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昌暉儀表:電氣設(shè)備的絕緣內(nèi)阻測試方式及應(yīng)用實(shí)例

更新時間:2025-11-03

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導(dǎo)讀:《電氣設(shè)備的絕緣內(nèi)阻測試方式》介紹了絕緣內(nèi)阻測試的基本原理和影響絕緣內(nèi)阻電阻的誘因,剖析電氣設(shè)備測試中涉及絕緣內(nèi)阻測試的幾個環(huán)節(jié),提出絕緣抽檢測試、介質(zhì)吸收測試和絕緣步進(jìn)電流測試等絕緣內(nèi)阻測試方式,并給開具體的測試步驟。該研究對于提高電氣設(shè)備在使用中的故障防治和排查能力具有重要意義。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

絕緣內(nèi)阻是我國計量法規(guī)定的電氣安全檢查項(xiàng)目,而絕緣內(nèi)阻測試儀是重要的電氣故障確診工具,屬于國家強(qiáng)制檢定的計量用具。在現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中出現(xiàn)了多種絕緣內(nèi)阻的測試需求,如電纜線線纜的絕緣內(nèi)阻測試、電容器絕緣內(nèi)阻測試等,而相對應(yīng)的絕緣內(nèi)阻測試儀作為絕緣內(nèi)阻測試的一種工具,其原理和設(shè)計的不同會具有不同的應(yīng)用范圍。通過對絕緣內(nèi)阻測試要求和絕緣內(nèi)阻測試儀的技術(shù)及應(yīng)用剖析,本文提出了多種工業(yè)環(huán)境下絕緣內(nèi)阻的測試技術(shù)和技巧。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1、絕緣內(nèi)阻基本概念t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電氣設(shè)備一般選用不導(dǎo)電的絕緣纖維制品、云母、絕緣油、瀝青、玻璃、陶瓷、高分子材料等作為絕緣材料。但所有絕緣材料在外界電場作用下就會有極化、電導(dǎo)、損耗、擊穿等化學(xué)特點(diǎn),因而表現(xiàn)出導(dǎo)電性。也就是說,絕緣材料的絕緣是相對的電阻的測量方法步驟,一般講的絕緣并非完全的電氣隔離,而是指導(dǎo)電被限制在容許值下的情況。為評判絕緣材料對導(dǎo)電的限制能力引入了絕緣內(nèi)阻這一概念。絕緣內(nèi)阻表測試的基本原理是,將試驗(yàn)電流加入被測獨(dú)立回路之間后檢查回路的漏電壓,因而得到絕緣內(nèi)阻電阻。絕緣內(nèi)阻的具體檢測方式多種多樣并且各具特色,比較典型的有串聯(lián)法、并聯(lián)法、電壓比較法、電容充電法和電橋法。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2、絕緣內(nèi)阻的影響誘因t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

電氣設(shè)備的絕緣內(nèi)阻是控制系統(tǒng)測試的重要項(xiàng)目之一。絕緣內(nèi)阻的電阻遭到多方面的影響,例如體溫下降、濕度變大、清潔度不好就會使絕緣內(nèi)阻減弱。另外絕緣內(nèi)阻又分良性絕緣內(nèi)阻和有缺陷的絕緣內(nèi)阻。所謂良性絕緣內(nèi)阻是指,隨著測試電流的變化電阻并不發(fā)生顯著變化的絕緣內(nèi)阻;而有缺陷的絕緣內(nèi)阻隨著測試電流的變化會有所反應(yīng)。通常來說,假如外界施加電流過高,未達(dá)其缺陷的游離點(diǎn),泄露電壓并不大,但施加電流一旦超過游離點(diǎn),泄露電壓驟降,絕緣內(nèi)阻電阻相應(yīng)迅速增長。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

基本上所有絕緣體的絕緣性能就會隨時間退化,致使內(nèi)阻降低。悶熱、灰塵、污垢、油污、震動、污染和其他機(jī)械撓度或損傷等誘因就會造成絕緣體的退化。當(dāng)空氣間隙作為電氣部件之間的絕緣體時,因?yàn)閴m土和水份的產(chǎn)生,空氣間隙的內(nèi)阻也會隨時間而減少。絕緣內(nèi)阻的忽然升高一般是因?yàn)閿?shù)學(xué)損傷、環(huán)境的忽然變化或接觸到腐蝕性物質(zhì)導(dǎo)致的。絕緣內(nèi)阻的產(chǎn)值取決于系統(tǒng)中傳導(dǎo)性泄露電壓和電容性泄露電壓的大小。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3、電氣設(shè)備領(lǐng)域絕緣內(nèi)阻的測試方式t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3.1電氣設(shè)備測試的幾個環(huán)節(jié)t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

設(shè)計測試環(huán)節(jié):通常用于在實(shí)驗(yàn)室中確定電氣元件的性能。設(shè)計測試一般是由制造商對新設(shè)計的元件或是從其他公司外購、用于產(chǎn)品設(shè)計之中的元件進(jìn)行測試。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

生產(chǎn)測試環(huán)節(jié):為了確保在實(shí)驗(yàn)室工作正常的產(chǎn)品在投入生產(chǎn)以后一直工作正常,就必須對每位產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)測試。生產(chǎn)測試由制造商進(jìn)行,以滿足規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求,并保證質(zhì)量的控制。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

初驗(yàn)測試環(huán)節(jié):初驗(yàn)測試在安裝者完成安裝以后、在系統(tǒng)投入使用之前進(jìn)行。初驗(yàn)測試包括絕緣內(nèi)阻測試,以檢測是否有設(shè)備受損、電纜損傷,電氣元件之間的寬度是否合適和牢靠性,以及儲存、運(yùn)輸和安裝是否造成產(chǎn)品毀壞。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

驗(yàn)證測試環(huán)節(jié):驗(yàn)證測試拿來在設(shè)備投入使用以后保證設(shè)備和電路的安全性和正常工作。通常在設(shè)備或電路完全投入使用較短的時間以后,并在出保修期或擔(dān)保期之前進(jìn)行驗(yàn)證測試。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

防治性維護(hù)測試環(huán)節(jié):許多鞋廠都把對設(shè)備進(jìn)行絕緣內(nèi)阻和導(dǎo)線測試作為其整體防治性維護(hù)程序的一部份。導(dǎo)線絕緣層的狀況是設(shè)備和電氣系統(tǒng)總體狀況的一個指示。好的防治性維護(hù)程序可以在故障導(dǎo)致停工之前檢查到并清除故障。通過定期進(jìn)行絕緣內(nèi)阻檢測即可防止導(dǎo)線絕緣層故障。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

故障定位測試環(huán)節(jié):雖然制造的設(shè)備是高指標(biāo)的、安裝合適、規(guī)格正確并進(jìn)行防治性維護(hù)測試,并且一直須要故障定位測試,由于設(shè)備仍然會發(fā)生故障。故障一般是由某個故障電路中脆弱或損毀的零件引發(fā)的。當(dāng)一個元件、設(shè)備、電路或系統(tǒng)發(fā)生故障時,才會借助絕緣內(nèi)阻測試來定位故障。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

測量電阻的步驟_電阻的測量方法步驟_測量步驟電阻方法有哪些t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3.2?電氣設(shè)備絕緣測試方式及應(yīng)用實(shí)例t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3.2.1?絕緣抽檢測試方式及實(shí)例t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

絕緣抽檢測試是指電阻的測量方法步驟,可用于在電氣設(shè)備(如電動機(jī))的壽命周期內(nèi)驗(yàn)證絕緣狀態(tài)的絕緣內(nèi)阻測試,定期(比如每六個月)進(jìn)行抽驗(yàn)測試,跟蹤絕緣完整性的變化。在對電氣設(shè)備(如電動機(jī))進(jìn)行修理然后也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行測試,可以在標(biāo)注時間的測試曲線圖上記錄檢測數(shù)據(jù)。如圖1所示,根據(jù)以下步驟進(jìn)行絕緣抽檢測試:t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

圖1絕緣抽檢測試方式圖2絕緣抽檢測試剖析t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

①連接兆歐表,檢測每一定子導(dǎo)線的對地阻值,60s雜記錄示值;t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

②對電動機(jī)定子進(jìn)行放電;t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

③定期重復(fù)步驟1和2。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

通過剖析測試圖表的結(jié)果確定絕緣的狀態(tài)。如圖2中,A點(diǎn)代表電動機(jī)投入使用時的絕緣狀態(tài);B點(diǎn)表示老化、污染等誘因?qū)﹄妱訖C(jī)絕緣的影響;C點(diǎn)表示絕緣發(fā)生故障;D點(diǎn)表示重新纏繞后電動機(jī)的絕緣狀態(tài)。倘若所有示值都低于可接受的最低內(nèi)阻值,則在絕緣抽檢測試曲線圖中記錄最小的儀表示值。假如示值不能滿足可接受的最小阻值值,則須要修理電動機(jī)。因?yàn)殡妱訖C(jī)的性能受限于最薄弱的環(huán)節(jié),所以僅使用最小的示值。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3.2.2?介質(zhì)吸收測試方式及實(shí)例t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

介質(zhì)吸收測試是指,檢測悶熱或污染的絕緣材料吸收特點(diǎn)的絕緣內(nèi)阻測試。測試在10min的周期內(nèi)進(jìn)行。如圖3所示,對電氣設(shè)備進(jìn)行介質(zhì)吸收測試步驟如下:t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

圖3?介質(zhì)吸收測試方式圖4?介質(zhì)吸收測試剖析t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

測量電阻的步驟_電阻的測量方法步驟_測量步驟電阻方法有哪些t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

①連接兆歐表,檢測每一定子導(dǎo)線的對地內(nèi)阻。假如所有的示值都低于可接受的最小阻值值,就在介質(zhì)吸收測試圖上記錄最小的儀表示值。在第1min的時間內(nèi),每10s記錄一次示值,之后每10min記錄一次示值。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

②對設(shè)備(如電動機(jī))定子進(jìn)行放電。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

③通過剖析測試圖表的結(jié)果確定絕緣的狀態(tài)。如圖4中,曲線的斜率說明了絕緣的狀態(tài)。良好的絕緣(曲線A)表現(xiàn)為內(nèi)阻值的連續(xù)下降;悶熱或斷裂的絕緣層(曲線B)表現(xiàn)為相對恒定的內(nèi)阻。假如示值不能滿足可接受的最小阻值,則須要修理電動機(jī)。極化指數(shù)是設(shè)備定子的絕緣內(nèi)阻之比,由10min檢測值減去1min檢測值估算得到。極化指數(shù)是絕緣狀態(tài)的一個指示。低的極化指數(shù)(通常為1.5或更低)表明過分悶熱或污染嚴(yán)重。不同的絕緣等級具有不同的最小可接受極化指數(shù)值。絕緣等級是基于設(shè)施的連續(xù)工作氣溫。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

3.2.3?絕緣步進(jìn)電流測試方式及實(shí)例t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

絕緣步進(jìn)電流測試,是指漸漸降低內(nèi)部絕緣材料的電撓度來揭發(fā)在其他電氣設(shè)備絕緣測試中沒有發(fā)覺的老化或損傷現(xiàn)象的測試。這項(xiàng)測試是在兩種或更多電流下進(jìn)行,并將測試結(jié)果相比較來完成的。只有在絕緣抽檢測試以后才進(jìn)行絕緣步進(jìn)電流測試。如圖5所示,根據(jù)以下步驟對電動機(jī)進(jìn)行絕緣步進(jìn)電流測試:t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

圖5?步進(jìn)電流測試圖6?步進(jìn)電流測試剖析表t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

①將兆歐表設(shè)置為500V,并構(gòu)建聯(lián)接后測試每一定子導(dǎo)線的對地內(nèi)阻。每一阻值都在60s后讀取,并記錄最小阻值示值。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

②將儀表測試先聯(lián)接到具有最小阻值示值的定子。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

③從1000V開始,以500V的增量減小兆歐表的設(shè)置,直至系統(tǒng)中電動機(jī)的高檔電流。60s雜記錄每一示值。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

④對電動機(jī)定子進(jìn)行放電。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

⑤通過剖析測試圖標(biāo)的結(jié)果確定絕緣的狀態(tài)。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

如圖6所示,特別干燥的良好絕緣層(曲線A)在不同電流下近似地保持一致。退化了的絕緣層(曲線B)內(nèi)阻值在不同電流下明顯增加。絕緣表面越大,絕緣內(nèi)阻就越低,電動機(jī)的電源電流越高,所需的絕緣層就越厚。一個50kW、230V的電動機(jī)與一個1kW、230V的電動機(jī)所需的絕緣層寬度是相同的。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

《電氣設(shè)備的絕緣內(nèi)阻測試方式》通過對不同環(huán)省電氣設(shè)備的絕緣內(nèi)阻測試方式研究,提出了絕緣抽檢測試、介質(zhì)吸收測試和絕緣步進(jìn)電流測試的解決方式,將對提高電氣設(shè)備在使用中的故障防治和排查能力,降低電氣設(shè)備故障形成的安全隱患,確保設(shè)備在最佳工作狀態(tài)運(yùn)行具有重要意義。t9B物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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