
Асинхронный двигатель стиральной машины
Коллекторный двигатель стиральной машины
Бесколлекторный двигатель стиральной машины
| Вид | Основные элементы конструкции | Достоинства | Недостатки |
| Асинхронный | стартер и ротор |
|
|
| Коллекторный | стартер, ротор, тахогенератор, электрощетки |
|
|
| Бесколлекторный (прямого привода) | стартер и ротор |
|
|
