Měřiče izolačního odporu, často nazývané také měřiče izolačního stavu nebo megaohmmetry, jsou specializované revizní přístroje. Využívají se k ověřování stavu izolace elektrických instalací, kabelů, motorů, rozvaděčů a dalších elektrických zařízení. Měření izolačního odporu patří mezi základní zkoušky elektrických zařízení a instalací. Jeho cílem je ověřit, zda izolace vodičů, vinutí, kabelů nebo dalších částí zařízení vykazuje dostatečný odpor proti průchodu nežádoucího proudu.
Princip měření izolačního odporu
Princip měření je přímočarý. Přístroj přivede na izolaci definované stejnosměrné napětí a sleduje proud, který jí protéká. Testery izolace při měření používají definované zkušební napětí, které je vyšší než běžné provozní napětí testovaného obvodu. Přístroj měří proud protékající izolací a z něho vypočítává výsledný izolační odpor. Pokud je proud malý, izolace je v pořádku. Pokud roste, izolace už svou práci nedělá. A v praxi právě tahle jednoduchá odpověď často rozhodne, zda je problém v izolaci, nebo úplně jinde.
Přístroje pro měření izolace
Ruční měřicí přístroj Metra Insu 20 patří mezi klasické servisní přístroje pro tuto úlohu. Měří izolační odpor přibližně v rozsahu 10kΩ až 2GΩ. Pro většinu instalací nízkého napětí je to rozsah plně dostačující. Zajímavostí je kombinace analogové a digitální indikace. Analogová stupnice je logaritmická, takže přehledně ukáže odpor v širokém rozsahu. Digitální displej pak slouží pro přesný odečet.
Insu 20 je koncipovaný jako jednoduchý servisní Megmet. Jeho úkolem není dlouhodobá diagnostika izolace, ale rychlá kontrola v terénu. 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.
Příklady dalších měřičů izolace:
- MIT420 / MIT430 (Megger): Klasický servisní přístroj s testovacím napětím do 1000 V.
- 1507 / 1503 (Fluke): Jednoduchý a velmi odolný tester izolace.
- MIC-10 / MIC-15 (Sonel): Přístroje rozšířené hlavně ve střední Evropě.
- MI 3115 / MI 3102 (Metrel): Digitální testery izolace slovinského výrobce.
- KEW 3025 / KEW 3125 (Kyoritsu): Jednoduché přístroje, některé verze s analogovou stupnicí.
- Electron Mini 03 P: Měří izolační odpory napětími 100V, 250V resp. 500 VDC. Kromě toho přístroj měří AC / DC napětí do 1000 V. Přístroj MINI03P měří kromě izolačních odporů také přechodové odpory proudem min.
- Kyoritsu KEW3022: Měřič izolace a spojitosti! Měří izolační odpor do 100G Ohm napětími 10V, 25V, 500V 1000V.
- Megger MIT415/2: Vhodný pro použití jak v elektrických, tak v průmyslových podmínkách.
- Megger MIT 220: Tester izolace napětími 250V a 500V, rozsah do 1GOhm. Měří izolační odpor do 1000MΩ napětím 250V a 500V. Kromě toho je vybaven měřením spojitosti proudem 200mA. Displej je vybaven číselným i analogovým zobrazením.
Testovací napětí a rozsahy měření
Přístroj Metra Insu 20 umožňuje volit několik zkušebních napětí: 50V, 100V, 250V, 500V, 1000V. Měřiče izolačních odporů a testery izolace pro měření od 50 V do 15 kV slouží k ověřování stavu izolace elektrických instalací, kabelů, motorů a dalších zařízení.
Čtěte také: Jak vybrat přídavné lišty na závěsy
Pro revize elektrických instalací, rozvaděčů a běžnou servisní práci obvykle postačí přístroje se zkušebním napětím do 1 kV. U motorů, delších kabelových tras, rozvodů v průmyslu a náročnějších aplikací se často používají přístroje se zkušebním napětím 2,5 kV až 5 kV. Pro specializované diagnostické úlohy a měření ve vysokonapěťových aplikacích jsou určeny přístroje s rozsahem 10 kV až 15 kV.
Další funkce měřičů izolace
- Polarizační index (PI): Porovnává hodnoty izolačního odporu v různých časových okamžicích během měření.
- DAR (Dielectric Absorption Ratio): Vyhodnocuje poměr izolačního odporu ve dvou časových bodech a slouží k rychlejšímu orientačnímu posouzení kvality izolace.
- U vybraných modelů mohou být k dispozici i další funkce, například DD pro posouzení dielektrického vybíjecího proudu nebo RAMP test, který umožňuje plynulé zvyšování zkušebního napětí.
Specifické požadavky na měření dle norem
Izolační odpor se musí měřit mezi živými vodiči navzájem a živými vodiči a ochranným vodičem spojeným se zemničem. Kde je to vhodné, je dovoleno živé vodiče spolu navzájem spojit. V praxi může být nutné provádět toto měření během montáže instalace před připojením vybavení. Tam, kde obvod obsahuje zařízení, které je náchylné k tomu, aby ovlivňovalo výsledky nebo aby bylo měřením poškozeno, musí být provedeno pouze měření mezi spolu vzájemně spojenými živými vodiči a zemí.
Minimální hodnoty izolačního odporu (příklad z Tabulky 1)
Izolační odpor měřený zkušebním napětím uvedeným v tabulce se považuje za vyhovující, jestliže bude hlavní rozváděč a každý distribuční obvod zkoušen zvlášť, se všemi svými koncovými obvody připojenými, ale s odpojenými spotřebiči, bude vykazovat izolační odpor, který není nižší než příslušná hodnota.
| Jmenovité napětí obvodu (V) | Zkušební stejnosměrné napětí (V) | Minimální izolační odpor (MΩ) |
|---|---|---|
| ELV (SELV, PELV) | 250 | ≥ 0,5 |
| ≤ 500 V (včetně FELV) | 500 | ≥ 1,0 |
| > 500 V | 1000 | ≥ 1,0 |
Tabulka 1 musí být použita také pro ověření izolačního odporu mezi neuzemněnými ochrannými vodiči a zemí.
Měření s přepěťovými ochranami (SPD)
Přestože jsou v tabulce předepsány izolační odpory a zkušební napětí, jsou v instalaci z důvodu ochrany připojených předmětů a zařízení před přepětím stále častěji zařazovány přepěťové ochrany, které předepsané zkušební napětí, které je pro připojené zařízení přepětím, nevydrží. Přepěťové ochrany (SPD) při zvýšení napětí nad provozní hodnotu začnou propouštět proud, který s tím, jak se napětí zvyšuje, roste. To je princip ochrany před přepětím. Měření izolace pomocí napětí, které již vyvolá funkci této ochrany, není možné.
Čtěte také: Moderní střechy a přídavná izolace krovu
Upřednostňuje se při měření izolačního odporu SPD odpojit nebo podle pokynů výrobce vyjmout moduly z SPD. Pokud však odpojení SPD není prakticky proveditelné (např. v případě pevných zásuvek obsahujících přepěťové ochrany), je možno zkušební napětí pro takové obvody snížit na DC 250 V. Přitom však izolační odpor musí vykazovat hodnotu nejméně 1 MΩ. Některé SPD obsahují indikační obvody, které mohou zkreslit měření izolačního odporu mezi pracovními vodiči.
Měření s připojenými spotřebiči
Stejně jako v některých případech není prakticky proveditelné odpojit přepěťové ochrany, nemusí být vždy, pro účely revize, prakticky proveditelné odpojit některé pevně připojené spotřebiče (jako jsou např. ventilátory, svítidla, stroje). Pokud instalace vykáže dostatečný izolační odpor i s těmito pevně připojenými spotřebiči, je vše v pořádku. Při nižším izolačním odporu je pak nutno vyhledat spotřebiče se sníženou hodnotou izolačního odporu a toto měření opakovat. Pokud jsou při tomto měření k instalaci připojené některé spotřebiče, je třeba ověřit, že tyto spotřebiče neobsahují komponenty nebo obvody, které by měřením mohly být poškozeny.
Dostatečnost minimálních hodnot izolačního odporu
Otázkou je, zda minimální hodnoty izolačního odporu uvedené v ČSN 33 2000-6 ed. 2 zaručují, že izolace je naprosto v pořádku. Ve skutečnosti ani tyto hodnoty bezvadný stav izolace nezaručují. Ve většině případů totiž měřicí rozsah přístroje ani nestačí na to, aby ukázal skutečnou hodnotu izolačního odporu. U nových instalací je dnes již možno předpokládat, že hodnota jejich izolačního odporu se bude pohybovat řádově v gigaohmech. To znamená, že hodnota izolačního odporu naměřená řádově v hodnotách, které jako minimální přípustné předepisuje tabulka 1, již může naznačovat, že izolace má některá slabá místa.
Instalace v nepříznivých podmínkách
Pro instalace, které je nutno provozovat za nepříznivých podmínek okolí, u zařízení provozovaných ve venkovním prostředí, instalací ve vlhkých a mokrých prostorách, kdy není možné hodnoty uvedené v tabulce 1 dodržet, se uplatní jiná opatření. Těmi jsou např. uzemnění neživých upevňovacích částí, které jsou součástí impedance smyčky poruchového proudu, umístění hořlavých hmot v dostatečné vzdálenosti od vodičů obvodu, opatření, aby unikající proud nevedl ke vzniku nebezpečných dotykových napětí nebo požáru.
Proč je datasheet důležitý
Datasheet izolačního měřiče často vypadá jako suchá tabulka, ale právě tam se láme rozdíl mezi hračkou a přístrojem do terénu. Občas se mi opravdu vyplatí otevřít i dokument, který na první pohled nevypadá nijak zajímavě. Typický datasheet měřicího přístroje je přesně ten případ. Několik stránek parametrů, pár fotografií a tabulka rozsahů. Nic, co by běžně lákalo k delšímu čtení. Jenže právě v takových materiálech bývají ukryté věci, které stojí za pozornost. Ne marketingové výkřiky prostoduchých copywriterů, ale technická fakta. Rozsahy měření, testovací napětí, bezpečnostní kategorie nebo způsob ovládání ... A tyhle detaily často rozhodují o tom, jestli je přístroj v praxi použitelný.
Čtěte také: Montáž klimatizační jednotky: Od konzole po střechu
tags: #pridavna #jednotka #pro #mereni #izolace #500v