絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試回路方法及應(yīng)用探討

陳虹伊

（青海大學(xué)，青海西寧，810016）

0 引言

絕緣診斷此種方法通常是對(duì)電氣設(shè)備絕緣缺陷，或者其中存在故障進(jìn)行診斷的重要手段。絕緣電阻測(cè)試儀是用來(lái)專(zhuān)門(mén)測(cè)量絕緣電阻的儀表設(shè)備。當(dāng)前變壓器以及發(fā)電機(jī)等電氣設(shè)備，也正在朝著容量大、電壓高、結(jié)構(gòu)多樣以及密封性的方向發(fā)展，因此絕緣電阻測(cè)試儀其本身就具備了較大的特點(diǎn)，比如容量大、具備較強(qiáng)的抗干擾能力、并且整體的測(cè)量指標(biāo)較為多樣，測(cè)量所得的結(jié)果也較為準(zhǔn)確，在整體的測(cè)量過(guò)程中整個(gè)過(guò)程較為簡(jiǎn)單快速，并且便于攜帶。基于此本文針對(duì)絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試回路方法及應(yīng)用進(jìn)行探討，相信必然能夠?qū)υ摲矫嫦嚓P(guān)的內(nèi)容有所幫助。

1 絕緣電阻測(cè)試儀相關(guān)概論及原理

1.1 絕緣電阻測(cè)試儀具體運(yùn)行原理

通過(guò)根據(jù)當(dāng)前國(guó)際間制定的絕緣電阻測(cè)試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，通常選用的電壓數(shù)值為直流500V或者1000V。從而完成對(duì)于被側(cè)量物體的性能測(cè)試，之后針對(duì)經(jīng)過(guò)絕緣電阻測(cè)試的所得參數(shù)進(jìn)行評(píng)估。絕緣電阻測(cè)試可以較為直觀，針對(duì)被測(cè)試物品來(lái)實(shí)現(xiàn)直接的數(shù)值量化，從而有效直觀的將產(chǎn)品的具體制作工藝，以及制作材料的選用均可以通過(guò)直觀的測(cè)試結(jié)果得以反應(yīng)。在使用絕緣電阻測(cè)試儀完成測(cè)試的過(guò)程中，始終保持著一個(gè)測(cè)試原則，就是絕緣電阻的測(cè)試結(jié)果大小是隨著絕緣電阻的整體電阻數(shù)值變更從而轉(zhuǎn)變的。但是此種測(cè)試方法在使用過(guò)程中也是存在了一定的缺陷的，比如此種測(cè)試方法的使用通常會(huì)由于測(cè)試結(jié)果多次重復(fù)，從而導(dǎo)致電阻測(cè)試數(shù)值越高。通常在使用此種設(shè)備完成絕緣電阻的測(cè)試時(shí)，會(huì)受到較多的客觀性因素所造成的影響，此種情況的出現(xiàn)更是直接與設(shè)備自身存在一定的相關(guān)性。眾所周知，在絕緣電阻的測(cè)試開(kāi)展中，將電壓的數(shù)值為直流500V或者1000V情況下，也就是說(shuō)該產(chǎn)品的測(cè)試是一個(gè)直流耐壓的測(cè)試，測(cè)試設(shè)備在此種電壓的整體性測(cè)量情況，會(huì)出現(xiàn)電流的測(cè)量數(shù)值，之后經(jīng)由內(nèi)部線路完成電壓的計(jì)算，完成該電流數(shù)值的放大化顯示。最終通過(guò)利用歐姆定律：R=U/I，（U代表電壓數(shù)值、I代表電壓下漏掉電流）。通常情況下，根據(jù)絕緣電阻測(cè)試儀的相關(guān)測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，我們得知此種情況下的耐壓電流通過(guò)長(zhǎng)較小＜1μA。

由上述的絕緣電阻測(cè)試儀具體運(yùn)行概論及原理，發(fā)現(xiàn)此種測(cè)試方法的相關(guān)運(yùn)行原理，是基本等同于電壓的耐壓測(cè)試原理的。只是此種測(cè)試原理是通過(guò)歐姆定律的關(guān)系完成表述的，耐壓測(cè)試可以完成被測(cè)試物體的絕緣性能描述，絕緣電阻測(cè)試儀則主要經(jīng)由測(cè)試所得的電阻值完成相應(yīng)的描述。

1.2 絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試方法

當(dāng)前開(kāi)展絕緣電阻測(cè)試的過(guò)程中，任何一種絕緣電阻測(cè)試儀，其所具備的基礎(chǔ)性功能，都可以完成被測(cè)物體地泄漏電流的數(shù)值測(cè)試，一旦被測(cè)試物體出現(xiàn)地泄漏電流，那么就表明該物體出現(xiàn)了絕緣功能缺陷。對(duì)于被側(cè)量產(chǎn)品的耐壓測(cè)試，通常選用電路的測(cè)試，主要的測(cè)試原理是由于一旦電流過(guò)大，就會(huì)切斷電流的測(cè)試數(shù)值。那么被切斷的電流測(cè)試數(shù)值，發(fā)生超出電流數(shù)值的情況時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致耐壓測(cè)試的相關(guān)設(shè)備使用陷入了故障情況，從而將故障的出現(xiàn)情況完成顯示反饋。被測(cè)試物體如果存在絕緣故障，那么測(cè)試設(shè)備必然會(huì)切斷高壓輸出。一般來(lái)講，還可以在具體的測(cè)試過(guò)程中，有效的針對(duì)泄漏的電流完成監(jiān)視。但是由于絕緣電阻測(cè)試儀的相關(guān)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，存在著較大的差異性，因此對(duì)于所漏電流的測(cè)試數(shù)值自然也存在一定的誤差。那么通常耐壓測(cè)試以及高壓測(cè)試，都選用測(cè)試回路接地方式以及浮動(dòng)回路方式完成測(cè)試。前者主要是高壓測(cè)試回路以及測(cè)試設(shè)備的接地點(diǎn)是共同點(diǎn)，后者則是不同點(diǎn)。

絕緣電阻測(cè)試儀在正常的使用過(guò)程中，通常測(cè)試方法的選擇更傾向于選后者。通過(guò)將所測(cè)試的物品電流回路以及接地屏蔽短路，來(lái)完成接地回路的電流測(cè)試。但是部分絕緣電阻測(cè)試儀的生產(chǎn)廠家，通常為了使得測(cè)試更加的簡(jiǎn)便，也會(huì)直接在儀器內(nèi)部設(shè)置短路，但是此種設(shè)置通常并沒(méi)有達(dá)到用戶(hù)的使用需求。

2 測(cè)試回路接地形式

如圖1所示，由于測(cè)試儀內(nèi)部的整體線圈達(dá)到了內(nèi)部聯(lián)機(jī)電容的耦合分布式存在，并且加之耐壓性測(cè)試設(shè)備的外殼，都會(huì)導(dǎo)致耐壓測(cè)試開(kāi)展中，內(nèi)部泄漏電流的具體流動(dòng)路徑得以改變。電容是產(chǎn)生于任何電路中的，盡管只是簡(jiǎn)單的變壓器，設(shè)備的線圈以及鐵芯之間也是存在很大的電容。雖然由于內(nèi)部電容的存在，會(huì)導(dǎo)致電流出現(xiàn)一定的電阻，但是同時(shí)也會(huì)允許部分電流能夠通過(guò)，那么通過(guò)的電流就是此種方式所需要測(cè)試的相應(yīng)電路數(shù)值。電路的電容直接決定了所泄漏的具體電流數(shù)值大小，以及電流頻率還有地泄漏電流，也就形成了供電系統(tǒng)中的對(duì)應(yīng)參照。絕大多數(shù)的耐壓測(cè)試儀設(shè)備要么屬于回路內(nèi)部的接地，或者屬于回路外部接地，因此形成了一種回路，使得電流表可以對(duì)耐壓測(cè)試器的內(nèi)部泄漏電流進(jìn)行監(jiān)視。

圖1 測(cè)試回路接地形式的測(cè)量過(guò)程應(yīng)用原理

3 浮動(dòng)回路形式

在使用浮動(dòng)回路方式來(lái)完成耐壓測(cè)試過(guò)程中，通常可以較為準(zhǔn)確的獲取漏電讀數(shù)，最為性質(zhì)有效的方法，就是通過(guò)在使用絕緣電阻測(cè)試儀，完成浮動(dòng)回路式耐壓測(cè)試過(guò)程中，不是直接將回路接地，而是將被側(cè)量的物體放置在不接地絕緣表面，從而形成了如圖2所示的正常絕緣電阻測(cè)試接地方式。

圖2 正常絕緣電阻測(cè)試接地方式

那么在如上所示的電路結(jié)構(gòu)情況下，對(duì)于電流的整體監(jiān)控，是需要經(jīng)由被側(cè)量物體的就具體回路導(dǎo)線以及接地之間，地漏電流就會(huì)經(jīng)過(guò)電流表，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)于被測(cè)試物體的地漏電流測(cè)試。而這一測(cè)試過(guò)程，與外部的電流表連接被側(cè)量物體，只有經(jīng)過(guò)被側(cè)量物體的泄漏電流才能被檢測(cè)得出是基本相似的，但是此種情況下的電阻值是無(wú)法檢測(cè)得出的。再者就是說(shuō)此種電阻值要遠(yuǎn)超于儀器的測(cè)量范圍值。因此如果測(cè)試的回路以及接地屏蔽短路量完成數(shù)值的測(cè)出，也就是說(shuō)再次返回于第一種電路，從而測(cè)量得出數(shù)值。也就如上述所說(shuō)，通過(guò)使用浮動(dòng)回路方法的耐壓測(cè)試數(shù)值較為正常，但是所反映的數(shù)值也并不絕對(duì)真實(shí)，它所測(cè)量反映的數(shù)值并不是被側(cè)量的物體真正絕緣電阻的真實(shí)大小。因此對(duì)于絕緣電阻的測(cè)試儀進(jìn)行回路的測(cè)試分析，其數(shù)值是否正確真實(shí)是測(cè)量方法的關(guān)鍵因素。

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