絕緣電阻測試的原理和影響測試值的因素

絕緣電阻測試是基于歐姆定律的.通過(guò)注入一個(gè)直流電壓,這個(gè)電壓遠低于介電強度測試的電壓,然后測量出電流,就非常容易計算出電阻值了.

原則上,絕緣電阻的阻值非常大,但不是無(wú)限大,所以通過(guò)測量低電流,兆歐計可以顯示絕緣電阻的阻值,其結果通常是kΩ、MΩ、GΩ,有些情況下甚至可以達到TΩ.這個(gè)電阻值表示了兩個(gè)導體之間的絕緣質(zhì)量并且顯示了漏電流的風(fēng)險.



許多因素影響絕緣電阻的阻值,因此電流值是通過(guò)在被測電路施加一個(gè)恒定電壓得到的.這些例如溫度或濕度的因素,可能會(huì )嚴重影響測量結果.首先我們分析一下絕緣測試時(shí)的電流性質(zhì),并假設這些因素不會(huì )影響測量.

絕緣材料中電流總量的三個(gè)組成部分：

電容充電電流：絕緣充電電流必須先充滿(mǎn)被測絕緣材料的電容.這個(gè)瞬時(shí)電流開(kāi)始時(shí)相對較大,一旦對被測電路充電完畢后又以指數級的速度下降至趨近于零的數值.幾秒或十幾秒后,這個(gè)電流相對于被測電流來(lái)說(shuō)可以忽略不計.

吸收電流：吸收電流是絕緣材料分子需要重新調整至相應測試要求的電場(chǎng)效應下所提供的一種額外能量.吸收電流的下降速度比起電容充電電流來(lái)要慢很多,有時(shí)需要幾分鐘才能達到一個(gè)趨近于零的數值.

泄漏電流：泄漏電流或稱(chēng)為極化電流.這個(gè)電流表明了絕緣質(zhì)量及保持穩定的時(shí)間.下圖所示三個(gè)電流與時(shí)間的函數關(guān)系,時(shí)間刻度是指示性的,可能取決于絕緣測試而改變.

非常大的電機或非常長(cháng)的電纜可能要30至40分鐘才能使電容充電電流和吸收電流降至足夠小,使得絕緣測試獲得一個(gè)正確的結果.

在電路中施加一個(gè)穩定的電流,被測絕緣材料中的總電流隨時(shí)間變化而變化.這意味著(zhù)絕緣電阻也會(huì )隨著(zhù)時(shí)間推移而發(fā)生顯著(zhù)的變化.

溫度的影響：

溫度變化使得絕緣電阻的數值類(lèi)似于指數化變化.在預防維護計劃中,絕緣電阻的測試必須在相近的溫度條件下進(jìn)行,如果達不到這個(gè)條件,應該設置一個(gè)參考溫度作為基準并予以修正.按照粗略的準則,如果溫度上升10℃,電阻值下降為參考溫度點(diǎn)阻值的一半；如果溫度下降10℃,則阻值為參考值的2倍.

濕度對絕緣電阻的影響要看絕緣體表面的污濁度.但一定要注意,絕不可以在溫度降至露點(diǎn)以下進(jìn)行絕緣電阻的測量.