Одним из обязательных мероприятий при эксплуатации электроустановок является периодическая проверка состояния изоляции обмоток электродвигателей и проводов электросетей. В условиях строительства это особенно важно, так как на строительных площадках электрооборудование работает в тяжелых условиях: на открытом воздухе, во влажной и сырой среде, а в сухое время — в пыльной.
Состояние изоляции проверяется главным образом измерением ее электрического сопротивления. В электроустановках напряжением до 1000 В при удовлетворительном состоянии изоляции ее сопротивление составляет величину порядка 500 000 Ом (0,5 МОм). Для измерения таких больших сопротивлений служат специальные переносные приборы — мегомметры.
Вторым, не менее важным мероприятием при эксплуатации электроустановок на строительстве является систематическая проверка исправного состояния защитного заземления строительных машин и механизмов, работающих с электроприводом. Это мероприятие важно для предотвращения поражения электрическим током рабочих, обслуживающих машины. Для измерений, связанных с устройством и проверкой заземлений, выпускают специальные приборы — измерители заземлений, сходные по своему устройству с мегомметр ами, но приспособленные к измерению малых сопротивлений (сопротивление защитных заземлений по нормам в большинстве случаев не должно превышать 4 Ом).
Рассмотрим принципиальное устройство указанных приборов.
Рис. 6.9. Принципиальное устройство и схема мегомметра с магнитоэлектрическим логометром
Мегомметр
Принцип измерения сопротивлений мегомметром основан на законе Ома, из которого следует, что при постоянном напряжении в цепи ток обратно пропорционален сопротивлению.
Постоянное напряжение в мегомметре получается от маленького генератора постоянного тока Г, встроенного в прибор. Якорь генератора вращается от руки при помощи рукоятки. При вращении рукоятки с постоянной скоростью (2 об/с) генератор дает, постоянное напряжение 500, 1000 или 2500 В в зависимости от типа мегомметра.
Для устранения влияния колебаний напряжения генератора на результаты измерений в мегомметрах в качестве измерителя тока применяется особый прибор — логометр. Принципиальное устройство и схема мегомметра с магнитоэлектрическим логометром представлена на рис. 6.9. В магнитном поле постоянного магнита (с полюсными наконечниками специального профиля) вращается цилиндрический сердечник с двумя катушками, жестко скрепленными между собой под определенным углом. Одна катушка — рабочая Кр включается в цепь тока, как амперметр, последовательно с измеряемым сопротивлением Rx, другая — противодействующая, Кп включается как вольтметр — последовательно со встроенным в прибор добавочным сопротивлением Кдоб. Обе катушки логометра соединяются так, чтобы моменты вращения их от взаимодействия с магнитным полем магнита были направлены в противоположные стороны.
Ток 1п, протекающий в противодействующей катушке, постоянен, а ток 1х, протекающий через измеряемое сопротивление, зависит от его величины (чем больше сопротивление, тем меньше ток). При равенстве моментов двух токов (при определенном положении катушек в магнитном поле) стрелка прибора устанавливается на некотором делении шкалы. Прибор конструируется таким образом, чтобы каждому положению стрелки на шкале соответствовала определенная величина измеряемого сопротивления. Особенность лого- метров, имеющих широкое применение /электроизмерительной технике, заключается в том, что правильность измерения не зависит от колебания напряжения генератора, так как оба тока 1 п и 1Х при изменении напряжения изменяются в равной мере и соотношение их моментов в приборе остается постоянным.
Рис. 6.10. Мегомметр типа М-1101 и схема измерения сопротивления изоляции электродвигателя: а — общий вид прибора; б — схема измерения
Обычно мегомметры имеют двойную шкалу (два предела измерений): на мегомы — для измерения больших сопротивлений и на килоомы (1000 Ом) — для измерения меньших сопротивлений с соответствующим переключателем. Последним показанием шкалы сопротивления является бесконечность, обозначаемая знаком оо; на бесконечности устанавливается стрелка прибора при разомкнутой цепи.
Мегомметр имеет выводные зажимы с обозначением 3 (земля) и Л (линия). Измеряемое сопротивление подключают к этим зажимам. Например, при измерении сопротивления изоляции электрических машин зажим 3 присоединяют к заземляющему болту на корпусе машины, а зажим Л — к обмотке. Стрелка на шкале прибора непосредственно показывает сопротивление изоляции.
На рис. 6.10 показан внешний вид мегомметра типа М-1101, выпускаемого на напряжения 500 и 1000 В, и схема измерения сопротивления изоляции электродвигателя; электродвигатель при этом должен быть отсоединен от сети.
Измерители заземлений
Измерители заземлений предназначены для измерения сопротивления заземляющих устройств и определения удельного электрического сопротивления различных грунтов.
По принципу своего действия и устройству эти приборы сходны с мегомметрами.
Измеритель заземления МС-07 состоит из генератора постоянного тока, приводимого во вращение рукояткой, магнитоэлектрического логометра (несколько более сложной конструкции, чем описанный), встроенных сопротивлений, регулировочного реостата и переключателя пределов измерения (можно измерять сопротивления от 0 до 10 Ом, от 0 до 100 Ом и от 0 до 1000 Ом). При измерениях рукоятку генератора необходимо вращать так же, как у мегомметров, со скоростью 2 об/с. Прибор имеет четыре зажима; к двум из них присоединяют испытуемый заземлитель, к двум другим присоединяют вспомогательные заземлители, забиваемые в землю на определенном расстоянии (20—40 м) от испытуемого. Стрелка на шкале прибора непосредственно показывает величину измеряемого сопротивления.
