Wie wird die Kabelisolationsprüfung durchgeführt?

Wie wird die Kabelisolationsprüfung durchgeführt?Die Qualität der Isolationsschicht des Kabels hat erheblichen Einfluss auf die Zuverlässigkeit der gesamten Elektroinstallation. Sie kann sich sowohl während der Produktion im Werk als auch während der Lagerung, des Transports, der Installation der Schaltung und insbesondere während ihres Betriebs ändern.

Beispielsweise gefriert in der Isolierung eingeschlossene Feuchtigkeit bei Minustemperaturen und verändert ihre Leitfähigkeit. Die Bestimmung seiner Anwesenheit in dieser Situation ist sehr problematisch.

Arten von Schecks

Ständig wird auf die Qualität der Dämmung geachtet, die flächendeckend eingesetzt wird:

  • regelmäßige obligatorische Inspektionen durch geschultes Personal;

  • automatische Verfolgung durch spezielle Steuergeräte während der Ausführung eines kontinuierlichen technologischen Zyklus.

Bei der Bewertung des Kabels ermittelt das Personal den mechanischen Zustand und prüft die elektrischen Eigenschaften.

Bei einer Außeninspektion, die bei jeder Inspektion obligatorisch ist, sieht man häufig nur die zum Anschluss herausgenommenen Kabelenden, der Rest ist nicht sichtbar. Aber auch bei vollem Zugang ist es nicht möglich, die Qualität der Dämmschicht zu bestimmen.

Durch elektrische Kontrollen können Sie alle Isolationsfehler erkennen, wodurch Sie Rückschlüsse auf die Eignung des Kabels für weitere Arbeiten ziehen und Garantien für dessen Verwendung geben können. Je nach Komplexitätsgrad werden sie unterteilt in:

1. Messungen;

2. Tests.

Die erste Methode wird zur Qualitätsbewertung in folgenden Fällen verwendet:

  • nach dem Kauf, vor Beginn der Verlegung in einen Stromkreis, um keine Zeit mit der Verlegung und anschließenden Demontage eines defekten Kabels zu verschwenden;

  • nach Abschluss der Installationsarbeiten, um deren Qualität zu beurteilen;

  • wenn die Tests vorbei sind. Dadurch ist es möglich, die Leistungsfähigkeit der Isolierung bei Überspannung zu beurteilen;

  • periodisch während des Betriebs, um die Sicherheit technischer Eigenschaften unter dem Einfluss von Betriebsstrombelastungen oder Umweltfaktoren zu kontrollieren.

Kabelisolationsprüfungen werden nach der Installation, vor dem Anschluss an die Arbeit oder bei Bedarf regelmäßig während der Arbeit durchgeführt.

So funktioniert das Kabel

Um das Prinzip elektrischer Prüfungen zu erklären, schauen wir uns den Aufbau eines einfachen, gängigen Kabels der Marke VVGng an.

VVGng-Kabelstruktur

Jeder seiner stromführenden Leiter ist mit einer eigenen dielektrischen Beschichtung ausgestattet, die ihn von benachbarten Leitern und Erdschlüssen isoliert. Stromführende Leiter sind in einem Füllmaterial eingeschlossen und durch einen Mantel geschützt.

Mit anderen Worten: Jedes Elektrokabel besteht aus Metallleitern, meist auf Kupfer- oder Aluminiumbasis, und einer Isolierschicht, die die Leiter vor dem Auftreten von Kriechströmen und Kurzschlüssen zwischen allen Phasen und Erde schützt.

Jedes Kabel ist für die Übertragung einer bestimmten Energieart unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen ausgelegt. An ihn werden bestimmte, spezifische Anforderungen gestellt, stimme PUE zu… Sie sollten sich damit vertraut machen, bevor sie elektrische Messungen durchführen.

Prüfgeräte

Manchmal verwenden unerfahrene Elektriker Tester oder Multimeter, um die Isolierung eines Kabels oder einer Leitung zu messen, auf der eine Skala zur Messung des Widerstands in Kiloohm und Megaohm angebracht ist. Das ist ein grober Fehler. Solche Geräte dienen zur Auswertung der Parameter von Funkkomponenten, sie arbeiten mit Batterien mit geringer Leistung. Sie sind nicht in der Lage, die Isolierung von Kabelleitungen ausreichend zu belasten.

Diesem Zweck dienen spezielle Geräte – Megameter, im Fachjargon der Elektrotechniker „Megohmmeter“ genannt. Sie haben viele Designs und Modifikationen.

Megaohmmeter

Bevor Sie ein Gerät verwenden, müssen Sie jedes Mal seine Funktionsfähigkeit überprüfen:

  • externe Überprüfung;

  • Schätzung des Zeitpunkts des Bestehens der Kontrollen durch das Messlabor entsprechend dem Zustand seines Siegels auf dem Gehäuse. Sicherheitsvorschriften erlauben die Verwendung eines Messgeräts mit gebrochenem Stigma nicht, auch wenn ein Reisepass für die vor Ablauf seiner Gültigkeit durchgeführte Kontrolle vorliegt;

  • Überprüfung des Zeitpunkts der regelmäßigen Isolationsprüfungen im Hochspannungsteil des Geräts durch ein Elektrolabor.Ein defektes Megaohmmeter oder beschädigte Anschlusskabel können zu einem Stromschlag beim Personal führen.

  • Kontrollmessung bekannter Widerstände.

Aufmerksamkeit! Alle Arbeiten mit einem Megaohmmeter gelten als gefährlich! Sie dürfen nur von geschultem, geprüftem und zugelassenem Personal der elektrischen Sicherheitsgruppe III und höher durchgeführt werden.

Technische Probleme bei der Vorbereitung von Kabeln für die Messung und Isolationsprüfung

Bitte beachten Sie, dass der organisatorische Teil hier nur sehr kurz und unvollständig beschrieben wird. Dies ist ein großes, wichtiges Thema für einen weiteren Artikel.

1. Alle Messarbeiten sollten an belüfteten Kabeln und normalerweise an den umgebenden Geräten durchgeführt werden. Der Einfluss induzierter elektrischer Felder auf den Messkreis muss ausgeschlossen werden.

Dies wird nicht nur durch die Sicherheit bestimmt, sondern auch durch das Funktionsprinzip des Geräts, das darauf basiert, dem Stromkreis von seinem eigenen Generator eine kalibrierte Spannung zuzuführen und die darin entstehenden Ströme zu messen. Die Skaleneinteilung analoger Instrumente und die Anzeige digitaler Modelle in Ohm sind proportional zur Größe der auftretenden Ableitströme.

2. Das mit dem Gerät verbundene Kabel muss von allen Seiten getrennt werden.

Schematische Darstellung der Kabelvorbereitung für die Isolationsprüfung

Andernfalls wird der Isolationswiderstand nicht nur an seinem Kern, sondern auch am Rest des angeschlossenen Stromkreises gemessen. Manchmal wird diese Technik verwendet, um die Arbeit zu beschleunigen. Um jedoch verlässliche Informationen zu erhalten, muss in jedem Fall das Anschlussschema der Geräte berücksichtigt werden.

Um das Kabel zu trennen, werden seine Enden nicht durchbohrt oder die Schaltgeräte, an die es angeschlossen ist, ausgeschaltet.

Im zweiten Fall, wenn negative Ergebnisse erzielt werden, muss die Isolierung der Schaltkreise dieser Geräte überprüft werden.

3. Die Länge des Kabels kann einen großen Wert in der Größenordnung von einem Kilometer erreichen. Am äußersten Ende, im unerwartetsten Moment, können Menschen auftauchen und durch ihre Handlungen das Ergebnis der Messung beeinflussen oder unter einer Hochspannung leiden, die am Kabel eines Megaohmmeters anliegt. Dies soll durch die Umsetzung verhindert werden organisatorische Rahmenbedingungen.

Merkmale des sicheren Einsatzes von Megaohmmetern und Messtechnik

Lange Kabel, die in Stromnetzen in der Nähe von Arbeitern verlegt werden Hochspannungsgeräte, können unter induzierter Spannung stehen und bei Trennung von der Erdschleife eine Restladung aufweisen, deren Energie den menschlichen Körper schädigen kann. Das Megaohmmeter erzeugt eine Stoßspannung, die an die von der Erde isolierten Kabelleiter angelegt wird. Auch in diesem Fall entsteht eine kapazitive Ladung: Jeder Kern fungiert als Kondensatorplatte.

Beide Faktoren zusammen machen es zu einer Sicherheitsbedingung, dass bei der Messung des Widerstands jedes Kerns, sowohl einzeln als auch als Komplex, eine tragbare Erdung verwendet werden muss. Ohne sie ist das Berühren der Metallteile des Kabels ohne Verwendung elektrischer Schutzausrüstung strengstens verboten.

So messen Sie den Isolationswiderstand von Drähten zur Erde

Betrachten Sie als Beispiel die Prüfung des Isolationswiderstands einer einzelnen Ader gegen Erde.

Das erste Ende des tragbaren Erders wird zunächst fest mit der Erdungsschleife verbunden und nicht mehr entfernt, bis alle elektrischen Prüfungen abgeschlossen sind.Hier wird auch eine der beiden Megaohmmeter-Leitungen angeschlossen.

Das andere Ende der Masse, versehen mit einem isolierten Stift mit Schutzring und einer Schnellverbindungsklemme vom Typ „Krokodil“, wird unter Einhaltung der Sicherheitsvorschriften mit dem Metallkern des Kabels verbunden, um die kapazitive Ladung abzuleiten davon. Dann wird, ohne die Masse zu entfernen, hier auch der Ausgang des zweiten Kabels des Megaohmmeters geschaltet.

Erst dann darf die „Krokodil“-Erdung für Messungen durch Anlegen einer Spannung an den vorbereiteten Stromkreis entfernt werden. Die Messzeit muss mindestens eine Minute betragen. Dies ist notwendig, um Schaltkreistransienten zu stabilisieren und genaue Ergebnisse zu erhalten.

Wenn der Megaohmmeter-Generator gestoppt ist, ist es aufgrund der vorhandenen kapazitiven Ladung nicht möglich, das Gerät vom Stromkreis zu trennen. Um es zu entfernen, muss das zweite Ende der tragbaren Erdung wiederverwendet und auf dem getesteten Kern platziert werden.

Das vom Megaohmmeter kommende Kabel wird vom Kern entfernt, nachdem eine tragbare Erdung daran angeschlossen wurde. Somit werden die Stromkreise des Messgerätes immer nur dann auf den Prüfstromkreis geschaltet, wenn die Masse eingebaut ist, die während der Messung entfernt wird.

Die beschriebene Prüfung des Isolationszustandes des Kabels mit einem Megaohmmeter für Phase C wird durch die Figurenfolge demonstriert.

Betriebsablauf mit einem Megaohmmeter

Um das Verständnis der Technologie zu vereinfachen, werden im vorliegenden Beispiel keine Vorgänge mit anderen Drähten beschrieben, die unter induzierter Spannung stehen. Diese müssen durch die Installation eines Kurzschlusses mit zusätzlicher tragbarer Erdung entfernt werden, was die Schaltung und Messungen erheblich erschwert.

Um die Überprüfung der Phasenisolation zur Erde zu beschleunigen, werden in der Praxis alle Kabeladern kurzgeschlossen. Dieser Vorgang muss von autorisiertem Personal durchgeführt werden. Sie ist gefährlich.

Im betrachteten Beispiel sind dies die Phasen PE, N, A, B, C. Anschließend werden Messungen mit obiger Technik für alle parallel geschalteten Stromkreise gleichzeitig durchgeführt.

Vorbereitung für die Größe der Kabelisolierung

In der Regel werden die Kabel in gutem Zustand betrieben, dann reicht eine solche Prüfung aus. Sollten Sie ein unbefriedigendes Ergebnis erhalten, müssen Sie alle Messungen schrittweise durchführen.

So messen Sie den Isolationswiderstand zwischen Kabelleitern

Um den Prozess besser zu verstehen, vereinfachen wir, dass das Kabel nicht durch induzierte Spannung beeinflusst wird und eine kurze Länge hat, die keine nennenswerten kapazitiven Ladungen erzeugt. Auf diese Weise können Sie die Aktionen mit tragbarer Erdung nicht beschreiben, die gemäß der bereits betrachteten Technologie durchgeführt werden müssen.

Vor der Messung ist es notwendig, den zusammengebauten Stromkreis zu überprüfen und mit einem Indikator sicherzustellen, dass an den Adern keine Spannung anliegt. Sie müssen sich auseinanderbewegen, ohne einander und die umliegenden Objekte zu berühren. Das Megaohmmeter wird an einem Ende an die Phase angeschlossen, an der gemessen werden soll, und die übrigen Phasen werden für Messungen abwechselnd mit dem zweiten Draht in Reihe geschaltet.

Messungen der Isolierung der Adern der Kabel untereinander

In unserem Beispiel wird die Isolation aller Adern der Reihe nach gegen die PE-Phase gemessen. Wenn es fertig ist, wählen wir die nächste gemeinsame Phase, zum Beispiel N. Auf die gleiche Weise führen wir Messungen dagegen durch, arbeiten aber nicht mehr mit der vorherigen Phase. Die Isolierung zwischen allen Adern wird überprüft.

Messung der Isolierung der Kabelseele

Dann wählen wir die nächste Phase als gemeinsam aus und führen die Messungen mit den verbleibenden Adern fort. Auf diese Weise ordnen wir alle möglichen Verbindungskombinationen der Drähte untereinander an, um den Zustand ihrer Isolierung zu analysieren.

Ich möchte Sie noch einmal darauf aufmerksam machen, dass dieser Test für ein Kabel beschrieben wird, das keiner induzierten Spannung ausgesetzt ist und keine große kapazitive Ladung aufweist. Es ist unmöglich, ihn blind für alle möglichen Fälle zu kopieren.

So dokumentieren Sie Messergebnisse

Im Protokoll sind Datum und Umfang der Prüfung, Angaben über die Zusammensetzung des Teams, die verwendeten Messgeräte, der Anschlussplan, das Temperaturregime, die Bedingungen für die Durchführung der Arbeiten, alle ermittelten elektrischen Kennwerte zu hinterlegen. In Zukunft könnten sie für ein funktionierendes Kabel benötigt werden und als Beweis für eine Fehlfunktion eines beanstandeten Produkts dienen.

Daher wird über die durchgeführten Messungen ein Protokoll erstellt, das durch die Unterschrift des Herstellers des Werkes beglaubigt wird. Für die Gestaltung können Sie ein gewöhnliches Notizbuch verwenden. Bequemer ist es jedoch, ein vorbereitetes Formular zu verwenden, das Informationen zum Arbeitsablauf, Erinnerungen an Sicherheitsmaßnahmen, grundlegende technische Standards und zum Ausfüllen vorbereitete Tabellen enthält.

Es ist praktisch, ein solches Dokument nach der Verwendung eines Computers zu erstellen und es dann einfach auf einem Drucker auszudrucken.Diese Methode spart Zeit bei der Vorbereitung, Registrierung der Messergebnisse und verleiht dem Dokument ein offizielles Aussehen.

Merkmale von Isolationsprüfungen

Diese Arbeiten werden unter Verwendung spezieller Ständer durchgeführt, die externe Hochspannungsquellen mit Messgeräten enthalten, und gehören zur Kategorie der gefährlichen Arbeiten. Die Durchführung erfolgt durch speziell geschultes und autorisiertes Personal, das organisatorisch Teil eines eigenen Labors oder Büros in den Unternehmen ist.

Die Prüftechnik ist dem Verfahren der Isolationsmessung sehr ähnlich, jedoch werden leistungsstärkere Energiequellen und hochpräzise Messgeräte eingesetzt.

Die Ergebnisse der Tests sowie der Messungen werden in einem Protokoll festgehalten.

Isolationsüberwachungsgeräte

Der automatischen Überprüfung des Isolationszustands elektrischer Geräte in der Energiewirtschaft wird große Aufmerksamkeit geschenkt. Es kann die Stromversorgungszuverlässigkeit der Benutzer erheblich verbessern. Dies ist jedoch ein separates großes Thema, das in einem anderen Artikel näher erläutert werden muss.

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