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電氣設(shè)備絕緣測(cè)試方法

電氣設(shè)備絕緣的測(cè)試方法

電氣設(shè)備絕緣測(cè)試

一．絕緣的概念和作用

1.概念：所謂絕緣就是使用不導(dǎo)電的物質(zhì)將帶電體隔離或包裹起來，以對(duì)觸電起保護(hù)作用的一種安全措施。簡(jiǎn)單的說電氣設(shè)備絕緣電阻的大小就是隔離電壓的能力。

2.作用：防止電氣設(shè)備短路和接地，保證電氣設(shè)備與線路的安全運(yùn)行，防止人身觸電事故的發(fā)生。

二． 絕緣電阻的概念

加直流電壓于電介質(zhì)（電纜或電機(jī)繞組），經(jīng)過一定時(shí)間（60S）后，流過電介質(zhì)的泄漏電流對(duì)應(yīng)的電阻稱絕緣電阻 。

注：泄漏電流：在沒有故障的情況下，流入大地或電路中外部導(dǎo)電部分的電流。

三． 為什么要測(cè)絕緣

因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)或其他電氣設(shè)備停用或備用時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，由于受潮或有大量積灰，影響電氣設(shè)備的絕緣；長(zhǎng)期使用的電氣設(shè)備，絕緣也有可能老化，端線松弛。測(cè)量電氣設(shè)備的絕緣就能發(fā)現(xiàn)這些問題，以便及時(shí)采取措施，不影響電氣設(shè)備的運(yùn)行或切換使用。

注：受潮怎么影響絕緣？當(dāng)被測(cè)電氣設(shè)備表面吸潮或瓷絕緣表面形成水膜會(huì)使泄漏電流增加使絕緣電阻顯著降低而影響絕緣。

四． 絕緣電阻的測(cè)試工具

搖表也稱兆歐表，主要用于測(cè)量電氣設(shè)備的絕緣電阻。它是由交流發(fā)電機(jī)倍壓整流電路、表頭等部件組成。搖表搖動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生直流電壓。當(dāng)絕緣材料加上一定電壓后，絕緣材料中就會(huì)流過極其微弱的電流，這個(gè)電流由三部分組成，即電容電流、吸收電流和泄漏電流。搖表產(chǎn)生的直流電壓與泄漏電流之比為絕緣電阻，用搖表檢查絕緣材料是否合格的試驗(yàn)叫絕緣電阻試驗(yàn)，它能發(fā)現(xiàn)絕緣材料是否受潮、損傷、老化，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷。

五．兆歐表的使用

1.正確選用兆歐表

兆歐表的額定電壓應(yīng)根據(jù)被測(cè)電氣設(shè)備的額定電壓來選擇。測(cè)量500V以下的設(shè)備，選用500V或1000V的兆歐表；額定電壓在500V以上的設(shè)備，應(yīng)選用1000V或2500V的兆歐表；對(duì)于絕緣子、母線等要選用2500V或5000V 兆歐表 。

2.使用前檢查兆歐表是否完好 將兆歐表水平且平穩(wěn)放臵，檢查指針偏轉(zhuǎn)情況：將E(接地端）、L（線路）兩端開路，以約120r/min的轉(zhuǎn)速搖動(dòng)手柄，觀測(cè)指針是否指到“∞”處；然后將E (接地端）、L（線路）兩端短接，緩慢搖動(dòng)手柄，觀測(cè)指針是否指到“0”處，經(jīng)檢查完好才能使用。

注：為什么要指向最“0”呢？根據(jù)歐姆定律可知當(dāng)在測(cè)量之前電阻最小，電流最大，指針?biāo)灾赶蜃钣叶恕Ｈ绻羔槦o法指向“0”位，則應(yīng)更換電池。以上過程又稱為“調(diào)零”。

3.兆歐表的使用

（1）兆歐表放臵平穩(wěn)牢固，被測(cè)物表面擦干凈，以保證測(cè)量正確。

（2）正確接線 ：兆歐表有三個(gè)接線柱：線路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。

跟據(jù)不同測(cè)量對(duì)象，作相應(yīng)接線。測(cè)量線路對(duì)地絕緣電阻時(shí)，E端接地，L端接于被測(cè)線路上；測(cè)量電機(jī)或設(shè)備絕緣電阻時(shí)，E端接電機(jī)或設(shè)備外殼，L端接被測(cè)繞組的一端；測(cè)量電機(jī)或變壓器繞組間絕緣電阻時(shí)先拆除繞組間的連接線，將E、L端分別接于被測(cè)的兩相繞組上；測(cè)量電纜絕緣電阻時(shí)E端接電纜外表皮（鉛套）上，L端接線芯，G端接芯線最外層絕緣層上。

（3）由慢到快搖動(dòng)手柄，直到轉(zhuǎn)速達(dá)120r/min左右（轉(zhuǎn)速快，測(cè)量值偏大），保持手柄的轉(zhuǎn)速均勻、穩(wěn)定，一般轉(zhuǎn)動(dòng)1 min ，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)。

（4）測(cè)量完畢，待兆歐表停止轉(zhuǎn)動(dòng)和被測(cè)物接地放電后方能拆除連接導(dǎo)線。

六．測(cè)量絕緣時(shí)的注意事項(xiàng)

因兆歐表本身工作時(shí)產(chǎn)生高壓電，為避免人身及設(shè)備事故必須重視以下幾點(diǎn)：

1.不能在設(shè)備帶電的情況下測(cè)量其絕緣電阻。測(cè)量前被測(cè)設(shè)備必須切斷電源和負(fù)載，并進(jìn)行放電；被測(cè)設(shè)備與電源應(yīng)有明顯斷開點(diǎn)，二次測(cè)得保險(xiǎn)、空開應(yīng)斷開，已用兆歐表測(cè)量過的設(shè)備如要再次測(cè)量，也必須先接地放電。

2.兆歐表測(cè)量時(shí)要遠(yuǎn)離大電流導(dǎo)體和外磁場(chǎng)，測(cè)試人員須注意與帶電設(shè)備的安全距離。

3.與被測(cè)設(shè)備的連接導(dǎo)線應(yīng)用兆歐表專用測(cè)量線或選用絕緣強(qiáng)度高的兩根單芯多股軟線，兩根導(dǎo)線切忌絞在一起，也不能隨意堆放在地上，以免影響測(cè)量準(zhǔn)確度。

4.測(cè)量過程中，如果指針指向“0”位，表示被測(cè)設(shè)備短路，應(yīng)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)手柄。

5.搖表未停止轉(zhuǎn)動(dòng)之前或被測(cè)設(shè)備未放電之前，嚴(yán)禁用手觸及。拆線時(shí)，也不要觸及引線的金屬部分。

6.測(cè)量電容性設(shè)備的絕緣電阻時(shí)，測(cè)量完畢，應(yīng)對(duì)設(shè)備充分放電。（將測(cè)量時(shí)使用的地線從搖表上取下來與被測(cè)設(shè)備短接一下）。

7.測(cè)量絕緣時(shí)，被測(cè)設(shè)備工作票應(yīng)收回，被測(cè)設(shè)備上禁止一切工作，人員全部撤離。

8. 禁止在雷電時(shí)或高壓設(shè)備附近測(cè)絕緣電阻，只能在設(shè)備不帶電，也沒有感應(yīng)電的情況下測(cè)量。

9. 測(cè)試完先拆線，后停止搖動(dòng)搖表。（以防止容性電氣設(shè)備向搖表反充電導(dǎo)致?lián)u表損壞）。

10.測(cè)試絕緣由兩人進(jìn)行，一人操作，一人監(jiān)護(hù)，操作人穿絕緣靴戴絕緣手套。

11.新安裝的設(shè)備，檢修后設(shè)備，停運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng)（視各單位規(guī)定的時(shí)間為準(zhǔn)）、發(fā)生短路、接地事故的設(shè)備投運(yùn)前需要測(cè)試絕緣。

七．測(cè)母線絕緣

1.400V母線絕緣

（1) 搖表：500V

（2) 地點(diǎn)：母線進(jìn)線開關(guān)出線（打開后柜門）

（3) 措施：母線上所有負(fù)荷開關(guān)在冷備用狀態(tài)，并且將所有負(fù)荷開關(guān)的二次保險(xiǎn)取下

（4)方法：將搖表的導(dǎo)體端接到母線進(jìn)線開關(guān)的上觸頭，接地端與接地網(wǎng)相連

（5)絕緣值：不應(yīng)小于50MO

2.10KV母線絕緣

（1) 搖表：2500

（2)地點(diǎn)：PT柜上觸頭（將PT小車?yán)焦裢猓┗蚰妇€避雷器導(dǎo)體處

（3) 措施：端開母線PT,或?qū)⑿≤嚴(yán)翙z修位臵，母線上所有負(fù)荷開關(guān)在冷備用狀態(tài)

（4) 阻值：均是100MO

（5) 標(biāo)準(zhǔn)：不應(yīng)小于100MO

八． 測(cè)量變壓器絕緣

1.新安裝或檢修后及停運(yùn)半個(gè)月以上的變壓器，投入運(yùn)行前，均應(yīng)測(cè)定線圈的絕緣電阻。測(cè)量變壓器絕緣電阻時(shí)，對(duì)線圈運(yùn)行電壓在 500 伏以上者應(yīng)使用 1000 -- 5000V搖表，500 伏以下者應(yīng)使用 500 伏搖表。

2.變壓器絕緣狀況的好壞按以下要求判定：

(1) 在變壓器使用時(shí)所測(cè)得絕緣電阻值與變壓器在安裝或大修干燥后投入運(yùn)行

前測(cè)得的數(shù)值之比，不得低于50%。

(2) 吸收比R60"/R15"不得小于 1.3 倍。符合上述條件,則認(rèn)為變壓器絕緣合格。

3.措施：

(1) 必須在變壓器停電時(shí)進(jìn)行，各線圈出線都有明顯斷開點(diǎn)。

(2) 變壓器周圍清潔，無接地物，無作業(yè)人員。

(3) 測(cè)量前應(yīng)對(duì)地放電，測(cè)量后也應(yīng)對(duì)地放電。

(4) 須登高測(cè)量（大型變壓器）時(shí)，測(cè)試人員應(yīng)正確佩戴安全帶。

(5) 中性點(diǎn)接地的變壓器，測(cè)量前應(yīng)將中性點(diǎn)刀閘拉開，測(cè)量后應(yīng)恢復(fù)原位。

4.地點(diǎn)：高、低壓側(cè)套管，使用封閉母線的主變，低壓側(cè)可在母線PT或避雷器處測(cè)量。

4.廠用變絕緣

低壓側(cè)

（(1)搖表：500V

（2) 地點(diǎn)：變壓器低壓側(cè)出線處（將變壓器柜門打開）

（3) 措施：高低壓繞組出線都有明顯斷開點(diǎn)，如果中性點(diǎn)接地，將中性點(diǎn)接地線拆除，將導(dǎo)體端分別接到A，B，C三相上分別測(cè)量相對(duì)地之間的絕緣，然后測(cè)量相間絕緣，測(cè)量前后對(duì)地放電。

（4) 絕緣值：相間及對(duì)地均不小于0.5MO ,高壓側(cè)

（1)搖表：2500V

（2)地點(diǎn)：變壓器高壓側(cè)進(jìn)線（將變壓器柜門打開）

（3)措施：將低壓側(cè)接地，變壓器高壓側(cè)10KV開關(guān)地刀拉開

（4) 方法：因?yàn)楦邏簜?cè)是三角形，將高壓側(cè)零相拆除，然后在變壓器高壓側(cè)引線上測(cè)量相間以及相對(duì)地之間的絕緣

（5) 絕緣值：絕緣值：在25度時(shí)絕緣值對(duì)地不小于11MO吸收比大于1.3，相間為0

5.干式變壓器絕緣

干式變壓器線圈絕緣電阻一般情況下應(yīng)滿足下列要求

（1) 高壓對(duì)低壓及地≥300MΩ（使用2500V搖表）

（2)低壓對(duì)地≥100MΩ（使用500V搖表）

（3) 在潮濕的環(huán)境下，當(dāng)變壓器絕緣電阻值≥2MΩ/kV時(shí)可以投入運(yùn)行。如變壓器遭受異常潮濕發(fā)生凝露現(xiàn)象，則不論其絕緣電阻如何，在其進(jìn)行耐壓試驗(yàn)或投運(yùn)前必須進(jìn)行干燥處理。

干式變壓器鐵芯絕緣電阻一般情況下應(yīng)滿足下列要求

（1)鐵芯對(duì)夾件及地≥2MΩ（使用500V搖表）

（2)穿芯螺桿對(duì)鐵芯及地≥2MΩ（使用500V搖表）

（3) 當(dāng)變壓器絕緣電阻值降到前次值的50%時(shí)，應(yīng)通知檢修人員進(jìn)行檢查處理。

（4) 需要測(cè)量變壓器中性點(diǎn)與地直接連接側(cè)對(duì)地絕緣電阻時(shí)，應(yīng)聯(lián)系點(diǎn)檢打開其中性點(diǎn)接地，測(cè)完絕緣后檢修負(fù)責(zé)恢復(fù)。

6.電機(jī)測(cè)絕緣

（1) 6kV電動(dòng)機(jī)應(yīng)使用2500V搖表測(cè)量絕緣電阻R60″，在常溫下其值不低于6MΩ。

（2) 380V電機(jī)應(yīng)使用500V搖表測(cè)量絕緣電阻R60″，其值不小于0.5MΩ。

（3)容量為500kW及以上的高壓電動(dòng)機(jī)，應(yīng)測(cè)量吸收比R60″／R15″≥1.3，所測(cè)電阻值與前次同樣溫度下比較應(yīng)不低于前次值50%。

（4)電動(dòng)機(jī)停用不超過兩周且未經(jīng)檢修，若在環(huán)境干燥的情況下，送電和啟動(dòng)前可不測(cè)絕緣，但發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)被淋水、進(jìn)汽或懷疑絕緣受潮時(shí)，則送電或啟動(dòng)前必須測(cè)量絕緣電阻。

（5) 大修后的大型電機(jī)軸承墊絕緣用1000V搖表測(cè)量，其值不低于0.5MΩ。

（6) 變頻調(diào)速器測(cè)電機(jī)絕緣電阻時(shí)，應(yīng)將操作箱內(nèi)的電機(jī)電源隔離開關(guān)斷開，在隔離開關(guān)下口測(cè)電機(jī)絕緣；測(cè)電源電纜絕緣時(shí)應(yīng)斷開變頻器操作箱內(nèi)的空氣開關(guān)后，再測(cè)電纜絕緣，嚴(yán)禁對(duì)變頻器外加電壓。

（7)測(cè)絕緣前斷開電動(dòng)機(jī)電源開關(guān)，軟啟動(dòng)的電機(jī)應(yīng)解開軟啟動(dòng)出線電纜。

（8)測(cè)試地點(diǎn)：電機(jī)接線盒內(nèi)。

7.測(cè)發(fā)電機(jī)絕緣

發(fā)電機(jī)一次系統(tǒng)檢修后或停機(jī)備用超過一周（視各廠規(guī)程），啟機(jī)前應(yīng)測(cè)量定子回路的絕緣電阻，轉(zhuǎn)子回路、勵(lì)磁系統(tǒng)的絕緣電阻。若測(cè)量值較前次有顯著的降低(考慮溫度及濕度的變化，如降低到前次的1/3～1/5)，應(yīng)查明原因并將其消除。定子

（1) 搖表：2500V

（2) 地點(diǎn)：機(jī)端PT或避雷器處

（3)措施：出口斷路器、隔離刀閘在分閘位臵，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地刀閘在分閘位臵，發(fā)電機(jī)出口接地刀在分閘位臵，發(fā)電機(jī)滅磁開關(guān)在分閘位臵。

（4) 絕緣值：視電壓等級(jí)和規(guī)程轉(zhuǎn)子

（1)搖表：500V或1000V

（2) 地點(diǎn)：滅磁開關(guān)下口或集電環(huán)

（3)措施：出口斷路器、隔離刀閘在分閘位臵，發(fā)電機(jī)滅磁開關(guān)在分閘位臵，勵(lì)磁系統(tǒng)二次側(cè)保險(xiǎn)應(yīng)斷開，轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)連片退出。

（4)絕緣值：視電壓等級(jí)和規(guī)程，一般情況下不小于1MΩ

九．與測(cè)絕緣相關(guān)知識(shí)

1. 吸收比的概念

吸收比——搖測(cè)60s的絕緣電阻值與15s時(shí)的絕緣電阻值之比稱為吸收比。

2.為什么要測(cè)吸收比

電氣設(shè)備的絕緣受潮后，其絕緣電阻降低，隨著測(cè)量時(shí)間的增加，絕緣電阻迅速上升，在這種情況下，只要測(cè)出不同測(cè)量時(shí)間下的絕緣電阻，并進(jìn)行比較就能判斷絕緣是否受潮，以及受潮的程度。因此，對(duì)于電力變壓器、電力電容器、交流電動(dòng)機(jī)等高壓電氣設(shè)備，為了考察其絕緣的受潮情況，除了測(cè)量它們的絕緣電阻外，還要測(cè)量吸收比。如果吸收比大，表明絕緣干燥；如吸收比小，表明絕緣已受潮。一般來說，未受潮的絕緣，其吸收比值大于1.3；而當(dāng)吸收比值接近于1時(shí)，則說明絕緣已受潮或有局部缺陷 。

3.搖表的屏蔽端有什么作用

在測(cè)量絕緣電阻時(shí)，希望測(cè)得的數(shù)值等于或接近絕緣體內(nèi)部絕緣電阻的實(shí)際值。但是由于被測(cè)物表面總是存在著一定的泄漏電流，并且這一電流的大小直接影響測(cè)量結(jié)果。為判斷是內(nèi)部絕緣本身不好，還是表面漏電的影響，就需要把表面和內(nèi)部絕緣電阻分開。其方法是用一金屬遮護(hù)環(huán)包在絕緣體表面，并

經(jīng)導(dǎo)線引到兆歐表的屏蔽端，使表面泄漏電流不流過測(cè)量線圈，從而消除了泄

漏電流的影響，使所測(cè)得的絕緣電阻真正是介質(zhì)本身的體積電阻。

4.測(cè)試絕緣后為什么要放電用搖表測(cè)量完感性負(fù)載（發(fā)電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子、變壓器線圈，電動(dòng)機(jī)等）和容性負(fù)載（電容器、電纜等），必須要放電，放電的目的是為了消除感性負(fù)載或容性負(fù)載上的感應(yīng)電或殘余電，保障人身和設(shè)備的安全。如果讓設(shè)備長(zhǎng)期帶上感應(yīng)電或殘余電，人不小心觸及，就有生命危險(xiǎn)。放電的方法是停止搖動(dòng)或測(cè)量后，先用另外的導(dǎo)線短接一下?lián)u表的紅、黑兩端，再取下表筆（/夾子），這樣就可以進(jìn)行放電。