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1、绝缘的定义和分类以及在绝缘系统中如何使用兆欧表 一 什么是绝缘 绝缘的分类 什么是绝缘 所谓绝缘 就是使用不导电的物质将带电体隔离或包裹起来 以对触电起保护作用的一种安全措施 良好的绝缘是保证电气设备与线路的安全运行 防止人身触电事故发生的最基本和最可靠的手段 绝缘的分类 绝缘通常可分为气体绝缘 液体绝缘和固体绝缘三类 在实际应用中 固体绝缘仍被广泛使用 且为可靠的一种绝缘物质 二 绝缘击穿的性质 气体绝缘物质与液体绝缘物质被击穿后 一旦去掉外界因素 强电场 后即可白行恢复其固有的电气绝缘性能 可逆性绝缘击穿而固体绝缘物质被击穿以后 则不可逆地完全丧失了其电气绝缘性能 不能性绝缘击穿因此 电气
2、线路与设备的绝缘选择必须与电压等级相配合 而且须与使用环境及运行条件相适应 以保证绝缘的安全作用 1 由于腐蚀性气体 蒸汽 潮气 导电性粉尘以及机械损伤等原因 均可能使绝缘物质的绝缘性能降低甚至破坏 2 日光 风雨等环境因素的长期作用 也可以使绝缘物质老化而逐渐失去其绝缘性能 三 形成绝缘击穿主要原因 四 兆欧表的使用方法和注意事项 在对电缆进行绝缘测试时 经常会用到兆欧表 但有的人可能不了解其机理 往往接错线或使用不正确造成误差很大 有时甚至会引起人身或设备事故 现对兆欧表测量电缆时注意的事项和方法进行简单介绍 兆欧表在工作时 自身产生高电压 而测量对象又是电气设备 所以必须正确使用 否则就
3、会造成人身事故或设备事故 一 摇表的结构与原理 手摇式摇表 1 摇表的种类 电子式摇表 摇表也称兆欧表 主要用于测量电气设备的绝缘电阻 摇表的额定电压有500 1000 2500V等几种 1 手摇式摇表的分类与结构 500v摇表1000v摇表2500v摇表 2 摇表的结构 摇表由一个手摇发电机 表头和三个接线柱 即l 线路端 e 接地端 g 屏蔽端 组成 二 摇表的工作原理 1 被测电阻Rx接在 L 与 E 端钮之间 2 摇动直流发电机的手柄 发电机两端产生较高的直流电压 线圈1和线圈2同时通电 当以120转 分速度均匀摇动手柄时 表内的直流发电机输出该表的额定电压 在线圈1与被测电阻间有电流
4、I1 在线圈2与表内附加电阻R2有电流I2 两种电流与磁场作用 产生相反的力矩 当I1电流最大 即被测电阻为0 指针指向刻度0 当I2电流最大 即开路状态 指针指向刻度无穷大 当被测电阻为一定值时 指针指在被测电阻的数值 外部接线端钮 手摇直流发电机 由于摇表没有游丝 不能产生反作用力矩 所以摇表在不测时停留在任意位置 即不定位 而不是回到零 这跟其他指针式的仪表有区别的 二 摇表的使用方法 1 摇表的选择 1 摇表的额定电压一定要与被测电气设备或线路的工作电压相适应 一般额定电压在500伏以下的设备 选用500伏或1000伏的摇表 额定电压在500伏及以上的设备 选用1000 2500伏的摇
5、表 2 摇表的测量范围要与被测绝缘电阻的范围相符合 以免引起大的读数误差 线路端钮L 屏蔽端钮G 接地端钮E 1 摇表的接线摇表有三个接线端钮 分别标有L 线路 E 接地 和G 屏蔽 当测量电力设备对地的绝缘电阻时 应将L接到被测设备上 E可靠接地即可 2 摇表的使用 2 摇表的检查开路试验在摇表未接通被测电阻之前 摇动手柄使发电机达到120r min的额定转速 观察指针是否指在标度尺 的位置 表笔分开 摇表的开路试验 短路试验将端钮L和E短接 缓慢摇动手柄 观察指针是否指在标度尺的 0 位置 表笔短接 摇表的短路试验 3 摇表的使用 1 观测被测设备和线路是否在停电的状态下进行测量 并且摇表
6、与被测设备间的连接导线不能用双股绝缘线或绞线 应用单股线分开单独连接 2 将被测设备与摇表正确接线 摇动手柄时应由慢渐快至额定转速120r min 摇表的使用 3 正确读取被测绝缘电阻值大小 同时 还应记录测量时的温度 湿度 被测设备的状况等 以便于分析测量结果 摇表的读数 五 常用电气设备的摇测方法详解 1 测量照明或电力线路对地的绝缘电阻将摇表接线柱的 E 可靠接地 L 接到被测线路上 按顺时针方向摇动摇表的发电机手把 转速由慢变快 转速达120 分钟匀速摇动 约一分钟后发电机转速稳定时 表针也稳定下来 这时表针指示的数值就是所测得的绝缘电阻值 图2测量照明线路绝缘电阻或电力线路绝缘电阻
7、2 测量电机的绝缘电阻将摇表接线柱的 E 接机壳 L 接到电机绕组上 以120转 分的速度摇动摇表手柄 指针稳定后读数 测量方法如图3所示 图3测量电机的绝缘电阻 3 测量变压器各相线圈绝缘电阻1 测量各相线圈对地绝缘电阻时 将绕组的导线接摇表 L 接线柱 将设备外壳和铁芯接摇表 E 接线柱 瓷瓶外表接于 G 接线柱 测量方法如图4所示 2 测量绕组的相间绝缘电阻时 用摇表的 L 接线柱和 E 接线柱分别接任意两根导线 分别测量相间绝缘电阻 图4测量变压器各相线圈绝缘电阻 4 测量电缆的绝缘电阻测量电缆相对地的绝缘电阻时 将被测两端分别接 E 和 L 两接线柱 将 G 接线柱引线接到电缆壳芯之
8、间的绝缘层上 测量方法如图5所示 测量电缆相对相绝缘时 被测其中一相接 L 接线柱 将另外的任意一相接摇表 E 接线柱 转动摇表 即测得相间绝缘电阻值 用同样的方法测另二相间绝缘电阻值 测量方法如图6所示 图5测量电缆相对地的绝缘电阻 图6测量电缆相对相绝缘 5 摇表使用时的注意事项 1 使用摇表测量高压设备绝缘 应由两人担任 2 应视被测设备电压等级的不同选用合适的绝缘电阻测试仪 3 测量用的导线 应使用绝缘导线 其端部应有绝缘套 4 摇表与被测设备之间应使用单股线分开单独连接 并保持线路表面清洁干燥 避免因线与线之间绝缘不良引起误差 5 测量绝缘时 必须将被测设备从各方面断开 验明无电压
9、确实证明设备无人工作后 方可进行 在测量中禁止他人接近设备 6 在测量绝缘前后 必须将被试设备对地放电 被测设备必须与其他电源断开 以保护设备及人身安全 7 测量线路绝缘时 应取得对方允许后方可进行 8 在有感应电压的线路上 同杆架设的双回线路或单回路与另一线路有平行段 测量绝缘时 必须将另一回线路同时停电 方可进行 9 在带电设备附近测量绝缘电阻时 测量人员和摇表安放位置 必须选择适当 保持安全距离 以免摇表引线或引线支持物触碰带电部分 移动引线时 必须注意监护 防止工作人员触电 10 摇测时 将摇表置于水平位置 摇把转动时其端钮间不许短路 摇测电容器 电缆时 必须在摇把转动的情况下才能将接
10、线拆开 否则反充电将会损坏摇表 11 摇动手柄时 应由慢渐快 均匀加速到120r min 并注意防止触电 摇动过程中 当出现指针已指零时 就不能再继续摇动 以防表内线圈发热损坏 12 为了防止被测设备表面泄漏电阻 使用摇表时 应将被测设备的中间层 如电缆壳芯之间的内层绝缘物 接于保护环 13 禁止在雷电天气或在邻近有带高压导体的设备处使用摇表测量 思考题 关于绝缘电阻测量的几个问题 1 实施绝缘电阻测试的目的是什么 答 a 了解绝缘结构的绝缘性能 由优质绝缘材料组成合理的绝缘结构或绝缘系统 应该具有良好的绝缘性能和较高的绝缘电阻值 b 了解电器产品绝缘性能状况 电器产品绝缘处理不佳 其绝缘性能
11、将明显下降 c 了解绝缘受潮及受污染情况 当电气设备的绝缘受潮及受污染后 其绝缘电阻通常会明显下降 d 检验绝缘是否承受耐电压试验 若在电气设备的绝缘电阻低于某一限值时进行耐电压测试 将会产生较大的试验电流 造成热击穿而损坏电气设备的绝缘 因此 通常各式各样试验标准均规定在耐电压试验前 先测量绝缘电阻 2 为什么测绝缘时 不但要求测单纯的阻值 而且还要求测吸收比 极化指数 有什么意义 答 在绝缘测试中 某一个时刻的绝缘电阻值是不能全面反映试品绝缘性能的优劣的 这是由于以下两方面原因 一方面 同样性能的绝缘材料 体积大时呈现的绝缘电阻小 体积小时呈现的绝缘电阻大 另一方面 绝缘材料在加上高压后均
12、存在对电荷的吸收比过程和极化过程 所以 电力系统要求在主变压器 电缆 电机等许多场合的绝缘测试中应测量吸收比 即R60s和R15s的比值 和极化指数 即R10min和R1min比值 并以此数据来判定绝缘状况的优劣 3 在高压高阻的测试环境中 为什么要求仪表接 G 端连线 答 在被测试品两端加上较高的额定电压 且绝缘阻值较高时 被测试品表面受潮湿 污染引起的泄漏较大 示值误差就大 而仪表 G 端是将被测试品表面泄漏的电流旁路 使泄漏电流不经过仪表的测试回路 消除泄漏电流引起的误差 4 能不能用摇表直接测带电的被测试品 结果有什么影响 为什么 答 为了人身安全和正常测试 原则上是不允许测量带电的被
13、测试品 若要测量带电被测试品 不会对仪表造成损坏 短时间内 但测试结果是不准确的 因为带电后 被测试品便与其它试品连结在一起 所以得出的结果不能真实的反映实际数据 而是与其它试品一起的并联或串联阻值 5 用摇表测量绝缘电阻时 有哪些因素会造成测量数据不准确 为什么 答 1 电动式摇表电池电压不足 电池电压欠压过低 造成电路不能正常工作 所以测出的读数是不准确的 2 测试线接法不正确 误将 L G E 三端接线接错 或将 G L 连线 G E 连线接在被测试品两端 3 G 端连线未接 被测试品由于受污染潮湿等因素造成电流泄漏引起的误差 造成测试不准确 此时必须接好 G 端连线防止泄漏电流引起误差
14、 4 干扰过大 如果被测试品受环境电磁干扰过大 造成仪表读数跳动 或指针晃动 造成读数不准确 5 人为读数错误 在用指针式摇表测量时 由于人为视角误差或标度尺误差造成示值不准确 6 仪表误差 仪表本身误差过大 需要重新校对 6 如何测量二次回路的绝缘电阻 答 1 屏 柜 上二次回路 在屏 柜 端子排处将所有的外部引入的回路及电缆断开 分别将所有电流 电压 直流控制信号回路端子连接在一起 将不能承受高压的部件 电容器 半导体器件等 拆掉或短接 用1000V摇表测量各回路对地及各回路相互间的绝缘电阻 2 整个二次回路 在屏 柜 端子排处将所有电流 电压 直流控制信号回路端子排连接在一起 并将电流回
15、路接地点断开 用1000V摇表测量回路对地绝缘 7 绝缘电阻值与哪些因素有关 答 1 通常绝缘电阻值随温度上升而减小 为了将测量值与过去比较 应将测得的绝缘电阻值换算到同温时 才可比较 2 绝缘电阻值随空气的湿度增加而减小 为了消除被测物表面泄漏电流的影响 需用干棉纱擦去被测物表面的潮气和脏污 3 绝缘电阻值与被测物的电容量大小有关 对电容量大的 如电缆大型变压器等 在测量前应将摇表的屏蔽端 接入 否则测量值偏小 4 绝缘电阻与摇表电压等级有关 应接被测物的额定电压等级有关 应按被测物的额定电压等级 正确选用摇表 如测量35KV的设备 应选2500v摇表 若摇表电压低测量值将虚假的偏大 谢谢 Thanks
