了解绝缘电阻测试仪如何进行绝缘电阻测试
绝缘电阻(IR)测试开发于20世纪初期,是用于评估绝缘质量的最古老,使用最广泛的测试。绝缘电阻测试是电气安全测试标准要求的第二项测试。绝缘电阻测试包括测量被测设备的绝缘电阻,同时将相线和中性线短路。测得的电阻必须高于国际标准中指示的极限。兆欧表(也称为绝缘电阻测试仪,兆欧表)用于在非常稳定的直流电压下测量绝缘子的欧姆值。
绝缘不能像某些物体不能无摩擦地一样是完美的。这意味着总会有一点电流通过。这就是所谓的“漏电流”。良好的绝缘性能是可以接受的,但是如果绝缘性能下降,则泄漏可能开始引起麻烦。那么,什么使“良好的”绝缘呢?好吧,它需要高的电流阻抗,并且需要能够长时间保持高阻抗
为什么要进行绝缘电阻测试?
绝缘材料一旦制成就开始老化。随着时间的流逝,其绝缘性能下降。任何恶劣的安装环境,特别是极端温度和/或化学污染的安装环境,都会加速此过程。由于不同因素而产生的压力,例如:
电气应力:主要与过电压和欠电压有关。
机械应力:频繁的启动和关闭顺序可能会导致机械应力。
一般而言,旋转机械的平衡问题以及对电缆和设备的任何直接应力。
化学应力:化学药品,机油,腐蚀性蒸气和粉尘的接近通常会影响材料的绝缘性能。
与温度变化有关的应力:与启动和关闭顺序引起的机械应力结合使用时,膨胀和收缩应力会影响绝缘材料的性能。在极端温度下操作也会导致材料老化。
环境污染会导致绝缘老化加速。
这种磨损会降低绝缘材料的电阻率,从而增加泄漏电流,从而导致事故的发生,这在安全性(人员和财产)和停产成本方面可能都是严重的。因此,重要的是要迅速识别这种恶化,以便采取纠正措施。除了在调试期间对新设备和翻新设备进行测量之外,定期对设备和设备进行绝缘测试有助于通过预防性维护来避免此类事件。这些测试在绝缘性能达到可能导致上述事件的水平之前检测出绝缘性能的老化和过早劣化。
该测试通常用作客户验收测试,客户通常会指定每单位长度的最小绝缘电阻。从IR测试获得的结果不能像在真正的HIPOT测试中那样有助于发现绝缘体中的局部缺陷,而只能提供有关用作绝缘体的散装材料质量的信息。
电线和电缆制造商使用绝缘电阻测试来跟踪其绝缘制造过程,并在过程变量超出允许极限之前发现出现的问题。
绝缘电阻测量时做什么?
绝缘电阻的测量是对所有类型的电线和电缆执行的常规常规测试。其目的是在稳定度很高的直流电压(通常为50、100、250、500或1000 VDC)下测量绝缘的欧姆值。绝缘电阻的欧姆值以兆欧(MΩ)表示。为了符合特定标准,可以在最高1500VDC的电压下执行绝缘电阻测试。由于电压源的稳定性,可以以1伏的步长调整测试电压。
电压的稳定性至关重要。如果绝缘不良,则未稳压电压将急剧下降,这将导致错误的测量。
进行所需的连接后,请施加测试电压一分钟。在此间隔内,电阻应下降或保持相对稳定。较大的绝缘系统将显示稳定的下降,而较小的系统将保持稳定,因为在较小的绝缘系统上,电容和吸收电流会更快地降至零。一分钟后,读取并记录电阻值
如何测量绝缘电阻?
绝缘电阻的测量是使用IR测试仪进行的。这是一种便携式工具,它或多或少是一个欧姆表,带有内置发电机,用于产生高直流电压。电压通常至少为500V,并导致电流在绝缘体表面周围流动。这样可以得到以欧姆为单位的IR读数。
绝缘电阻的测量基于欧姆定律。(R = V / I)。通过注入一个低于电介质测试电压的已知直流电压,然后测量流过的电流,确定电阻值非常简单。原则上,绝缘电阻的值非常高,但不是无限的,因此,通过测量低电流,兆欧表会显示绝缘电阻值,并以kW,MW,GW和TW(某些型号)得出结果。该电阻表征了两个导体之间的绝缘质量,并很好地表明了泄漏电流流动的风险。
好吧,如果您正在查看大量的红外线,那么您的绝缘性就很好。另一方面,如果相对较低,则绝缘性差。
但是,这还不是全部�C各种因素都会影响IR,包括温度和湿度。随着时间的推移,您将不得不进行大量测试,以确保IR值保持大致相同。绝缘电阻的值通常以千兆欧[GΩ]表示。
良好的绝缘是指兆欧表读数先增加然后保持恒定。绝缘不良是兆欧表读数先上升然后下降的时候。
预期的IR值达到温度。20至30法令摄氏度。如果此温度降低10摄氏度,IR值将增加两倍。如果温度升高70摄氏度以上,IR值将降低700倍。
为了测量大电阻,测量电压必须远高于标准电阻测量的电压。该电压通常在100 VDC至1000 VDC的范围内,不能用于测量电子组件的电阻,因为它们可能会损坏。
影响绝缘电阻值的因素:
电容充电电流:电流开始时较高,然后在绝缘体充电至全电压后下降(类似于首次打开水龙头时花园水管中的水流)。
吸收电流:也是一个初始大电流,然后下降(由于在“时电阻法”一节中讨论的原因)。
传导电流或泄漏电流穿过绝缘层或绝缘层上方的稳定的小电流。
绝缘电阻测量的安全要求
所有被测设备必须断开并隔离。
设备应至少在施加测试电压之前就放电(分流或短路),以确保对测试人员绝对安全。
切勿在易爆环境中使用兆欧表。
确保所有开关均被遮挡,并且电缆末端正确标记以确保安全。
在进行接地测试时,请确保导体的远端未触及,否则,如果实际情况并非如此,则测试将显示绝缘不良。
确保测试电路中的所有连接都牢固。
待隔离的电缆末端应与电源断开,并防止其与电源接触,接地或意外接触。
设置带有警告标志的安全屏障,并在测试人员之间建立开放的沟通渠道。
为什么 不使用兆欧表测量绝缘电阻?
兆欧表可以测量包括电阻在内的不同幅度,其单位以欧姆为单位。它的操作,特别是用于测量电阻的操作,是通过内部电池(低压)的作用来实现的,该电池会在被测电阻或导体或绕组中循环流过小电流的电流。所获得的欧姆值属于电阻,电阻使电流流过导体,并根据其经度和截面增加。
另一方面,通常使用兆欧表(兆欧表)来测量绝缘体的绝缘电阻。对于其操作,它使用直流发电机或电池,能够产生高达5000V的输出电压值。在欧姆测试中获得的结果与绝缘电阻有关,绝缘电阻具有与有源元件或导体相关的绝缘元件。
尽管两种工具之间存在一定程度的相似性,但必须使用兆欧表(兆欧表)(或类似设备)强制测量绝缘电阻,因为它能够产生高电压,从而在绝缘中产生应力。绝缘电阻的计算单位通常为兆欧或兆欧
总之,兆欧表测量导体(线圈)的电阻,而兆欧表则测量隔离组(相对于质量的两个线圈)的绝缘电阻,这是兆欧表无法做到的。
绝缘电阻测试的类型
短时或点读测试
在这种方法中,您只需将兆欧表仪器连接到要测试的绝缘材料上,并在较短的特定时间段内操作,您只需在电阻值不断增加的曲线上选择一个点即可。通常,该值会在30秒内减小,而在60秒内增大。还请记住,温度和湿度以及绝缘状况会影响读数。
如果您要测试的设备的电容很小,例如房屋布线很短,那么就需要点读测试。多年以来,维护专业人员一直使用一兆欧法则来确定绝缘电阻的允许下限。可以说明以下规则:每工作1000伏,绝缘电阻应约为1兆欧,最小值为1兆欧。
耐时方法
该方法与温度无关,通常可以为您提供确定的信息,而无需记录以前的测试。它是基于与潮湿或受污染的绝缘材料相比,良好的绝缘材料的吸收效果。通过这种方法进行的测试有时称为吸收测试。
该测试也很有价值,因为它与设备尺寸无关。无论电动机是大是小,清洁和干燥绝缘的电阻都会以相同的方式发生。因此,您可以比较多个电动机并为新电动机建立标准,而不管其额定功率如何。
绝缘电阻应做为防止因工业设备,建筑物和其他环境中使用的电气设备,零件和设备中的绝缘材料长时间使用而导致绝缘损坏的危险,例如电击和短路。
