绝缘电阻试验

绝缘电阻基本知识及部分设备绝缘电阻要求制作汉江集团wyh绝缘电阻1.概念：2.绝缘就是使用不导电的物质将带电体本身或带不同电压等级带电体之间相互隔离或包裹起来。3.作用：4.保证电气设备、5.线路的安全运行，6.防止人身触电事故7.的发生。8.原理世界上没有绝对“绝缘”的物质，在绝缘物质两端加直流电压时，介质总会有电流流过，这个电流可以看成三种电流组成：电导组成的泄导电流（泄漏电流、电导电流）、快速极化决定的电容电流及缓慢极化产生的极化电流，其变化曲线如(图1).漏导电流，不随时间而改变。电容电流只是在加压的瞬间出现，立即衰减至零。吸收电流随时间逐渐衰减，这个时间与试品的容量大小有关，容量越大衰减时间越长。研究表明，吸收电流与绝缘受潮有关，吸收电流与时间的曲线叫吸收曲线，不同的绝缘吸收曲线不同，同一绝缘受潮或绝缘有缺陷吸收曲线也不同，因此、可以通过吸收曲线来判断绝缘的好坏。定义：绝缘电阻是电气设备绝缘层在直流电压作用下呈现的电阻值。绝缘电阻是指加于试品上的直流电压与流过试品的漏导电流之比即：R=U/I吸收比试品加压60s测得的绝缘电阻与加压15s测得的绝缘电阻的比值。极化指数试品加压10min测得的绝缘电阻与加压1min测得的绝缘电阻的比值。意义电气设备停用、备用或存放，都有受潮、积灰的现象，影响电气设备的绝缘；长期使用的电气设备，绝缘也有可能老化，端线松弛。通过测量电气设备绝缘电阻值的大小常能灵敏地反应绝缘情况，能有效地发现设备局部或整体受潮和脏污，以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。通过绝缘电阻的测量就能发现这些问题，了解问题及时采取措施，不影响电气设备的安全运行或切换使用。测量电气设备的绝缘电阻，是检查电气设备绝缘状态最简便和最基本的方法。在现场普遍用绝缘电阻表（兆欧表）测量绝缘电阻。测绝缘电阻工具绝缘电阻表、兆欧表（摇表）：为了避免事故发生，用于测量各种电气设备的绝缘电阻的兆欧级电阻表。(图2）兆欧表原理图L-线路端E-接地端G-屏蔽端（保护环）原理图绝缘电阻表的型式绝缘电阻表（兆欧表）按电源型式通常可分为发电机型和整流电源型两大类。发电机型一般为手摇(或电动)直流发电机或交流发电机经倍压整流后输出直流电压作为电源的机型。整流电源型由低压50Hz交流电经整流稳压(或直接采用电池电源)经晶体管振荡器升压和倍压整流后输出直流电压作为电源的机型。如何选择绝缘电阻表的电压和量程测量绝缘电阻一般使用绝缘电阻表，绝缘电阻表的输出电压通常有250V、500V、1000V、2500V、5000V和10000V等多种。也有可连续改变输出电压的。应按照《电气设备预防性试验规程》的有关规定选用适当的电压。对水内冷发电机采用专用兆欧表测量绝缘电阻。如何选择绝缘电阻表的电压和量程如果有关规程没有特殊规定，各种电压等级的电气设备在测试绝缘电阻时应按下列规定选用绝缘电阻表的电压等级和绝缘电阻量程。100V以下电气设备选用250V、量程50MΩ及以上的绝缘电阻表。100V以下至500V电气设备选用500V、量程100MΩ及以上的绝缘电阻表。500V以上至3KV电气设备选用1000V、量程2000MΩ及以上的绝缘电阻表。3KV以上至10KV电气设备选用2500V、量程10000MΩ及以上的绝缘电阻表。10KV及以上的电气设备选用2500V或5000V、量程10000MΩ及以上的绝缘电阻表。绝缘电阻表的容量绝缘电阻表的容量即最大输出电流值，一般可将绝缘电阻表（两端输出）经毫安表短路后测得，因此也称之为绝缘电阻表的输出短路电流值。绝缘电阻表的容量对吸收比和极化指数测量有一定的影响。测量吸收比和极化指数时应尽量采用大容量的兆欧表，即选用最大输出电流1mA及以上的兆欧表，以得到较准确的测量结果。极化指数测量时，绝缘电阻表短路电流不应低于2mA。绝缘电阻表的负载特性绝缘电阻表的负载特性,即被测绝缘电阻R和端电压U的关系曲线,随兆欧表的型号而变化。（图3）为兆欧表的一般负载特性：当被测绝缘电阻阻值降低时,绝缘电阻表的端电压明显下降。选用兆欧表时应注意负载特性的影响在测试绝缘电阻时，如果被试品的绝缘电阻合格范围要求十分严格，则应选用负载特性较好的绝缘电阻表，以免由于绝缘电阻表的容量太小、负载特性太差，使测量结果误差太大而造成误判断。对有介质吸收现象的发电机、电动机和变压器等设备，绝缘电阻值、吸收比值和极化指数随兆欧表电压高低而变化，因此历次试验应选用相同特性的绝缘电阻表。对二次回路或低压配电装置及电力布线测量绝缘电阻，并兼有进行直流耐压试验的目的时，可选用2500V兆欧表。由于低压装置的绝缘电阻一般较低(1～20MΩ)，兆欧表输出电压因受负载特性影响，实际端电压并不高。用2500V兆欧表代替直流耐压试验时，应考虑到低绝缘电阻时端电压降低的因素。兆欧表的使用兆欧表的使用：（1）兆欧表放置平稳牢固，被测物表面擦干净，以保证测量正确。（2）正确接线。兆欧表有三个接线柱：线路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。根据不同测量对象，作相应接线。测量线路对地绝缘电阻时，E端接地，L端接于被测线路上；测量电机或设备绝缘电阻时，E端接电机或设备外壳，L端接被测绕组的一端；测量电机或变压器绕组间绝缘电阻时先拆除绕组间的连接线，将E、L端分别接于被测的两相绕组上；测量电缆绝缘电阻时E端接电缆外表皮（铅套）上，L端接线芯，G端接芯线最外层绝缘层上。（3）由慢到快摇动手柄，直到转速达120r/min左右（转速快，测量值偏大），保持手柄的转速均匀、稳定，一般转动1min，待指针稳定后读数。（4）测量完毕，待兆欧表停止转动和被测物接地放电后方能拆除连接导线。绝缘电阻、吸收比及极化指数测试步骤1、断开被试品的电源，拆除或断开对外的一切连线，将被试品接地放电。对电容量较大者(如发电机、电缆、大中型变压器和电容器等)，应充分放电(5min)。放电时应用绝缘棒等工具进行，不得用手碰触放电导线。2、用干燥清洁柔软的布擦去被试品外绝缘表面的脏污，必要时用适当的清洁剂洗净。3、兆欧表上的接线端子“E”是接被试品的接地端的，“L”是接高压端的，“G”是接屏蔽端的。应采用屏蔽线和绝缘屏蔽棒作连接。将兆欧表水平放稳，当兆欧表转速尚在低速旋转时，用导线瞬时短接“L”和“E”端子，其指针应指零。开路时，兆欧表转速达额定转速其指针应指“∞”。然后使兆欧表停止转动，将兆欧表的接地端与被试品的地线连接，兆欧表的高压端接上屏蔽连接线，连接线的另一端悬空(不接试品)，再次驱动兆欧表或接通电源，兆欧表的指示应无明显差异。然后将兆欧表停止转动，将屏蔽连接线接到被试品测量部位。如遇表面泄漏电流较大的被试品(如发电机、变压器等)，还要接上屏蔽护环。绝缘电阻、吸收比及极化指数测试步骤4、驱动兆欧表达额定转速，或接通兆欧表电源，待指针稳定后(或60s)，读取绝缘电阻值。5、测量吸收比和极化指数时，先驱动兆欧表至额定转速，待指针指“∞”时，用绝缘工具将高压端立即接至被试品上，同时记录时间，分别读出15s和60s(或1min和10min)时的绝缘电阻值。6、读取绝缘电阻后，先断开接至被试品高压端的连接线，然后再将兆欧表停止运转。测试大容量设备时更要注意，以免被试品的电容在测量时所充的电荷经兆欧表放电而使兆欧表损坏。7、断开兆欧表后对被试品短接放电并接地。8、测量时应记录被试设备的温度、湿度、气象情况、试验日期及使用仪表等。影响因素及注意事项在测试绝缘电阻时，应注意可能影响测试结果的各种因素，特别要注意以下几个方面：1、温度的影响温度对绝缘电阻的影响很大，一般绝缘电阻时随温度上升而减小的。原因在于当温度升高时，绝缘介质中的极化加剧，电导增加，致使绝缘电阻值降低，并与温度变化的程度、与绝缘材质的性质和结构有关。因此，测量绝缘电阻时必须记录温度，以便将其换算到同一温度，进行比较。测量绝缘电阻时，试品温度宜在10—40℃之间。绝缘电阻随着温度升高而降低，但目前还没有一个通用的固定换算公式。如果相应的规程中对被试品没有提供具体的绝缘电阻温度换算系数，则最好以实测决定：例如正常状态下，当设备自运行中停下来，在自行冷却过程中，可在不同温度下测量绝缘电阻，从而求出其温度换算系数。影响因素及注意事项2、湿度的影响由于某些绝缘材料有毛细管作用，当空气中的相对湿度较大时，会吸收较多的水分，增加了电导，使绝缘电阻值降低。一般应在空气相对湿度不高于80%条件下进行试验。在相对湿度大于80%的潮湿天气测量时，此时，应如(图4)所示在引出线瓷套上装设屏蔽环（用细铜丝或细熔丝紧扎1—2圈）接到绝缘电阻表屏蔽端子。屏蔽环应接在靠近绝缘电阻表高压端所接的瓷套端子，远离接地部分，以免造成绝缘电阻表过载，使端电压急剧降低，影响测量结果。湿度对表面泄漏电流的影响很大。绝缘表面吸附潮气，瓷套表面形成水膜，常使绝缘电阻显著降低。影响因素及注意事项屏蔽环应接在靠近绝缘电阻表高压端所接的瓷套端子，远离接地部分，以免造成绝缘电阻表过载，使端电压急剧降低，影响测量结果。（图4）影响因素及注意事项3、放电时间的影响若试品在上一次试验后，接地放电时间t不充分，绝缘内积聚的电荷没有放净，仍积滞有一定的残余电荷，会直接影响绝缘电阻、吸收比和极化指数值。每测完一次绝缘电阻后，应将被试品充分放电，放电时间应大于充电时间，以利将剩余电荷放尽。否则，在重复测量时，由于剩余电荷的影响，其充电流和吸收电流将比第一次测量时小，因而造成吸收比减小，绝缘电阻值增大的虚假现象。（图5）影响因素及注意事项4、感应电压的影响测量高压架空线路绝缘电阻，若该线路与另一带电线路有一段平行，则不能进行测量，防止静电感应电压危及人身安全，同时以免有明显的工频感应电流流过兆欧表使测量无法进行5、选用兆欧表型号的影响测量同一试品应选用同一型号的兆欧表。（注）绝缘电阻表屏蔽端“G”端作用：在测量绝缘电阻时，希望测得的数值等于或接近绝缘体内部绝缘电阻的实际值。但是由于被测物表面总是存在着一定的泄漏电流，并且这一电流的大小直接影响测量结果。为判断是内部绝缘本身不好，还是表面漏电的影响，就需要把表面和内部绝缘电阻分开。其方法是用一金属遮护环包在绝缘体表面，并经导线引到兆欧表的屏蔽端，使表面泄漏电流不流过测量线圈，从而消除了泄漏电流的影响，使所测得的绝缘电阻真正是介质本身的体积电阻。影响因素及注意事项1、因兆欧表本身工作时产生高压电，为避免人身及设备事故必须重视以下几点：2、不能在设备带电的情况下测量其绝缘电阻。测量前被测设备必须切断电源和负载，并进行放电；已用兆欧表测量过的设备如要再次测量，也必须先接地放电。3、兆欧表测量时要远离大电流导体和外磁场。4、与被测设备的连接导线应用兆欧表专用测量线或选用绝缘强度高的两根单芯多股软线，两根导线切忌绞在一起，以免影响测量准确度。5、测量过程中，如果指针指向“0”位，表示被测设备短路，应立即停止转动手柄。6、测量过程中不得触及设备的测量部分，以防触电。7、测量电容性设备的绝缘电阻时，测量完毕，应对设备充分放电。绝缘电阻测试结果的分析判断绝缘电阻值的测量是常规试验项目中的最基本的项目。根据测得的绝缘电阻值，可以初步估计设备的绝缘状况，通常也可决定是否能继续进行其他施加电压的绝缘试验项目等。在试验规程中，有关绝缘电阻的标准，除少数结构比较简单和部分低电压设备规定有最低值外，多数高压电气设备未明确规定最低值。对于这种情况，除了测得的绝缘电阻值很低，试验人员认为该设备的绝缘不良外，在一般情况下，应按照以下原则进行分析判断：绝缘电阻测试结果的分析判断（1）所测得的绝缘电阻值应等于或大于一般容许的数值（见后设备绝缘电阻规程规定允许值）。（2）将所测得的绝缘电阻值，换算至同一温度，并与出厂、交接、历年、大修前后和耐压前后的数值进行比较。（3）与同型设备、同一设备相互间比较。比较结果均不应有明显的降低或较大的差异。否则应引起注意，对重要的设备必须查明原因。电气设备绝缘电阻规程规定《电力设备预防性试验规程》DL/T596-2019一、变压器1)采用2500V或5000V兆欧表2)测量前被试绕组应充分放电3)测量温度以