Мегаомметр своими руками


Цифровой мегомметр

Цифровой мегомметр предназначен для испытания изоляции, измерения тока утечки. Новый дизайн, который позволяет тестировать на напряжении 500В или 1000В. Он может измерять сопротивление изоляции до 999МОм и токов утечки до 100мА. Построен на PIC микроконтроллере и отображает результаты на 2-строчный ЖК-дисплей.

Характеристика:

- питание 6В

- измерение сопротивления до 999Мом

- подаваемое напряжение 500В или 1000В

- измерение тока утечки до 100мА

Преобразователь инвертирует 6В ,источника питания, в переменное напряжение с последующим его увеличением. Преобразователь построен на элементах: Генераторе 6кГц (4093B), транзисторах BC327, повышающего трансформатора с 4,5В до 230В.

Отрицательная обратная связь используется для контроля подаваемого напряжения. Построен на операционном усилителе (LM358) и выполняет роль компаратора, сравнивая образцовое напряжение 2,5В со стабилитрона (LM336Z-2.5) с напряжением на выходе мегомметра. В одном корпусе микросхемы LM358 находится два операционных усилителя, первый для контроля напряжения подаваемого, а второй для измерений тока утечки. С помощью VR1 настраиваем уровень напряжения 2,5В на входе №6 LM358 соответствующий выходному 500В  при включенном тумблере S1 на 500В и нажатой кнопке S2.

Измерение тока ограничено резистором, 100мА для напряжения 1000В и 50мА для напряжения 500В. В качестве ограничителя выступает сопротивление 10МОм, которое имеет еще одно назначение – обезопасить пользователя от прямого прикосновения к выходу мегомметра, в худшем случае будет шок. В качестве измерителя тока служит резистор 10кОм, на нем измеряется падение напряжения, усиливается и подается на 1 ногу микроконтроллера.

В зависимости от потенциала на выводе 3 микроконтроллера определяется состояние тумблера S1.

Собран делитель из резисторов 3,3к 5,6к 270, на напряжение +3,2В, для расчета контроллером измеренных показаний.

На выходе микроконтроллера №15 запускается тестовый генератор 2МГц.

Для замера ,при наладке, уровней напряжения предусмотрены выводы ТР1,ТР2,ТР3.

Работа устройства

При замыкании тумблера s3 на схему подается +5В и запускается генератор 6кГц IC1d. С генератора идет сигнал на IC1а, IC1с, после IC1с идет сигнал на IC1в, в итоге IC1а, IC1в работают в противофазе коммутируя поочередно транзисторами. Но пока не нажата кнопка S2 схема не запустится. Если нажать кнопку S2 на входах IC1а(2), IC1в(6) появится лог. «1» и схема начнет работать и будет работать пока на входе компаратора не установится +2,5В. Тогда на выходе компаратора будет лог. «0» тем самым запирая схему. Для повторного измерения отпускаем и снова нажимаем кнопку S2.    

Перечень деталей:

1 шт  корпус  157 x 95 x 53mm

1 шт  плата, 84 x  102m

1 шт LCD дисплей, 2  строки x 16 символов, тип - Altronics Z-7013

трансформатор, 9V 150mA или 1.35VA

4 шт AA батарейки питания

2 шт тумблер  (S1, S3)

1 шт тактовая кнопка  (S2)

2 шт разъем,  banana  jacks (1  красный,  1 черный)

1 шт 18-pin  панелька

1 шт 14-pin  панелька

1 шт 8-pin  панелька

1 шт  4093B (IC1)

1 шт LM358 (IC2)

1 шт PIC16F88 (IC3)

1 шт LM2940T стабилизатор  +5V  (REG1)

1 шт LM336Z-2.5 +2.5V   (REF1)

2 шт BC327 PNP  транзистор  (01,02)

2 шт 1N4148 диод  (01,02)

4 шт  1N4007 1000V/1 диод  (03-06)

Конденсаторы:

1 шт  470мкФ 16V RB  electrolytic

1 шт 220 мкФ 16V RB  electrolytic

2 шт 100 нФ MKT металопленочний

3 шт 100 нФ керамика

4 шт 47 нФ 630V металопленочний

1 шт 10 нФ металопленочний

2 шт 4.7 нФ металопленочний

Сопротивления  (0.25W 1 % разброс)

1 шт 10M 

1 шт 680k

2 шт 82k

2 шт 22k 

4 шт 10k 

1 шт 5.6k

2 шт 4.7k 

1 шт 3.6k 

1 шт 3.3k

2 шт 2.2k 

1 шт 1.8k 

1 шт 1k

1 шт 270 

1 шт 180

4 шт 3.3M  5% 0.5W

1 шт 2.2M  5% 0.5W

1 шт 22  5% 0.5W

1 шт 1M многооборотистый подстроечный (VR1)

1 шт 10k подстроечный  (VR2)

Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера прошивку

Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера печатку от  Roscoshny 

Источник - журнал siliconchip №10 2009год

Обсуждение на ФОРУМЕ

bezkz.su

Мегаомметр — приставка к мультиметру

Эта простая в повторении приставка совместно с мультимет­ром серии 83х, имеющим максимальный предел измерения активных сопротивлений 2 МОм, позволяет напрямую измерять сопротивления резисторов и высокоомных цепей до 20 МОм. Дополнительный источник питания для приставки не требуется.

Известно, что недорогие и по­пулярные среди радиолюби­телей мультиметры серии 83х без дополнительных узлов или вычис­лений не позволяют измерять ак­тивное сопротивление более 2 МОм. Предлагаемая приставка расширяет пределы измерения до 20 МОм. Значение измеренного со­противления отображается на дис­плее мультиметра. Как и в других разработанных автором пристав­ках, питание (+3 В) на неё посту­пает от внутреннего стабилизато­ра микросхемы АЦП мультиметра.

Схема приставки приведена на рис. 1. На ОУ DA1.1 и резисто­рах R3—R6 собран источник тока (ИТ) по схеме, известной в радио­технической литературе как ИТ Хауленда (Howland). Автор уже применял такой узел в своей бо­лее ранней разработке [1]. Расчёт его выходного тока производят исходя из следующих условий: R3 = R5, R4 = R6 для удобства их последующей подборки; ток че­рез резистор R6 равен алгебраи­ческой сумме токов через резис­тор R3 и измеряемый резистор Rx; входные токи ОУ DA1 пренебре­жимо малы. ОУ охвачен глубокой ООС по постоянному току через делитель R4R5, поэтому на его обоих входах (инвертирующем и неинвертирующем) устанавлива­ются равные напряжения, если выходное напряжение меньше максимального при заданном напряжении питания. В этом слу­чае выходной ток ИТ (Iвых) будет равен: Iвых = UR2/3, где UR2 — напряжение на выходе резистивного де­лителя R1R2 (т. е. на резисторе R2). Это напряжение служит для ИТ образцовым, поскольку сопротивление резистора R2 существенно меньше сопротивления резистора RЗ.

Рис. 1

Выходной ток ИТ выбран равным 0,1 мкА, и его вполне достаточно для измерения сопротивления резисторов до 20 МОм, поскольку падение напряже­ния на нём при этом не превысит 2 В, что меньше напряжения питания приставки (3 В). С указанными на схеме сопро­тивлениями резисторов R3—R6 ОУ DA1.1 гарантированно работает в линей­ном режиме, обеспечивая высокую ста­бильность и постоянство выходного тока ИТ, протекающего через измеряемый резистор Rx, а значит, и высокую линей­ность зависимости падения напряжения на измеряемом резисторе или цепи. Это напряжение поступает на вход буферно­го усилителя, выполненном на ОУ DA1.2 (входное сопротивление — не менее 1 ГОм) с единичным коэффициентом усиления по напряжению. Для сопряже­ния с мультиметром служит резистивный делитель напряжения R7R8, который уменьшает напряжение на выходе ОУ DA1.2 в десять раз. С выхода делителя оно поступает на вход «VΩmA» мульти­метра для последующего измерения.

Ток потребления приставки практи­чески равен току потребления микро­схемы DA1. Погрешность измерения сопротивлений в интервале от 2 до 19,99 МОм — не более 3 %.

Приставка собрана на плате из фоль гированного с одной стороны стеклотек­столита, ее чертёж показан на рис. 2, расположение на ней элементов — на рис. 3. ОУ МСР602 можно заменить отечественными ОУ КР1446УД4А (в кор­пусе DIP8) [2]. При замене на другой ОУ Rail-to-Rail следует учитывать, что его входы должны быть выполнены на поле­вых транзисторах (входное сопротивле­ние — не менее 1 ГОм), минимальное напряжение питания — не более 3 В и ток потребления (на корпус) — не более 3 мА. Для уменьшения погрешности при измерении сопротивлений менее 2 МОм напряжение смещения нуля не должно превышать 1…2 мВ. Блокировочный кон­денсатор С1 — танталовый К53-1, резис­торы — МЛТ, С2-33, высокоомные — КИМ. Пары резисторов R3 и R5, R4 и R6 следует отобрать с помощью мульти­метра с отклонением сопротивления не более 1 % в каждой паре. При этом от­клонение сопротивления от номиналь­ного на точность измерения не влияет — важно их равенство. Сопротивления в каждой паре можно уменьшить до 1,5 МОм и 300 кОм соответственно. При этом напряжение на резисторе R2 необ­ходимо уменьшить исходя из равенства UR2(В) = 0,1хRЗ (МОм). Например, если RЗ = R5 = 1,6 МОм, R4= R6 = 330 кОм, то R1 = 27 кОм, R2 — 1,6 кОм. Штырь ХР1 — подходящий от разъёма или отре­зок лужёного провода подходящего диа­метра. Отверстие под него в плате свер­лят «по месту» после установки штырей ХР2, ХРЗ. Штыри ХР2 и ХРЗ — от щупов для мультиметра. Входные гнёзда ХS1, ХS2 — клеммник винтовой ЕD350V-02Р фирмы DINKLE или подобный.

Рис. 2

Рис. 3

При работе с приставкой переключа­тель рода работ мультиметра устанав­ливают в положение измерения посто­янного напряжения на пределе «200mV». Перед калибровкой во избежание выхо­да из строя внутреннего стабилизатора +3 В АЦП приставку сначала подклю­чают к автономному источнику питания напряжением 3 В (можно использовать два гальванических элемента по 1,5 В, соединенных последовательно) и изме­ряют потребляемый ток, который не должен превышать 3 мА, а затем подключают к мультиметру. Далее прово­дят калибровку, подключив к гнёздам ХS1, ХS2 «Rх» резистор сопротивлением несколько мегаом с заведомо измерен­ным сопротивлением или классом точ­ности не хуже 1 %. Подборкой резисто­ра R7 добиваются нужных показаний на индикаторе. Показания с учётом запя­той делят на десять. Обратите внима­ние, что для облегчения калибровки резистор R7 на плате составлен из двух, соединённых последовательно. На рис. 3 они обозначены как R7′ и R7«.

На фотографии (рис. 4) показана подключённая к мультиметру приставка при измерении резистора КИМ-0,125 с номинальным сопротивлением 15 МОм и допустимым отклонением от номина­ла ±10 %.

Рис. 4

ЛИТЕРАТУРА

  1. Глибин С. LС-метр — приставка к муль­тиметру. — Радио, 2014, № 8, с. 21—24.
  2. КР(КФ)1446УДхх операционные усили­тели. — URL.: http://www.qrz.ru/reference/тісго/сіаіазЬееІ/1446ud.pdf

Автор:  С. ГЛИБИН, г. Москва Источник: Радио №5,  2015

Возможно, вам это будет интересно:

meandr.org

Мегомметр BM500A

Мегомметр (мегаомметр) — измерительный прибор довольно специфичный. Часто им пользуются электрики и электромонтажники для проверки качества изоляции. Кроме того, прибор годится для проверки некоторых радиоэлементов (диоды, тиристоры, симисторы, варисторы, разрядники, супрессоры, некоторые стабилитроны, газоразрядные лампы и т.п.). Добирался прибор почти 2 месяца Коробка пришла довольно мятой.

Комплект:

Инструкция только на китайском языке.

Сам приборчик

Корпус имеет съёмный защитный силиконовый чехол с наклонной подставкой.

Качество изготовления прибора — твёрдая четвёрка, качество щупов — на троечку. Размеры: 144x74x40, вес около 250г Сайт производителя:

www.cnbjyb.com/en/products_detail.asp?id=94&typeid=19&typeid1=0

На всякий случай, добавлю, что фирма делает и более серьёзные приборы (BM3549)

aliexpress.com/item/Free-shipping-BM3549-insulation-resistance-tester-digital-multimeter-megger-capacitance-frequency-measurement/2011394671.html

Разбирается просто — 2 самореза + защёлки, пломб нет, есть серийный номер.

Качество монтажа довольно хорошее, флюс местами не отмыт, лакировка отсутствует, переключатель покрыт защитной смазкой. С половины микросхем маркировка спилена. Во время измерения в приборе тихонько пищит высоковольтный преобразователь напряжения. Мегомметр измеряет сопротивление от 1кОм до 1999МОм в единственном диапазоне при напряжении 250V, 500V и 1000V, чего хватает для большинства применений. Измерять напряжение, ток и другие величины прибор не может. Прибор поддерживает режимы двупроводного и трёхпроводного (с экраном) подключения. При измерении малых сопротивлений, напряжение на клеммах естественно просаживается — это необходимо учитывать в некоторых случаях. В целях безопасности, выходной ток ограничен величиной не более 2,5мА, однако ПТБ необходимо неукоснительно соблюдать, чтобы случайно не попасть под заряженную ёмкость кабеля, длинных линий и конденсаторов. Включение и величина измерительного напряжения выбираются поворотным переключателем. Переключатель имеет 11 положений, которые просто дублируют 4 возможных состояния прибора. Кнопка Test / Stop переключает прибор из режима измерения в режим разрядки ёмкости. Она позволяет предварительно безопасно переключать измерительное напряжение и разряжать ёмкость кабеля. Правда в режиме OFF ёмкость так-же разряжается, но так делать не рекомендуется. Кнопка Hold фиксирует показания на дисплее. Красный светодиодный индикатор показывает наличие высокого напряжения на зажимах. Дисплей не имеет подсветки, автовыключение отсутствует. Реальная величина напряжения без нагрузки (10МОм) в режимах: 250V — 250-251V 500V — 498-500V 1000V — 994-998V Величина напряжения гуляет в пределах 0,5%, что немного ограничивает точность измерения. Относительная погрешность измерения сопротивления во всех режимах не превышает 1%, что довольно неплохо для прибора такого класса с заявленной точностью 5%.

Ток КЗ в режимах: 250V — 2,00мА 500V — 2,40мА 1000V — 1,65мА Ток потребления от батареи на ХХ / 10MOм / КЗ в режимах: Stop — 1,5мА / 1,5мА / 1,5мА 250V — 2,9мА / 5,0мА / 103мА 500V — 5,5мА / 10,5мА / 165мА 1000V — 14,7мА / 46мА / 188мА В рабочем режиме надолго замыкать щупы не следует. Подключение клемм: E — Подключение красного щупа крокодил (+) G — Подключение чёрного щупа крокодил (Экран) L — Подключение красного измерительного щупа (-) Помимо проверки сопротивления изоляции, прибор может помочь измерить коэффициент абсорбции — показатель влажности изоляции (особенно важно для двигателей, трансформаторов, нагревателей тёплого пола). Для этого считывают показания прибора на 15 и 60 секунде измерения сопротивления и делят второе значение на первое. Если коэффициент меньше 1,3 — изоляция влажная. Итог: Прибор является упрощённым функциональным аналогом профессиональных приборов, но основную свою функцию он исправно выполняет с приемлемой точностью. Недостатки: нет чехла для хранения и переноски, посредственные щупы, не подходит суровым электрикам, тянущим кабели толщиной с руку — им подавай прибор 2500V.

Теперь осуществима мечта любого электрика — всегда иметь при себе лёгкий карманный и недорогой мегомметр, как полезное дополнение к мультиметру, клещам и индикатору напряжения.

Планирую купить +22 Добавить в избранное Обзор понравился +35 +66

mysku.ru

Мегаомметр принцип работы

Мегаомметр или мегомметр как правильно говорить? Такой вопрос возникает у многих. С точки зрения русского языка правильно мегомметр, без идущих друг за другом гласных. Но если посмотреть с профессиональной стороны, то правильно будет мегаомметр, «мега» приставка, показывающая диапазон измерения прибора на высоком напряжении, и «Ом» единица сопротивления, то есть то, что измеряет прибор, ведь не зря во многих рабочих журналах проверок средств защиты пишут именно мегаомметр. Слово «метр» означает измеряю.

Прибор используется для определения большого значения сопротивления, отключенных от электропитания, электрических цепей и диэлектриков, применяемых для изоляции кабельной продукции, изолированных проводов, двигателей, трансформаторных и электротехнических устройств, установок телекоммуникаций и прочих электрических машин.

Прибор также осуществляет измерительные действия по определению поверхностных и объемных сопротивлений изоляции, определяющей состояние безопасности установки.

Безопасное пользование мегаомметром

Пользоваться мегаомметром можно только согласно правилам техники безопасности, измерения могут производить только два квалифицированных специалиста один из которых должен иметь группу допуска по электробезопасности IV. Не подготовленный пользователь не может пользоваться прибором, это чревато поражением электрическим током.

Мегаомметр принцип работы и его схема

Работу c мегаомметром рассмотрим на примере самого распространенного прибора с маркировкой ЭС0202/2Г. Прибор произведенный еще в советское время, на Уманском приборостроительном заводе, мегаомметр получил распространение по территории всего Советского Союза и успешно работает в настоящее время. Надежность, неприхотливость, а что самое важное, точность измерений зарекомендовали этот прибор с положительной стороны. В России прибор под этой маркировкой производится в Белгороде и на многих других приборостроительных заводах.

Прибор предназначен для проведения измерений с большими величинами сопротивлений, и рекомендуется для проверки высоковольтного оборудования, рассчитанного на большую мощность, а также для силовых кабелей большого сечения или раскинутых на значительное расстояние.

Рис №1: Внешний вид мегаомметра

Мегаоомметр этого типа относится к индукторным устройствам, работает за счет встроенного в конструкцию генератора, что позволяет прибору работать без постороннего источника питания, и без аккумуляторных батарей.

Принцип работы построен на использовании принципиальной схемы логарифмического измерительного устройства отношений. В измерительном процессе задействованы: электромеханический генератор напряжения, преобразователь и электронный измеритель.

Для работы рекомендуется использовать прерывистый режим, в котором 1 минута отводится на измерение, 2 минуты – пауза. При первом ознакомлении прибором внимательно изучите мегаомметр и инструкцию по эксплуатации.

Рис №2. Принципиальная схема мегаомметра ЭС0202/2Г

Как проверить мегаомметр

Перед началом измерительных работ выполняется операция по проверке исправного состояния прибора и его поводков, для этого, провода, подсоединенные к прибору замыкают накоротко, и вращают ручку генератора, стрелка должна показать «0» короткое замыкание в положении переключателя «I». При проверке, во время замыкания проводов, нельзя касаться их голыми руками, можно получить удар током.

Как пользоваться мегаомметромили последовательность проведения измерительных работ:

  1. Присоединение мегаомметра к гнездам измерения сопротивления.
  2. Присоединение заземляющего проводника к гнезду экрана (кожуха).
  3. Установка переключателя в нужный предел проведения измерения, всего их два, чем выше мощность оборудования, тем больше диапазон измерения.
  4. Проверяем работу прибора замкнув измерительные щупы, одновременно вращая ручку.
  5. После присоединения измерительных шнуров вращаем ручку мегаомметра (генератора питания), скорость должна быть не менее 120 об в мин.
  6. Установление стрелки измерения в определенное положение является началом отчета измерения.
  7. Чтобы понизить время измерения сопротивления мегаомметром по II шкале гнезда сопротивления закорачиваем (перед началом замера) и вращаем ручку прибора примерно 5 сек.
  8. После применения мегаомметра переключатель устанавливаем в нейтральное положение.

Рис №3. Схема присоединения мегаомметра

Допустимая погрешность в работе мегаомметра составляет 0,05 Мом +-15%. Предел дополнительной погрешности связанный с наличием в цепи измерения токов с промышленной частотой в виде помех, составляет около 500 мкА. Прибор может эксплуатироваться при температуре в границах от 30 до +50 о С. На зажимах присутствует измерительное напряжение мегаомметра от 500 до 2500В, в зависимости от диапазона используемого измерения, поэтому по окончании измерения необходимо разрядить генератор, касаясь измерительными щупами «земли» или закоротить их на секунду, между собой, до электрического разряда.

Современные мегаомметры

В настоящее время наряду с традиционными, но все еще работоспособными и надежными мегаомметрами, используются электронные аналоговые и цифровые приборы. Они имеют источники тока, это аккумуляторы или гальванические батареи. Использование цифрового табло позволяет более точно проводить измерения и фиксировать их. Многие модели оснащаются немало важными функциями такими как, например: автоматическое определение коэффициентов абсорбции и поляризации. Кроме этого, для большего удобства эксплуатации они конструируются с возможностью подсветки экрана, и сохранения измеренных показаний в память прибора с последующей передачей на компьютер, для отслеживания динамики измерений.

Например, цифровой мегаомметр ЦС202-2 может фиксировать в своей памяти до 10 последних измерений. Кроме измерения изоляции, им можно автоматически выполнить определение коэффициента абсорбции. Диапазон замера этим прибором равен от 0 до 200 ГОм.

Еще материалы по теме:

Вольтметр. Устройство, принцип работы, виды и характеристики Веерное отключение электричества – что это такое? Что такое диммер? Принцип действия и устройство Что такое энергоаудит, его основные направления и задачи

Название этого прибора составлено из трех слов: «мега», обозначающее размерность величины измерения ( тысяча тысяч или 10 6 ), «ом» — единица электрического сопротивления, «метр» — сокращение от измерять. Сразу становится понятно техническое назначение прибора: измерение электрических сопротивлений в диапазоне мегаомов.

Часто знатоки русского языка исправляют это слово, исключая из него букву «а» под предлогом того, что две гласные подряд при произношении неблагозвучны. Но этот прием искажает заложенный в прибор смысл так же, как и сленг отдельных электриков — «мегер».

Принцип измерения сопротивления изоляции мегаомметром

В основу работы прибора положен знаменитый закон Ома для участка цепи I=U/R. Для его воплощения внутри корпуса у любой модификации встроены:

источник постоянного, откалиброванного напряжения;

Конструкция генератора напряжения может меняться в значительных пределах и создаваться на основе простых ручных динамо-машин, как в старых моделях, или за счет использования питания от встроенного либо внешнего источника.

Выходная мощность генератора, как и величина его напряжения, может включать несколько диапазонов или выполнятся единственной, фиксированной величиной.

На клеммы прибора подключаются соединительные провода, другой конец которых скоммутирован с измеряемой цепью. Для этих целей обычно используют зажимы типа «крокодил».

Встроенный внутрь электрической схемы амперметр замеряет проходящий по цепи ток. С учетом того, что напряжение генератора уже известно и откалибровано, то шкала измерительной головки проградуирована сразу в пересчитанных единицах сопротивления — мегаомах или килоомах.

Так выглядит шкала старого, проверенного пятидесятилетним сроком эксплуатации аналогового прибора серии М4100/5. Он позволяет выполнять замеры на двух пределах шкал:

Если мегаомметр создан по новым технологиям обработки цифровых сигналов, то на его дисплее тоже отображается сопротивление, но в более наглядном виде.

Как устроен мегаомметр

Рассмотрим этот вопрос на примере упрощенной электрической схемы аналогового прибора.

При ее анализе явно выделяются составные части:

генератор постоянного тока;

измерительная головка, собранная на основе принципа взаимодействия двух рамок (рабочей и противодействующей);

тумблер-переключатель пределов измерения, позволяющий коммутировать различные резисторные цепочки для изменения выходного напряжения и режима работы головки;

Довольно простая схема не содержит никаких лишних элементов. На герметичном, прочном диэлектрическом корпусе такого прибора размещены:

ручка для удобства транспортировки;

складная портативная рукоятка генератора, которую надо вращать для выработки напряжения;

рычаг тумблера переключения режимов измерения;

выходные клеммы для подключения соединительных проводов схемы.

Практически на всех конструкциях мегаомметров устанавливаются три выходные клеммы, которые называют:

Клеммы земли и линии используются при всех измерениях сопротивления изоляции относительно контура заземления, а экранный вывод предназначен для ликвидации влияния токов утечек при проведении замеров между двумя параллельными жилами кабеля или других аналогичных токоведущих частей.

Для его включения в работу необходимо применять один измерительный провод специальной конструкции с экранированными концами. Им всегда комплектуется прибор на заводе. У него на одном конце установлено две клеммы, одна из них промаркирована буквой Э. Этот вывод подключается на соответствующую клемму мегаомметра.

Пример подключения измерительных концов к прибору демонстрирует рисунок.

Здесь вместо клемм «Л» и «З» используются индексы «rx» и «-». Это просто новая маркировка, которая заменяет старую на современных приборах.

На картинке видно, что клемма «Э» применяется для подключения к экрану или кожуху. Пользуются ею для проведения специальных точных замеров. Мегаомметры, использующие питание для генератора от встроенных батареек или внешней сети. работают по этим же принципам. Только у них не надо крутить ручку. Для выдачи напряжения на испытываемую схему у них удерживают кнопку в нажатом состоянии. Причем у приборов, способных выдавать несколько комбинаций напряжений, используется не одна, а две, три кнопки или их сочетания.

Внутреннее устройство таких мегаомметров намного сложнее. Его здесь не рассматриваем, поскольку этот вопрос больше относится к ремонтным работам, а не к измерениям.

Напряжение, которое выдает генератор мегаомметров различных моделей, может быть одной из следующих величин: 100, 250, 500, 700, 1000, 2500 вольт. Причем одни приборы работают на одном диапазоне, а другие обладают несколькими.

Выходная мощность приборов, созданных для проверки изоляции промышленного высоковольтного оборудования может в несколько раз превышать характеристики моделей, предназначенных для работы в условиях бытовой электропроводки. Габариты таких устройств тоже будут отличаться.

По этой причине ориентирование на маленькие конструкции, которые можно держать в кармане куртки, не во всех случаях может быть оправдано.

На что обращать внимание при работах с мегаоометром

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.

Проходящая по проводам линий электропередач энергия обладает большим магнитным полем, которое, изменяясь по синусоидальному закону, наводит во всех металлических проводниках вторичную ЭДС и ток I2. Его величина на протяженных изделиях может достигать больших величин.

Этот фактор необходимо учитывать по двум причинам, связанным с:

1. точностью выполнения замера;

2. безопасностью работающего персонала.

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.

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.

Основные правила безопасного использования мегаомметра

Поверка и испытания

Любую работу в электроустановках разрешается выполнять только исправными электрическими устройствами.

Применительно к мегаомметру это означат, что он должен отвечать одновременно двум требованиям и быть:

Испытание означает проверку сопротивления его собственной изоляции и всех комплектующих частей в электрической испытательной лаборатории повышенным напряжением. На основе ее проведения владельцу прибора выдается сертификат, разрешающий эксплуатацию мегаомметра на определенный, ограниченный срок.

Поверка выполняется специалистами метрологической лаборатории с целью определения класса точности прибора и нанесения на его корпусе клейма о прохождении контрольных замеров. Владелец обязан принимать меры к сохранности нанесенного клейма с датой и номером поверителя. Если оно исчезнет, то прибор автоматически считается неисправным.

Мегаомметр выбирают для каждого замера в первую очередь по величине выходного напряжения. Им можно выполнять два разных вида проверок:

1. испытания изоляции;

2. измерение сопротивления диэлектрического слоя.

Первый способ подразумевает создание экстремального случая для испытуемого участка. С этой целью на него подается не номинальное, а завышенное напряжение, предусмотренное технической документацией. Время испытаний тоже выбирают довольно большим. Это позволяет своевременно выявить все дефекты изоляции и исключить их проявление в процессе эксплуатации.

Второй метод использует более щадящий режим. Напряжение для него подбирается меньшего значения, а время замера определяется длительностью окончания емкостного заряда измерительного участка. У электродинамических приборов оно не превышает минуты (столько надо крутить ручку со скоростью 120÷140 об/мин), а у электронных — порядка 30 секунд (держать нажатую кнопку).

Например, измерение сопротивления изоляции определенной электрической цепи необходимо выполнять мегаомметром, выдающим 500 вольт на выходе. Тогда для ее испытания потребуется прибор на 1000 V.

Измерением изоляции занимается электротехнический персонал различных профессий, а функция испытания предоставляется только специалистам лаборатории службы изоляции. Довольно часто им возможностей мегаомметра для этих целей не хватает, и они включают в работу дополнительные установки и источники постороннего напряжения, обладающие более высокими мощностями и измерительными возможностями.

Знание особенностей проверяемой схемы

До подачи высокого напряжения на измеряемый участок необходимо принять меры, исключающие поломки и неисправности его компонентов. В современном электрооборудовании работает много полупроводниковых элементов, различных конденсаторов, измерительных и микропроцессорных приборов. Они не рассчитаны на условия эксплуатации, которые создает напряжение генератора мегаомметра.

Все подобные устройства необходимо защитить. Для этого их извлекают из схемы или шунтируют определенным образом.

После окончания замеров вся схема должна быть восстановлена и приведена в рабочее состояние.

Как выполнить измерение сопротивления изоляции

Технологический процесс рекомендуется разделить на три основных этапа:

1. подготовительную часть;

2. выполнение измерений;

3. заключительный этап.

Во время подготовки необходимо:

решить организационные мероприятия, определиться с исполнителями и их квалификацией;

ознакомиться со схемой электроустановки и предусмотреть меры, исключающие поломки ее составных частей;

подготовить защитные средства и исправные приборы измерения;

вывести участок электрооборудования из работы.

Перед началом работы с мегаомметром важно убедиться в его исправности. Для этого подключают к его выводам измерительные провода и закорачивают их выходные концы между собой. Затем подают напряжение от генератора и контролируют показание.

Исправный прибор должен измерить закороченную цепь и показать результат — 0. Затем концы разъединяют, отводят в стороны и выполняют повторный замер. На шкале должна отобразиться уже другая величина — ∞. Это сопротивление изоляции воздушного промежутка между разомкнутыми концами мегаомметра.

На основании этих двух показаний делается вывод о технической исправности прибора, целостности соединительных проводов и готовности к работе.

Выполнение непосредственного измерения сопротивления изоляции одного провода сводится к строгой последовательности действий:

1. подсоединение переносного заземления к контуру земли;

2. проверка и обеспечение отсутствия напряжения на испытуемом участке;

3. установка переносного заземления на время подключения прибора;

4. сборка схемы измерения мегаомметра;

5. снятие переносного заземления;

6. подача калиброванного напряжения на схему до момента выравнивания емкостного заряда и фиксация отсчета с последующим снятием напряжения;

7. наложение переносного заземления для снятия остаточного заряда;

8. отключение соединительного провода прибора со схемы;

9. снятие переносного заземления.

Замер сопротивления выполняется при наибольшем пределе МΩ. Когда его величина становится недостаточной, то переходят на более точный диапазон.

На всех последующих цепочках измерения эта последовательность должна строго соблюдаться. У некоторых моделей мегаомметров предусмотрен прерывистый режим, когда напряжение выдается в течение 1 минуты и после этого должна выдерживаться двухминутная пауза. Пренебрегать этим ограничением нельзя.

Электродинамические приборы со стрелочным индикатором предназначены для замеров при горизонтальной ориентации корпуса. Если нарушить это требование, то возникает дополнительная погрешность. Большинство цифровых современных мегаомметров лишены этого недостатка.

Все замеры записывают в заранее подготовленный протокол и скрепляют подписями ответственных работников. В нем отображаются условия проведения работы и заводские номера используемых приборов.

Все разобранные цепочки должны быть восстановлены. Шунты и закоротки, установленные для безопасного выполнения измерений, снимаются.

Схема приводится в готовность к подаче рабочего напряжения для ввода в работу.

На заключительном этапе заканчивается документальное оформление результатов измерения сопротивления изоляции.

Внимание! Материал статьи носит рекомендательный характер и предназначен для ознакомительных целей начинающим специалистам. Более точная трактовка правил пользования мегаомметрами изложена в соответствующей технической документации и действующих нормативах. Знание и выполнение их требований — профессиональная обязанность каждого электрика.

Электрик Инфо – электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.

Информация и обучающие материалы для начинающих электриков.

Кейсы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок.

Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+

Перепечатка материалов сайта запрещена.

Как проводить измерения мегаомметром

Для оценки работоспособности кабеля, проводки необходимо измерить сопротивление изоляции. Для этого существует специальный прибор — мегаомметр. Он подает в измеряемую цепь высокое напряжение, измеряет протекающий по ней ток, и выдает результаты на экран или шкалу. Как пользоваться мегаомметром и рассмотрим в этой статье.

Устройство и принцип действия

Мегаомметр — устройство для проверки сопротивления изоляции. Есть два типа приборов — электронные и стрелочные. Независимо от типа, любой мегаомметр состоит из:

  • Источника постоянного напряжения.
  • Измерителя тока.
  • Цифрового экрана или шкалы измерения.
  • Щупов, посредством которых напряжение от прибора передается на измеряемый объект.

Так выглядит стрелочный мегаомметр (слева) и электронный (справа)

В стрелочных приборах напряжение вырабатывается встроенной в корпус динамомашиной. Она приводится в действие измерителем — он крутит ручку прибора с определенной частотой (2 оборота в секунду). Электронные модели берут питание от сети, но могут работать и от батареек.

Работа мегаомметра основана на законе Ома: I=U/R. Прибор измеряет ток, который протекает между двумя подключенными объектами (две жилы кабеля, жила-земля и т.д.). Измерения производятся калиброванным напряжением, значение которого известно, зная ток и напряжение, можно найти сопротивление: R=U/I, что и делает прибор.

Примерная схема магаомметра

Перед проверкой щупы устанавливаются в соответствующие гнезда на приборе, после чего подключаются к объекту измерения. При тестировании в приборе генерируется высокое напряжение, которое при помощи щупов передается на проверяемый объект. Результаты измерений отображаются в мега омах (МОм) на шкале или экране.

Работа с мегаомметром

При испытаниях мегаомметр вырабатывает очень высокое напряжение — 500 В, 1000 В, 2500 В. В связи с этим проводить измерения необходимо очень осторожно. На предприятиях к работе в прибором допускаются лица, имеющие группу электробезопасности не ниже 3-й.

Перед тем как провести измерения мегаомметром, в тестируемые цепи отключают от электропитания. Если вы собираетесь проверить состояние проводки в доме или квартире, надо отключить рубильники на щитке или выкрутить пробки. После выключают все полупроводниковые приборы.

Один из вариантов современных мегаомметров

Если проверять будете розеточные группы, вынимаете вилки всех приборов, которые включены в них. Если проверяются осветительные цепи, выкручиваются лампочки. Они тестового напряжения не выдержат. При проверке изоляции двигателей они также полностью отключаются от питания. После этого к тестируемым цепям подключается заземление. Для этого к «земляной» шине крепится многожильный провод в оболочке сечением не менее 1,5 мм2. Это так называемое переносное заземление. Для более безопасной работы свободный конец с оголенным проводником крепят к сухому деревянному держаку. Но оголенный конец провода должен быть доступен — чтобы можно было им прикасаться к проводам и кабелям.

Требования по обеспечению безопасных условий работы

Даже если вы хотите в домашних условиях измерить сопротивление изоляции кабеля, перед тем как пользоваться мегаомметром стоит ознакомиться с требованиями по технике безопасности. Основных правил несколько:

  1. Держать щупы только за изолированную и ограниченную упорами часть.
  2. Перед подключением прибора отключить напряжение, убедиться в том, что поблизости нет людей (на протяжении всей измеряемой трассы, если речь идет о кабелях).

Как пользоваться мегаомметром: правила электробезопасности

  • Перед подключением щупов снять остаточное напряжение при помощи подсоединения переносного заземления. И отключать его после того как щупы установлены.
  • После каждого измерения снимать со щупов остаточное напряжение соединив их оголенные части вместе.
  • После измерения к измеренной жиле подключать переносное заземление, снимая остаточный заряд.
  • Работать в перчатках.
  • Правила не очень сложные, но от их выполнения зависит ваша безопасность.

    Как подключать щупы

    На приборе обычно есть три гнезда для подключения щупов. Они располагаются в верхней части приборов и подписаны:

    Также имеется три щупа, один из которых имеет с одной стороны два наконечника. Он используется когда необходимо исключить токи утечки и цепляется к экрану кабеля (если такой есть). На двойном отводе этого щупа есть буква «Э». Тот штекер, который идет от этого отвода и устанавливается в соответствующее гнездо. Второй его штекер устанавливается в гнездо «Л» — линия. В гнездо «земля» всегда подключается одинарный щуп.

    Щупы для мегаомметра

    На щупах есть упоры. При проведении измерений руками браться за них так, чтобы пальцы были до этих упоров. Это обязательное условие безопасной работы (про высокое напряжение помним).

    Если проверить надо только сопротивление изоляции без экрана, ставится два одинарных щупа — один в клемму «З», другой в клемму «Л». При помощи зажимов-крокодилов на концах подключаем щупы:

    • К тестируемым проводам, если надо проверить пробой между жилами в кабеле.
    • К жиле и «земле», если проверяем «пробой на землю».

    Есть буква «Э» — этот конец вставляется в гнездо с такой же буквой

    Других комбинаций нет. Проверяется чаще изоляция и ее пробой, работа с экраном встречается довольно редко, так как сами экранированные кабели в квартирах и частных домах используются редко. Собственно, пользоваться мегаомметром не особо сложно. Важно только не забывать о наличии высокого напряжения и необходимости снимать остаточный заряд после каждого измерения. Это делают прикасаясь проводом заземления к только что измеренному проводу. Для безопасности этот провод можно закрепить на сухом деревянном держаке.

    Процесс измерения

    Выставляем напряжение, которое будет выдавать мегаомметр. Оно выбирается не произвольно, а из таблицы. Есть мегаомметры, которые работают только с одним напряжением, есть работающие с несколькими. Вторые, понятное дело, удобнее, так как их можно использовать для тестирования различных устройств и цепей. Переключение тестового напряжения производится ручкой или кнопкой на лицевой панели прибора.

    Измерение проводят на нагретой отключенной плите не реже 1 раза в год

    Перед тем как пользоваться мегаомметром, убеждаемся в отсутствии напряжения на линии — тестером или индикаторной отверткой. Затем, подготовив прибор (выставить напряжение и на стрелочных выставить шкалу измерения) и подключив щупы, снимаем заземление с проверяемого кабеля (если помните, оно подключается перед началом работ).

    Следующий этап — включаем в работу мегаомметр: на электронных нажимаем на кнопку Test, в стрелочных крутим ручку динамо-машины. В стрелочных крутим до тех пор, пока не зажжется на корпусе лампа — это значит необходимое напряжение в цепи создано. В цифровых в какой-то момент значение не экране стабилизируется. Цифры на экране — сопротивление изоляции. Если оно не меньше нормы (средние указаны в таблице, а точные есть в паспорте к изделию), значит все в норме.

    Как проводить измерения мегаомметром

    После того, как измерение окончено, перестаем крутить ручку мегаомметра или нажимаем на кнопку окончания измерения на электронной модели. После этого можно отсоединять щуп, снимать остаточное напряжение.

    Вкратце — это все правила пользования мегаомметром. Некоторые варианты измерений рассмотрим подробнее.

    Измерение сопротивления изоляции кабеля

    Часто требуется измерить сопротивление изоляции кабеля или провода. Если вы умеете пользоваться мегаомметром, при проверке одножильного кабеля это займет не более минуты, с многожильными придется возиться дольше. Точное время зависит от количества жил — придется проверять каждую.

    Тестовое напряжение выбираете в зависимости от того, в сети с каким напряжением будет работать провод. Если вы планируете его использовать для проводки на 250 или 380 В, можно выставить 1000 В (смотрите таблицу).

    Проверка трехжильного кабеля — можно не скручивать, а перемерять все пары

    Для проверки сопротивления изоляции одножильного кабеля, один щуп цепляем на жилу, второй — на броню, подаем напряжение. Если брони нет, второй щуп крепим к «земляной» клемме и тоже подаем тестовое напряжение. Если показания больше 0,5 МОм, все в норме, провод можно использовать. Если меньше — изоляция пробита и его применять нельзя.

    Если необходимо проверить многожильный кабель, тестирование проводится для каждой жилы отдельно. При этом все остальные проводники скручиваются в один жгут. Если при этом надо проверить еще и пробой на «землю», в общий жгут добавляется еще и провод, подключенный к соответствующей шине.

    Если жил много, перед тем как пользоваться мегаомметром, жилы зачищают от изоляции и скручивают в жгут

    Если у кабеля имеется экран, металлическая оболочка или броня, они тоже добавляется в жгут. При образовании жгута важно обеспечит хороший контакт.

    Примерно так же происходит измерение сопротивления изоляции розеточных групп. Из розеток выключают все приборы, отключают питание на щитке. Один щуп устанавливают на клемму заземления, второй — в одну из фаз. Тестовое напряжение — 1000 В (по таблице). Включаем, проверяем. Если измеренное сопротивление больше 0,5 МОм, проводка в норме. Повторяем со второй жилой.

    Если электропроводка старого образца — есть только фаза и ноль, тестирование проводят между двумя проводниками. Параметры аналогичны.

    Проверить сопротивление изоляции электродвигателя

    Для проведения измерений двигатель отключается от питания. Необходимо добраться до выводов обмотки. Асинхронные двигатели, работающие на напряжении до 1000 В тестируются напряжением 500 В.

    Для проверки их изоляции один щуп подключаем к корпусу двигателя, второй поочередно прикладываем к каждому из выводов. Также можно проверить целостность соединения обмоток между собой. Для этой проверки надо щупы устанавливать на пары обмоток.

    Источники: http://enargys.ru/megaommetr-chto-eto-takoe-i-kak-im-polzovatsya/, http://electrik.info/main/school/1031-kak-polzovatsya-megaommetrom.html, http://stroychik.ru/elektrika/kak-polzovatsya-megaommetrom

    electricremont.ru


    Смотрите также