Como é feito o teste de isolação do cabo?

A qualidade da camada de isolamento do cabo afeta significativamente a confiabilidade da instalação elétrica como um todo. Pode mudar tanto durante a produção na fábrica quanto durante o armazenamento, transporte, instalação do circuito e principalmente durante sua operação.

Por exemplo, a umidade presa no isolamento congelará em temperaturas negativas e alterará suas propriedades condutoras. Determinar sua presença nesta situação é muito problemático.

tipos de cheques

É dada atenção constante à qualidade do isolamento, que é aplicado de forma abrangente:

• inspeções periódicas obrigatórias por pessoal treinado;

• rastreamento automático por dispositivos de controle especiais durante a execução de um ciclo tecnológico contínuo.

Durante a avaliação do cabo, o pessoal determina sua condição mecânica e verifica suas características elétricas.

Durante uma inspeção externa, obrigatória em qualquer inspeção, muitas vezes você pode ver apenas as pontas do cabo retiradas para conexão, e o restante fica oculto. Mas mesmo com acesso total, é impossível determinar a qualidade da camada de isolamento.

As verificações elétricas permitem identificar todos os defeitos de isolamento, o que permite tirar uma conclusão sobre a adequação do cabo para trabalhos futuros e dar garantias de uso. De acordo com o grau de complexidade, eles são divididos em:

1. medições;

2. testes.

O primeiro método é usado para avaliação da qualidade nos seguintes casos:

• após a compra, antes do início da colocação no circuito elétrico, para não perder tempo na colocação e posterior desmontagem de um cabo defeituoso;

• após a conclusão dos trabalhos de instalação, para avaliar a sua qualidade;

• quando os testes terminarem. Isso permite avaliar o desempenho da isolação exposta à sobretensão;

• periodicamente durante a operação para controlar a segurança das características técnicas sob a influência de cargas atuais de operação ou fatores ambientais.

Os testes de isolação do cabo são realizados após a instalação, antes da conexão ao trabalho ou periodicamente durante o trabalho, se necessário.

Como funciona o cabo

Para explicar o princípio das verificações elétricas, vejamos a estrutura de um cabo simples e comum da marca VVGng.

Cada um de seus condutores energizados é equipado com sua própria camada de revestimento dielétrico, que o isola dos condutores vizinhos e do vazamento de terra. Condutores ativos são colocados em um enchimento e protegidos por uma bainha.

Em outras palavras, cada cabo elétrico é composto por condutores metálicos, na maioria das vezes baseados em cobre ou alumínio, e uma camada isolante que protege os condutores da ocorrência de correntes de fuga e curtos-circuitos entre todas as fases e terra.

Cada cabo é projetado para transmitir um determinado tipo de energia em diferentes condições de operação. Certos requisitos específicos são impostos a ele, concordo PUE… Eles devem estar familiarizados com eles antes de fazer medições elétricas.

Dispositivos de teste

Às vezes, eletricistas iniciantes usam testadores ou multímetros para medir o isolamento de um cabo ou fiação, nos quais uma escala é aplicada para medir a resistência em quilohms e megohms. Este é um erro grosseiro. Esses dispositivos são projetados para avaliar os parâmetros dos componentes de rádio, funcionam com baterias de baixa potência e não são capazes de criar a carga necessária no isolamento das linhas de cabos.

Esses propósitos são atendidos por dispositivos especiais - megômetros, chamados de "megôhmetros" no jargão dos engenheiros elétricos. Eles têm muitos projetos e modificações.

Antes de usar qualquer dispositivo, é necessário verificar sua operacionalidade a cada vez:

• revisão externa;

• estimativa do tempo de passagem das verificações pelo laboratório de metrologia de acordo com o estado de seu lacre na caixa. As regras de segurança não permitem a utilização de medidor com estigma rompido, mesmo que haja passaporte para a verificação realizada antes do término de sua validade;

• verificação do tempo de testes periódicos de isolamento na parte de alta tensão do dispositivo por um laboratório elétrico.Um megaohmímetro defeituoso ou fios de conexão danificados podem causar choque elétrico ao pessoal.

• medição de controle de resistência conhecida.

Atenção! Todo o trabalho com um megaohmímetro é classificado como perigoso! Eles só podem ser executados por pessoal treinado, testado e aprovado com segurança elétrica do grupo III e superior.

Questões técnicas na preparação de cabos para medição e teste de isolação

Observe que a parte organizacional é descrita aqui de forma muito breve e incompleta. Este é um tópico grande e importante para outro artigo.

1. Todo o trabalho de medição deve ser feito no cabo ventilado e normalmente no equipamento ao redor. O efeito de campos elétricos induzidos no circuito de medição deve ser excluído.

Isso é ditado não apenas pela segurança, mas também pelo princípio de operação do dispositivo, que se baseia em fornecer uma tensão calibrada ao circuito de seu próprio gerador e medir as correntes que surgem nele. As divisões de escala dos instrumentos analógicos e as leituras dos modelos digitais em ohms são proporcionais à magnitude das correntes de fuga que ocorrem.

2. O cabo conectado ao equipamento deve ser desconectado de todos os lados.

Caso contrário, a resistência de isolamento será medida não apenas em seu núcleo, mas também no restante do circuito conectado. Às vezes, essa técnica é usada para acelerar o trabalho. Mas, em qualquer caso, para obter informações confiáveis, o esquema de conexão do equipamento deve ser levado em consideração.

Para desconectar o cabo, suas extremidades não são perfuradas ou os dispositivos de comutação aos quais ele está conectado são desligados.

No segundo caso, quando são obtidos resultados negativos, é necessário verificar o isolamento dos circuitos desses dispositivos.

3. O comprimento do cabo pode atingir um grande valor da ordem de um quilômetro. Na extremidade mais distante, no momento mais inesperado, podem aparecer pessoas e com suas ações afetar o resultado da medição ou sofrer com uma alta tensão aplicada ao cabo de um megaohmímetro. Isso deve ser evitado pela implementação condições organizacionais.

Características do uso seguro do megôhmetro e da tecnologia de medição

Cabos longos colocados em redes elétricas perto de trabalhadores equipamento de alta tensão, pode estar sob tensão induzida e, quando desconectado do loop de aterramento, ter uma carga residual, cuja energia pode prejudicar o corpo humano. O megaohmímetro gera uma tensão de pico que é aplicada aos condutores do cabo que são isolados do terra. Nesse caso, também é criada uma carga capacitiva: cada núcleo atua como uma placa de capacitor.

Esses dois fatores juntos tornam uma condição de segurança que um aterramento portátil seja usado ao medir a resistência de cada núcleo, tanto individualmente quanto como um complexo. Sem ele, é estritamente proibido tocar nas partes metálicas do cabo sem o uso de equipamentos de proteção elétrica.

Como medir a resistência de isolamento dos fios ao terra

Considere como exemplo a verificação da resistência de isolamento de um único núcleo ao terra.

A primeira extremidade do aterramento portátil é primeiro firmemente conectada ao loop de aterramento e não é mais removida até que todas as verificações elétricas tenham sido concluídas.Um dos dois terminais do megaohmímetro também é conectado aqui.

A outra extremidade do aterramento, provida de pino isolado com anel de proteção e clip de engate rápido do tipo “Crocodilo”, respeitando as normas de segurança, é conectada ao núcleo metálico do cabo para retirar a carga capacitiva a partir dele. Então, sem remover o aterramento, a saída do segundo fio do megaohmímetro também é comutada aqui.

Só então é permitido remover o aterramento "crocodilo" para medições aplicando tensão no circuito elétrico preparado. O tempo de medição deve ser de pelo menos um minuto. Isso é necessário para estabilizar os transientes do circuito e obter resultados precisos.

Quando o gerador do megaohmímetro está parado, é impossível desconectar o dispositivo do circuito devido à carga capacitiva presente nele. Para removê-lo, é necessário reaproveitar a segunda ponta do aterramento portátil, coloque-o sobre o núcleo testado.

O condutor proveniente do megaohmímetro é removido do núcleo depois que um aterramento portátil é conectado a ele. Assim, os circuitos do aparelho de medição são sempre comutados para o circuito de teste somente quando a massa é instalada, a qual é retirada durante a medição.

O teste descrito da condição de isolação do cabo com megaohmímetro para fase C é demonstrado pela sequência de figuras.

No exemplo dado, para simplificar o entendimento da tecnologia, não são descritas ações com outros fios que permanecem sob tensão induzida, que devem ser removidas com a instalação de um curto-circuito com aterramento portátil adicional, o que complica muito o circuito e as medições.

Na prática, para agilizar o trabalho de verificação do isolamento de fase para terra, todos os núcleos dos cabos são curto-circuitados. Esta operação deve ser realizada por pessoal autorizado. Ela é perigosa.

No exemplo em consideração, essas são as fases PE, N, A, B, C. Em seguida, as medições são feitas usando a tecnologia acima para todos os circuitos conectados em paralelo de uma só vez.

Normalmente, os cabos são operados em boas condições, então essa verificação é suficiente. Se você obtiver um resultado insatisfatório, terá que realizar todas as medições em etapas.

Como medir a resistência de isolamento entre os condutores do cabo

Para entender melhor o processo, vamos simplificar que o cabo não é afetado pela tensão induzida e tem um comprimento curto que não gera cargas capacitivas significativas. Isso permitirá que você não descreva as ações com aterramento portátil, que devem ser realizadas de acordo com a tecnologia já considerada.

Antes de medir, é necessário verificar o circuito montado e verificar com um indicador se não há tensão nas veias. Eles devem se afastar sem se tocar e os objetos ao redor. O megaohmímetro é conectado em uma extremidade à fase contra a qual a medição será feita, e as fases restantes são alternadas em série com o segundo fio para medições.

No nosso exemplo, o isolamento de todos os núcleos é medido sucessivamente contra a fase PE. Quando termina, então escolhemos para a próxima fase comum, por exemplo N. Da mesma forma, fazemos medições contra ela, mas não trabalhamos mais com a fase anterior. Seu isolamento entre todos os núcleos é verificado.

Em seguida, selecionamos a próxima fase como comum e continuamos as medições com as veias restantes. Desta forma, organizamos todas as combinações possíveis de conexão do fio entre si para analisar o estado de seu isolamento.

Mais uma vez, gostaria de chamar a atenção para o fato de que este teste é descrito para um cabo que não está sujeito a tensão induzida e não possui grande carga capacitiva, é impossível copiá-lo cegamente para todos os casos possíveis.

Como documentar os resultados da medição

A data e escopo da inspeção, informações sobre a composição da equipe, os dispositivos de medição utilizados, o diagrama de conexão, o regime de temperatura, as condições de execução do trabalho, todas as características elétricas obtidas devem ser armazenadas no protocolo. No futuro, eles podem ser necessários para um cabo de trabalho e servir como evidência de mau funcionamento de um produto rejeitado.

Assim, é elaborado um protocolo para as medições realizadas, certificado pela assinatura do fabricante da obra. Para seu desenho, pode-se utilizar um caderno comum, mas é mais conveniente utilizar um formulário pré-preparado contendo informações sobre a sequência de operações, lembretes de medidas de segurança, normas técnicas básicas e tabelas preparadas para preenchimento.

É conveniente compilar esse documento depois de usar um computador e, em seguida, simplesmente imprimi-lo em uma impressora.Este método economiza tempo de preparação, registro dos resultados da medição, dá ao documento uma aparência oficial.

Características dos testes de isolamento

Este trabalho é realizado com suportes especiais contendo fontes externas de aumento de tensão com dispositivos de medição, pertencentes à categoria de perigoso. É realizado por pessoal especialmente treinado e autorizado que faz parte da organização de um laboratório ou escritório separado nas empresas.

A tecnologia de teste é muito semelhante ao processo de medição de isolamento, mas são usadas fontes de energia mais poderosas e instrumentos de medição altamente precisos.

Os resultados dos testes, assim como as medições, são registrados em um protocolo.

Dispositivos de monitoramento de isolamento

Muita atenção é dada à inspeção automática da condição de isolamento de equipamentos elétricos na indústria de energia. Pode melhorar muito a confiabilidade de energia dos usuários. No entanto, este é um grande tópico separado que requer divulgação adicional em outro artigo.