Rezystancja izolacji to parametr określający opór elektryczny materiału izolacyjnego. Jak wykonać pomiar rezystancji izolacji w domu i dlaczego jest to ważne dla naszego bezpieczeństwa? Jakie urządzenie pomiarowe wybrać i w jaki sposób interpretować wskazany przez nie wynik? W niniejszym poradniku odpowiadamy na te i inne pytania, dotyczące oceny jakości oraz stanu instalacji elektrycznej.

Dlaczego pomiar rezystancji izolacji jest ważny?

Odpowiednia izolacja jest kluczowa dla bezpieczeństwa, niezawodności i wydajności każdej instalacji elektrycznej. Hamując lub ograniczając niechciany przepływ prądu, zapobiega zwarciom oraz przegrzaniu przewodów, zapewniając sprawne i pozbawione zakłóceń działanie podłączonych do systemu urządzeń. Jeśli dojdzie do uszkodzenia izolacji, konieczne będzie wykonanie pomiaru jej rezystancji.

Rezystancja to w pewnym sensie odwrotność przewodności. Wysoka oznacza, że materiał izolacyjny jest skuteczny i nie przepuszcza prądu. Niska to znak, że dochodzi do niepożądanego przepływu. Wykonywanie pomiarów i zwracanie uwagi na ich wyniki jest bardzo ważne i ma decydujący wpływ na ocenę jakości instalacji.

Jeśli wartość rezystancji izolacji będzie zbyt niska, może dojść do uszkodzenia całego systemu instalacyjnego, a nawet jego zapłonu i pożaru. Niechciany i niekontrolowany przepływ prądu spowodowany wadliwą izolacją nierzadko doprowadza również do awarii sprzętów elektrycznych, zaburza ich prawidłowe działanie i powoduje powstawanie strat energetycznych. Bezpośredni kontakt z przewodami pod napięciem wiąże się też z ryzykiem porażenia.

Rodzaje urządzeń do pomiaru rezystancji izolacji

Aby pomiar rezystancji izolacji był efektywny i miarodajny, konieczne będzie użycie odpowiedniego miernika. Działanie urządzenia polega na zasileniu przewodów elektrycznych wysokim napięciem oraz zmierzeniu przebicia, na podstawie którego wyliczona zostaje rezystancja.

Na rynku dostępne są urządzenia pomiarowe różnej klasy i o zróżnicowanej funkcjonalności. Wybór konkretnego modelu zależy przede wszystkim od indywidualnych potrzeb, rodzaju izolacji i instalacji, a także przewidzianego na zakup miernika budżetu. Można jednak wskazać kilka podstawowych funkcji, które ułatwiają dokonanie skutecznego pomiaru.

Warto zwrócić uwagę przede wszystkim na to, czy urządzenie ma funkcję automatycznego rozładowania obiektów po badaniu. To ważne, ponieważ proces pomiaru może znacznie zwiększyć napięcie obiektu, doprowadzając do uszkodzenia miernika, a w najgorszym wypadku – nawet do porażenia.

Mierniki wyższych napięć powinny umożliwiać również testy diagnostyczne i kalkulację wskaźników diagnostycznych, takich jak:

• wskaźnik polaryzacji (PI),
• współczynnik absorpcji dielektryka (DAR),
• wskaźnik rozładowania dielektryka – DD,
• pomiar funkcji napięcia,
• złącze Guard,
• test wytrzymałości napięciowej,
• dodatkowe filtry i opcje uśredniania.

Jaki miernik do pomiaru rezystancji izolacji wybrać?

Jeśli zależy nam na dokonaniu prostego pomiaru w domowej instalacji, wystarczający może okazać się zwykły, nieskomplikowany miernik o podstawowych funkcjach. Takie urządzenia charakteryzują się wyższym napięciem testowym i umożliwiają absorpcję dielektryczną DAR. Przy ich pomocy można też określić stan przewodu, biorąc pod uwagę wynik wskaźnika polaryzacji PI. Niektóre mierniki tego typu oferują także opcję rejestracji wyników. Na rynku dostępne są jednak również bardziej zaawansowane urządzenia pomiarowe. Dzięki nim możliwy jest także pomiar metodą 3-przewodową, która pozwala otrzymać bardziej miarodajny wynik, poprzez wyeliminowanie wpływu prądu upływności powierzchniowej.

Jeżeli chcemy przeprowadzić kompleksową analizę stanu instalacji, warto wybrać miernik wielofunkcyjny (tzw. multimetr). Ich zaletą jest kompaktowy rozmiar i złożona funkcjonalność. Najczęściej poza analizą rezystancji izolacji, umożliwiają one dokonywanie pomiar rezystancja uziemienia, parametrów wyłączników RCD, impedancji pętli zwarciowej, czy ciągłość połączeń ochronnych i wyrównawczych.

Niektóre popularne produkty (często wielofunkcyjne) do pomiaru bezpieczeństwa izolacji umożliwiają zmierzenie rezystancji izolacji napięciem do 1kV. To dobra opcja, jeśli chcemy zweryfikować instalację o niskim napięciu, jednak przy mierzeniu izolacji okablowania może nie wystarczyć. W takim przypadku lepiej sprawdzi się urządzenie o napięciu pomiarowym wynoszącym 2,5kV lub więcej.

Niezależnie od tego, jaki miernik wybierzemy, ważne, aby posiadał on wymagane atesty. Używanie niesprawdzonych, najtańszych, kiepskich jakościowo modeli nie tylko nie zagwarantuje właściwego pomiaru, ale też może stwarzać zagrożenie.

Jak wykonać pomiar rezystancji izolacji?

Analiza stanu izolacji nie jest bardzo skomplikowana, jednak wymaga odpowiedniego przygotowania, specjalistycznego miernika i podstawowej wiedzy na temat energetyki. Jak zmierzyć rezystancję izolacji? Oto podstawowe kroki, które należy wykonać:

• odłączenie zasilania w obrębie badanego układu,
• wybór właściwego zakresu pomiarowego na mierniku,
• podłączenie przewodów urządzenia do obwodu,
• dokonanie pomiaru,
• odczyt wyniku i porównanie go z obowiązującymi normami.

Rezystancję izolacji obwodów lub odbiorników można mierzyć na dwa sposoby:

• punktowo (pomiar ogólny),
• w funkcji czasu (pomiar bardziej szczegółowy).

W przypadku pomiarów punktowych mówimy o jednorazowym (wykonywanym od czasu do czasu) badaniu, trwającym około minuty. Pomiary w punkcji czasu wymagają z kolei odczytów w określonych odcinkach czasu

Jaka powinna być rezystancja izolacji? Najniższe dopuszczalne wartości określa norma PN-HD 60364-6. Dla obwodów o określonym napięciu wynoszą one:

• przy wartości napięcia pobierczego 250V dla obwodów SELV i PELV – 0,5 MΩ,
• przy wartości napięcia pobierczego 500V dla obwodów FELV i innych obwodów o napięciu znamionowym do 500V – 1 MΩ,
• przy wartości napięcia pobierczego 1000V dla instalacji o napięciu znamionowym ponad 500V – 1 MΩ.

Trzeba przy tym pamiętać, że niektóre czynniki mogą wpływać na pomiar rezystancji izolacji, zaburzając jego ostateczny wynik. W procesie pomiaru warto więc uwzględnić: wilgotność, nieodpowiednia temperatura, wartość napięcia probierczego, zbyt krótki lub zbyt długi czas pomiaru, a także czystość powierzchni badanego materiału izolacyjnego.

Kiedy i jak zmierzyć rezystancję przewodu lub innego elementu instalacji?

Rezystancję mierzyć można nie tylko wtedy, gdy dostrzegamy usterkę lub wyraźne uszkodzenie materiału izolacyjnego. Wręcz przeciwnie – przy wykonywaniu analizy stanu izolacji najważniejsza jest systematyka. Dzięki przeprowadzaniu pomiarów kontrolnych można odpowiednio wcześnie wykryć nieprawidłowości lub awarie instalacji elektrycznej, nie dopuszczając do powstania poważniejszego problemu.

Co może negatywnie wpływać na stan izolacji i zmniejszenie jej skuteczności? Najczęściej są to czynniki takie jak:

• uszkodzenia mechaniczne,
• działanie substancji chemicznych,
• narażenia termiczne,
• naturalne zużycie.

Jeśli nie wiesz, jak zmierzyć rezystancję kabla, czy izolacji innych elementów instalacji elektrycznej, warto pomyśleć o skorzystaniu z pomocy specjalisty, posiadającego uprawnienie energetyczne SEP G1. Trzeba bowiem pamiętać, że samodzielne działania pomiarowe bez odpowiedniej wiedzy i przygotowania nie są bezpieczne.

Osoby, które znają się na elektryce, ale chciałby podnieść swoje kwalifikacje, zdobywając nie tylko teoretyczne, ale i praktyczne doświadczenie, mogą natomiast zdecydować się na kurs pomiarów elektrycznych. Szkolenie zakończone egzaminem państwowym można odbyć nawet w ciągu 1 dnia, zdobywając SEPowskie uprawnienia do wykonywania pomiarów i przeglądów technicznych.