میگر چیست؟ (بررسی مگا اهم‌متر و دستگاه تست مقاومت عایق)

میگر به انگلیسی Megger در واقع یک مگا اهم‌متر است که در استاندارد جهانی و تکنولوژی امروز جای خود را به دستگاه تست عایق به انگلیسی Insulation Tester یا همان IR داده است اما هنوز هم در بین کاربران و متخصصان به همان نام میگر شناخته می‌شود. تستر مقاومت عایق، یک ابزار یا دیوایس آنالوگ یا دیجیتال است که میزان مقاومت عایق یک وسیله برقی را در برابر جریان عبوری و ولتاژهای مختلف کم تا بسیار زیاد می‌سنجد؛ این دستگاه با اعمال کردن یک ولتاژ DC یا مستقیم در میزان بالا High-Voltage در جریان کم Low-Current، میزان مقاومت و یا همان اهم Ω وسیله را اندازه می‌گیرد و در نتیجه احتمال نشتی جریان و یا سالم بودن عایق آن را مشخص می‌کند.

میگرها و دستگاه‌های تست مقاومت عایق با اعمال ولتاژ در پله‌های متفاوت که ممکن است از 50 ولت تا 10000 ولت (یا همان 10kV) متغیر باشد این کار را انجام می‌دهند. ضمن اینکه دقت و سرعت پاسخگویی آنها نیز متفاوت خواهد بود و میزان اهم نشان داده شده توسط آنها هم ممکن است بین 100 اهم تا بسیار زیاد و بیش از چند مگا اهم، گیگا اهم و حتی ترا اهم TΩ باشد.

به طور کلی ابزار تست مقاومت عایق یا میگر برای بررسی صحت و سلامت عایق بدنه و سیم‌پیچی دستگاه‌ها، وسایل الکتریکی، موتورها، روکش کابل و سیم‌ها در شبکه برق رسانی و نیروگاه‌ها، بدنه و پوسته لوازم خانگی، کارگاهی و صنعتی، ترانسفورماتورها، ژنراتورها و... در ولتاژ و جریان‌های مختلف برق و الکتریسیته به کار می‌رود و می‌توان موارد زیر را برای کاربرد آن اشاره کرد:

• بررسی نشتی جریان
• تست اتصال کوتاه ترمینال‌ها، تجهیزات و...
• تست اتصال زمین و ارت دستگاه‌ها
• بررسی فرسودگی شبکه، شکستی و پارگی عایق‌ها و...
• تشخیص اتلاف انرژی و مصرف بیش از اندازه برق دستگاه‌ها و...
• بررسی دوره ای و یا چک لوازم و شبکه بعد از اتفاقات طبیعی و غیر طبیعی (مانند تاثیر مخرب رطوبت، خوردگی، دما، آلودگی، تمام شدن عمر مفید، آتش سوزی، سیل، نوسانات داخل شبکه، بالا و پایین شدن برق و اعمال شوک به وسایل و...)

هر مدل میگر و تستر عایق برق، جدا از بسیاری از آپشن‌های جذاب، دارای چند اجزاء مشترک است:

ترمینال مثبت

فیش مادگی معمولا قرمز رنگ با علامت مثبت + که به قسمت اصلی رسانای وسیله مثل مغزی مسی کابل و سیم، یا ترمینال‌های سیم‌پیچ موتور و... متصل می‌شود.

ترمینال منفی

فیش مادگی معمولا مشکی یا زرد رنگ با علامت منفی – که به قسمت غیر رسانای وسیله مثل روکش کابل یا سیم، بدنه موتور و... متصل می‌شود.

ترمینال گارد (جبران نشتی)

فیش سوم میانی معمولا سبز یا آبی رنگ با علامت G یا Guard که در برخی دستگاه‎‌های جدید Megger وجود دارد و برای افزایش محسوس دقت اندازه گیری مقاومت عایق بکار می‌رود. این فیش در کنار پورت منفی، به بدنه وسیله متصل شده و اتلاف انرژی و نشتی جریان ناشی از محیط را از پروسه اندازه گیری کسر می‌کند؛ تا بدین ترتیب دقت سنجش مقاومت بسیار بالاتر رود و از خطاها و ارورهای ناشی از تاثیرگذاری محیطی، آب و هوا و... بر روی بخش‌های مختلف وسیله و پروسه محاسبه مقاومت عایق آن جلوگیری شود. در نتیجه، مقاومت عایق محاسبه شده بسیار دقیق‌تر و واقعی‌تر خواهد بود.

سلکتور ولتاژ

کلیدی که با آن میزان ولتاژ DC دلخواه و پالس خروجی ولتاژ دستگاه جهت اعمال روی پراب‌ها انتخاب می‌گردد.

نمایشگر (آنالوگ یا دیجیتال)

صفحه نمایش دستگاه که ممکن است به شکل قدیمی عقربه ای یا جدید ودیجیتال باشد. صفحات دیجیتال دارای نور، دقت و رزولوشن بسیار بالاتر و همچنین دارای امکان نمایش چندین پارامتر هستند.

شستی اعمال ولتاژ تست

دکمه اصلی بر قراری جریان برق و اعمال ولتاژ روی وسیله است که از زمان فشردن آن تا پایان اعمال پالس برق، ممکن است از 0.5 ثانیه تا چند ثانیه با توجه به میزان اعمال ولتاژ و نیاز کاربر طول بکشد.

فیش و پراب

2 یا 3 کابل با دو سر فیش نری و سری‌های سوزنی یا چنگالی که برای نصب به فیش‌های قرمز و مشکی و آبی و سپس اتصال روی بخش‌های مختلف وسیله به کار می‌روند.

باقی اجزاء یک دستگاه میگر مثل دکمه Hold داده‌ها، نور پس زمینه، پورت USB و.... بصورت آپشن هستند ممکن است در بسیاری دستگاه‌ها وجود نداشته باشند.

هر میگر دارای یک سیم پیچ جریان و 2 سیم‌پیچ داخلی ولتاژ و عملکرد آن بسیار شبیه به یک اهم متر است. بعد از اتصال پراب‌ها به شکل صحیح و انتخاب میزان ولتاژ، یک پالس با میزان بالای ولتاژ انتخاب شده اما جریان بسیار کم در حدود کمتر از 10 میلی آمپر به دو سر پراب وارد می‌شود؛ سپس مقاومت مسیر انتخابی اندازه گیری می‌شود. با توجه به شرایط کار و وسیله تست شده، فرآیند پایین شکل می‌گیرد:

مسیر تست روی قطعه - میزان ولتاژ اعمال شده = مقاومت اندازه گیری شده

اگر جریان نشتی صفر یا بسیار کم باشد، عدد مقاومت عایق روی مانیتور بسیار بالا و حداقل در حد کیلو اهم kΩ، مگا اهم mΩ تا گیگا اهم GΩ و یا حتی ترا اهم TΩ خواهد بود. اما اگر عایق آن وسیله معیوب باشد، مقاومت بسیار پایین در حد صفر یا چند اهم خواهد داشت.

اما میزان مقاومت نمایش داده شده روی صفحه رابطه مستقیم با 2 متغیر بالا دارد و ممکن است در وسایل مختلف کاملا متفاوت باشد. به عنوان مثال بازه اندازه مقاومت عایقی بین 2 کلاف سیم پیچ موتور با بازه اندازه مقاومت بین دو ترمینال آن موتور و یا در مقایسه با بازه مقاومت عایق بین یک سیم پیچ با بدنه همان موتور بر اساس مشخصات فنی آن موتور کاملا تفاوت دارد و ممکن است اعداد اهم متفاوتی نمایش داده شود.

و یا اینکه با توجه به نوع وسیله، به عنوان مثال موتور، کابل یا سیم، شبکه مخابراتی، تاسیسات نیروگاه، ترانسفورماتور و... و همینطور میزان ولتاژ اعمال شده بین 50 ولت تا 10 هزار ولت، مقدار اهم نمایش داده شده متفاوت خواهد بود. پس با توجه به شرایط، مقاومت حساب شده عایق نیز تغییر خواهد کرد.

نکته این است که مقاومت هر کدام از گروه‌های اشاره شده، طبق جدول راهنمای مشخصات فنی وسیله و یا جدول میزان مقاومت عایق بر اساس استاندارد جهانی در هر ولتاژ، باهم برابر و اهم منطقی داشته باشد تا صحت عایق این وسیله حاصل شود. به طور مثال طبق جدول زیر

در ادامه چند مورد از کاربری‌های رایج و پر استفاده از میگر را بررسی می‌کنیم.

روش تست عایق کابل با میگر

کابل تک رشته:

مرحله 1. اتصال پورت مثبت به رسانا و قسمت مسی کابل.

مرحله 2. اتصال پورت منفی به ورق فلزی داخل کابل (ورق آلومینیومی یا مسی).

کابل چند رشته:

مرحله 1 و 2. اتصال پورت مثبت و منفی به هر کدام از رسانای هر 2 رشته.

مرحله 3. اعمال پالس ولتاژ به مدت حداقل 10 ثانیه.

مرحله 4. نمایش عدد اهم اندازه گیری شده و نتیجه تست.

روش تست عایق موتور با میگر

تست عایق سیم پیچ به بدنه:

مرحله 1. اتصال پورت و فیش مثبت به سیم یا ترمینال.

مرحله 2. اتصال پورت و فیش منفی به بدنه.

تست عایق سیم پیچ به سیم پیچ:

مرحله 1 و 2. اتصال فیش مثبت و منفی به ابتدا یا انتهای جداگانه هر کدام از سیم پیچ ها یا ترمینال های دو سیم پیچ.

مرحله 3. اعمال پالس ولتاژ به مدت حداقل 10 ثانیه.

مرحله 4. نمایش عدد اهم اندازه گیری شده و نتیجه تست.

روش تست عایق شبکه برق رسانی با میگر

مرحله 1. اتصال پورت و فیش مثبت ترمینال اصلی ترانسفورماتور.

مرحله 2. اتصال پورت و فیش منفی به بدنه.

مرحله 3. اتصال فیش گارد یا مرکزی (در صورت موجود بودن روی دستگاه میگر) به روکش سرامیکی تقسیم ترمینال.

مرحله 4. اعمال پالس ولتاژ به مدت حداقل 10 ثانیه.

مرحله 5. نمایش عدد اهم اندازه گیری شده و نتیجه تست.

همیشه چک کنید که زمان کار با میگر و تست عایق برق، هیچوقت هیچ نیروی برق و الکتریکی و هیچ باری نباید روی ورودی و خروجی قطعه در حال تست باشد و دستگاه مذکور نباید در شبکه باشد. حال بیایید روش‌های اندازه گیری مقاومت عایق با میگر را مرور کنیم.

دقت کنید که فرآیند تست عایق برق همیشه در حالت قطع بودن مدار، دشارژ یا تخلیه کامل بار الکتریکی انجام می‌شود!

روش اندازه گیری مقاومت عایق نقطه ای Spot Testing

رایج‌ترین حالت کاری میگر که با اعمال یک ولتاژ ثابت و اندازه گیری مقاومت عبوری از یک قسمت و قطعه مشخص و تنها با دادن یک میزان ولتاژ انجام شده و در نتیجه مقاومت عایق قطعه مذکور در آن ولتاژ محاسبه می‌شود. این روش برای تست عایق کابل و سیم، بدنه موتور، لوازم خانگی و کارگاهی و... بیشترین استفاده را دارد.

روش عیب یابی و نشت یابی Leaking Test

روشی دقیق‌تر برای تست سلامتی خطوط و شبکه های توزیع برق، تابلوهای مخابراتی، انشعاب‌های نیمه فشار، محله‌ای، نیروگاهی، صنعتی و... که احتمال اتلاف جریان و نشت جریان برق در آنها می‌رود. در این روش با میگرهای نوع TDR سیگنال‌های خروجی در هر نقطه شبکه را به شکل مداوم و بازه‌ای بررسی می‌کنند تا محل خطا و خرابی عایق و تجهیزات احتمالی مشخص گردد.

تست ولتاژ بالا High-Voltage Testing

در این حالت، یک شوک و ولتاژ بسیار بالاتر از قطعه داده به آن می‌شود تا تحمل عایق وسیله مذکور در شرایط بحرانی و حساس سنجیده شود. ترانسفورماتورها و منابع تغذیه با جریان راه اندازی زیاد، تجهیزات در معرض خطر نوسانات بالا به دلایل طبیعی و غیر طبیعی و... از جمله این مورد هستند.

تست مدار و پایداری شبکه Stability Testing

روش تست زمانی یا Time Resistance Test ثبات و پایداری مدارها و شبکه‌های برقی در یک بازه زمانی را در نظر می‌گیرد. این روش برای تجهیزاتی است که همواره زیر بارهای متفاوتی هستند و بیم آسیب دیدن آنها می‌رود. در این متد، دستگاه میگر با اعمال یک ولتاژ مشخص و نه چندان بالا در یک بازه زمانی معین شده معمولا 10 دقیقه‌ای، زیر تست می‌رود. در 1 دقیقه اول مقاومت عایق هر 10 ثانیه یکبار چک شده و سپس برای زمان باقیمانده، هر 1 دقیقه یکبار، این چک صورت می‌گیرد. در صورت ثبات نسبی در این بازه زمانی، تست پایداری شبکه موفقیت آمیز خواهد بود.

تست قطب سنجی Polarity Testing

در روش تست پلاریته با میگر، اطمینان از اتصال درست کانکتورهای به ترمینال‌های مربوطه در برق متناوب و مستقیم بررسی می‌شود. این روش دستگاه تستر عایق برق، خطاهای ناشی از اتصال کوتاه و اتصال مثبت و منفی را تشخیص داده و از خطرات ناشی از جرقه‌ها، آتش‌سوزی احتمالی و... در شبکه جلوگیری می‌کند.

تست مرحله ای Step Voltage Test

در این حالت عایق یک قسمت یا وسیله حداقل در 2 مقدار ولتاژ مختلف و یا بیشتر در مدت زمان 1 دقیقه تست شده و سپس نتایج باهم مقایسه می‌شوند تا هر گونه مغایرت و نوسانات شدید در 2 ولتاژ بروز کند. این تغییرات ولتاژ می‌تواند به 5 نقطه و نمودار خروجی هم برسد. از این روش تست عایق برای شبکه‌ها و دستگاه‌هایی که ممکن است حجم بار دهی مختلفی را در طول روز و شب تجربه کنند و یا به طور ناگهانی دچار مصرف زیاد شوند استفاده می‌گردد.

دستگاه‌های تستر مقاومت عایق و میگر بر اساس ویژگی‌ها و آپشن‌ها، مدل‌های متنوعی دارند که موارد اصلی آنها ذکر می‌گردد.

میگر آنالوگ

نسل قدیمی و اولین سری تستر مقاومت عایق که ساختار و مکانیزم ساده و بسیار شبیه به مولتی مترهای عقربه‌ای دارند. این سری دامنه کاری گسترده‌ای نداشته و بیشتر برای ولتاژهای کم تا متوسط مناسب هستند و درصد خطای بالاتری دارند.

میگر دیجیتال

نوع جدیدتر و میگرهای امروزی که در بازه‌های بسیار متنوع و ساختار میگر دستی، میگر رومیزی و کیفی با صفحه نمایش LCD ساخته می‌شوند. دقت بسیار بالا در حدود اعشار اهم از جمله مهمترین ویزگی‌های نوع دیجیتال است. دستگاه تست عایق دیجیتال همچنین می‌تواند بسیاری از آپشن‌های اضافه‌تر مثل تشخیص اتوماتیک قطب ولتاژ و جریان، اتو رنج بودن و... را انجام دهد. ضمن اینکه دارای انواع هشدارهای صوتی، نوری و تصویری است.

میگر صنعتی

نوع بزرگتری از دستگاه تستر عایق که مخصوص ابزارآلات و تجهیزات صنعتی و نیروگاهی مثل الکتروموتورها، ژنراتورها و... است. این سری میگر برای تست دستگاه در ولتاژهای بالا در جریان تکفاز و سه فاز استفاده داشته و می‌تواند انواع پروسه و الگوی تست را بصورت خودکار و در بازه‌های برنامه‌ریزی شده توسط اپراتور انجام دهد.

میگر تی دی آر TDR

نسل جدید و پیشرفته دستگاه تست عایق به نام میگر Time Domain Reflectometry که خروجی آن بصورت نمودارهای تحلیلی و مقایسه‌ای است. این یونیت تست عایق بصورت تخصصی برای روش تست زمانی، تست پله‌ای و بطور کلی تست‌های مقایسه‌ای مقاومت عایق به کار می‌رود.

مزایای میگر

با توجه به این مطالب گفته شده، واضح است که استفاده از میگر در تمام کارهای کوچک و بزرگ چه مزیت‌هایی خواهد داشت. از جمله آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• چک، بررسی و تشخیص عیوب و خرابی‌های عایق در هر قسمت مدار و هر کدام از تجهیزات
• بررسی توان تحمل عایق وسایل در نوسانات، ولتاژها و شرایط مختلف شبکه
• افزایش ایمنی شبکه، کاربران و تجهیزات و کاهش خطرات
• پیدا کردن اشکالات و سرویس دوره ای بدون نیاز به تعویض هنگفت تجهیزات
• کاهش هزینه های کلی، جزیی و...
• جلوگیری از خرابی و ضررهای بزرگ احتمالی در آینده
• سهولت در کاربری و بدون نیاز به پیچیدگی
• و...

معایب میگر

اما در کنار تمام این مزایای گفته شده، برخی موارد وجود دارند که قبل از تهیه و استفاده از دستگاه تست عایق باید در نظر گرفته شوند.

• هزینه بالای برخی مدل‌های حرفه‌ای و پیشرفته
• محدودیت در کاربری و عدم امکان استفاده یک مدل برای طیف گسترده‌ای از وسایل و عایق ها
• نیاز به سرویس، تنظیم و کالیبراسیون دوره ای

در این مقاله در مورد یونیت تست مقاومت عایق برای وسایل و تجهیزات برقی و همینطور دستگاهی که در بازار به عنوان میگر Megger معروف شده صحبت کردیم. اما جالب است بدانید که این عنوان Megger در واقع یک برند معتبر قدیمی و با سابقه در حوزه تولید گروه دستگاه مگا اهم‌متر و تستر عایق است؛ به همین دلیل نام دستگاه تست مقاومت عایق Insulation Tester در بازارهای داخلی و خارجی به نام این برند یعنی میگر نیز معروف شده است.

شما می‌توانید برای خرید میگر و دستگاه تست عایق به فروشگاه آنلاین ابزارمارکت مراجعه کنید و محصول مورد نظر خود را به صورت اورجینال با گارانتی رسمی و ضمانت اصالت و سلامت کالا در هر نقطه از ایران درب منزل دریافت کنید.