Izolacja

Pomiar rezystancji izolacji instalacji elektrycznej

Wynik pomiaru izolacji ocenia się razem z napięciem probierczym i zakresem badanego obwodu. Sama liczba w megaomach nie rozstrzyga, czy próbę wykonano prawidłowo ani czy instalacja jest bezpieczna.

Praktyka pomiarowa8 min czytania

Jeśli rysunek nie mieści się w całości, przewiń go w bok. Klawiatura: Tab, potem strzałki.

Zestawienie napięć probierczych i rezystancji izolacji dla różnych rodzajów obwodów.

Po co mierzy się rezystancję izolacji?

Norma: pomiar rezystancji izolacji jest próbą pozwalającą ocenić stan, którego same oględziny nie rozstrzygają. Izolacja oddziela przewody czynne od siebie oraz od części połączonych z ziemią. Badanie przypisuje jej stanowi wynik liczbowy, uzyskany przy określonym napięciu probierczym i określonym połączeniu przewodów.

Ocenie podlega badany obwód. Nie należy zastępować wyników poszczególnych obwodów jednym hasłem „izolacja instalacji prawidłowa”. Potrzebna jest możliwość ustalenia, jaki fragment zbadano i do którego wymagania porównano odczyt. Rolę tej próby w całej kontroli pokazuje zakres pomiarów elektrycznych.

Praktyka branżowa: niski wynik jest wskazaniem do rozpoznania przyczyny. Nie identyfikuje automatycznie uszkodzonego miejsca ani rodzaju uszkodzenia. Trzeba odróżnić stan izolacji przewodów od wpływu wyposażenia, które pozostało połączone z badanym obwodem.

Co potwierdza próba i między czym się ją wykonuje?

Norma: w IEC 60364-6:2016, pkt 6.4.3.3, występują pomiary między przewodami czynnymi oraz między przewodami czynnymi a przewodem ochronnym połączonym z układem uziemiającym. Tam, gdzie jest to właściwe dla pomiaru doziemnego, przewody czynne mogą być połączone razem. Nie oznacza to ogólnego usunięcia z zakresu próby między przewodami czynnymi.

Miernik rezystancji izolacji podaje napięcie stałe. Napięcie probiercze jest parametrem badania, a napięcie znamionowe obwodu służy do wyboru właściwego wiersza tabeli. To różne wielkości: zapis wyniku powinien pozwalać je rozróżnić. Sam napis „MΩ” nie informuje, przy jakim napięciu wykonano próbę.

Przy sprawdzaniu okresowym próba między przewodami czynnymi bywa niewykonalna ze względu na przyłączone odbiorniki; omówienie normy wskazuje wówczas badanie co najmniej izolacji doziemnej. Takie ograniczenie zakresu wymaga czytelnego zapisu. Wyniku uzyskanego do ziemi nie opisuje się jako wykonanego pomiaru między przewodami czynnymi.

Jak przygotowuje się obwód do badania?

Norma: oględziny poprzedzają próby. W zalecanej kolejności sprawdzania pomiar izolacji następuje po badaniu ciągłości przewodów. Pełną kolejność i znaczenie poszczególnych czynności opisują pomiary odbiorcze. Poniższy opis wyjaśnia zakres pracy osoby wykonującej badanie, bez podawania instrukcji samodzielnego przełączania instalacji.

Wartości minimalne odnoszą się do obwodów z odłączonymi odbiornikami. Norma nakazuje także odłączyć ograniczniki przepięć, czyli SPD, i inne wyposażenie, które może wpłynąć na wynik lub ulec uszkodzeniu. Nie wystarcza zatem rozpoznanie przewodów: przed próbą trzeba ustalić również, jakie urządzenia są z nimi połączone.

Praktyka branżowa wynikająca z tego wymagania: obecność elektroniki wymaga rozpoznania jej udziału w próbie. Z samej tabeli napięć nie wynika, że dowolny zasilacz, sterownik czy oprawa LED może pozostać przyłączona. Ocenia się konkretne wyposażenie; nazwa odbiornika nie zastępuje ustalenia, czy wpłynie on na wynik albo czy próba może go uszkodzić.

Norma przewiduje szczególny przypadek, gdy odłączenie takiego wyposażenia nie jest rozsądnie wykonalne, przykładowo w gnieździe z wbudowanym SPD. Dopuszcza wtedy obniżenie napięcia dla danego obwodu na warunkach wskazanych w tabeli. To wyjątek powiązany z wyposażeniem, a nie swobodny wybór łagodniejszej próby po uzyskaniu niekorzystnego wyniku.

Napięcia probiercze i wartości graniczne

Norma: poniżej podano tablicę 6.1 IEC 60364-6:2016 oraz odrębnie wyjątek z pkt 6.4.3.3. Wiersze podstawowe dotyczą obwodów z odłączonymi odbiornikami. Ocenia się rozdzielnicę główną i każdy obwód rozdzielczy osobno, z podłączonymi obwodami odbiorczymi. Nie jest to pojedynczy próg dla całego budynku.

Przewiń tabelę w bok, aby zobaczyć pozostałe kolumny.

Tabela 1. Napięcia probiercze i wartości graniczne
Warunek stosowania Napięcie probiercze DC [V] Minimalna rezystancja [MΩ] Podstawa w IEC 60364-6:2016
Obwód SELV albo PELV 250 0,5 Tablica 6.1
Obwód o napięciu znamionowym do 500 V włącznie, w tym FELV; z wyłączeniem SELV i PELV 500 1,0 Tablica 6.1; dla FELV uwzględnia się stronę pierwotną źródła
Obwód o napięciu znamionowym powyżej 500 V 1000 1,0 Tablica 6.1
Konkretny obwód, w którym odłączenie SPD lub innego wyposażenia mogącego zakłócić próbę albo ulec uszkodzeniu nie jest rozsądnie wykonalne 250 1,0 Wyjątek z pkt 6.4.3.3

Dla FELV stosuje się napięcie probiercze odpowiadające stronie pierwotnej źródła. Nie wolno utożsamiać tego obwodu z SELV lub PELV tylko ze względu na niskie napięcie po stronie odbiornika.

Wiersze z napięciem probierczym 250 V DC opisują odmienne warunki. Dla SELV i PELV minimum wynosi 0,5 MΩ. Przy wyjątku dotyczącym praktycznie nieodłączalnego wyposażenia nadal wymaga się co najmniej 1,0 MΩ. Zrównanie tych przypadków zmieniłoby kryterium oceny.

Jak odczytać wynik i zapisać ocenę?

Norma – czas próby: w punkcie 6.4.3.3 IEC 60364-6:2016, odczytanym w całości, nie podano jednego obowiązkowego czasu pomiaru. Punkt określa zakres badania, napięcia probiercze i minimalne rezystancje; nie pozwala przypisać każdej próbie instalacji tej samej liczby sekund. To stwierdzenie dotyczy tego punktu, a nie wszystkich norm badań izolacji i wyrobów (F-UZUP-36; N-UZUP-05).

Materiał producenta: Roman Domański z Sonel w „Ocena stanu izolacji na podstawie rozkładu prądu i rezystancji w funkcji czasu trwania pomiaru” wyjaśnia, że początkowy prąd zawiera składowe ładowania pojemności i absorpcji. W opisanej praktyce pomiarowej podstawową próbę kończy się odczytem po ustabilizowaniu wyniku przy osiągniętym właściwym napięciu probierczym. Sam początkowy wzrost rezystancji nie dowodzi poprawy izolacji, a samo przekroczenie minimum w MΩ nie wystarcza do zakończenia próby. Czasy stosowane w diagnostyce absorpcji i polaryzacji należą do odrębnej metodyki; nie wyznaczają uniwersalnego czasu podstawowej próby instalacji (F-UZUP-37).

Norma: przekroczenie właściwego minimum jest podstawą oceny danego pomiaru, ale nie kończy analizy wszystkich wyników. Norma zwraca uwagę, że rezystancje w sprawnej instalacji są zwykle znacznie większe od minimum. Gdy obwody wyraźnie różnią się między sobą, wymaga zbadania przyczyny tej różnicy.

Nie wynika z tego dodatkowy, wspólny próg „dobrej izolacji”. Nie można podnieść wartości z tabeli o dowolny mnożnik i przedstawić go jako wymagania normy. Wynik ocenia się według właściwego kryterium, a różnice pomiędzy obwodami są osobnym powodem do wyjaśnienia stanu instalacji.

Praktyka dokumentacyjna: zapis powinien łączyć identyfikację obwodu, badane połączenie, napięcie probiercze, rezultat i ocenę. Jeżeli zastosowano wyjątek dla wyposażenia albo ograniczono zakres próby, trzeba zachować tę informację przy wyniku. Bez niej kolejna osoba może przypisać odczyt innemu badaniu. Sposób czytania takiego dokumentu przedstawia protokół z pomiarów.

Przyrząd musi pracować w deklarowanym zakresie pomiarowym. Zakres wartości widocznych na ekranie może być szerszy; sama możliwość odczytu nie oznacza, że wynik spełnia wymagania dotyczące pomiaru. Wzorcowanie dokumentuje właściwości przyrządu, lecz nie zastępuje właściwego doboru funkcji i zakresu do badanego obwodu.

Skąd bierze się niska rezystancja?

Praktyka branżowa – wyjaśnienie CIOP-PIB: starzenie, zanieczyszczenie i zawilgocenie mogą zmniejszać rezystancję izolacji, zwiększając prąd upływu. Są to możliwe mechanizmy pogorszenia stanu, a nie diagnoza wynikająca z samej wartości odczytu. Nie każdy niski wynik pozwala rozstrzygnąć, który z tych mechanizmów wystąpił.

Osobno rozpatruje się wpływ pozostawionych odbiorników i SPD. Norma wymaga ich uwzględnienia właśnie dlatego, że wyposażenie może oddziaływać na próbę. Wynik uzyskany z niewłaściwie przygotowanego obwodu nie powinien być bez dalszego rozpoznania przedstawiony jako dowód uszkodzenia izolacji samego przewodu.

Norma: jeżeli próba wykazała niezgodność, po usunięciu usterki powtarza się tę próbę i każdą wcześniejszą, na której wynik mogła wpłynąć wykryta usterka. Przyczyną rozszerzenia powtórzeń jest wpływ usterki na wcześniejsze wyniki. Nie ogranicza się ich automatycznie do miejsca wykonanej naprawy.

Błędy w przygotowaniu i interpretacji

Praktyka branżowa wynikająca z opisanych wymagań: błędem jest zastosowanie progu bez rozpoznania obwodu, pominięcie wpływu wyposażenia albo opisanie innej konfiguracji niż rzeczywiście zbadana. To różne uchybienia; nie usuwa ich wpisanie pozytywnej oceny w protokole.

  • Jedno minimum dla całej instalacji. Tabela dotyczy określonych rodzajów obwodów i napięć próby. Ocena musi zachować ten podział.
  • Obniżenie napięcia bez spełnienia warunku wyjątku. Niekorzystny odczyt sam w sobie nie jest wskazaną w normie podstawą zmiany próby.
  • Pomylenie zakresów badania. Połączenie przewodów czynnych do pomiaru względem przewodu ochronnego nie potwierdza automatycznie izolacji między tymi przewodami.
  • Pominięcie odłączania odbiorników. Wynik zostaje wtedy odniesiony do warunków tabeli, których w badaniu nie zachowano.
  • Przepisanie odczytu spoza zakresu pomiarowego. Cyfry na ekranie nie zastępują informacji o właściwościach przyrządu.

Dobór wyposażenia i kompetencje osoby oceniającej wynik są częścią rzetelnego badania. Ich zakres opisuje strona kto wykonuje pomiary elektryczne.

Czego norma nie wymaga i czego pomiar nie pokaże?

Norma i granica obowiązku: przy sprawdzaniu okresowym instalacji z ciągłym monitorowaniem stanu izolacji za pomocą RCM lub IMD pomiar rezystancji izolacji nie jest konieczny. Trzeba natomiast sprawdzić działanie urządzeń monitorujących. Nie jest to ogólne zwolnienie dla każdej instalacji zawierającej elektronikę: RCMU falownika nie oznacza takiego monitorowania całej instalacji odbiorczej AC.

Norma sprawdzania wymaga doboru przyrządów i metod według właściwych części serii IEC 61557, dopuszczając inne wyposażenie o nie gorszych osiągach i bezpieczeństwie. Nie ustanawia przez to obowiązku posiadania świadectwa wzorcowania. Według Sonel („Możliwości pomiarowe laboratorium SONEL S.A.”) przepisy nie nakazują wzorcowania mierników instalacyjnych. Wymagania umowne dotyczące wzorcowania pozostają odrębną sprawą.

Druga strona medalu

Pomiar izolacji potwierdza stan w zbadanych połączeniach i warunkach próby. Nie potwierdza ciągłości przewodu ochronnego, działania RCD ani skuteczności samoczynnego wyłączenia. Nie zastępuje oględzin połączeń. Samo podanie napięcia probierczego może uszkodzić wyposażenie, które nie powinno uczestniczyć w próbie; norma przewiduje jego odłączenie. Dotyczy to oceny konkretnego wyposażenia elektronicznego, również zasilaczy, sterowników i opraw LED, a nie założenia, że każda taka instalacja może być badana bez przygotowania.

Źródła

  1. PN-HD 60364-6:2016-07; zmiany A11:2017-10, A12:2017-11 i poprawka Ap1:2019-06. Omówiono zweryfikowane postanowienia IEC 60364-6:2016, pkt 6.4.3.1 i 6.4.3.3, tablica 6.1.
  2. S. Czapp, Sprawdzanie instalacji elektrycznych niskiego napięcia – przegląd postanowień normy PN-HD 60364-6:2016-07 w zakresie prób i pomiarów, ZN WEiA PG 56/2017, s. 19–20.
  3. IEC 61557-2:2019; polskie wprowadzenie PN-EN IEC 61557-2:2022-06 – wymagania dla mierników rezystancji izolacji.
  4. W. Korniluk, H. Karski, Zagrożenia pożarowe od urządzeń elektrycznych, materiały edukacyjne CIOP-PIB – starzenie, zanieczyszczenie i zawilgocenie izolacji.
  5. GUM, Wzorcowanie przyrządów do pomiaru parametrów instalacji elektrycznych, Metrologia i Probiernictwo 2 (23)/2019. Stan weryfikacji źródeł w bazie: 6 września 2026 r.