如何正确测量电器设备的绝缘电阻

为了避免因绝缘材料老化而造成电器设备漏电或短路事故的发生,就要求经常测量各种电器设备的绝缘电阻,判断其绝缘性能是否满足设备需要。

普通电阻的测量通常有低电压下测量和高电压下测量两种方式。而绝缘电阻由于一般数值较高(一般为兆欧级),在低电压下的测量值不能反映在高电压条件下工作的真正绝缘电阻值。绝缘电阻表是测量绝缘电阻最常用的仪表,它在测量绝缘电阻时本身就有高电压电源,这是它与其它测量电阻仪表的不同之处。绝缘电阻表用于测量绝缘电阻既方便又可靠,但是如果使用不当,它将给测量带来不必要的误差。

绝缘电阻表的工作原理如下图:

动圈2通过限流电阻与手摇发电机的正端相串联,被测绝缘电阻R接到绝缘电阻表的“线”和“地”之间,与动圈1和发电机相串联,在“线”端钮外的虚线是保护环,起屏蔽作用,它与手摇发电机的负端相连。

在测量Rx时,随Rx的改变,I1改变,而I2基本不变。Rx趋于0时,I1最大,指针在转动力矩和反作用力矩的作用下偏转到最大位置,即“0”位置。Rx趋于∞时,I1趋于0,指针在反作用力矩的作用下偏转到最小位置,即“∞”位置,所以,绝缘电阻表可以测量0至∞之间的电阻。

绝缘电阻表在工作时,自身产生高电压,而测量对象又是电气设备,所以必须正确使用,否则就会造成人身或设备事故。使用前要做好以下准备:

(1)测量前必须将被测设备电源切断,并对地短路放电,决不允许设备带电进行测量,以保证人身和设备的安全。

(2)对可能感应高压电的设备,必须消除这种可能性后,再能进行测量。

(3)被测物表面要清洁,减小接触电阻,确保测量结果的正确性。

(4)测量前要检查绝缘电阻表是否处于正常工作状态,主要检查其“0”和“∞”两点。即摇动手柄,使电机达到额定转速,绝缘电阻表在短路时应指在“0”位置,开路时应指在“∞”位置。

(5)绝缘电阻表使用时应放在平稳、牢固的地方,且远离大的外电流导体和外磁场。

做好上述准备工作就可正式进行测量了。在测量时,还要注意绝缘电阻表的正确接线,否则将引起不必要的误差甚至错误。

绝缘电阻表的接线柱共有三个:一个为“L”(线端),一个为“E”(地端),再一个为“G”(屏蔽端,也叫保护环)。一般被测绝缘电阻都接在“L”、“E”端之间,但当被测绝缘体表面漏电严重时,必须将被测物的屏蔽环或不须测量的部分与“G”端相连接。这样漏电流就经由屏蔽端“G”直接流回发电机的负端形成回路,而不再流过绝缘电阻表的测量机构(动圈)。这样就从根本上消除了表面漏电流的影响,特别应该注意的是在测量电缆线芯和外表之间的绝缘电阻时,一定要接好屏蔽端钮“G”,因为当空气湿度大或电缆绝缘表面不干净时,其表面的漏电流很大。为防止被测物因漏电而对其内部绝缘测量所造成的影响,一般在电缆外加一个金属屏蔽环,与绝缘电阻表的“G”端相连。

当用绝缘电阻表摇测电器设备的绝缘电阻时,一定要注意“L”和“E”端不能接反。正确的接法是:“L”线端钮接被测设备导体,“E”地端钮接地的设备外壳,“G”屏蔽接被测设备的绝缘部分。如果将“L”和“E”接反了,“G”将失去屏蔽作用而给测量带来很大误差。另外,因为“E”端内部引线同外壳的绝缘程度比“L”端与外壳的绝缘程度要低,当绝缘电阻表放在地上使用时,采用正确接线方式时,“E”端对仪表外壳和外壳对地的绝缘电阻,相当于短路,不会造成误差,而当“L”与“E”接反时,“E”对地的绝缘电阻同被测绝缘电阻并联,而使测量结果偏小,给测量结果带来较大误差。

由此可见,要想准确地测量出电气设备等的绝缘电阻,必须对绝缘电阻表进行正确的使用,否则,将失去测量的准确性和可靠性
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