Как проверить утечку тока на землю
Перейти к содержимому

Как проверить утечку тока на землю

  • автор:

Утечка тока

По одному из определений из открытых источников утечка тока – это ток между находящейся под напряжением фазой и землей вследствие снижения сопротивления изоляции. Или, проще говоря, это ток, который протекает по нежелательным проводящим путям в нормальных условиях эксплуатации.

Почему проверка тока утечки становится актуальной необходимостью, а в некоторых случаях и неизбежностью разберемся далее.

Вообще ток возникает там, где создается для его протекания замкнутая цепь. Замкнутая через заземленные конструкции, через тело человека, через материалы и вещества в различном физическом состоянии, способные проводить ток, который тем больше, чем меньше омическое сопротивление на участке цепи и ниже сопротивление изоляции токоведущих частей под напряжением.

Утечку тока можно обнаружить случайно, например, по расходу электроэнергии, зафиксированному прибором учета при выключенных электроприборах, по непонятным пощипываниям при прикосновении к корпусам электроприборов, по срабатыванию устройства дифференциального тока.

Поскольку режим этот не нормальный, как определились выше, то, как найти утечку тока? Для этого существует несколько доступных способов.

Косвенно для приближенной оценки ситуации в домашних условиях подойдет индикаторная отвёртка, которая при контакте с корпусом «подозреваемого» бытового устройства известит световой индикацией о наличии потенциала. Например, при повреждении изоляции стиральной машины, напряжение может появиться даже на смесителе, который вовлекается в цепочку за счёт общего водопровода. В этом случае стоит обязательно проверить надежность защитного заземления с заземляющим контактом вилки машинки.

Для точных измерений можно воспользоваться мультиметром в режиме измерения тока. Желательно перед этим в проверяемых цепях вытащить вилки электроприборов, а работу производить в щите. Чтобы не отсоединять провода, проще всего приложить щупы мультиметра к верхнему и нижнему контакту автоматического выключателя проверяемой цепи, а только потом отключить автомат. Мультиметр утечку тока определит, но единственный минус – на минимальное время цепь останется без защиты. Потом автомат включается обратно, после чего можно убрать щупы.

Значительно проще воспользоваться токоизмерительными клещами. Устройством можно измерить ток утечки в начале линии в щитке, обхватив разъемным магнитопроводом одновременно фазный и нулевой проводники. При таком способе при отключенных потребителях оценивается величина тока утечки в проводке. Сами клещи должны иметь для таких измерений подходящую чувствительность либо быть специальных типов под эти задачи.

Далее можно подобное измерение произвести непосредственно в месте подключения к сети в рабочем режиме конкретного электроприбора, правда, для этого придется сделать переходник с выделенными жилами фазы и ноля.

При этом следует понимать, что даже в исправной проводке и оборудовании токи утечки так или иначе есть, но их суммарная величина в линии не должна превышать допустимых значений.

Ток утечки в электрических сетях, как проверить и найти ток утечки

Вы наверняка слышали выражение «ток утечки» или «ток утечки на землю», но каждый ли сможет объяснить, что это такое? Из-за чего возникает ток утечки, чем он опасен, как его устранить? На эти вопросы мы и постараемся получить ответ.

image

Во-первых, для возникновения «утечки» току необходима замкнутая электрическая цепь, как и любому току проводимости. И нагрузкой здесь может стать практически любой проводящий объект: тело человека, ванна, труба, часть корпуса электроустановки и т. д. А если ток утечки оказывается чрезмерно большим, то может возникнуть опасность для здоровья людей. Вот почему необходимо иметь представление о данном явлении.

image

Схематически на рисунке изображен путь, который ток утечки проложил себе по телу человека. Почему ток пошел по телу в данном примере? Потому что сопротивление между корпусом и токоведущими частями установки по какой-то причине уменьшилось. Если корпус установки с поврежденной изоляцией заземлен, то ток утечки двинется к земле, и в месте контакта корпуса с землей из-за разогрева может случиться возгорание.

image

Ток утечки на землю разогреет место крепления провода заземления к корпусу, это и опасно пожаром. Если такое случится, например, на объекте горнодобывающей промышленности, где высока вероятность обильного выделения горючих взрывоопасных газов или иных легко воспламеняющихся веществ, это может привести к большой трагедии.
Для сетей с глухозаземленной нейтралью вышеописанная проблема, к сожалению, типична. Но есть и другая не менее опасная возможность. Для трехфазных сетей с изолированной нейтралью характерна утечка тока между фазами по земле через изоляторы, корпус, опоры ЛЭП, в случае если повреждена изоляция хотя бы одной из фаз.

Сопротивление параллельно соединенных изоляторов и опор уменьшается пропорционально их количеству, и при поврежденной изоляции шаговое напряжение может превысить безопасное для человека значение. В любом случае, если норма тока утечки превышена, необходимо срочно осуществить поиск источника неисправности и устранить утечку.

Итак, величина тока утечки связана с сопротивлением изоляции проводников, которое может быть как очень большим, так и малым при нарушенной изоляции. Так или иначе, через любую изоляцию всегда протекает хоть и очень мизерный, но реальный ток от токоведущей части установки, находящейся в данный момент под напряжением, к заземлению или к другой фазе.

Безопасное значение тока утечки регламентировано, его можно посмотреть в документации на соответствующее оборудование, но по причине работы устройства в агрессивной внешней среде, изоляция может повредиться, и ток утечки тогда возрастет. Для защиты от неприятных последствий необходимо применять «устройства защиты от токов утечки на землю».

image

УЗО

Чтобы защитить себя и своих близких от поражения электрическим током и от лишних расходов за утекающую в землю электроэнергию, необходимо использовать устройство защитного отключения или дифференциальный автомат (автоматический выключатель совмещенный с УЗО), — такое устройство мгновенно сработает и произведет аварийное отключение от сети всех потребителей в самом начале утечки.

image

Ток утечки на землю в быту

Ток утечки может создать проблемы и в быту, некоторые люди часто используют этот термин, но понимают ли они сам процесс и осознают ли его потенциальную опасность? Ток ведь движется от фазы к земле через проводящие предметы, такие как металлические трубы, корпус стиральной машины, ванна, батарея — по предметам, не предназначенным в обычных условиях для прохождения по ним тока.

Старение изоляции, оплавленная изоляция, частые перегрузки или механически поврежденная изоляция — вот лишь несколько поводов задуматься, а нет ли здесь токов утечки. Любое нарушение изоляции может привести к утечке тока в жилище и к опасности для жильцов. Давайте же разберемся, как обезопасить себя от этих вредных явлений в быту.

Изначально необходимо понимать, что не существует идеальной изоляции. Конечно, исправная изоляция не опасна, но хоть немного нарушенная изоляция уже несет серьезную угрозу. Прикоснувшись к корпусу стиральной машины, к оболочке кабеля, или просто к вилке, где имеет место утечка тока через поврежденную изоляцию, человек может сильно пострадать и даже погибнуть.

Менее опасным, но не менее неприятным симптомом утечки является повышенный расход электроэнергии — ток проходит через счетчик даже при полностью выключенных потребителях квартиры или дома. Уехали в отпуск, вернулись, и увидели, что холодильник намотал непомерно много. А дело то вовсе не в холодильнике, а в нарушенной где-то изоляции.

Имея представление о природе тока утечки, человек сможет легко найти и устранить неисправность, если на то возникло подозрение. Что может стать причиной для такого подозрения? Например, прикосновение к электрическому обогревателю сопровождается ощущением слабого удара током или прикосновение к стиральной машине во время мытья рук над ванной приводит к похожим ощущениям. Это однозначно указывает на то, что где-то в приборе имеет место поврежденная изоляция. Нужно искать «течь».
Проще всего в домашних условиях использовать мультиметр или индикаторную отвертку. Либо измерить сопротивление мегомметром, если такой вдруг оказался под рукой. Конечно, мегомметр есть далеко не у каждого обывателя дома, поэтому рассмотрим самые простые возможности.

Проверка на утечку при помощи индикаторной отвертки

Оборудование с проводящей оболочкой, такое как холодильник, стиральная машина, водонагреватель — можно очень просто проверить на наличие тока утечки индикаторной отверткой. Осторожно прикоснитесь к корпусу включенного прибора индикаторной отверткой так, словно проверяете наличие фазы в розетке. Если индикатор хоть немного засветится, то это явный признак утечки, — нужно искать повреждение изоляции и, что не менее важно, проверить соединение заземляющего проводника из розетки с корпусом прибора, если такое заземление предусмотрено, и вообще проверить заземление.

Прозвонка омметром

Еще один способ проверки целостности изоляции внутри бытового прибора — при помощи мультиметра. Выдерните проверяемый бытовой прибор из розетки, включите мультиметр в режим омметра, выставьте предел измерения на отметку 20 МОм. Измерьте сопротивление между корпусом прибора и вилкой (между корпусом и каждым из штырей вилки).

Сопротивление должно оказаться более 20 МОм — за пределами шкалы. Если у вас есть мегомметр, то с его помощью можно аналогичным образом провести измерение состояния изоляции на нечувствительном к высокому напряжению оборудовании (мегомметр имеет на своих щупах высокое напряжение).

Старый способ с радиоприемником

Простой бытовой способ поиска утечек в скрытой в стене проводке. Его раньше всегда применяли прежде чем начинать делать ремонт, чтобы рабочих не ударило током во время штукатурки. Брали портативный радиоприемник на средние или длинные волны, выставляли его частоту приема на молчащую станцию, и при всех выключенных потребителях проходились с приемником вдоль пути прокладки проводки. Если динамик начинал издавать шум — в этом месте утечка.

Токовые клещи для измерения утечек тока на землю DCM300E

  • Токовые клещи для измерения утечек тока на землю DCM300E

Прибор имеет четыре диапазона измерения: 30 мА, 300 мА, 30 А и 300 А с минимальным разрешением 0,01 мА на диапазоне 30 мА.

Для считывания показаний в тяжелых условиях измерений, где ограничен доступ или плохое освещение, может применяться функция удерживания показаний, что существенно облегчает измерения.

Для сохранения работоспособности батареи питания этот прибор имеет функцию автоматического отключения питания, которая позволяет отключать прибор, если никаких показаний не снимается в течение 10-ти минут. Совершенно новая разработка в этом классе приборов, обеспечивающая полное соответствие последним стандартам безопасности EN61010-2-32 и требованиям по электромагнитной совместимости (EMC). Безопасность эксплуатации расширена путем включения в конструкцию прибора тактильного барьера. Вокруг захвата специально применена дополнительная изоляция для снижения возможности короткого замыкания между проводниками, находящимися под напряжением, а также защиты оператора от случайного удара электрическим током.

Простота применения
Общепризнано, что особенно в существующем оборудовании самый простой и легкий способ проверки изоляции — это использование токовых клещей. Такой измеритель может использоваться для локализации неисправности в цепи, исключая необходимость демонтажа электропроводки.

Области применения
Типичным применением этих токовых клещей является измерение как на тестере УЗО тока утечек на землю в цепях, где УЗО (устройство защитного отключения) обеспечивает отключение. Результат измерения позволяет быстро определять — либо имеется чрезмерный ток утечки на землю, вызывая срабатывание УЗО, либо неисправно само УЗО. Постоянный ток утечки на землю может быть результатом различных дефектов изоляции, которые не могут быть определены, например, ухудшения состояния изоляции кабелей, повреждения кабелей или попадания влаги в места, где находятся незащищенные клеммы или фитинги.
Прибор имеет «карманные» размеры, небольшой вес, прост и надежен в эксплуатации, и поэтому является идеальным выбором для электротехнической промышленности.

  • Разрешение 0,01 мА при измерении токов утечки на землю
  • Диапазон 300 А для обычных измерений тока
  • Аналоговая столбчатая диаграмма для анализа тенденций
  • Усиленная защита рук для обеспечения безопасности оператора
  • Маленькие размеры и вес (карманное исполнение).

Технические характеристики

Вес 125 г
А перем. тока 30 мА, 300 мА, 30 А, 300 А
Размер проводника 40 мм
Категория безопасности EN61010-1 и EN61010-2-032, 300 В фаза на землю и 500 В фаза-фаза CAT III или 600 В CAT II с двойной изоляцией
Размер 64 x 176 x 23

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Понятие «ток утечки» знакомо каждому электрику. Ээто коварное явление ничего хорошего не обещает. Наоборот, оно означает большие проблемы — от риска возгорания до поражения электрическим током.

Как и чем определить утечку тока, какая величина опасна, а также причины возникновения этого явления рассмотрены в данной статье.

Определение

От точности определения того или иного явления зависит очень много. Поэтому обратимся к действующему ГОСТ IEC 61008-1-2020. Требуемое нам определение найдём в пункте 3.1.2.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Из этого определения ясно, что для образования тока утечки нужно условие — пониженное сопротивление изоляции. То есть не полное повреждение изоляции, которое приводит к замыканию на землю или к короткому замыканию, а такое, при котором электрическая цепь будет функционировать.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Токи утечки на землю могут быть в любом исправном электроприборе или проводке.

Однако полностью отстроить чувствительность устройств защиты, чтобы они срабатывали даже при наличии малейшего тока утечки, нельзя. В таком случае возможны частые ложные срабатывания.

Допустимые значения

Теперь разберёмся с допустимыми значениями тока. Для этого воспользуемся пунктом 7.1.83 ПУЭ.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Для лучшего понимания приведу простой пример. Допустим, у нас имеется электрический нагреватель, потребляющий ток 10 А. Длина проводки, при помощи которой подключён этот нагреватель, равна 100 м.

Теперь рассчитаем величину допустимого тока утечки. Для нагревателя этот параметр равен 0,4*10=4 мА. Этот же показатель для проводки составит 0,01*100=1 мА. Складываем вычисленные данные и получим 5 мА. Значит, это и будет допустимым значением в нашем случае.

Конкретные значения требуемого параметра ищите в технической документации электроприбора.

Как найти утечку тока

Используя любой электроприбор, помните, что идеальной изоляции не существует. С данной проблемой придётся столкнуться, это вопрос времени.

Способы определения утечки тока для разных бытовых приборов в лабораторных условиях подробно описаны в ГОСТ IEC 60335-1-2015. Однако в простых условиях для определения утечки в проводке квартиры или на корпусе электроприбора можно воспользоваться индикаторной отвёрткой или специальными измерительными приборами.

Если есть сомнения — вызывайте специалиста!

Как проверить утечку индикаторной отвёрткой? При её использовании процесс самый простой — прикасаемся щупом к корпусу электроприбора, металлическим трубам, радиаторам водяного отопления и тому подобному. Если индикатор не светится, значит, утечки нет. Если он начал даже немного светиться — утечка есть.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Другой признак – неоправданно высокое потребление электроэнергии каким-либо электроприбором. Например, после длительного отсутствия в доме или квартире хозяин замечает, что расход электроэнергии у холодильника, который был единственным потребителем электроэнергии всё это время, резко возрос. Возможно, из-за старения изоляции случилась утечка тока. Поэтому счётчик и намотал так много киловатт-часов.

Можно ли измерить мультиметром

При наличии мультиметра проверяют состояние внутренней изоляции, переведя его в режим омметра. Предел измерения устанавливают на отметку 20 МОм.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Проверяемый электроприбор отключают от электросети — вынимают вилку из розетки. Затем последовательно измеряют сопротивление между корпусом прибора и каждым из штырей вилки. Если изоляция электроприбора исправна, то омметр будет показывать сопротивление больше 20 МОм.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Измерительные клещи с функцией измерения дифференциального тока

Измерить утечку в электропроводке без нарушения её целостности можно при помощи измерительных клещей. При этом используют как прямой метод — замер силы тока, протекающего через один проводник, так и дифференциальный.

В последнем случае необходимо померить ток, проходящий через два или несколько проводников. Если утечки нет, то показания прибора будут равны нулю. При таком методе измерения учитывайте направление тока в проводниках.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Проверяем потребителей мегаомметром

Пункты 39.28 — 39.31 ПОТЭЭ требуют, чтобы испытания мегаомметром проводились только обученным персоналом с соблюдением всех требуемых мероприятий.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Если этими требованиями пренебречь, результаты могут быть плачевными. Мегаомметр является прибором, предназначенным для измерения величины сопротивления в широком диапазоне, при этом на испытываемое оборудование подаётся высокое напряжение. Разумеется, не каждый электроприбор его выдержит.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Кратко описать процесс можно так:

  1. Отключаются и заземляются токоведущие части.
  2. Снимается заземление, подключаются щупы мегаомметра к токоведущим частям.
  3. Проводятся замеры сопротивления между фазами, между нулём и фазой, между нулём и проводом рабочего заземления.

При проверке многожильных кабелей проверяется сопротивление каждой жилы. Остальные проводники собираются в один жгут. Показания должны быть не меньше 20 МОм.

Откуда возникает

Теперь разберёмся, что является причиной возникновения утечки электроэнергии в доме или в квартире:

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

  1. Нарушение изоляции. Причина – как старение изоляции, так и перегрев проводника из-за воздействия тока. Другая причина – механические воздействия.
  2. Ошибки при монтаже. Например, присоединение нулевого защитного проводника к клемме нулевого рабочего проводника и тому подобное.

В сетях с изолированной нейтралью утечка тока вполне возможна. Простой пример – высоковольтные воздушные линии электропередач напряжением 6-35 кВ.

Как проверить утечку тока мультиметром или другими приборами

Допустим, произошёл срыв вязки и провод упал на траверсу опоры. Отметим, что все части опоры соединены с заземляющим контуром. Таким образом, нет разницы, упал ли провод одной фазы на землю или лежит на траверсе опоры.

Релейная защита не отключит такую линию, а значит, подойдя к такой опоре или проводу на расстояние ближе 8 метров, незадачливый прохожий может попасть под действие шагового напряжения. Будьте внимательны!

Заключение

Величина тока утечки в электропроводке или в электроприборе может быть меньше во много раз, чем уровень тока установки защитного аппарата. Человек может полностью потерять способность самостоятельно освободиться от соприкосновения с токоведущей частью прибора уже при токе 16 мА. При токе 100 мА наступает остановка сердца.

Даже если прикосновение к корпусу электроприбора вызывает только неприятные ощущения — пощипывание или покалывание, обратите на это самое пристальное внимание и не затягивайте с проверкой при помощи приборов. Ведь ток, проходящий через тело человека, зависит от сопротивления кожи, которое, как известно, зависит от влажности среды, наличия ран или царапин и тому подобного.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *