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絕緣電阻工作原理

時(shí)間:2018/1/30閱讀:4437
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測試絕緣電阻是檢驗(yàn)電力設(shè)備絕緣狀態(tài)zui簡單zui基本的方法。一般采用2500V5000V兆歐表進(jìn)行測試,根據(jù)所加直流電壓和通過絕緣介質(zhì)的電流,即可計(jì)算出絕緣電阻。但是為什么測量時(shí)阻值會逐漸增大,為什么要取60s時(shí)的阻值作為絕緣電阻值,什么時(shí)候要測吸收比和極化指數(shù),測量絕緣電阻有什么局限,下面為您一一講解。

電力設(shè)備的絕緣材料(電介質(zhì))不是的不導(dǎo)電。在直流電壓的作用下,電介質(zhì)中有微弱的電流流過。根絕電介質(zhì)材料的性質(zhì)、構(gòu)成及結(jié)構(gòu)的不同,此電流由三部分組成,分別是充電電流i1、吸收電流i2和泄露電流i3。原理圖如下:

 

充電電流i1:直流電壓作用在絕緣材料上,加壓的瞬間相當(dāng)于給電容充電,等效負(fù)荷用電容C1表示。充電電流隨加壓時(shí)間衰減很快。

吸收電流i2:吸收電流由緩慢極化和夾層極化產(chǎn)生,等效負(fù)荷用電容C2和電阻r串聯(lián)表示。吸收電流隨加壓時(shí)間衰減較慢。

泄露電流i3:由介質(zhì)的電導(dǎo)引起,是zui終要測的電流,等效負(fù)荷用電阻R表示。泄露電流基本保持不變。

理論上的絕緣電阻即為R=U/i3,實(shí)際為U/(i1+i2+i3)。剛開始加壓時(shí),i1、i2值較大,測得的阻值比實(shí)際絕緣電阻小,隨后i1、i2逐漸減小,所以測得的絕緣電阻會逐漸增大。一般到60s之后i1、i2減小到可允許的范圍,測得的絕緣電阻趨于穩(wěn)定,接近于理論值,所以一般取60s時(shí)測得的阻值為絕緣電阻值。

對于大容量和吸收過程較長的設(shè)備,如變壓器、發(fā)電機(jī)、電纜等,還應(yīng)測試吸收比和極化指數(shù)。一般吸收比在常溫下不低于1.3;吸收比偏低時(shí)可測量極化指數(shù),應(yīng)不低于1.5;

吸收比K=R60s/R15s,即60s絕緣電阻值與15s絕緣電阻值之比。

極化指數(shù)PI=R10min/R1min,即10min絕緣電阻值與1min絕緣電阻值之比。
    絕緣電阻合格并不能確保電力設(shè)備絕緣良好,因?yàn)?/span>只有當(dāng)絕緣缺陷貫通于兩極之間,測得其絕緣電阻時(shí)才會有明顯的變化。若設(shè)備絕緣只是局部缺陷,而兩極之間仍保持有部分良好絕緣時(shí)。絕緣電阻降低很少,甚至不發(fā)生變化。所以一般測試絕緣電阻后還要進(jìn)行耐壓、介質(zhì)損失角局部放電試驗(yàn)來進(jìn)一步判斷絕緣的好壞。

 

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