絕緣電阻是對電氣設備的安全性的一個(gè)衡量指標,它是用來(lái)考察電氣設備絕緣性能的。是在規定的溫度,濕度,壓力條件下,對絕緣部分施加規定的電壓,從而測量出來(lái)的電阻值。這個(gè)電阻值的高低,直接關(guān)系著(zhù)設備本身的安全性,或者設備使用者的安全性。
絕緣電阻是絕緣物在規定條件下的直流電阻:加直流電壓于電介質(zhì),經(jīng)過(guò)一定時(shí)間極化過(guò)程結束后,流過(guò)電介質(zhì)的泄漏電流對應的電阻稱(chēng)絕緣電阻。絕緣電阻是電氣設備和電氣線(xiàn)路最基本的絕緣指標。
除了超導體的電阻為0外,任何導體都有一定的電阻;在電場(chǎng)作用下,絕緣材料也多少存在一定的漏電流。絕緣電阻不是一個(gè)固定的電阻值。電介質(zhì)在一定的電場(chǎng)下具有一定的絕緣電阻。隨著(zhù)電場(chǎng)的變化,絕緣電阻值也會(huì )隨之變化。
測量電氣設備的絕緣電阻,是檢查電氣設備絕緣狀態(tài)最簡(jiǎn)便和最基本的方法。在現場(chǎng)普遍使用絕緣電阻表(兆歐表)測量絕緣電阻。
絕緣電阻表(兆歐表)按電源型式通??煞譃榘l(fā)電機型和整流電源型兩大類(lèi)。
1、發(fā)電機型一般為手搖(或電動(dòng))直流發(fā)電機或交流發(fā)電機經(jīng)倍壓整流輸出直流電壓作為電源的機型。
2、整流電源型由低壓50Hz交流電經(jīng)整流穩壓(或直接采用電池電源)經(jīng)晶體管振蕩器升壓和倍壓整流后輸出直流電壓作為電源的機型。
絕緣電阻表的輸出電壓通常有250V、500V、1000V、2500V和5000V等多種,也有可連續改變輸出電壓的。
如果試驗規程沒(méi)有特殊規定,各種電壓等級的電氣設備在測試絕緣電阻時(shí)一般按下列要求選用絕緣電阻表的電壓等級和絕緣電阻量程:
a、100V以下電氣設備選用250V、量程50MΩ及以上的絕緣電阻表;
b、100V以上至500V電氣設備選用500V、量程100MΩ及以上的絕緣電阻表;
c、500V以上至3KV電氣設備選用1000V、量程2000MΩ及以上的絕緣電阻表;
d、3KV以上至10KV電氣設備選用2500V、量程10000MΩ及以上的絕緣電阻表;
e、10KV及以上的電氣設備選用2500V或5000V、量程10000MΩ及以上的絕緣電阻表。
溫度的影響
溫度對絕緣電阻的影響很大,一般絕緣電阻時(shí)隨溫度上升而減小的。原因在于當溫度升高時(shí),絕緣介質(zhì)中的極化加劇,電導增加,致使絕緣電阻值降低,并與溫度變化的程度、與絕緣材質(zhì)的性質(zhì)和結構有關(guān)。因此,測量絕緣電阻時(shí)必須記錄溫度,以便將其換算到同一溫度,進(jìn)行比較。
測量絕緣電阻時(shí),試品溫度宜在10~40℃之間。
絕緣電阻隨著(zhù)溫度升高而降低,但目前還沒(méi)有一個(gè)通用的固定換算公式。如果相應的規程中對被試品沒(méi)有提供具體的絕緣電阻溫度換算系數,則最好以實(shí)測決定:例如正常狀態(tài)下,當設備自運行中停下來(lái),在自行冷卻過(guò)程中,可在不同溫度下測量絕緣電阻,從而求出其溫度換算系數。
濕度的影響
由于某些絕緣材料有毛細管作用,當空氣中的相對濕度較大時(shí),會(huì )吸收較多的水分,增加了電導,使絕緣電阻值降低。一般應在空氣相對濕度不高于80%條件下進(jìn)行試驗。
在相對濕度大于80%的潮濕天氣測量時(shí),此時(shí),應如上圖所示在引出線(xiàn)瓷套上裝設屏蔽環(huán)(用細銅絲或細熔絲緊扎1—2圈)接到絕緣電阻表屏蔽端子。屏蔽環(huán)應接在靠近絕緣電阻表高壓端所接的瓷套端子,遠離接地部分,以免造成絕緣電阻表過(guò)載,使端電壓急劇降低,影響測量結果。
濕度對表面泄漏電流的影響很大。絕緣表面吸附潮氣,瓷套表面形成水膜,常使絕緣電阻顯著(zhù)降低。
放電時(shí)間的影響
若試品在上一次試驗后,接地放電時(shí)間t不充分,絕緣內積聚的電荷沒(méi)有放凈,仍積滯有一定的殘余電荷,會(huì )直接影響絕緣電阻、吸收比和極化指數值。
每測完一次絕緣電阻后,應將被試品充分放電,放電時(shí)間應大于充電時(shí)間,以利將剩余電荷放盡。否則,在重復測量時(shí),由于剩余電荷的影響,其充電流和吸收電流將比第一次測量時(shí)小,因而造成吸收比減小,絕緣電阻值增大的虛假現象。
感應電壓的影響
測量高壓架空線(xiàn)路絕緣電阻,若該線(xiàn)路與另一帶電線(xiàn)路有一段平行,則不能進(jìn)行測量,防止靜電感應電壓危及人身安全,同時(shí)以免有明顯的工頻感應電流流過(guò)兆歐表使測量無(wú)法進(jìn)行
選用兆歐表型號的影響
測量同一試品應選用同一型號的兆歐表。
?。ㄗⅲ┙^緣電阻表屏蔽端“G”端作用:
在測量絕緣電阻時(shí),希望測得的數值等于或接近絕緣體內部絕緣電阻的實(shí)際值。但是由于被測物表面總是存在著(zhù)一定的泄漏電流,并且這一電流的大小直接影響測量結果。為判斷是內部絕緣本身不好,還是表面漏電的影響,就需要把表面和內部絕緣電阻分開(kāi)。其方法是用一金屬遮護環(huán)包在絕緣體表面,并經(jīng)導線(xiàn)引到兆歐表的屏蔽端,使表面泄漏電流不流過(guò)測量線(xiàn)圈,從而消除了泄漏電流的影響,使所測得的絕緣電阻真正是介質(zhì)本身的體積電阻。