Měření izolačního odporu je klíčové pro ověření bezpečnosti elektrických instalací a zařízení, a to i z hlediska požární bezpečnosti. Je důležité rozumět správným postupům a faktorům, které mohou ovlivnit výsledky měření.
Základní principy měření izolačního odporu
Izolační odpor elektrické instalace se musí měřit mezi každým pracovním vodičem a ochranným vodičem spojeným se zemničem. Pro účely této zkoušky se mohou pracovní vodiče (fázové vodiče a nulový vodič) spolu navzájem spojit. Izolační odpor se bez ohledu na prostředí, ve kterém je instalace situována, doporučuje ověřit i mezi pracovními vodiči navzájem.
Ovlivňující faktory a specifické případy
Jestliže je pravděpodobné, že výsledky měření mohou být ovlivňovány přepěťovými ochranami (SPD) nebo jinými přístroji, nebo jestliže takové přístroje mohou být měřením poškozeny, mají se tyto přístroje před měřením odpojit. Pokud však odpojení těchto přístrojů není prakticky proveditelné (např. v případě pevných zásuvek obsahujících přepěťové ochrany), je možné zkušební napětí pro takové obvody snížit na hodnotu 250V DC. Přitom však izolační odpor musí vykazovat hodnotu nejméně 1MΩ. Při praktickém měření jsou tyto minimální hodnoty téměř vždy překročeny. Izolační odpory se musí měřit i u zařízení, kde je uplatněna ochrana malým napětím SELV a PELV, nebo ochrana elektrickým oddělením.
Z praxe víme, že v určitých případech, a to především u řídících a ovládacích obvodů elektronických systémů, můžeme změřit izolační odpor pouze u kabelových vedení před zapojením do těchto systémů (binární vstupy, binární výstupy, signalizační obvody, obvody proudových smyček atd.). Tato zařízení jsou výrobky, které jsou vzájemně propojeny a z hlediska bezpečnosti jsou ověřeny ve smyslu zákona č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky. Při výchozí revizi se provede kontrola správného zapojení a dodržení požadavků výrobce na napájecí zdroje a způsob provedení instalace těchto obvodů a připojených zařízení, jako jsou například průtokoměry, snímače polohy, teploty, tlaku, otáček atd. To znamená dodržení požadavků výrobce nainstalovaného zařízení a projektové dokumentace, která řeší způsob ochrany před úrazem elektrickým proudem.
V případě provádění pravidelné revize je ve většině případů v podstatě technicky nemožné měření izolačního stavu provést bez zásahu do zapojení. Tato situace je mnohdy neřešitelná i z provozních důvodů - řídící systém prostě zákazník nedovolí vypnout. Dobře míněné zásahy do stávajícího zapojení za účelem měření izolačního stavu mohou způsobit poškození nebo poruchu řídícího systému. Pokud už tato situace nastane, je lepší v závěru revize uvést tzv. „pravdu skutečného provedení“.
Čtěte také: Metody měření vlhkosti betonu
U elektronických zařízení je možné určitá měření provést pouze v době montáže - např. měření izolačního odporu signalizačních a řídících obvodů systému SŘTP. U těchto zařízení byla ověřena bezpečnost z hlediska ochrany před úrazem elektrickým proudem kontrolou a měřením přechodových odporů a připojovacích svorek ochranných vodičů, tj. ověření připojení k ochranné soustavě napájecí sítě. U zařízení třídy ochrany II (dvojitá izolace ČSN 33 2000-4-41 ed.2 čl.412) byla provedena fyzická kontrola přístrojů a zařízení, tj. prověření skutečného stavu prohlídkou. U obvodů SELV a PELV (ochranné opatření - ochrana malým napětím) byla provedena kontrola zdrojové části ve smyslu ČSN 33 2000-4-41 ed.2 čl.414.3, včetně ověření požadavků na tyto obvody - ČSN 33 2000-4-41 ed.2 čl.414.4. Pokud jsou v revidované elektroinstalaci obvody FELV (funkční malé napětí), je provedena kontrola požadavků ČSN 33 2000-4-41 ed.2 čl.411.7.
Měření izolačního odporu u elektromotorů
Co se týče měření izolačního odporu u elektromotorů, je nutné dodržet požadavky výrobce. Každý výrobce ve svém návodu k obsluze uvádí, že před uvedením do chodu nebo spuštěním déle nepoužívaného elektromotoru je nutné zkontrolovat, zda se nezhoršil izolační stav a zda tím nehrozí nebezpečí poškození vinutí nebo úrazu elektrickým proudem. Izolační stav nutno rovněž kontrolovat při prohlídkách v souladu s ustanovením ČSN 34 3205 a ČSN 35 0010. Velikost izolačního odporu za studena před připojením musí být nejméně 5MΩ. Co se týká měření za studena, je nutné ho brát jako orientační pro účely zjištění, zda je nebo není proražená izolace a dále zda mají všechny cívky přibližně stejný izolační odpor. Se změnou teploty dochází ke změně hodnoty izolačního odporu. Hodnota izolačního odporu klesá se zvyšující se teplotou.
V odborné literatuře se uvádí, že při nízkých teplotách (pod 30°C) stroj začíná absorbovat vlhkost a izolační odpor začíná klesat.
Polarizační index (PI)
Jeden z parametrů používaných při hodnocení stavu izolace je tzv. polarizační index PI. U dobré izolace se po připojení měřícího napětí postupně zvyšuje izolační odpor. Při testování PI se měří izolační odpor ve dvou po sobě jdoucích časových intervalech, a to obvykle po jedné minutě od okamžiku přiložení měřícího napětí a po deseti minutách. Polarizační index PI je dán podílem obou změřených izolačních odporů. Pokud je hodnota PI 4 a vyšší, jedná se o výbornou izolaci. Čím nižší je hodnota PI, tím je horší stav izolace. Tento fakt je nutné vědět, protože v některých případech měříme kabelové vývody i s elektromotory a naměřené hodnoty nemusí v některých případech být v souladu s požadavky, které jsou uvedeny v tabulce. Nesmíme zapomínat na rozsah platnosti normy ČSN 33 2000-6 - tj. stanovení požadavků pro výchozí a pravidelnou revizi elektrické instalace.
Přístroje pro měření izolačního odporu
Pro měření izolačního odporu jsou dostupné různé typy přístrojů, od jednoduchých analogových testerů po pokročilé digitální megaohmmetry.
Čtěte také: určení sklonu střechy
Zde je přehled některých typů a jejich specifikací:
| Typ přístroje | Zkušební napětí | Rozsah měření | Funkce |
|---|---|---|---|
| Analogový tester | do 1000 V | do 1000 MΩ | Měření střídavého napětí do 600 V |
| Profesionální tester izolace | až 5 kV | do 10 TΩ | Vysoký zkratový proud 7 mA, výpočet indexů PI a DAR, měření kapacity, rampový test, nastavitelný filtr, dobíjecí baterie |
| Tester izolace | 1000 V až 10 kV | max. 2 TΩ | |
| Tester izolace | 500 V až 5 kV | ||
| Kyoritsu KEW 3125B | 500 V, 1000 V, 2500 V, 5000 V | do 1 TΩ | Vyhodnocuje DAR a PI, 4 rozsahy napětí, dodává větší proudy pro dlouhá kabelová vedení |
| Megabras MD 10KVR | 500 V, 1000 V, 5000 V, 10000 V (nastavitelné) | do 10 TΩ | |
| Metra Insu 20 | Jasně dané zkušební napětí | Rychlá kontrola izolace, čitelný údaj, bezpečné vybití obvodu po měření. Neumí hlubší diagnostiku stárnutí izolace. |
Měřič izolačního odporu Metra Insu 20 ukazuje, že pro rychlou kontrolu izolace není rozhodující počet „chytrých“ funkcí, ale jasně dané zkušební napětí, čitelný údaj a bezpečné vybití obvodu po měření. Přístroj neumí hlubší diagnostiku stárnutí izolace, zato umí rychle odpovědět na základní otázku o stavu zařízení. A v praxi právě tahle jednoduchá odpověď často rozhodne, zda je problém v izolaci, nebo úplně jinde.
Čtěte také: Izolace s asfaltovým lakem: Jak na to?
tags: #jak #zmerit #izolacni #odpor #doma
