Comment se déroule le test d'isolation des câbles ?

La qualité de la couche d'isolation du câble affecte considérablement la fiabilité de l'installation électrique dans son ensemble. Il peut évoluer aussi bien lors de la fabrication en usine que lors du stockage, du transport, de l'installation du circuit et surtout lors de son fonctionnement.

Par exemple, l'humidité emprisonnée dans l'isolant gèlera à des températures négatives et modifiera ses propriétés conductrices. Déterminer sa présence dans cette situation est très problématique.

Types de chèques

Une attention constante est portée à la qualité de l'isolation, qui est appliquée de manière globale:

• des inspections périodiques obligatoires par du personnel formé ;

• suivi automatique par des dispositifs de contrôle spéciaux lors de l'exécution d'un cycle technologique continu.

Lors de l'évaluation du câble, le personnel détermine son état mécanique et vérifie ses caractéristiques électriques.

Lors d'une inspection externe, qui est obligatoire dans toute inspection, bien souvent, vous ne pouvez voir que les extrémités du câble retiré pour la connexion, et le reste est caché à la vue. Mais même avec un accès complet, il est impossible de déterminer la qualité de la couche d'isolation.

Les contrôles électriques vous permettent d'identifier tous les défauts d'isolation, ce qui vous permet de tirer une conclusion sur l'aptitude du câble à des travaux ultérieurs et de donner des garanties pour son utilisation. Selon le degré de complexité, ils sont divisés en:

1. mesures ;

2. essais.

La première méthode est utilisée pour l'évaluation de la qualité dans les cas suivants :

• après l'achat, avant le début de la pose dans un circuit électrique, afin de ne pas perdre de temps à la pose et au démontage ultérieur d'un câble défectueux ;

• après l'achèvement des travaux d'installation, pour évaluer leur qualité ;

• quand les tests sont terminés. Cela permet d'évaluer les performances de l'isolation exposée aux surtensions ;

• périodiquement pendant le fonctionnement pour contrôler la sécurité des caractéristiques techniques sous l'influence des charges de courant de fonctionnement ou des facteurs environnementaux.

Les tests d'isolation des câbles sont effectués après l'installation, avant le raccordement au travail, ou périodiquement pendant le travail, si nécessaire.

Comment fonctionne le câble

Pour expliquer le principe des contrôles électriques, regardons la structure d'un câble simple et commun de marque VVGng.

Chacun de ses conducteurs sous tension est équipé de sa propre couche de revêtement diélectrique, qui l'isole des conducteurs voisins et des fuites à la terre. Les conducteurs actifs sont enfermés dans un bourrage et protégés par une gaine.

En d'autres termes, chaque câble électrique est constitué de conducteurs métalliques, le plus souvent à base de cuivre ou d'aluminium, et d'une couche isolante qui protège les conducteurs de l'apparition de courants de fuite et de courts-circuits entre toutes les phases et la terre.

Chaque câble est conçu pour transmettre un certain type d'énergie dans différentes conditions de fonctionnement. Certaines exigences spécifiques lui sont imposées, d'accord PUE… Ils doivent les connaître avant d'effectuer des mesures électriques.

Appareils de test

Parfois, les électriciens novices utilisent des testeurs ou des multimètres pour mesurer l'isolation d'un câble ou d'un câblage, sur lesquels une échelle est appliquée pour mesurer la résistance en kilohms et en mégohms. C'est une grossière erreur. De tels dispositifs sont conçus pour évaluer les paramètres des composants radio, ils fonctionnent sur des batteries de faible puissance et ne sont pas en mesure de créer la charge nécessaire sur l'isolation des lignes de câbles.

Ces objectifs sont servis par des appareils spéciaux - des mégomètres, appelés "mégohmmètres" dans le jargon des ingénieurs électriciens. Ils ont de nombreuses conceptions et modifications.

Avant d'utiliser un appareil, il est nécessaire de vérifier son fonctionnement à chaque fois :

• examen externe ;

• estimation du temps de passage des contrôles par le laboratoire de métrologie en fonction de l'état de son scellé sur l'étui. Les règles de sécurité n'autorisent pas l'utilisation d'un appareil de mesure avec un stigmate brisé, même lorsqu'il existe un passeport pour le contrôle effectué avant la fin de sa validité;

• vérification du calendrier des tests d'isolation périodiques dans la partie haute tension de l'appareil par un laboratoire électrique.Un mégohmmètre défectueux ou des câbles de connexion endommagés peuvent provoquer une électrocution du personnel.

• mesure de contrôle de la résistance connue.

Attention! Tout travail avec un mégohmmètre est classé comme dangereux ! Ils ne peuvent être effectués que par du personnel formé, testé et agréé avec un groupe de sécurité électrique III et supérieur.

Problèmes techniques dans la préparation des câbles pour la mesure et les tests d'isolement

Veuillez noter que la partie organisationnelle est décrite ici très brièvement et de manière incomplète. C'est un grand sujet important pour un autre article.

1. Tous les travaux de mesure doivent être effectués sur un câble ventilé et normalement sur l'équipement environnant. L'effet des champs électriques induits sur le circuit de mesure doit être exclu.

Ceci est dicté non seulement par la sécurité, mais également par le principe de fonctionnement de l'appareil, qui consiste à fournir une tension calibrée au circuit à partir de son propre générateur et à mesurer les courants qui y surviennent. Les divisions d'échelle des instruments analogiques et les lectures des modèles numériques en ohms sont proportionnelles à l'amplitude des courants de fuite qui se produisent.

2. Le câble connecté à l'équipement doit être déconnecté de tous les côtés.

Sinon, la résistance d'isolement sera mesurée non seulement sur son noyau, mais également sur le reste du circuit connecté. Parfois, cette technique est utilisée pour accélérer le travail. Mais dans tous les cas, pour obtenir des informations fiables, le schéma de connexion de l'équipement doit être pris en compte.

Pour déconnecter le câble, ses extrémités ne sont pas percées ou les appareils de commutation auxquels il est connecté sont éteints.

Dans le second cas, lorsque des résultats négatifs sont obtenus, il est nécessaire de vérifier l'isolement des circuits de ces appareils.

3. La longueur du câble peut atteindre une valeur importante de l'ordre du kilomètre. A l'extrémité la plus éloignée, au moment le plus inattendu, des personnes peuvent apparaître et par leurs actions affecter le résultat de la mesure ou souffrir d'une haute tension appliquée au câble d'un mégohmmètre. Cela devrait être évité par la mise en œuvre conditions d'organisation.

Caractéristiques d'utilisation sûre du mégohmmètre et de la technologie de mesure

Longs câbles posés dans les réseaux électriques à proximité des travailleurs matériel haute tension, peuvent être sous tension induite et, lorsqu'ils sont déconnectés de la boucle de masse, avoir une charge résiduelle dont l'énergie peut nuire au corps humain. Le mégohmmètre génère une surtension qui est appliquée aux conducteurs du câble isolés de la terre. Dans ce cas, une charge capacitive est également créée : chaque noyau agit comme une plaque de condensateur.

Ces deux facteurs réunis en font une condition de sécurité qu'une masse portable soit utilisée lors de la mesure de la résistance de chaque noyau, à la fois individuellement et en tant que complexe. Sans cela, il est strictement interdit de toucher les parties métalliques du câble sans utiliser d'équipement de protection électrique.

Comment mesurer la résistance d'isolement des fils à la terre

Prenons comme exemple la vérification de la résistance d'isolement d'un seul conducteur à la terre.

La première extrémité de la masse portable est d'abord fermement attachée à la boucle de masse et n'est plus retirée tant que toutes les vérifications électriques n'ont pas été effectuées.L'un des deux fils du mégohmmètre est également connecté ici.

L'autre extrémité de la masse, munie d'une broche isolée avec une bague de protection et d'une pince à connexion rapide de type "Crocodile", dans le respect des règles de sécurité, est reliée à l'âme métallique du câble pour évacuer la charge capacitive à partir de cela. Ensuite, sans retirer la masse, la sortie du deuxième fil du mégohmmètre est également commutée ici.

Ce n'est qu'alors qu'il est permis de retirer la mise à la terre "crocodile" pour les mesures en appliquant une tension au circuit électrique préparé. Le temps de mesure doit être d'au moins une minute. Ceci est nécessaire pour stabiliser les transitoires du circuit et obtenir des résultats précis.

Lorsque le générateur de mégohmmètre est à l'arrêt, il est impossible de déconnecter l'appareil du circuit en raison de la charge capacitive présente sur celui-ci. Pour l'enlever, il faut réutiliser la seconde extrémité de la masse portable, la poser sur le noyau testé.

Le fil provenant du mégohmmètre est retiré du noyau après qu'une masse portable y soit connectée. Ainsi, les circuits de l'appareil de mesure ne sont toujours commutés sur le circuit de test que lorsque la masse est installée, laquelle est retirée lors de la mesure.

Le test décrit de l'état d'isolation du câble avec un mégohmmètre pour la phase C est démontré par la séquence de figures.

Dans l'exemple donné, afin de simplifier la compréhension de la technologie, les actions avec d'autres fils qui restent sous tension induite ne sont pas décrites, qui doivent être supprimées en installant un court-circuit avec une mise à la terre portable supplémentaire, ce qui complique grandement le circuit et les mesures.

En pratique, afin d'accélérer les travaux de vérification de l'isolement des phases à la terre, toutes les âmes des câbles sont court-circuitées. Cette opération doit être effectuée par du personnel autorisé. Elle est dangereuse.

Dans l'exemple considéré, il s'agit des phases PE, N, A, B, C. Ensuite, des mesures sont effectuées en utilisant la technologie ci-dessus pour tous les circuits connectés en parallèle à la fois.

Habituellement, les câbles sont exploités en bon état, alors un tel contrôle est suffisant. Si vous obtenez un résultat insatisfaisant, vous devrez alors effectuer toutes les mesures par étapes.

Comment mesurer la résistance d'isolement entre les conducteurs de câble

Pour mieux comprendre le processus, simplifions que le câble n'est pas affecté par la tension induite et a une courte longueur qui ne crée pas de charges capacitives importantes. Cela vous permettra de ne pas décrire les actions avec mise à la terre portable, qui doivent être effectuées selon la technologie déjà envisagée.

Avant de mesurer, il est nécessaire de vérifier le circuit assemblé et de vérifier avec un indicateur qu'il n'y a pas de tension sur les veines. Ils doivent s'éloigner sans se toucher ni toucher les objets environnants. Le mégohmmètre est connecté à une extrémité à la phase par rapport à laquelle la mesure sera effectuée, et les phases restantes sont alternées en série avec le deuxième fil pour les mesures.

Dans notre exemple, l'isolation de tous les conducteurs est mesurée tour à tour par rapport à la phase PE. Lorsqu'elle est terminée, alors on choisit pour la phase commune suivante, par exemple N. De la même façon, on fait des mesures par rapport à elle, mais on ne travaille plus avec la phase précédente. Son isolation entre tous les conducteurs est vérifiée.

Ensuite, nous sélectionnons la phase suivante comme commune et continuons les mesures avec les veines restantes. De cette manière, nous organisons toutes les combinaisons possibles de connexion des fils entre eux afin d'analyser l'état de leur isolation.

Encore une fois, je voudrais attirer votre attention sur le fait que ce test est décrit pour un câble qui n'est pas soumis à une tension induite et qui n'a pas une charge capacitive importante, il est impossible de le copier à l'aveugle pour tous les cas possibles.

Comment documenter les résultats de mesure

La date et l'étendue de l'inspection, les informations sur la composition de l'équipe, les appareils de mesure utilisés, le schéma de connexion, le régime de température, les conditions d'exécution des travaux, toutes les caractéristiques électriques obtenues doivent être stockées dans le protocole. À l'avenir, ils pourraient être nécessaires pour un câble en état de marche et servir de preuve d'un dysfonctionnement d'un produit rejeté.

Par conséquent, un protocole est établi pour les mesures effectuées, certifiées par la signature du fabricant de l'ouvrage. Pour sa conception, vous pouvez utiliser un cahier ordinaire, mais il est plus pratique d'utiliser un formulaire pré-préparé contenant des informations sur la séquence des opérations, des rappels de mesures de sécurité, des normes techniques de base et des tableaux préparés pour le remplissage.

Il est pratique de compiler un tel document après avoir utilisé un ordinateur, puis de l'imprimer simplement sur une imprimante.Cette méthode permet de gagner du temps pour la préparation, l'enregistrement des résultats de mesure, donne au document un aspect officiel.

Caractéristiques des tests d'isolement

Ce travail est effectué à l'aide de supports spéciaux contenant des sources externes de tension accrue avec des appareils de mesure, appartient à la catégorie des dangereux. Il est effectué par du personnel spécialement formé et autorisé qui fait partie de l'organisation d'un laboratoire ou d'un bureau séparé dans les entreprises.

La technologie de test est très similaire au processus de mesure d'isolement, mais des sources d'énergie plus puissantes et des instruments de mesure très précis sont utilisés.

Les résultats des tests, ainsi que les mesures, sont consignés dans un protocole.

Contrôleurs d'isolement

Une grande attention est accordée à l'inspection automatique de l'état d'isolation des équipements électriques dans l'industrie de l'énergie. Il peut grandement améliorer la fiabilité de l'alimentation des utilisateurs. Cependant, il s'agit d'un grand sujet distinct qui nécessite une divulgation plus approfondie dans un autre article.