絕緣電阻是對電氣設(shè)備的安全性的一個衡量指標(biāo),它是用來考察電氣設(shè)備絕緣性能的。是在規(guī)定的溫度,濕度,壓力條件下,對絕緣部分施加規(guī)定的電壓,從而測量出來的電阻值。這個電阻值的高低,直接關(guān)系著設(shè)備本身的安全性,或者設(shè)備使用者的安全性。
絕緣電阻是絕緣物在規(guī)定條件下的直流電阻:加直流電壓于電介質(zhì),經(jīng)過一定時間極化過程結(jié)束后,流過電介質(zhì)的泄漏電流對應(yīng)的電阻稱絕緣電阻。絕緣電阻是電氣設(shè)備和電氣線路最基本的絕緣指標(biāo)。
除了超導(dǎo)體的電阻為0外,任何導(dǎo)體都有一定的電阻;在電場作用下,絕緣材料也多少存在一定的漏電流。絕緣電阻不是一個固定的電阻值。電介質(zhì)在一定的電場下具有一定的絕緣電阻。隨著電場的變化,絕緣電阻值也會隨之變化。
測量電氣設(shè)備的絕緣電阻,是檢查電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)最簡便和最基本的方法。在現(xiàn)場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(jī)型和整流電源型兩大類。
1、發(fā)電機(jī)型一般為手搖(或電動)直流發(fā)電機(jī)或交流發(fā)電機(jī)經(jīng)倍壓整流輸出直流電壓作為電源的機(jī)型。
2、整流電源型由低壓50Hz交流電經(jīng)整流穩(wěn)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(jī)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(xù)改變輸出電壓的。
如果試驗規(guī)程沒有特殊規(guī)定,各種電壓等級的電氣設(shè)備在測試絕緣電阻時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(shè)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(shè)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(shè)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(shè)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(shè)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,一般絕緣電阻時隨溫度上升而減小的。原因在于當(dāng)溫度升高時,絕緣介質(zhì)中的極化加劇,電導(dǎo)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(jié)構(gòu)有關(guān)。因此,測量絕緣電阻時必須記錄溫度,以便將其換算到同一溫度,進(jìn)行比較。
測量絕緣電阻時,試品溫度宜在10~40℃之間。
絕緣電阻隨著溫度升高而降低,但目前還沒有一個通用的固定換算公式。如果相應(yīng)的規(guī)程中對被試品沒有提供具體的絕緣電阻溫度換算系數(shù),則最好以實測決定:例如正常狀態(tài)下,當(dāng)設(shè)備自運(yùn)行中停下來,在自行冷卻過程中,可在不同溫度下測量絕緣電阻,從而求出其溫度換算系數(shù)。
濕度的影響
由于某些絕緣材料有毛細(xì)管作用,當(dāng)空氣中的相對濕度較大時,會吸收較多的水分,增加了電導(dǎo),使絕緣電阻值降低。一般應(yīng)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,此時,應(yīng)如上圖所示在引出線瓷套上裝設(shè)屏蔽環(huán)(用細(xì)銅絲或細(xì)熔絲緊扎1—2圈)接到絕緣電阻表屏蔽端子。屏蔽環(huán)應(yīng)接在靠近絕緣電阻表高壓端所接的瓷套端子,遠(yuǎn)離接地部分,以免造成絕緣電阻表過載,使端電壓急劇降低,影響測量結(jié)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,常使絕緣電阻顯著降低。
放電時間的影響
若試品在上一次試驗后,接地放電時間t不充分,絕緣內(nèi)積聚的電荷沒有放凈,仍積滯有一定的殘余電荷,會直接影響絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)值。
每測完一次絕緣電阻后,應(yīng)將被試品充分放電,放電時間應(yīng)大于充電時間,以利將剩余電荷放盡。否則,在重復(fù)測量時,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小,因而造成吸收比減小,絕緣電阻值增大的虛假現(xiàn)象。
感應(yīng)電壓的影響
測量高壓架空線路絕緣電阻,若該線路與另一帶電線路有一段平行,則不能進(jìn)行測量,防止靜電感應(yīng)電壓危及人身安全,同時以免有明顯的工頻感應(yīng)電流流過兆歐表使測量無法進(jìn)行
選用兆歐表型號的影響
測量同一試品應(yīng)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,希望測得的數(shù)值等于或接近絕緣體內(nèi)部絕緣電阻的實際值。但是由于被測物表面總是存在著一定的泄漏電流,并且這一電流的大小直接影響測量結(jié)果。為判斷是內(nèi)部絕緣本身不好,還是表面漏電的影響,就需要把表面和內(nèi)部絕緣電阻分開。其方法是用一金屬遮護(hù)環(huán)包在絕緣體表面,并經(jīng)導(dǎo)線引到兆歐表的屏蔽端,使表面泄漏電流不流過測量線圈,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。