絕緣電阻測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí)
絕緣電阻測(cè)試是測(cè)試和檢驗(yàn)電氣設(shè)備的絕緣性能的比較常規(guī)的手段, 所使適用的設(shè)備包括馬達(dá)、變壓器、開關(guān)裝置、控制裝置和其他電氣裝置中繞組、電纜以及所有的絕緣材料。同時(shí)也是高壓絕緣試驗(yàn)的預(yù)備試驗(yàn), 在進(jìn)行比較危險(xiǎn)和破壞性的實(shí)驗(yàn)之前,先進(jìn)行絕緣電阻的測(cè)試,可以提前發(fā)現(xiàn)絕緣材料的比較大的絕緣缺陷, 并提前采取相應(yīng)的措施, 避免完全破壞被試物的絕緣. 最佳的方法由被測(cè)設(shè)備類型和測(cè)試目的所確定。其中帶有繞組或電介質(zhì)材料的被試物或電容的測(cè)量中,吸收比和極化指數(shù)是判斷其絕緣特性非常重要的指標(biāo)。
吸收比是指對(duì)被試物進(jìn)行測(cè)試,利用1分鐘時(shí)的絕緣電阻值除以15秒時(shí)的絕緣電阻值得出的結(jié)果; 極化指數(shù)是10分鐘時(shí)的絕緣電阻值除以1分鐘時(shí)的絕緣電阻值得出的結(jié)果。相對(duì)于絕緣電阻，以上兩個(gè)指標(biāo)具有更多的優(yōu)越之處。如絕緣電阻對(duì)于溫度、濕度等環(huán)境條件的變化非常敏感，在不同的溫度、濕度等環(huán)境下，絕緣電阻也會(huì)產(chǎn)生非常大的變化（尤其是溫度）。因此不同環(huán)境中所進(jìn)行的絕緣電阻的測(cè)量結(jié)果是不能直接進(jìn)行比較分析的。因此必須對(duì)絕緣電阻進(jìn)行溫度折算，將測(cè)量結(jié)果歸算到20℃，才能進(jìn)行比較和分析。而吸收比和極化指數(shù)則不需要進(jìn)行溫度歸算，因?yàn)樗鼈兊臏y(cè)量結(jié)果是在同一個(gè)環(huán)境下測(cè)量出來(lái)的。
利用F1508進(jìn)行絕緣性能測(cè)量
Fluke 1508 型儀表是一種由電池供電的絕緣測(cè)試儀該測(cè)試儀符合第四類（CAT IV）IEC 61*10 標(biāo)準(zhǔn)。IEC 61010 標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)瞬態(tài)脈沖的危險(xiǎn)程度定義了四種測(cè)量類別（CAT I 至 IV）。第四類（CA T IV）測(cè)試儀設(shè)計(jì)成可防護(hù)來(lái)自供電母線的（如高空或地下公用事業(yè)線路設(shè)施）瞬態(tài)損害。利用F1508可以進(jìn)行測(cè)量，不僅可以得出絕緣電阻，還可以自動(dòng)得出吸收比和極化指數(shù)。這些測(cè)量結(jié)果可以直接用于設(shè)計(jì)測(cè)試、生產(chǎn)測(cè)試、交接驗(yàn)收測(cè)試、驗(yàn)證測(cè)試、預(yù)防性維護(hù)測(cè)試以及故障定位測(cè)試。對(duì)于其中任何一種測(cè)量F1508均可以迅速、簡(jiǎn)單、方便地得出非常準(zhǔn)確的結(jié)果。
測(cè)量絕緣電阻
絕緣測(cè)試只能在不通電的電路上進(jìn)行。F1508具有自動(dòng)帶電檢測(cè)和檢測(cè)接收后自動(dòng)放電功能， 具體操作步驟如下：
1．將測(cè)試探頭插入V 和COM（公共）輸入端子。
2．將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至所需要的測(cè)試電壓
3．將探頭與待測(cè)電路連接。測(cè)試儀會(huì)自動(dòng)檢測(cè)電路是否帶電
－ 位置顯示 - - - - 直到您按測(cè)試 T 按鈕，此時(shí)將獲得一個(gè)有效的絕緣電阻讀數(shù)。
?。?電路中的電壓超過 30 *（交流或直流）以上，在主顯示位置顯示電壓超過 30 V 以上警告的同時(shí)，還會(huì)顯示高壓符號(hào)（Z）。在這種情況下測(cè)試被禁止。在繼續(xù)操作之前，先斷開測(cè)試儀的連接并關(guān)閉電源。
4．按住 T 測(cè)試按鈕開始測(cè)試。輔顯示位置上顯示被測(cè)電路上所施加的測(cè)試電壓。主顯示位置上顯示高壓符號(hào)（Z）并以 MW 或 GW 為單位顯示電阻。顯示屏的下端出現(xiàn) t 圖標(biāo)，直到釋放測(cè)試按 T 鈕。當(dāng)電阻超過最大顯示量程時(shí)，測(cè)試儀顯示 Q 符號(hào)以及當(dāng)前量程的最大電阻。
5．繼續(xù)將探頭留在測(cè)試點(diǎn)上，然后釋放測(cè)試 T 按鈕。被測(cè)電路即開始通過測(cè)試儀放電。主顯示位置顯示電阻讀數(shù)，直到開始新的測(cè)試或者選擇了不同功能或量程，或者檢測(cè)到了 30 V 以上的電壓
測(cè)量極化指數(shù)和介電吸收比
F1508可以自動(dòng)進(jìn)行極化指數(shù)和吸收比的測(cè)量和計(jì)算
1．將測(cè)試探頭插入V 和COM（公共）輸入端子?？紤]到極化指數(shù)（PI）和介電吸收比（DAR）測(cè)試所需的時(shí)間，建議使用測(cè)試夾。
2．將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)至所需要的測(cè)試電壓位置
3．按 A C 按鈕選擇極化指數(shù)或介電吸收比。
4．將探頭與待測(cè)電路連接。測(cè)試儀會(huì)自動(dòng)檢測(cè)電路是否通電。
－ 主顯示位置顯示 ---- 直到您按測(cè)試 T 按鈕，此時(shí)將獲得一個(gè)有效的電阻讀數(shù)。
－ 如果電路中的電壓超過 30 V（交流或直流），在主顯示位置顯示電壓超過 30 V 以上警告的同時(shí)，還會(huì)顯示高壓符號(hào)（Z）。如果電路中存在高電壓，測(cè)試將被禁止。
5．按下然后釋放測(cè)試 T 按鈕開始測(cè)試。測(cè)試過程中，輔顯示位置上顯示被測(cè)電路上所施加的測(cè)試電壓。主顯示位置上顯示高壓符號(hào)（Z）并以 *W 或 GW 為單位顯示電阻。 顯示屏的下端出現(xiàn) t 圖標(biāo)，直到測(cè)試結(jié)束。
在測(cè)試完成時(shí)，主顯示位置顯示 PI 或 DAR 值。被測(cè)電路將自動(dòng)通過測(cè)試儀放電。如果用于計(jì)算 PI 或 DAR的值中任何一個(gè)大于最大顯示量程，或者 * 分鐘值大于 5000 MW，主顯示位置將顯示 Err。
－ 當(dāng)電阻超過最大顯示量程時(shí)，測(cè)試儀顯示 > 符號(hào)以及當(dāng)前量程的最大電阻。
－ 如想在 P* 或 DA* 測(cè)試完成之前中斷測(cè)試，請(qǐng)按住測(cè)試 * 按鈕片刻。當(dāng)釋放測(cè)試按鈕時(shí)T，被測(cè)電路將自動(dòng)通過測(cè)試儀放電
F1508的儲(chǔ)存功能
F1508具備測(cè)量記錄存儲(chǔ)的功能，可以在現(xiàn)場(chǎng)條件惡劣，記錄數(shù)據(jù)不方便；或者只有一個(gè)測(cè)量人員，無(wú)法在測(cè)量過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。
F1508最多可以在測(cè)試儀上保存 19 個(gè)絕緣電阻或接地耦合電阻測(cè)量值。 測(cè)量值以"后存先出"的方式保存。 如果保存了19 個(gè)以上的測(cè)量值，則最先保存的將被刪除，以給最新測(cè)量值留出空間。
保存測(cè)量值的操作非常簡(jiǎn)便，只要按 M 按鈕就可以保存最新讀取的測(cè)量值。
調(diào)用測(cè)量值也非常方便，按藍(lán)色按鈕，然后按 M 按鈕調(diào)用上一次保存的測(cè)量值。
測(cè)量值將顯示在主顯示位置，被保存數(shù)據(jù)的序號(hào)將顯示在輔顯示位置。 再按一次藍(lán)色按鈕和 * 按鈕調(diào)用上一個(gè)保存的結(jié)果。 您可以重復(fù)本步驟直到顯示的已儲(chǔ)存數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)為一。 下一個(gè)顯示的測(cè)量值將是最新測(cè)量值。 按 M 按鈕退出調(diào)用顯示
按藍(lán)色按鈕，然后按 L 按鈕。 主顯示位置將顯示 clr? 按藍(lán)色按鈕，然后再按一次 L 按鈕清除所有內(nèi)存位置。
利用F1508進(jìn)行測(cè)量和分析實(shí)例
測(cè)量是在中國(guó)內(nèi)蒙古的一個(gè)發(fā)電廠的建設(shè)工地上進(jìn)行的，檢測(cè)對(duì)象為一臺(tái)400V電動(dòng)機(jī)，參數(shù)為
1000W， 400V。其絕緣性能在交接驗(yàn)收試驗(yàn)中所檢測(cè)的結(jié)果如下：
絕緣電阻：100MΩ 吸收比： 13 溫度： 25℃
在隨后的試運(yùn)過程中，發(fā)生了上一級(jí)380V開關(guān)故障跳閘的情況。經(jīng)檢查為安裝現(xiàn)場(chǎng)正上方的水管漏水， 并且被淋濕的范圍比較大，但漏水量并不大。因此很難確定究竟使電動(dòng)機(jī)的還是現(xiàn)場(chǎng)的配電箱或是兩者均被浸濕而導(dǎo)致跳閘。因此將電動(dòng)機(jī)的接線解開分別進(jìn)行測(cè)量。
當(dāng)測(cè)試定子的阻抗時(shí)，要確保定子繞組和相線是斷開的。測(cè)量繞組之間以及繞組和地之間的絕緣電阻。
測(cè)量數(shù)據(jù)如下
配電箱：絕緣電阻：12Ω 溫度： 23℃
電動(dòng)機(jī)：絕緣電阻：110MΩ
吸收比： 3.2 溫度： 23℃
由此即使不必進(jìn)行溫度歸算，就可以簡(jiǎn)單地判斷出，問題是現(xiàn)場(chǎng)的配電箱被水浸濕，而比較難處理的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和定子的繞組并沒有受潮。整個(gè)過程只需要一個(gè)人，不超過6分鐘。而且其中3分鐘是用于拆除配電箱和電動(dòng)機(jī)之間的聯(lián)接。
同時(shí)，還使用了另外一臺(tái)手搖式的兆歐表來(lái)檢查故障，需要兩個(gè)人使用了十分鐘的時(shí)間。多出來(lái)的時(shí)間是用于計(jì)算吸收比和重復(fù)試驗(yàn)（由于外界的干擾導(dǎo)致手搖的停頓）。
結(jié)論
由于F1508的功能儲(chǔ)存功能，自動(dòng)計(jì)算和遠(yuǎn)程控制探頭等帶來(lái)的便利，使整個(gè)過程更加方便、安全、快捷和準(zhǔn)確。
