絕緣測試原理及影響測試的因素
發(fā)布時(shí)間:2022-08-23 21:41:25
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所有電氣裝置和設備的絕緣電阻,特別是大容量絕緣電阻測試,必須符合相關(guān)規范和標準的要求,以確?,F場(chǎng)操作的安全。無(wú)論是電纜、分段保護設備,還是電動(dòng)機、發(fā)電機等,電導體部分都必須用高絕緣電阻材料進(jìn)行絕緣,以盡量減少電流的流出。
由于環(huán)境、工作條件或其他作用在設備上的外力,這些絕緣材料的質(zhì)量會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的推移而惡化。它降低了絕緣材料的電阻率,從而增加了泄漏電流,最終可能導致危及人身或財產(chǎn)安全的嚴重事故,并可能導致工廠(chǎng)停產(chǎn),造成經(jīng)濟損失。
對于新安裝或整改后的設備,除試驗前運行、例行預防性試驗(包括絕緣試驗)外,也可避免此類(lèi)事故的發(fā)生,在事故發(fā)生前,這些試驗可有效檢測絕緣老化情況,早期缺陷檢測,在故障發(fā)展的早期階段,可以被發(fā)現和處理。
在這里,我們首先需要區分兩種常被混淆的測試方法:耐壓測試(介電強度測試)和絕緣測試。
耐壓試驗:稱(chēng)為“破壞性試驗”,是在絕緣體上加載高壓浪涌,檢測絕緣體是否有擊穿現象。在實(shí)際應用中,這種浪涌現象可能發(fā)生在雷擊或輸電線(xiàn)路因感應電壓而發(fā)生故障時(shí)。本實(shí)驗的主要目的是測試被測產(chǎn)品的絕緣性及其承受各種過(guò)電壓的能力。耐壓試驗通常使用交流電壓進(jìn)行,但也可以使用直流電壓進(jìn)行試驗。
絕緣電阻測試:是常規測試條件下的無(wú)損測試。通過(guò)被測設備負載流過(guò)電壓(小于“壓力測試”的電壓值),然后計算出測試結果的電阻,單位以KΩ、MΩ、GΩ或TΩ表示被測電阻值,這代表了兩個(gè)導體之間的絕緣質(zhì)量。由于絕緣電阻測試是一種“無(wú)損測試”,它對檢測運行中的電氣設備和裝置的絕緣老化特別有效。進(jìn)行此項試驗應使用絕緣電阻測試儀或高壓可調數字兆歐表。
絕緣測試原理及影響測試的因素:
絕緣電阻測試儀基于歐姆定律。絕緣電阻值可以通過(guò)加載一個(gè)已知的直流電壓(低于耐壓試驗的測試電壓),然后測量流過(guò)絕緣材料的電流來(lái)計算。理論上,絕緣電阻的值很大,但不是無(wú)窮大,所以通過(guò)低電流的絕緣材料測量,絕緣電阻測試儀可以計算并顯示絕緣電阻的值,電阻值代表了絕緣電阻的好壞。兩個(gè)導體之間的電絕緣,并指示絕緣材料中的漏電流風(fēng)險。
當對被測物體施加恒定電壓時(shí),很多因素都會(huì )影響被測物體的絕緣電阻值,即其流過(guò)的絕緣材料的電流值。例如,溫度或濕度可能會(huì )極大地影響測量結果。首先,我們首先分析絕緣測試中流經(jīng)被測物體(絕緣材料)的電流的自然特性,假設這些因素不影響測量結果。
這些方法用于在指定時(shí)間內連續測量絕緣電阻值。這種測試方法的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)境溫度對實(shí)驗結果影響不大。因此,只要在測試過(guò)程中被測設備的環(huán)境溫度不發(fā)生劇烈變化,測量結果就不需要修改。
這種方法非常適用于旋轉電機的預防性測試和絕緣監測。
如果絕緣良好,泄漏電流會(huì )很小,因此測試初期的總電流主要是電容器充電電流和介質(zhì)吸收電流。隨著(zhù)測試電壓繼續加載,隨著(zhù)這些干擾電流逐漸減小,測得的絕緣電阻繼續上升。在被測物絕緣狀況良好的情況下,測量絕緣電阻所需的穩定時(shí)間取決于絕緣材料的類(lèi)型。
如果絕緣惡化,泄漏電流非常大且恒定,通常超過(guò)電容器充電電流和介質(zhì)吸收電流。在這種情況下,當施加高壓時(shí),測得的絕緣電阻值很快就會(huì )穩定下來(lái)。
根據測試電壓的加載時(shí)間,分析絕緣材料絕緣電阻的變化情況,可用于評價(jià)被測產(chǎn)品的絕緣質(zhì)量。