絕緣電阻測(cè)試儀常見問題

絕緣電阻測(cè)試儀適用于各種電氣設(shè)備的維護(hù)、維修、測(cè)試和檢定中的絕緣測(cè)試。

Q1：測(cè)量容性負(fù)載電阻時(shí)，絕緣電阻測(cè)試儀的輸出短路電流與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)有什么關(guān)系，為什么？

A1：絕緣電阻測(cè)試儀的輸出短路電流可以反映高壓電源的內(nèi)阻。測(cè)試過程開始時(shí)，絕緣電阻測(cè)試儀中的高壓源應(yīng)通過其內(nèi)阻對(duì)電容器充電，逐漸充電至絕緣電阻測(cè)試儀輸出的額定高壓值。顯然，如果測(cè)試對(duì)象的電容值較大或高壓電源內(nèi)阻較大，則充電過程將需要更長(zhǎng)的時(shí)間。它的長(zhǎng)度可以由 R 和 C 負(fù)載（以秒為單位）的乘積確定。請(qǐng)注意，在測(cè)試過程中，對(duì)電容器充電的電流和流經(jīng)被測(cè)物絕緣電阻的電流一起流入絕緣電阻測(cè)試儀。絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)得的電流不僅包括絕緣電阻上的分量，還包括電容器充電電流的分量。這時(shí)，被測(cè)電阻會(huì)變小。

Q2：測(cè)試絕緣時(shí)，不僅要測(cè)量純電阻，還要測(cè)量吸收比和極化指數(shù)。是什么原因？

A2：在絕緣測(cè)試中，某一時(shí)刻的絕緣電阻值不能*反映測(cè)試對(duì)象的絕緣性能。這是由于以下兩個(gè)原因：一方面，相同性能的絕緣材料的絕緣電阻大時(shí)絕緣電阻小，但體積小時(shí)絕緣電阻大。

       另一方面，在施加高電壓后，絕緣材料中存在電荷吸收率和極化過程。因此，電力系統(tǒng)要求在主變壓器、電纜和電動(dòng)機(jī)的絕緣試驗(yàn)中，吸收比，即R60s與R15s之比，以及極化指數(shù)，即R10min與R1min之比，應(yīng)為在主變壓器、電纜、電機(jī)等絕緣試驗(yàn)中測(cè)量。

Q3：在高電壓、高電阻的測(cè)試環(huán)境下，需要用“G"端子連接儀器。為什么？

A3：被測(cè)物兩端施加較高額定電壓且絕緣電阻高時(shí)，被測(cè)物表面潮濕，污染引起的漏電大，示值誤差大。儀器的“G"端為被測(cè)物漏面的電流旁路，使漏電流不通過儀器的測(cè)試電路，消除漏電流引起的誤差。

Q4：在測(cè)量某些類型絕緣儀表“L"和“E"兩端的額定輸出直流高壓時(shí)，用指針式萬(wàn)用表DCV測(cè)量L和E處的電壓，為什么電壓下降很多，但數(shù)字萬(wàn)用表沒有？

A4：用普通指針式萬(wàn)用表直接測(cè)量絕緣電阻測(cè)試儀“L"和“E"的額定直流電壓。測(cè)量結(jié)果遠(yuǎn)小于標(biāo)稱額定電壓值（超出誤差范圍），而數(shù)字萬(wàn)用表則不會(huì)。這是因?yàn)橹羔樔f(wàn)用表的內(nèi)阻比數(shù)字萬(wàn)用表小。指針萬(wàn)用表內(nèi)阻小，絕緣電阻測(cè)試儀LE端的輸出電壓下降很多，不是正常工作時(shí)的輸出電壓。但是，直接用萬(wàn)用表測(cè)量絕緣電阻測(cè)試儀的輸出電壓是錯(cuò)誤的。 

Q5：可以用兆歐表直接測(cè)量被測(cè)帶電物體嗎？結(jié)果的影響是什么？為什么？

A5：為了人身安全和正常測(cè)試，原則上不允許測(cè)量帶電測(cè)試對(duì)象。如果要測(cè)量帶電物體，儀器不會(huì)損壞（短時(shí)間內(nèi)），但測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。被測(cè)物在充電后會(huì)與其他被測(cè)物相連，因此得到的結(jié)果并不能真實(shí)反映實(shí)際數(shù)據(jù)，而是與其他被測(cè)物并聯(lián)或串聯(lián)的電阻值。

Q6：為什么電子絕緣電阻測(cè)試儀的幾節(jié)電池會(huì)產(chǎn)生很高的直流電壓？

A6：根據(jù)直流變換的原理，較低的電源電壓經(jīng)過升壓電路處理后升至較高的輸出直流電壓。產(chǎn)生的高壓雖然高，但輸出功率小。（比如幾節(jié)電*可以產(chǎn)生幾萬(wàn)伏的高壓）

Q7：使用絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)量絕緣電阻時(shí)，哪些因素會(huì)導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確？為什么？

A7：

① 電池電壓不足。電池欠壓電壓過低，導(dǎo)致電路不能正常工作，因此測(cè)得的讀數(shù)不準(zhǔn)確。

② 測(cè)試接線不正確?！癓"、“G"、“E"三個(gè)端子接錯(cuò)，或?qū)ⅰ癎"、“L"接在被測(cè)物兩端。

③“G"端子未連接。由于被測(cè)物因污染、潮濕等因素漏電流引起的誤差，需要連接“G"端子線，以防止漏電流引起的誤差。

④ 干擾過多。如果被測(cè)物受到環(huán)境電磁干擾過大，儀表讀數(shù)會(huì)跳動(dòng)?；蛘咧羔樁秳?dòng)。結(jié)果是讀數(shù)不準(zhǔn)確。

⑤人為讀數(shù)錯(cuò)誤。用指針式絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)量時(shí)，由于人為角度誤差或刻度誤差，示值不準(zhǔn)確。

⑥ 儀器錯(cuò)誤。儀器本身誤差過大，需要重新校正。

Q8：測(cè)量容性負(fù)載（如主變壓器）時(shí)，指針顯示電阻值在某一段突然下降（不是正常測(cè)試區(qū)間的緩慢小擺動(dòng)），來回?cái)[動(dòng)很快。為什么？

A8：這種現(xiàn)象主要是由于測(cè)試系統(tǒng)的某些部分放電和點(diǎn)火引起的。當(dāng)容性測(cè)試物被充電到一定電壓時(shí)，如果儀器內(nèi)部測(cè)試線或被測(cè)物的任何部分有擊穿放電和點(diǎn)火，就會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象。判別方法如下：

①如果儀器測(cè)試臺(tái)沒有接測(cè)試線，打開電源和高壓，看儀器內(nèi)是否有點(diǎn)火（如果有火花，可以聽到放電點(diǎn)火的聲音）。

②連接L、G、E測(cè)試線，不要連接被測(cè)物。將L測(cè)試線端夾懸空，接通高壓，查看測(cè)試線上是否有打火現(xiàn)象。點(diǎn)火時(shí)，檢查： a) L、G 測(cè)試線的芯線（L 端）是否與外露的線（g 端）靠得太近而產(chǎn)生引弧。b) L 端芯線插頭與測(cè)試臺(tái)或測(cè)試夾的屏蔽環(huán)與被測(cè)物接觸不良，導(dǎo)致著火。c) 測(cè)試線、插頭和夾子之間的假焊開路導(dǎo)致間隙放電。

③連接被測(cè)物，檢查端子夾與被測(cè)物接觸點(diǎn)附近是否有放電、點(diǎn)火現(xiàn)象。

④排除以上原因，連接被測(cè)物，接通高壓。如果儀器仍存在上述現(xiàn)象，則說明被測(cè)物絕緣擊穿引起局部放電或飛弧。

Q9：為什么不同的絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)得的值不同？

A9：由于高壓絕緣電阻測(cè)試儀的測(cè)試電源電壓源不理想，內(nèi)阻RI不同，測(cè)量電路的串聯(lián)電阻rm不同，動(dòng)態(tài)測(cè)量精度不同，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量操作不合理或錯(cuò)誤，不同型號(hào)的絕緣電阻測(cè)試儀對(duì)同一被測(cè)物的測(cè)量結(jié)果會(huì)有所不同。在實(shí)際測(cè)量中，應(yīng)考慮絕緣電阻測(cè)試儀絕緣測(cè)試條件的特殊性，盡可能減少可能出現(xiàn)的測(cè)量誤差：

① 用不同型號(hào)的絕緣表測(cè)量同一樣品時(shí)，應(yīng)采用相同的電壓等級(jí)和接線方法。例如，在測(cè)量電力變壓器高壓繞組的絕緣時(shí)，當(dāng)絕緣電阻測(cè)試儀的L端按鈕總是接在繞組的出線端時(shí)，有一種直接的方法是將E端按鈕與低電壓連接。電壓繞組和外殼，G端按鈕懸空；E端接低壓繞組，G端接外殼（低電位屏蔽）；G端鈕接高壓繞組套管表面，E端鈕先接低壓繞組，再接或不接外殼（高電位屏蔽） ）。E端接外殼，G端接低壓繞組。對(duì)于不同結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的絕緣電阻測(cè)試儀，G端子按鈕的電位不同，因此應(yīng)相應(yīng)改變G端子按鈕在套管表面的放置位置。

② 不同型號(hào)的絕緣電阻測(cè)試儀量程和示值校準(zhǔn)方法不同，校準(zhǔn)分辨率不同，測(cè)量精度等級(jí)不同，會(huì)導(dǎo)致示值之間存在差異。為了保證電力設(shè)備的準(zhǔn)確測(cè)量，必須避免使用精度低、不方便的兆歐表。

③ 大部分樣品含有電容成分，有介電極化現(xiàn)象。即使測(cè)試條件相同，也很難獲得理想的數(shù)據(jù)重復(fù)性。

④ 測(cè)量時(shí)，絕緣介質(zhì)溫度和油溫應(yīng)與環(huán)境溫度保持一致，差異一般為±5%。

⑤ 應(yīng)在特定時(shí)間段允許的時(shí)間差內(nèi)盡快讀取測(cè)量值。為使測(cè)量誤差不大于±5%，讀數(shù)R60s時(shí)間允許誤差為±3S，而r15s讀數(shù)時(shí)間不應(yīng)相差±1s。

⑥ 高壓測(cè)試電源不是理想的電壓源，重載時(shí)輸出電壓低于其額定值（被測(cè)物絕緣電阻值小），會(huì)導(dǎo)致絕緣電阻測(cè)量精度下降由于換算系數(shù)的變化，測(cè)試儀采用單支直讀法。這種變化隨絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試的電源負(fù)載特性而變化。

⑦ 對(duì)于不同動(dòng)態(tài)測(cè)試容量指標(biāo)的絕緣電阻測(cè)試儀，測(cè)試對(duì)象（和采樣電阻）上的測(cè)試電壓的建立過程和測(cè)試對(duì)象的充電容量不同，測(cè)量結(jié)果也會(huì)不同。網(wǎng)絡(luò)（包括指針式儀表的機(jī)械慣性），示值響應(yīng)速度慢，要正確反映被測(cè)物真實(shí)絕緣電阻值隨時(shí)間的變化規(guī)律為時(shí)已晚。特別是在測(cè)試初期，電容器的充電電流沒有*衰減到零，會(huì)使r15s和吸收比讀數(shù)值有較大的誤差（較?。?/p>

⑧ 電介質(zhì)的極化與外加電壓有關(guān)。由于測(cè)試電壓不能很快達(dá)到額定值，或者由于絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試電源的負(fù)載特性不同，施加在被測(cè)物上的測(cè)試電壓不同，被測(cè)物的初始極化狀態(tài)不同，導(dǎo)致不同的吸收電流和不同的邊緣電阻測(cè)量指示值。

⑨ 國(guó)外一些絕緣電阻測(cè)試儀的測(cè)試高壓是連續(xù)可調(diào)的，開機(jī)后從零調(diào)到額定值。絕緣電阻測(cè)試儀讀數(shù)開始時(shí)間的不確定性和高壓達(dá)到額定值時(shí)間的不確定性，使被測(cè)物的初始極化不同，也會(huì)造成示值之間的差異。

⑩ 不同的絕緣電阻測(cè)試儀具有不同的靈敏度和抗場(chǎng)干擾能力，同一樣品的讀數(shù)值會(huì)有所不同。

? 示值差異是由于數(shù)據(jù)隨機(jī)波動(dòng)的常規(guī)測(cè)量誤差與絕緣電阻測(cè)試儀的方法誤差不同造成的。

? 介質(zhì)放電不充分是造成重復(fù)測(cè)量結(jié)果差異的重要原因之一。根據(jù)充電吸收電流與其反向放電電流的對(duì)應(yīng)可逆特性，如果需要對(duì)同一個(gè)樣品進(jìn)行第二次測(cè)量，第一次測(cè)量后樣品的短路放電間隔時(shí)間應(yīng)大于測(cè)量的目的 為了充分釋放積累的吸收電荷，樣品的絕緣介質(zhì)可以*恢復(fù)到原來的非極化狀態(tài)，否則會(huì)影響二次測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。為使被測(cè)物無(wú)殘留電荷，每次測(cè)試前也應(yīng)將測(cè)量端對(duì)地短接，有時(shí)甚至接近1小時(shí)，與無(wú)關(guān)設(shè)備連接的電線應(yīng)拆除?？傊粯悠凡煌瑫r(shí)期的絕緣測(cè)量應(yīng)采用相同的試驗(yàn)電壓等級(jí)和接線方式，并盡量使用同型號(hào)或相近性能的絕緣電阻計(jì)，以保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可比性。 .

? 特別強(qiáng)調(diào)選擇動(dòng)態(tài)測(cè)量精度低、高壓測(cè)試電源容量小的儀器。由于電容器充電電流還沒有*衰減到零，儀器的示值不能準(zhǔn)確實(shí)時(shí)跟蹤被測(cè)物表觀絕緣電阻值的變化，R15s的電阻值偏低，有是一個(gè)很大的錯(cuò)誤 測(cè)試人員應(yīng)該特別注意。這也可能是不同型號(hào)的高壓絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)量同一樣品時(shí)吸收比不同的主要原因。也說明吸收率指標(biāo)不如極化指標(biāo)科學(xué)性和客觀性。