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絕緣電阻測試儀(兆歐表)常見問題解答

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絕緣電阻測試儀(兆歐表)常見問題解答

發布日期:2019-08-31 作者: 點擊:

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1. 在测容性负载阻值时,绝缘電阻測試儀输出短路电流大小与测量数据有什么关系,为什么?

絕緣電阻測試儀輸出短路電流的大小可反映出該兆歐表內部輸出高壓源內阻的大小。當被測試品存在電容量時,在測試過程的開始階段,絕緣電阻測試儀內的高壓源要通過其內阻向該電容充電,並逐步將電壓充到絕緣電阻測試儀的輸出額定高壓值。顯然,如果試品的電容量值很大,或高壓源內阻很大,這一充電過程的耗時就會加長。其長度可由R內和C負載的乘積決定(單位爲秒)。請注意,給電容充電的電流與被測試品絕緣電阻上流過的電流,在測試中是一起流入絕緣電阻測試儀內的。絕緣電阻測試儀測得的電流不僅有絕緣電阻上的分量,也加入了電容充電電流分量,這時測得的阻值將偏小。

如:額定電壓爲5000V的絕緣電阻測試儀,若其短路輸出電流爲80μA(日本共立産),其內阻爲5000V/80μA=62MΩ

如:试品容量为0.15μF,则时间常数τ=62MΩ×0.15μF≈9 (秒)即在18秒时刻,电容上的充电电流仍有11.3μA。

由此可見,僅由充電電流而形成的等效電阻爲5000V/11.3μA=442MΩ,若正常絕緣爲1000MΩ,則顯示的測得絕緣值僅爲306MΩ。這種試值已不能反映絕緣值的真實狀況了,而且試值主要是隨容性負載容量的變化而改變,即容量小,測試阻值大;容量大,測試阻值小。

所以,为保障准确测得R15s,R60s的试值,应选用充电速度快的大容量绝缘電阻測試儀。我国的相关规程要求绝缘電阻測試儀输出短路电流应大于0.5mA、1 mA、2 mA、5 mA,要求高的场合应尽量选择输出短路电流较大的绝缘電阻測試儀。

2. 为什么测绝缘时,不但要求测单纯的阻值,而且还要求测吸收比,极化指数,有什么意义?

在绝缘测试中,某一个时刻的绝缘電阻值是不能全面反映试品绝缘性能的优劣的,这是由于以下两方面原因,一方面,同样性能的绝缘材料,体积大时呈现的绝缘電阻小,体积小时呈现的绝缘電阻大。 另一方面,绝缘材料在加上高压后均存在对电荷的吸收比过程和极化过程。 所以,电力系统要求在主变压器、电缆、电机等许多场合的绝缘测试中应测量吸收比-即R60s和R15s的比值,和极化指数-即R10min和R1min 比值,并以此数据来判定绝缘状况的优劣。

3. 在高压高阻的测试环境中,为什么要求仪表接"G"端连线?

在被測試品兩端加上較高的額定電壓,且絕緣阻值較高時,被測試品表面受潮濕,汙染引起的泄漏較大,示值誤差就大,而儀表"G"端是將被測試品表面泄漏的電流旁路,使泄漏電流不經過儀表的測試回路,消除泄漏電流引起的誤差。

4.在校測某些型號絕緣儀表"L"、"E"兩端額定輸出直流高壓時,用指針式萬用表DCV檔測L、E兩端電壓,爲什麽電壓會跌落很多,而數字式萬用表則不會?

用普通的指針式萬用表直接在絕緣電阻測試儀"L"、"E"兩端測量其輸出的額定直流電壓,測量結果與標稱的額定電壓值要小很多(超出誤差範圍),而用數字萬用表則不會。這是因爲指針式萬用表內阻較小,而數字萬用表內阻相對較大。指針式萬用表內阻較小,絕緣電阻測試儀L-E端輸出電壓降低很多,不是正常工作時的輸出電壓。但是,用萬用表直接去測絕緣電阻測試儀的輸出電壓是錯誤的,應當用內阻阻抗較大的靜電高壓表或用分壓器等負載電阻足夠大的方式去測量。

5.能不能用兆歐表直接測帶電的被測試品,結果有什麽影響,爲什麽?

爲了人身安全和正常測試,原則上是不允許測量帶電的被測試品,若要測量帶電被測試品,不會對儀表造成損壞(短時間內),但測試結果是不准確的,因爲帶電後,被測試品便與其它試品連結在一起,所以得出的結果不能真實的反映實際數據,而是與其它試品一起的並聯或串聯阻值。

6.爲什麽電子式絕緣電阻測試儀幾節電池供電能産生較高的直流高壓?

這是根據直流變換原理,經過升壓電路處理使較低的供電電壓提升到較高的輸出直流電壓,産生的高壓雖然較高但輸出功率較小。(如電警棍幾節電池能産生幾萬伏的高壓)

7.用絕緣電阻測試儀測量絕緣電阻時,有哪些因素會造成測量數據不准確,爲什麽?

A) 电池电压不足。电池电压欠压过低,造成电路不能正常工作,所以测出的读数是不准确的。

B) 测试线接法不正确。误将"L"、"G"、"E"三端接线接错,或将"G"、"L"连线"G"、"E"连线接在被测试品两端。

C) "G"端连线未接。被测试品由于受污染潮湿等因素造成电流泄漏引起的误差,造成测试不准确,此时必须接好"G"端连线防止泄漏电流引起误差。

D) 干扰过大。如果被测试品受环境电磁干扰过大,造成仪表读数跳动。或指针晃动。造成读数不准确。

E) 人为读数错误。在用指针式绝缘電阻測試儀测量时,由于人为视角误差或标度尺误差造成示值不准确。

F) 仪表误差。仪表本身误差过大,需要重新校对。

8.高阻絕緣表現場測容性負載時(如主變),指針顯示阻值在某一區間突然跌落(不是正常測試時的最大值區間內的緩慢小幅擺動),快速來回擺動,是什麽原因?

造成该现象主要是试验系统内某部位出现放电打火。 绝缘表向容性被测试品充电中,当容性试品被充至一定电压时,如果仪表内部测试线或被测试品中任一部位有击穿放电打火,就会出现上述现象。 判别办法: (1)仪表测试座不接入测试线,开启电源和高压,看仪表内是否有打火现象发生(若有打火可听到放电打火声)。 (2)接上L、G、E测试线,不接被测试品,L测试线末端线夹悬空,开启高压,看测试导线是否有打火现象发生。若有打火现象,则检查:a)L、G测试线芯线(L端)与裸露在外的线(G端)是否过近,产生拉弧打火。b)L端芯线插头与测试座屏蔽环或测试夹子与被测试品接触不良造成打火。c)测试线与插头、夹子之间虚焊断路,造成间隙放电。 (3)接入被测试品,检查末端线夹与试品接触点附近有无放电打火。 (4)排除以上原因,接好被测试品,开启高压,若仪表仍有上述现象则说明被测试品绝缘击穿造成局部放电或拉弧。

9.爲什麽不同絕緣電阻測試儀測出示值存在差異?

由于高压绝缘電阻測試儀测试电源非理想电压源,内阻Ri不同测量回路串接電阻Rm不同,动态测量准确度不同,以及现场测量操作的不合理或失误等,不同型号绝缘電阻測試儀对同一被测试品的测量结果会存在差异。实际测量时,应结合绝缘電阻測試儀绝缘试验条件的特殊性尽量降低可能出现的各种测量误差: (1) 不同型号的绝缘表测量同一试品时, 应采用相同的电压等级和接线方法。例如在测量电力变压器高压绕组绝缘中,当绕组引出端始终接绝缘電阻測試儀L端钮时,就有: E端钮接低压绕组和外壳,而G端钮悬空的直接法; E端钮接低压绕组,而G端钮接外壳的外壳屏蔽法(低电位屏蔽);G端钮接在高压绕组套管的表面,而E端钮先接低压绕组,然后分别再和外壳相连或不相连的两种套管屏蔽法(高电位屏蔽)。 E端钮接外壳,而G端钮接低压绕组等接线方法。 不同结构、制式的绝缘電阻測試儀,G端钮电位不同,G端钮在套管表面的安放位置也应随之改变。(KD2677为低电位屏蔽,即G端钮为低电位)。 (2) 不同型号绝缘電阻測試儀的量程和示值的刻度方法不同,刻度分辨力不同,测量准确度等级不同,都会引起示值间的差异。为了保证对电力设备的准确测量,应避免选用准确度低,使用不方便的摇表。 (3) 试品大多含容性分量,并存在介质极化现象,即使测试条件相同也难以获得理想的数据重复性。 (4) 测量时,绝缘介质的温度和油温应与环境温度一致,一般允许相差±5%。 (5) 应在特定时间段的允许时间差范围内,尽快地读取测量值。为使测量误差不高于±5%,读取R60S的时间允许误差±3S,而读取R15S的时间不应相差±1S。 (6) 高压测试电源非理想电压源,重负荷(被测试品绝缘電阻值小)时,输出电压低于其额定值,这将导致单支路直读测量法绝缘電阻測試儀测量准确度因转换系数的改变而降低。这种改变因绝缘電阻測試儀测试电源负荷特性不同而异。 (7) 不同动态测试容量指标的绝缘電阻測試儀,试验电压在试品上(及采样電阻上)的建立过程与对试品的充电能力均存在差异,测量结果也会不同,使用低于动态测试容量指标门限值的绝缘電阻測試儀测量时,由于仪表存在惯性网络(包括指针式仪表的机械惯性)导致示值响应速度较慢,来不及正确反映试品实在绝缘電阻值随时间的变化规律,尤其是在测试的起始阶段,电容充电电流未完全衰减为零,更会使R15S和吸收比读测值产生较大误差(偏小)。 (8) 试品绝缘介质极化状况与外加试验电压大小有关。由于试验电压不能迅速达到额定值,或因绝缘電阻測試儀测试电源负荷特性不同导致施加于试品上试验电压的差异,使试品初始极化状况不同,导致吸收电流不同,使缘電阻测量的示值不同。 (9) 国外某些绝缘電阻測試儀的试验高电压连续可调,开机后先由零调节至额定值。绝缘電阻測試儀读数起始时间的不确定性,以及高压达到额定值时间的不确定性,使试品初始极化不同,也将引起示值间的差别。 (10) 不同绝缘電阻測試儀现场干扰的敏感度和抵御能力不同,对同一试品的读测值会存在差异。 (11) 数据随机起伏的常规测量误差和绝缘電阻測試儀方法误差不同等引起示值间的差异。 (12) 介质放电不充分是重复测量结果存在差异的重要原因之一。据试品充电吸收电流与其反向放电电流对应和可逆的特点,若需对同一试品进行第二次重复测量,第一次测量结束后的试品短路放电间歇时间一般应长于测量时间,以放尽所积聚的吸收电荷量,使试品绝缘介质充分恢复到原先无极化状态,否则将影响第二次测量数据的准确度。为使被试品上无剩余电荷,每一次试验前也应该将测量端对地短路放电,有时甚至需时近1小时,并应拆除与无关设备间的联线。总之,同一试品不同时期的绝缘测量,应采用相同的试验电压等级和接线方法,并尽可能使用同一型号或性能相近的绝缘電阻表,以保证测量数据的可比性。 (13) 最后还应特别强调选用动态测量准确度较低和高压测试电源容量较低的仪表,由于电容充电电流尚未完全衰减为零,以及仪表示值不能准确地实时跟随试品视在绝缘電阻值的变化,读测R15S阻值偏低,出现较大误差,导致试品吸收比测试值虚假偏高,应引起测试人员特别重视。这也可能是各种型号高压绝缘電阻測試儀测量同一试品时吸收比读测值存在差异的主要原因。由此也说明吸收比判比指标不及极化指数科学和客观。


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