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谈谈绝缘电阻的正确测量和注意事项


《电子技术》 / 2012-03-14
        在现代生活中,人们一刻也离不开电。在用电过程中就存在着用电安全问题,在电器设备中,例如电机、电缆、家用电器等。它们的正常运行之一就是其绝缘材料的绝缘程度即绝缘电阻的数值。当受热和受潮时,绝缘材料便老化。其绝缘电阻便降低。从而造成电器设备漏电或短路事故的发生。为了避免事故发生,就要求经常测量各种电器设备的绝缘电阻。判断其绝缘程度是否满足设备需要。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。兆欧表也叫绝缘电阻表。它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,这就是它与测电阻仪表的不同之处。兆欧表用于测量绝缘电阻即方便又可靠。但是如果使用不当,它将给测量带来不必要的误差,我们必须正确使用兆欧表绝缘电阻进行测量。
 
      兆欧表在工作时,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,首先要做好以下各种准备:
 
  (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)对可能感应出高压电的设备,必须消除这种可能性后,才能进行测量。
 
  (3)被测物表面要清洁,减少接触电阻,确保测量结果的正确性。
 
  (4)测量前要检查兆欧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,兆欧表在短路时应指在“0”位置,开路时应指在“∞”位置。
 
  (5)兆欧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。
 
  做好上述准备工作后就可以进行测量了,在测量时,还要注意兆欧表的正确接线,否则将引起不必要的误差甚至错误。
 
  兆欧表的接线柱共有三个:一个为“L”即线端,一个“E”即为地端,再一个“G”即屏蔽端(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,而不在流过兆欧表的测量机构(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又不干净时,其表面的漏电流将很大,为防止被测物因漏电而对其内部绝缘测量所造成的影响,一般在电缆外表加一个金属屏蔽环,与兆欧表的“G”端相连。
 
  当用兆欧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”屏蔽端接被测设备的绝缘部分。如果将“L”和“E”接反了,流过绝缘体内及表面的漏电流经外壳汇集到地,由地经“L”流进测量线圈,使“G”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,当兆欧表放在地上使用时,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,必须对兆欧表进行正确的使用,否则,将失去了测量的准确性和可靠性。 
 
如何使用兆欧表?以下是兆欧表的使用方法
 
      ①兆欧表的选择:主要是根据不同的电气设备选择兆欧表的电压及其测量范围。对于额定电压在500V以下的电气设备,应选用电压等级为500V或1000V的兆欧表;额定电压在500V以上的电气设备,应选用1000-2500V的兆欧表。
      ②测量电动机的绝缘电阻时,E端接电动机的外壳,L端接电动机的绕组 。
      ③接线:一般兆欧表上有三个接线柱,“L”表示“线”或“火线”接线柱;“E”表示“地”接线柱,“G”表示屏蔽接线柱。一般情况下“L”和“E”接线柱,用有足够绝缘强度的单相绝缘线将“L”和“E”分别接到被测物导体部分和被测物的外壳或其他导体部分(如测相间绝缘)。
  在特殊情况下,如被测物表面受到污染不能擦干净、空气太潮湿、或者有外电磁场干扰等,就必须将“G”接线柱接到被测物的金属屏蔽保护环上;以消除表面漏流或干扰对测量结果的影响。
      ④拆线:在兆欧表没停止转动和被测物没有放电以前,不能用手触及被测物和进行拆线工作,必须先将被测物对地短路放电,然后再停止兆欧表的转动,防止电容放电损坏兆欧表。
      ⑤测量:摇动发电机使转速达到额定转速(120转/分)并保持稳定。一般采用一分钟以后的读数为准,当被测物电容量较大时,应延长时间,以指针稳定不变时为准。
      ⑥测试前的准备:测量前将被测设备切断电源,并短路接地放电3-5分钟,特别是电容量大的,更应充分放电以消除残余静电荷引起的误差,保证正确的测量结果以及人身和设备的安全;被测物表面应擦干净,绝缘物表面的污染、潮湿,对绝缘的影响较大,而测量的目的是为了解电气设备内部的绝缘性能,一般都要求测量前用干净的布或棉纱擦净被测物,否则达不到检查的目的。
  兆欧表在使用前应平稳放置在远离大电流导体和有外磁场的地方;测量前对兆欧表本身进行检查。开路检查,两根线不要绞在一起,将发电机摇动到额定转速,指针应指在“∝”位置。短路检查,将表笔短接,缓慢转动发电机手柄,看指针是否到“0”位置。若零位或无穷大达不到,说明兆欧表有毛病,必须进行检修。

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