Нормы сопротивления изоляции для кабельной продукции

Измерение величины сопротивления изоляции кабеля связис металлическими токопроводящими жилами производится с целью определения его работоспособности. От данного показателя в том числе зависит качество передаваемого по проводникам сигнала. Результатом снижения сопротивления изоляции, как правило, становится появление помех на линии, что, в свою очередь, приводит к возникновению звуковых шумов (телефонная линия), снижению пропускной способности (цифровые системы передачи данных) или же полный обрыв сообщения.

Согласно ГОСТ 15125-92 измерение сопротивления изоляции кабеля связи должно осуществляться раз в 6 месяцев.

Нормы сопротивления изоляции кабеля связи

Электрические нормы кабелей связи определяют минимальные значения сопротивления внешней изоляции и изоляции жил, при которых кабельная продукция допускается к использованию. Величина сопротивления зависит от типа и предназначения кабеля.

Требования к значениям сопротивления изоляции вводимых в эксплуатацию кабелей приведены в ГОСТ 15125-92, ОСТ 45.01-98, ОСТ 45.83-96 и прочей нормативно-технической документации. Рассмотрим несколько примеров.

Нормы сопротивления изоляции кабелей связи, наиболее часто применяемых для строительства первичных сетей, ГТС и других линий (значения на 1 км длины кабеля, без оконечных / с оконечными устройствами):

Кабели с трубчато-бумажной и пористо-бумажной изоляцией (ТГШп, ТБпШп, ТКпШп, ТСтШпи т. п.) — 8000/1000 МОм.

Полиэтиленовая изоляция (марки — ТППэп, ТППэпБ, ТПВБГ, СТПАПП, СТПАППБГи другие) — 6500/1000 МОм.    Кордельно-бумажная изоляция (ТЗБ, ТЗБГ, ТЗКл, ТЗБни т. п.) — 10000/3000 МОм.

Испытание кабелей связи

Измерение сопротивления изоляции кабеля связи также производятся согласно нормативным требованиям. При выполнении этой задачи важно учитывать текущую температуру и влажность воздуха.

Все электрические параметры кабелей связи приводятся производителями при условии проведения испытаний при температуре +20 °С и длине кабельного изделия 1 км. Отклонение этих параметров от нормы приводит к увеличению или уменьшению показаний. Однако существуют простые формулы, позволяющие произвести перерасчет сопротивления в зависимости от температуры и длины.

Оборудование

Измерение сопротивления изоляции кабеля связи производится специальным прибором, называемым мегаомметром. Для определения нужной электрической величины данные устройства генерируют определенное напряжение (от 100 В и более).

На текущий момент используются две разновидности мегаомметров — цифровые и аналоговые. В первом случае для генерации напряжения используются электромеханические (ручные) генераторы и стрелочные индикаторы.

Цифровые мегаомметры для генерации напряжения используют, как правило, гальванические элементы или аккумуляторные батареи. Результаты измерений выводятся на цифровое табло. Также некоторые модели мегаомметров не имеют собственного генератора тока и требуют подключения внешнего источника питания.

Для тестирования кабельных линий также широко применяются рефлектомеры, способные определять различные дефекты кабеля локационным (рефлектометрическим) методом. Принцип работы устройств следующий:

На жилы тестируемого кабеля подаются коротковолновые электрические импульсы.  При наличии в кабеле каких-либо дефектов, подаваемый импульс отражается от препятствия и возвращается обратно к прибору.

Возвращенный сигнал улавливается датчиками рефлектомера, измеряется, анализируется, после чего результат измерений отображается на дисплее.

Таким образом, при помощи рефлектомеров можно обнаружить обрывы, короткие замыкания, перепутанные пары, плотную землю и другие дефекты, которые имеют место в том числе при повреждении изоляции кабеля.

Требования и методика испытания кабелей связи

Измерение параметров кабелей связи (изоляции) — процесс несложный, но требует соблюдения установленных нормативной документацией (в частности — ГОСТ 3345-76, ГОСТ 2990-78) требований. Если кратко:

Перед проведением работ кабель должен быть обесточен и отсоединен от всех оконечных устройств и проводников (если это, например, кабель ГТС, испытываемые жилы отсоединяются от клемм распределительных щитков).Нельзя проводить испытания мегаомметром над кабелями, расположенными в непосредственной близости с другими электросистемами, т.

к. генерируемое прибором напряжение способно создавать мощные электромагнитные поля, которые могут нарушить работу этих систем.Нельзя проводить испытания воздушных линий связи в грозу.Испытываемые проводники (жилы) должны быть заземлены.Отсоединять испытываемый проводник от «земли» можно только после его подключения к соответствующим клеммам мегаомметра (т. е.

сначала подключается прибор, а только затем провода отсоединяются от «земли»).Перед выполнением и после проведения измерений проводник должен быть освобожден от остаточного тока путем короткого замыкания. Эта операция также выполняется над измерительными щупами мегаомметра.Для получения точного результата ток пропускается по испытываемому проводнику в течение (и не более!) 1 минуты. После проведения испытаний прибору и испытываемому проводнику дают «остыть» в течение 2 и более минут, если в соответствующей документации к мегаомметру и/или кабелю не приведены другие цифры.

Все прочие требования к безопасности приведены в ГОСТ 2990-78.

Теперь рассмотрим процесс измерения сопротивления изоляции кабеля связи на примере коаксиальной пары без защитного экрана (будем измерять сопротивление изоляции жил). Согласно ГОСТ 2990-78, условная схема приложения напряжения к жилам кабеля выглядит следующим образом:

Жила «1» подключается к входу «R–» (вход также может быть обозначен, как «–», «Земля» или «З») мегаомметра.    Жила «1» и вход «R–» мегаомметра заземляются.

Жила «2» подключается к входу-источнику напряжения «R+» («+», «Rx», «Линия» или «Л») мегаомметра.

Условная рабочая схема:

Процесс проведения измерений:

Сначала на мегаомметре устанавливают уровень выходного напряжения, который зависит от марки испытуемого кабеля (обычно для проверки кабелей связи достаточно подать напряжение в 500 В).

После подачи напряжения в цепь мегаомметру потребуется около 1 минуты для проведения измерений. Если это стрелочный прибор, необходимо дождаться ее полной остановки, для этого мегаомметр должен находиться в неподвижном состоянии. В случае с цифровыми приборами делать это необязательно.

При необходимости измерения проводят несколько раз. Как было сказано выше, перед каждой процедурой прибору дают «остыть» в течение примерно 2 минут (плюс-минус — зависит от характеристик мегаомметра).

На показания сильно влияет температура окружающей среды (чем она выше, тем ниже сопротивление и наоборот). Если ее значение отлично от +20 градусов, необходимо воспользоваться следующей «корректирующей» формулой:

R_(20 )=K*R_1, где:

R_(20 )– сопротивление изоляции кабеля (в нашем случае сопротивление изоляции жил) при +20 °С (указывается в паспорте к марке кабеля);

R_1 — сопротивление, полученное в результате измерений при температуре, отличной от +20 °С;

K — «корректирующий» коэффициент, позволяющий определить такое значение сопротивления изоляции, которое бы имело место при +20 °С (коэффициенты приведены в приложении к ГОСТ 3345-76).

Например, возьмем кабель КТПЗБбШпс полиэтиленовой изоляцией, первоначальное сопротивление которой (без оконечных устройств) составляет 5000 МОм.

После измерения сопротивления жил при температуре в 15 °С получили результат, допустим, в 11 500 МОм. Согласно ГОСТ 3345-76, поправочный коэффициент «K» в случае с полиэтиленовой изоляцией жил составляет 0,48. Подставив это значение в формулу, имеем:

R_(20 )=0,48*12500=5520 (сопротивление при нормальных условиях)

По следующей формуле можно определить сопротивление изоляции в зависимости от длины кабеля:

R=R_(20 )* l, где:

R_(20 )– сопротивление изоляции при +20 °С;

l — длина испытываемого кабеля;

Возьмем ту же марку кабеля ТППэпБбШпдлиной в 1,5 км. Нам известно первоначальное сопротивление изоляции жил при нормальных условиях — 5000 МОм. Отсюда:

R=6500* 1,5=7500 МОм

Компания «Кабель.РФ» является одним из лидеров по продаже кабельной продукции и располагает складами, расположенными практически во всех регионах Российской Федерации. Проконсультировавшись со специалистами компании, вы можете приобрести нужную вам марку кабеля связипо выгодным ценам.

Сопротивление изоляции — один из главнейших параметров кабелей и проводов, ведь в ходе эксплуатации силовые и сигнальные кабели всегда подвержены различным внешним воздействиям. Кроме того, помимо внешних воздействий, постоянно присутствует и влияние жил внутри кабеля друг на друга, их электрическое взаимодействие, что непременно приводит к появлению утечек. Добавив сюда факторы, влияющие на качество изоляции, мы получим более цельную картину.

По этим причинам кабели всегда защищаются диэлектрической изоляцией, к которой относятся: резина, пвх, бумага, масло и т. д.

– в зависимости от назначения кабеля, от рабочего напряжения, от рода тока и т. д. Так, например, подземные распределительные телефонные линии выполняются бронированным лентой кабелем, а некоторые телекоммуникационные кабели заключают в оболочку из алюминия для защиты от внешних токовых помех.

Что касается диэлектрических свойств изоляции, то не только они влияют на выбор конкретного материала для того или иного кабеля. Не менее важна термостойкость: резина более стойка к высоким температурам, чем пластмасса, пластмасса — лучше чем бумага и т. д.Так, изоляция кабеля — это защита жил от их влияния друг на друга, от короткого замыкания, от утечек, и от внешних воздействий со стороны окружающей среды.

А сопротивление изоляции определяется величиной оного между жилами и между жилой и наружной поверхностью изолирующей оболочки (или между жилой и экраном).Безусловно материал изоляции в процессе эксплуатации кабеля теряет свои былые качества, стареет, разрушается. И одним из показателей этих неблагоприятных изменений является снижение сопротивления изоляции постоянному току.Сопротивление изоляции постоянному току для различных кабелей и проводов нормируется согласно их ГОСТ, что указывается в паспорте на конкретную кабельную продукцию: в лабораторных условиях фиксируется нормальное сопротивление изоляции при температуре окружающей среды в +20°C, после чего сопротивление приводится к длине кабеля в 1 км, что и указывается в технической документации.Так, НЧ-кабели связи имеют минимальное нормируемое сопротивление 5 ГОм/км, а коаксиальные — до 10 ГОм/км. При замерах учитывают, что это приведенная длина для 1 км кабеля, соответственно кусок вдвое длиннее будет иметь вдвое меньшее сопротивление изоляции, а кусок вдвое более короткий — вдове большее.

К тому же температура и влажность при замерах оказывают существенное влияние на текущее значение, так что необходимо вводить поправки, специалисты это знают.Говоря о силовых кабелях, учитывают положения ПУЭ п.1.8.40. Так, силовым кабелям цепей вторичной коммутации и осветительных электропроводок с напряжением до 1000 В приписывается норма от 0,5 МОм для каждой жилы между фазными проводами и между фазным и нулевым проводом и проводом защитного заземления. А для линий с напряжением от 1000 В и выше — норма сопротивления не указывается, но указывается ток утечки в мА.

Проводятся специальные испытания, при которых нормируется напряжение проверки. В соответствии с родом тока испытательного оборудования и назначением проверяемого кабеля, с учетом материала его изоляцией — выставляют испытательное напряжение на мегаомметре. Так при помощи мегаомметра и оценивают качество изоляции высоковольтных кабелей.Сопротивление изоляции в 1 МОм на киловольт рабочего напряжения кабеля считается приемлемым, то есть для кабеля, работающего под напряжением в 10 кВ сопротивление в 10 МОм будет принято нормальным по итогу испытаний мегаомметром с проверочным напряжением 2,5 кВ.Измерения сопротивления изоляции проводят регулярно мегаомметром: на мобильных установках — раз в полгода, на объектах повышенной опасности — раз в год, на остальных объектах — раз в три года.

Данными измерениями занимаются квалифицированные специалисты. В результате измерений специалистом составляется документ — акт установленного Ростехнадзором образца.По итогу проверки делается заключение о том, нуждается ли объект в ремонте или его работоспособность соответствует требованиям проверки. Если требуется ремонт — проводят ремонт с целью восстановления сопротивления изоляции до нормы.

Протокол составляется и по итогам ремонта, после очередных замеров мегаомметром.Смотрите также у нас:Приборы для измерения сопротивления – виды, устройство и принцип работыКак правильно измерить сопротивление с помощью мультиметраКак измерить сопротивление заземления в домашних условияхМетодика измерения сопротивления петли фаза-нульАндрей ПовныйИзмерение сопротивления изоляции контрольных кабелей входит в комплекс мероприятий по оценке состояния самого кабеля и/или определению безопасности работы определенного участка электрической цепи. Полученные в результате замеров сведения помогают определить примерный остаточный срок службы кабеля — об этом можно судить по качеству (текущему состоянию) его оболочки и/или изоляции токопроводящих жил.Сопротивление контрольного кабеляпроизводится при определенных условиях со строгим соблюдением правил безопасности. Для выполнения операции измерения используются мегаомметры аналогового или цифрового типа.

 

Когда и при каких условиях производятся замеры

Согласно современным требованиям, приводимым в ПУЭ и ПТЭЭП документации, испытания изоляции на сопротивление контрольного кабеля должны производиться не реже, чем 1 раз в 3 года (1 раз в год в случае с кабелями, эксплуатируемыми в особо опасных помещениях либо задействованными в работе подвижных установок — лифты, краны и т. д.). Частота проверок также зависит от условий эксплуатации кабельной продукции — в этом случае испытания должны проводиться согласно правилам эксплуатации, устанавливаемым еще на стадии проектирования цепей управления.

Сопротивление изоляции контрольных кабелей производятся при соблюдении следующих условий:

Температура окружающей среды — от –30 до +50°С. Влажность воздуха до 90 %.

Допустимая температура и влажность зависят от возможности конкретной модели мегаомметра работать при тех или иных условиях.    Участки кабеля, условия измерения и величина напряжения, прикладываемая к токопроводящим жилам, зависят от конкретной марки изделия.    При отсутствии документации к конкретной марке контрольного кабеля, согласно ПУЭ (таблица 1.8.39), к жилам прикладывается напряжение величиной от 500 до 1000 В.

Контрольный кабель может испытываться со всеми подключенными к нему аппаратами (пускатели, реле, приборы и т. д.).

Меры безопасности:

Замеры сопротивления изоляции контрольных кабелей напряжением до 1 кВ допустимо производить специалистами с 3-й или выше группой по электробезопасности.    Кабель отключается от питающей сети, после чего с него снимается остаточное напряжение путем заземления токопроводящих частей.

Перед началом процедур необходимо убедиться в отсутствии людей у той части аппарата, к которой присоединен мегаомметр.    Напряжение прикладывается к токоведущим частям кабеля при помощи измерительных щупов с изолированными держателями.    Запрещается прикасаться к токопроводящим жилам, к которым подключен работающий мегаомметр.

По завершению измерений с измеряемой части кабеля снимается остаточный заряд путем его кратковременного заземления или включения соответствующей функции мегаомметра (присутствует в некоторых моделях устройств).

Методика проведения измерений

Измерение сопротивления изоляции контрольных кабелей производятся согласно требованиям, предъявляемым к проведению измерения сопротивления низковольтных кабелей (до 1 кВ) за одним исключением: токопроводящие жилы можно не отсоединять от электрооборудования. Для выполнения процедуры требуется использование цифрового/аналогового мегаомметра, рассчитанного на работу при напряжении от 500 до 2500 В (зависит от спецификации конкретной марки кабеля). Алгоритм выполнения измерений выглядит следующим образом:

1.    Проверка отсутствия напряжения в испытуемых токопроводящих жилах.

Снятие остаточного напряжения путем заземления испытуемых жил.2.    С испытуемой стороны кабеля концы токопроводящих жил разделываются (оголяются) и разводятся друг от друга на некоторое расстояние (5–10 см).3.    Каждая жила кабеля испытывается отдельно следующим образом:o    Испытуемая жила подключается к одному из входов («+») мегаомметра, все остальные жилы объединяются между собой и подключаются к «земле», куда также подключается второй вход(«–») прибора (см. рисунок ниже).o    На кабель подается напряжение.

Если мегаомметр снабжен электромеханическим генератором, напряжение генерируется путем вращения рукоятки на оборотах 120–150 об/мин. Если генератор не предусмотрен, используется внешний источник электропитания (питающая сеть или аккумулятор).o    Испытания проводятся в течение 1 минуты. По истечении этого времени результат заносится в журнал.

o    Далее действия повторяются по отношению к каждой токопроводящей жиле (испытуемая жила подключается к выводу мегаомметра, все другие — объединяются в единую цепь со вторым выводом прибора и подключаются к «земле»).

После каждого измерения с испытуемой жилы необходимо снять остаточно напряжение. Кроме того, мегаомметру дают «отдохнуть» между испытаниями в течение некоторого времени (зависит от спецификации конкретного прибора).

Компания «Кабель.РФ» является одним из лидеров по продаже кабельной продукции и располагает складами, расположенными практически во всех регионах Российской Федерации. Проконсультировавшись со специалистами компании, вы можете приобрести нужную вам марку контрольного кабеля по выгодным ценам.

Любой тип кабеля обладает присущими только ему техническими характеристиками. Одним из главных электрических параметров является сопротивление изоляции.

Нормы сопротивления изоляции представляют собой информацию, которая является основой всех строительных, эксплуатационных и обслуживающих работ.

Так как конструкция каждого кабеля предполагает наличие двух жил из металла, они всегда находятся под воздействием разнообразных факторов окружающей среды. Это влияние при неправильном использовании кабелей может привести к их полному выходу из строя и снижения такого параметра, как сопротивление.

Кроме того, при отсутствии изоляции теряется существенное количество энергиии, как следствие, может вылиться в дополнительные траты.

Ассортимент кабельной продукции

На данный момент производители предлагают большое количество самых разнообразных кабелей. Одними из распространенных являются:

Кабели связиКабели для общего использованияСиловые кабелиКонтрольные кабелиРаспределительные кабели

Каждый из вышеназванных продуктов отличается своими техническими характеристиками, уникальной конструкцией, функциями. Сопротивление также может иметь разный уровень. Для производства кабеля определенного типа применяется своя технология, что обусловлено областью его использования.

Изоляция токопроводящих жил

Для того чтобы максимально снизить риск выхода из строя любого типа кабеля, необходимо провести изоляцию его токопроводящих жил. Для этого применяется диэлектрический материал, который обладает свойством препятствовать прохождению электрического тока и его сопротивлению.

Изоляционные оболочки изготавливают из такого сырья, как резина, пластик и бумага.

При этом может применяться как один из указанных материалов, так и сразу несколько в различных комбинациях. Каждый производитель для каждого вида своей продукции использует собственные материалы и изолирующие покровы. В настоящее время на рынке можно найти кабель с изоляцией для абсолютно любых целей.

Изолирующие материалы

От предназначения кабеля зависит и тип материала, из которого будет изготавливаться изоляция. Например, в качестве изоляционного материала при использовании кабельной продукции при высоких показателях температуры применяется резина. Именно этот материал менее всех подвержен негативному воздействию высокой температуры, чем все другие существующие в настоящее время.

Посредством изоляции токопроводящие жилы кабелей надёжно защищаются от внешних и внутренни негативных факторов. Изоляционные материалы помогают свести к минимуму потери электроэнергии и риск возникновения плавления и возгорания.

Кроме того, вероятность короткого замыкания при работе с изоляцией практически равна нулю. Норма изоляции представляет собой показатель, равный величине сопротивления токав системе между элементами конструкции и источником её питания.

Диэлектрика, которая применяется для создания изоляционного покрытия, по прошествии некоторого периода времени теряет свои первоначальные свойства, снижается сопротивление материала, как следствие приходит в негодность. Поэтому необходимо регулярно проверять, не изменились ли свойства изоляционного материала.

Для этой цели каждым производителем устанавливается специальная норма, которая находится на изделии. Норма сопротивления изоляции Показатель сопротивления изоляционного материала постоянному напряжению относится к перечню основных показателей кабельной продукции.

Технический паспорт

Данная величина определяется и указывается заводом-изготовителем. Необходимую информацию можно найти в технической документации, инструкции по эксплуатации или же в системе государственной стандартизации.

При отправке кабелей для реализации производитель в обязательном порядке должен прилагать соответствующий документ, в котором будет содержаться вся необходимая информация. Следует отметить, что использовать на практике сведения о таком важном параметре, как сопротивление, которые указаны в технической документации, необходимо соотнося с его общей длиной.

В том случае, если величина размера кабеля будет превышать отметку в 1000 метров, то указанную в техническом паспорте норму сопротивления необходимо разделить на данное число. Если же меньше — то умножить на длину кабеля. Полученные в результате математических вычислений данные можно применять для проведения оценки кабельной линии.

Нормы климатических условий

Необходимо упомянуть, что при осуществлении измерительных работ кабельных линий нельзя игнорировать погодные условия, в которых проводятся работы. Данный фактор оказывает очень серьезное влияние на получаемые результаты.

В подавляющем большинстве случаев в техническом паспорте кабельной продукции указываются нормы для температуры воздуха, равной 20 градусам. По этой причине помимо показателя температуры воздуха необходимо также учитывать и его влажность. Например, при дожде полученный результат может быть на порядок ниже действительного.

Для определения точных данных необходимо провести сушку поверхности, на которой находятся клеммы.

Некоторые разновидности кабелей могут также иметь норму сопротивления изоляции между оболочкой и землёй. Для того чтобы применить данную величину в практических целях её также необходимо соотнести с размером кабеля. Для силовых кабелей установлены следующие нормативы:

Если величина напряжения составляет менее 1000 В, сопротивление изоляции составляет менее 10 МОм или же вовсе не нормируется.В системах с напряжением свыше 1000 В, показатель сопротивления изоляции не должен быть меньше величины в 0,5 Мом.

Для бесперебойного функционирования контрольной разновидности кабельной продукции уровень сопротивления изоляции должен составлять минимум 0,5 Мом.

Автор: Фёдор Степанович БарыкинРаспечатать

Источники:

• cable.ru
• electrik.info
• cable.ru
• elektro.guru