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電氣設(shè)備絕緣電阻的正確測量

更新時間:2018-07-23   點擊次數(shù):2941次

絕緣電阻是電氣設(shè)備、電力電纜及輸電線路的重要技術(shù)指標(biāo),良好的絕緣電阻是保證其正常運行的重要前提。為了避免絕緣材料由于發(fā)熱、受潮、污染及老化等原因而造成漏電或短路事故,為確保電氣設(shè)備的安全使用和運行及操作人員的人身安全,必須及時和定期地測定電氣設(shè)備的絕緣電阻,以推測其絕緣性能是否能夠滿足使用要求,做到防患于未然。

1測量準(zhǔn)備工作當(dāng)被測電氣設(shè)備或線路與供電電源或電信號存在某種聯(lián)系時,在測量之前必須切斷這種聯(lián)系,不準(zhǔn)被測對象在帶電的情況下進行測量,否則將對測量結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響,而且對測試人員、被測對象和兆歐表也可能帶來嚴(yán)重危害。對于斷開電源后的被測對象,應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)備的特點將被測點位之間或被測點對地短接以進行充分的放電,特別是含有電容器的設(shè)備和電容性較大的設(shè)備,如大電機、長電纜、大容量變壓器等,其放電時間需要更長些,通常需2~3mm的時間,必要時還應(yīng)將被測對象的被測點及相關(guān)部位短路一段時間后再打開,等待一段時間后再短路,如此重復(fù)數(shù)次,直至確信無剩余電荷時,方可進行測量。有的被測對象雖然沒有直接與電源相關(guān),但如果它的內(nèi)部或附近存在帶有高電壓的、通過有大電流的導(dǎo)體,或存在可能輻射電磁場信號的高、中頻裝置等因素時,也必須采取適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?,以消除此類因素的影響。總之,只有在被測對象自身不帶電而又不可能受到其他電源感應(yīng)、電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)而帶電的情況下,才能進行絕緣測量,以保障人員和儀表的安全及測量結(jié)果的真實、可靠。

為確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,對被測對象的有關(guān)部位必須進行清潔處理,如被測部分、被測點位附近和被測物表面均應(yīng)擦拭干凈,不得有污垢或水汽,以免因其額外的漏電因素而影響測量的準(zhǔn)確度。對于被測對象連接測試線的測量點,也要求干凈清潔,應(yīng)消除一切積塵、油污和銹跡,減小接觸電阻,保證電接觸的有效性和可靠性。

兆歐表使用前檢查工作也不容忽視,重點檢查內(nèi)容包括兩個方面,其一是檢查兆歐表本身是否完好,主要檢查測試線、接線端子、搖柄、表玻璃、表針、表殼,以及表針的機械零位、搖轉(zhuǎn)的靈活性等;對于電子式兆歐表,還應(yīng)當(dāng)檢查電池的電量是否充足、各種顯示部分(如高壓指示、電源指示、數(shù)碼顯示等)是否正常,各功能開關(guān)的定位是否準(zhǔn)確,操作是否有效等;其二是檢查兆歐表的選型是否正確,主要是兆歐表的電壓規(guī)格和測量范圍與被測對象能否相適應(yīng)、兆歐表的準(zhǔn)確度等級是否合乎測量技術(shù)要求等。

2兆歐表與被測對象的正確連接和(屏蔽)與被測對象之間應(yīng)當(dāng)正確地實施連接,不可隨意顛倒連接方式,否則將給測量帶來很大的誤差,有時甚至無法測量。通常情況下,L端鈕連接被測對象的高電位(導(dǎo)電工作部分),端鈕連接被測對象的金屬外殼或低電位,G端鈕連接被測對象的保護屏蔽部分或其他不參與測量的部分。

技術(shù)交流當(dāng)測量電氣設(shè)備或電力線路的對地絕緣電阻時,端鈕連接被測對象的導(dǎo)電工作部分,端鈕連接被測對象的金屬外殼或地線,以避免由于大地雜散電流帶來的影響。例如測量電動機的對地絕緣電阻時,可將L端鈕連接到電動機的接線端子上,把E端鈕連接到電動機的外殼上;測量電力線路的對地絕緣電阻時,L端鈕連接被測線路,E端鈕連接地線。

當(dāng)被測絕緣體表面不十分干凈、濕度較大等不利因素顯著時,其絕緣體表面漏電流有可能較大,它將導(dǎo)致測量結(jié)果產(chǎn)生較大的偏差,甚至被嚴(yán)重地歪曲。為了排除表面漏電流的影響,必須將被測對象的屏蔽層或無須測量的部分與端相連接,這樣漏電流就經(jīng)由端直接流回兆歐表內(nèi)發(fā)電機的負(fù)端形成回路,這就從根本上消除了表面漏電流的影響。例如測量電力電纜的絕緣電阻時,為消除電纜絕緣層表面漏電所引起的測量誤差,應(yīng)當(dāng)把L端連接電纜的芯線導(dǎo)體,E端連接電纜的金屬外殼(鋼帶或鉛皮),端連接芯線的絕緣體外表面上;測量同軸電纜絕緣電阻的接法與電力電纜相仿,L端連接電纜的芯線導(dǎo)體,E端連接電纜屏蔽層(金屬編織網(wǎng)、金屬箔或金屬管),端纏繞在電纜的內(nèi)層絕緣(如實芯PE、藕芯PE)上;測量電力變壓器的絕緣電阻時,L端連接變壓器繞組引出端子,E端連接變壓器外殼,端連接為測量而螺旋狀纏繞于瓷套管(瓷裙)表面上的導(dǎo)線上。

作為無特殊情況和無特殊要求的一般性絕緣電阻的測量,只用到L和E這兩個端鈕,而且大多數(shù)情況下也沒有接線性上的講究。例如測量照明電路使用的墻壁開關(guān)在斷開狀態(tài)下兩間的絕緣電阻,只要把兆歐表的L、E端鈕分別接到開關(guān)的兩個接線柱上即可;測量供電線路兩條導(dǎo)線之間的絕緣電阻時,只需將兆歐表的L、E兩端鈕分別接到被測導(dǎo)線的線芯上即可。

3搖測與讀數(shù)測量前的準(zhǔn)備工作和兆歐表的測試線連接工作完成之后,即可進人搖測與讀數(shù)階段。

把兆歐表置于無永磁材料、無強烈電磁場干擾、水平且穩(wěn)固的地方,轉(zhuǎn)動搖柄由慢漸快達到并保持120r/min的速度,轉(zhuǎn)速允許有±20%的變化范圍,但切忌忽快忽慢,否則表針會搖擺不定而難以讀數(shù)。對于普通電器的測量,在搖測1min后待指針指示穩(wěn)定時,即可從分度尺上讀出被測對象的絕緣電阻值。

當(dāng)測量含有電容器的裝置、長電纜、大電機、大容量電力變壓器等電容性設(shè)備時,應(yīng)使搖柄的轉(zhuǎn)速盡可能地保持恒穩(wěn),以盡量減小指針的擺動幅度,正確的測量結(jié)果應(yīng)該在均勻轉(zhuǎn)動搖柄1min之后,而且指針的確穩(wěn)定不變時的讀數(shù)為準(zhǔn)。對于電容性較大的設(shè)備,由于其絕緣吸收電流的衰減時間一般也較長,故有時需搖測3min左右的時間才能確定其絕緣電阻。

因測量過程受被測對象的結(jié)構(gòu)組成、絕緣材料的成分、泄漏電流各組分的比例關(guān)系、測試環(huán)境的溫度、濕度等諸多復(fù)雜因素的影響,所以,為確保絕緣電阻測量結(jié)果的可靠性,重復(fù)搖測兩次以上。但必須注意,次測量結(jié)束后的被測對象放電間歇時間一般應(yīng)長于測量時間,以盡量放盡積聚的吸收電荷量,使被測對象絕緣介質(zhì)充分恢復(fù)到原先無化狀態(tài),否則將影響第二次測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

記錄測量結(jié)果(絕緣電阻時),必要時,還應(yīng)當(dāng)記錄對測量產(chǎn)生影響的一些主要因素,如工作場所的溫度和相對濕度、氣候條件(晴天或雨、雪、霧、大風(fēng)等情況)、所使用的兆歐表的型號、電壓規(guī)格和量限等,以便對測試結(jié)果和被測對象進行全面的、公正的、科學(xué)的分析和評判。

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