16356

Контроль состояния изоляции проводов

Лабораторная работа

Безопасность труда и охрана жизнедеятельности

Контроль состояния изоляции проводов Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу Безопасность жизнедеятельности для студентов очного и заочного обучения всех направлений и специальностей Безопасность жизнедеятельности. Методические ука...

Русский

2013-06-20

99.5 KB

59 чел.

Контроль состояния изоляции проводов

Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу

«Безопасность жизнедеятельности» для студентов очного и заочного обучения всех направлений и специальностей

Безопасность жизнедеятельности. Методические указания  к выполнению лабораторной работы «Контроль состояния изоляции проводов».

Разработчики: Г.А. Аверьянов, Г.А. Воронина, И.А. Екимова, А.Г. Кан, Б.В. Крупеников, А.Г. Лощилов, Н.Е. Петровская, С.А. Полякова, А.Ф. Пустовойт, В.И. Туев, И.Е. Хорев. – Томск: 2011.

Практикум по безопасности жизнедеятельности предназначен для студентов, обучающихся дисциплине «Безопасность жизнедеятельности». Включает описание лабораторной работы «Контроль состояния изоляции проводов». Лабораторной работе предшествует краткое теоретическое введение.

Цель работы: изучить методику измерения сопротивления изоляции ряда проводов.

Оборудование: мегомметр М4100/4 на 1000В, набор проводов электросетей и электроприёмников, электротен.

План работы:

– изучение теоретической части;

– ознакомление с правилами эксплуатации прибора;

– выполнение экспериментальной части;

– оформление полученных результатов;

− ответы на контрольные вопросы.

  1.  Теоретическая часть

  1.  Электрическая изоляция

Применение электрической изоляции в электроустановках необходимо для достижения двух основных целей:

− обеспечение работоспособности электроустановок;

− обеспечение защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током.

Защитные функции электрической изоляции заключаются в отделении человека от токопроводящих элементов изолирующим слоем (диэлектриком) с большим электрическим сопротивлением. В случае контакта человека с электрической изоляцией токопроводящих элементов, изоляция позволяет исключить непосредственный контакт человека с токопроводящими элементами и тем самым существенно уменьшить ток через тело человека.

Таким образом, электрическая изоляция – важнейшее средство обеспечения электробезопасности. Наиболее важной характеристикой изоляции является величина её электрического сопротивления.

Действие переменных токов меньших 0,5 мА (пороговое значение ощутимого тока), практически не ощущается организмом человека. Согласно ГОСТ 12.1.038-82* переменный ток частотой 50 Гц, протекающий через тело человека при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки и времени воздействия не более 10 мин в сутки, не должен превышать 0,3 мА.

В электроустановках используется несколько видов изоляции. Рабочая изоляция обеспечивает нормальное функционирование электроустановки. Она выбирается исходя из технических требований, поэтому надежность защиты человека не всегда оказывается приемлемой. Дополнительная (защитная) изоляция независимая изоляция, являющаяся дополнением к рабочей изоляции и предназначенная для защиты человека от поражения электрическим током при повреждении рабочей изоляции. Двойная изоляция это совокупность рабочей и дополнительной изоляции, при которой доступные прикосновению части электроустановки не приобретают опасного напряжения при повреждении только рабочей или только защитной (дополнительной) изоляции. Усиленная изоляция это улучшенная с учетом требований электробезопасности рабочая изоляция, обеспечивающая такую же степень защиты от поражения электрическим током, как и двойная. Она может быть однослойной или иметь несколько слоев, конструктивно выполненных так, что каждую из составляющих изоляции отдельно испытать нельзя. Двойную или усиленную изоляцию обязательно должны иметь устройства бытового и аналогичного общего применения.

В качестве дополнительной изоляции наиболее широко используют пластмассовые корпуса, ручки, втулки и т. п. Электрическая изоляция должна выдерживать предельно возможные в условиях эксплуатации электрические, механические и тепловые нагрузки, соответствовать требованиям электробезопасности.

Для обеспечения надежности изоляции при выборе ее материала и параметров следует учитывать ряд факторов и требований. К ним относятся вид, назначение, особенности электроустановки и ее элементов, напряжения и токи, возможные электрические перегрузки, механические, термические и химические воздействия, параметры среды, требования пожарной безопасности, малой токсичности и др.

1.2 Разрушение изоляции под действием эксплуатационных факторов

Со временем из-за старения и негативно действующих эксплуатационных факторов (резкие перепады температуры, чрезмерная увлажненность или сухость воздуха, загрязнения среды, механические и электрические перегрузки и т.п.) параметры изоляции, влияющие на опасность поражения током, могут ухудшиться. Поэтому систематически следует проводить профилактические осмотры состояния изоляции, устранять выявленные дефекты и осуществлять контроль изоляции – измерять ее активное сопротивление.

Различают непрерывный и периодический контроль изоляции.

Непрерывный контроль постоянно осуществляется в действующей электроустановке, находящейся под напряжением, автоматическими устройствами. Устройства непрерывного контроля позволяют осуществлять постоянное наблюдение за состоянием электрической изоляции.

Периодический контроль изоляции это измерение ее активного сопротивления в установленные правилами сроки, а также после проведения планово-предупредительных работ, ремонта, монтажа.

В помещениях без повышенной опасности (отсутствуют химически активная среда; признаки повышенной опасности: относительная влажность воздуха не более 75 %, токопроводящие пыль или пол, температура воздуха не более 35 оС и т.п.) периодичность измерения – 1 раза в 3 года. В помещениях с повышенной опасностью (присутствует один из признаков повышенной опасности) измерения должны проводиться 1 раз в год. В особо опасных помещениях (в них действуют не менее двух признаков повышенной опасности) изоляцию контролируют 2 раза в год. Изоляцию переносного электроинструмента проверяют перед выдачей на руки для пользования, после ремонта и периодически − 1 раз в месяц.

Все измерения, связанные с периодическим контролем изоляции, должны осуществляться при обесточенном участке электрической сети и отключенных электроустановках. К токоведущим элементам, изоляция между которыми контролируется, в процессе измерения прикладывается измерительное напряжение, повышенное относительно напряжения электрической сети, что обеспечивается специальными измерительными приборами мегомметрами.

Мегомметр предназначен для измерения сопротивлений и испытания на электрическую прочность (то есть на отсутствие электрического пробоя) изоляции электрооборудования, не находящегося под напряжением. В процессе контроля в мегаомметре формируется измерительное напряжение постоянного тока, прикладываемое к объекту испытания. Величина этого напряжения регламентирована правилами устройства электроустановок (ПУЭ). О состоянии изоляции судят, сравнивая полученные данные измерения с установленными нормами (таблица 1.1).

Таблица 1.1 − Нормы контроля сопротивления изоляции

Предмет испытания

Напряжение мегомметра, В

Нормы сопротивления изоляции

Силовая и осветительная проводка напряжением до 500 В и 1000 В

500−1000

  > 0,5 МОм

> 1 МОм

Светильники с лампами накаливания, с люминесцентными лампами для жилых помещений, вспомогательных производственных помещений с нормальной и повышенной влажностью. Светильники электрические, негерметичные ручные.

500

> 2 МОм

Цоколи для люминесцентных ламп низкого давления:

а) Ц2Ш 15/5, условия нормальные, Ц2Ш 13/24

б) Ц2Ш 15/5, при температуре 40 °С и относительной влажностью 95 ± 3 %, Ц2Ш 13/24

100 МОм

200 МОм

Цоколи резьбовые для электрических ламп накаливания

500

> 50 МОм

Обмотка статора синхронного генератора напряжением 1000 В и выше, температура 10−30°С

2500

> 0,5 МОм

Обмотка статора электродвигателей напряжением до 1000 В

1000

Не нормируется

  1.  Экспериментальная часть

  1.  Указания по технике безопасности

1. Мегомметр может применяться только для измерения сопротивления изоляции цепей, не находящихся под напряжением.

2. Перед измерением необходимо убедиться в отсутствии напряжения исследуемой электрической сети прибором - указателем при напряжении до 500 В или контрольной лампочкой при напряжении сети до 220 В. Кабель разрядить на землю при помощи разрядной заземленной штанги.

3. После отсоединения мегомметра от исследуемой сети (особенно кабеля большой протяженности) необходимо сеть разрядил» на землю с помощью специальной разрядной штанги, или в установках до 1000 В с помощью переносного заземляющего проводника в диэлектрических перчатках.

4. В процессе измерения не следует прикасаться к соединительным проводам, клеммам и элементам испытуемой цепи для исключения протекания тока через тело работающего с прибором.

5. Измерение проводить только в присутствии преподавателя. С мегомметром работают не менее двух человек.

6. Подробные требования по электробезопасности изложены в ГОСТах.

  1.  Принцип действия и правила использования мегомметра

В мегомметрах М4100 (рисунок 2.1) для получения измерительного напряжения используется встроенный электромеханический генератор, приводимый в действие путём вращения от руки. Скорость вращения указывается в паспорте (обычно 1−2 об/с). Такие приборы изготавливаются с номинальным напряжением 100,500 и 1000 В.

Рисунок 2.1 – Мегомметр М4100

Перед измерениями прочитать указания по технике безопасности. Проверить исправность прибора. Для этого ручку генератора вращают при разомкнутых зажимах и следят за тем, чтобы стрелка установилась на отметку «О» шкалы мегомов или килломов (в зависимости от нахождения переключателей в положении «Мом» или «Ком»).

Измерение сопротивлений производиться по следующим схемам:

1. Схема измерения сопротивления изоляции относительно земли (корпуса). Зажим «3» соединяется с заземленным корпусом объекта или заземлением. Зажим «Л» (линия) присоединяется к объекту, например, к одной фазе или жиле обесточенного кабеля.

2. Схема измерения сопротивления изоляции между цепями, изолированными от земли, например, между жилами кабеля или между двухфазными проводами. Зажимы «Л» и «3» присоединяются к обесточенным проводам.

3. Схема измерения сопротивления изоляции всей установки трех фазного тока. Зажим «3» соединяется с заземлением, а зажим «Л» присоединяется к любому проводу.

Согласно ПУЭ контролируемое сопротивление изоляции на каждом участке сети с напряжением до 1 кВ должно быть не менее 500 кОм.

Выводы о соответствии сопротивлений изоляции требованиям ПУЭ делают на основе сравнения измеренных значений сопротивлений с нормативными.

  1.  Методика выполнения работы и обработка результатов

Задание 1. Содержание работы: проверить состояние изоляции электрических проводов на участке осветительной сети в лаборатории. Напряжение осветительной сети 220 В.

Ход работы:

1) Выключить общий рубильник главного щитка или включить штепсель разъем в лаборатории.

2) Отключить испытываемую осветительную сеть или другие сети от напряжения. Затем вывинтить электролампы, а предохранители и выключатели оставить включенными, чтобы иметь возможность проверить изоляцию проводов не только основной линии, но и на сети, подключенной к установочной аппаратуре.

3) Проверить исправность указателя низкого напряжение. Для этого осмотреть его снаружи (нет ли повреждений). Затем взять указатель напряжения за пластмассовые рукоятки так, чтобы руки не выступали за ограждающие упоры, и его контактами коснуться контактов штепселя осветительной сети, которая в лаборатории находиться под напряжением 220В. Если на указателе напряжения загорается неоновая лампочка, то это означает, что прибор исправен. (Вместо указателя напряжения можно использовать индикатор напряжения).

4) Проверить указателем (индикатором) напряжения отсутствие напряжения на измеряемом участке между зажимами двух фазных проводов, а затем между землей и каждым фазным проводом.

5) Подключить мегомметр для измерения сопротивления изоляции у между фазными проводами (измерение проводится на концах линии).

6) Поставить переключатель на «Мом» и, вращая рукоятку генератора со скоростью 120 об/мин, записать показания прибора. Развиваемое мегомметром максимальное напряжение должно соответствовать номинальному напряжению установки и не должно превышать установленных стандартом напряжений, применяемых при испытании повышенным напряжением, например, для электродвигателей переменного тока, при испытании обмотки статора испытуемое напряжение

U = 0.75 • (1 ООО + 2Uном), но не ниже 1100В.

Таким же образом измерить сопротивление изоляции между каждым из фазных проводов и землей.

Задание 2. Содержание работы: Проверить сопротивление изоляции светильника. При испытании светильник должен быть отключен от сети.

Ход работы:

1) Лампу вывернуть, оставив тумблер включенным. Сопротивление изоляции измеряют мегомметром при напряжении не менее 500В между концами проводов, выходящих из светильника и нетоковедущими частями.

2) Для светильников, предназначенных для производственных помещений, измеряют сопротивление изоляции между концами проводов, выходящих из светильника, соединенных вместе с заземляющими контактами.

Общие требования по оформлению студенческих учебных работ содержатся в ОС ТУСУРа 61-97*.

Контрольные вопросы

1. Электрическая изоляция и значимость её применения.

2. Виды электрической изоляции.

3. По каким причинам происходит нарушение целостности электроизоляции?

4. Виды контроля за состоянием изоляции электропроводов.

5. Как часто проводится проверка сопротивления изоляции проводов?

Список использованных источников

1. Макашев В.А., Петров С.В. Опасные ситуации техногенного характера и защита от них – М: Изд-во ЭНАС, 2008. − 192с.

2. Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках: Учеб. пособие для вузов. – М.: Знак, 2003. − 178с.

3. ГОСТ 50571-4-47-2009 «Защита от поражения электрическим током».

4. Ваксер Н.М., Канискин В.А. и др. Электроизоляционная, кабельная и конденсаторная техника. Оценка состояния изоляции – СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2004. – 96с.

5. ГОСТ 12175-90. "Общие методы испытаний материалов изоляции и оболочек электрических кабелей".


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30837. Потенциал действия и его фазы. Изменение проницаемости калиевых, натриевых и кальциевых каналов в процессе формирования потенциала действия 30 KB
  При нанесении раздражения увеличивается проницаемость мембраны для натрия. За счет этого процесса происходит уменьшение полярности мембраны по сравнению с исходным с 70 мВ до 4050 мВ. Критический уровень деполяризации КУД это такая величина разности потенциалов 4050 мВ при которой активируется большое количество потенциалзависимых быстрых натриевых каналов проницаемость мембраны для натрия становится максимальной и перестает быть зависимой от силы раздражителя. Возникает лавинообразный входящий натриевый ток который быстро доли...
30838. Раздражимость и возбудимость 44 KB
  По биологической значимости: адекватные присущи для восприятия данному виду рецептора неадекватные не являются естественными с точки зрения природы или силы раздражения. Законы раздражения Действие раздражителя описывается несколькими законами: 1. Закон силы раздражения: Чем больше сила раздражения тем до известных пределов сильнее ответная реакция. Но есть сила раздражения для любого биологического раздражителя которая способна вызывать mx эффект оптимальная сила оптимум частоты и силы раздражения.
30839. Действие постоянного тока 29.5 KB
  Под катодом замыкая цепь мы по существу вносим мощный отрицательный заряд на наружную поверхность мембраны. Это приводит к развитию процесса деполяризации мембраны под катодом. При замыкании цепи происходит внесение мощного положительного заряда на поверхность мембраны что приводит к гиперполяризации мембраны. КУД смещается вслед за потенциалом мембраны но в меньшей степени.
30840. Строение биомембран 52 KB
  Основу мембраны составляет липидный бислой двойной слой амфифильных липидов которые имеют гидрофильную головку и два гидрофобных хвоста . В липидном слое липидные молекулы пространственно ориентированы обращены друг к другу гидрофобными хвостами головки молекул обращены на наружную и внутреннюю поверхности мембраны. Липиды мембраны: фосфолипиды сфинголипиды гликолипиды холестерин. К ним относятся рецепторные белки белки адгезии; трансмембранные пронизывают всю толщу мембраны причем некоторые белки проходят через...
30841. Трансмембранный обмен 28.5 KB
  Осмос когда через мембрану движется растворитель из зоны с меньшей концентрацией в зону с большей концентрацией.Переносчики белки которые тем или иным способом переносят вещества через мембрану за счет конформации пространственного преобразования молекул переносчика сальтообразно. Активный транспорт транспорт веществ через мембрану который осуществляется против градиента концентрации и требует значительных затрат энергии. Он вмонтирован в мембрану.
30842. Ионные каналы 85.5 KB
  Ионные каналы Ионный канал состоит из нескольких субъединиц их количество в отдельном ионном канале составляет от 3 до 12 субъединиц. Ионные каналы работают по механизму облегченной диффузии. каналам пропускающим только один вид ионов натриевые каналы калиевые каналы кальциевые каналы анионные каналы. Некоторые из ионных каналов неселективные например каналы утечки .
30843. . Воспринимать информацию переводить информацию раздражителя на биологический язык клетки. 21.5 KB
  Воспринимать информацию переводить информацию раздражителя на биологический язык клетки. Обрабатывать информацию т. Кодировать информацию превращать информацию в форму удобную для хранения в мозге.
30844. Рецепторная функция нейронов 30 KB
  Сенсорные рецепторы. Клеточные химические рецепторы. Хеморецепторы нейронов к большому числу специфических и неспецифических химических раздражителей внутренней и внешней среды. Сенсорные рецепторы это нервные окончания чувствительные участки нейрона которые способны воспринимать другие нехимические виды раздражения.
30845. Электрогенез нейронов 25.5 KB
  Вызванная активность возникает под действием раздражителей Исходно все нейроны могут быть разделены на: спонтанноактивные фоноактивные нейроны молчащие нейроны нефоноактивные нейроны. Фоноактивные нейроны это такие нейроны которые продуцируют потенциалы действия спонтанно без внешних раздражителей вследствие особенностей своего обмена веществ. Молчащие нейроны это такие нейроны которые без внешнего стимула не отвечают потенциалом действия. Спонтанноактивные нейроны тоже меняют свою активную деятельность под действием...