第2节绝缘电阻、吸收比、泄漏电流的测量-课件
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高电压技术——(五)
损坏）
放电产生的电粒子不断撞击绝缘引起破坏； 放电能量有一部分转变为热能，热量无法散出使绝缘温度升 高产生裂解； 局部放电区强烈的离子复合产生高能辐射线，引起材料分解； 气隙中含有的氧和氮在放电条件下可产生强氧化剂和腐蚀剂 臭氧和硝酸，使材料发生化学变化。
《高电压技术》第五讲 9
第四章
《高电压技术》第五讲 10
第四章
电气设备绝缘预防性试验
第二节 绝缘电阻、吸收比和泄漏电流的测量
1、双层介质的吸收现象
许多电气设备的绝缘是多层的，多层介质的特
性可以粗略的用双层介质模型来分析。
U U R2C2 R1C1 i e R1 R2 C1 C2 2 R1 R2 R1 R2 2
电气设备绝缘预防性试验
第一节
绝缘的老化
4、其它影响因素
机械应力
环境条件
5、小
结
电气设备的使用寿命一般取决于其绝缘的寿命，
后者与老化过程密切相关； 通过绝缘试验判别其老化程度是十分重要的。 绝缘老化的原因主要有热、电和机械力的作用， 此外还有水分、氧化、各种射线、微生物等因 素的作用。
第四章
电气设备绝缘预防性试验
tg C 4 R4 100C 4 R4 10000 取R 4 （）， 并取C4的单位为F， 则tg C 4
通常桥臂阻抗Z1和Z2要比Z3和Z4大 得多，所以工作电压主要作用在桥 C x 臂阻抗Z1和Z2上，因此它们被称为高 R3 压臂，而Z3和Z4为低压臂，其作用电 压往往只有数伏。为了确保人身和 因为tg 设备安全，在低压臂上并联有放电 管（A、B两点对地），以防止在R3、 C4等需要调节的元件上出现高压。
绝缘电阻及漏电流测试原理34页PPT
绝缘电阻及漏电流测试原理
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
Байду номын сангаас 谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
绝缘电阻,吸收比和泄露电流的测量
3、如果绝缘受潮，则电压较低时
tgδ
3
tgδ就已经相当大，电压升高时， tgδ更将急剧增大；电压回落时， tgδ也要比电压上升时更大一些， 因而形成了不闭合的分叉曲线， 如图4-8中的曲线3所示，主要原因 是介质的温度因发热而提高了 右图中： 1-良好的绝缘 2-绝缘中存在气隙 3-受潮绝缘
2
1
U
(4-11)
吸收比测量原理如下： 令t=15s和t=60s瞬间的两个电流值I15和I60所对应的绝缘 电阻分别为R15和R60则比值
U R60 K1 I R15 60 U I 15 I15 I 60
（4-12）
即为吸收比，一般R60接近于稳态绝缘电阻值R∞ 吸收比恒大于1,且K1值越大表示吸收现象越显著、 绝缘的性能越好；一旦绝缘严重受潮或有大的缺陷时Ig显 著增大，K1值接近于1。 极化指数K2：t=10min和t=1min时的绝缘电阻之比 R10 min K2 （4-13） R1min 测量绝缘电阻的仪表:手摇式兆欧表(俗称摇表)
μA
C
PV2
TO
μA b
~
PV1
V
图4-3 泄漏电流试验接线图
上图中 C为稳压电容，为了减小直流高压的脉动幅度，C值一般 约为0.1μF R为保护电阻，限制初始充电电流和故障短路电流不超过 整流元件和变压器的允许值，通常称水电阻。 高压静电电压表PV2用来测整流所得的直流高压。 高压侧a和接地侧b处的两块微安表用来测泄露电流 当被试品一极固定接地，且接地线不易解开时，微安表 可接在高压侧(a)，此时微安表及其接往Cx的高压连线均 应加等电位屏蔽(虚线)，使这部分对地杂散电流不流过微 安表，从而减小测量误差。 当被试品Cx的两极都不直接接地，则微安表就可以接在 Cx低压侧和大地之间(b)，而不必设屏蔽。
绝缘电阻,吸收比和泄露电流的测量
tg
1 Cx Rx
续时间较长因此要测稳态电阻要花很长时间
(2)有些设备(如电机)由Ig 反映的绝缘电阻往往有很大的
变化范围,应而很难给出一定的绝缘电阻判断标准因此对
大型试品一般用测吸收比来代替单一稳态电阻的测量
吸收比测量原理如下： 令t=15s和t=60s瞬间的两个电流值I15和I60所对应的绝缘
电阻分别为R15和R60则比值
测量tgδ常用高压交流平衡电桥(西林电桥)，不平衡 电桥(介质试验器)或低功率因数瓦特表来测量，这里主要 介绍西林电桥。
一、西林电桥基本原理
I1 C I2
Rx
CN
Cx
○
A
P
B
U
○
V
R4
V
R3 C4
D
图4-5 西林电桥原理接线图
西林电桥原理接线如上页图4-5
被试品以并联等值电路表示，其等值电容和电阻分
K1
R60 R15
U I 60
U I15
I15 I 60
（4-12）
即为吸收比，一般R60接近于稳态绝缘电阻值R∞
吸收比恒大于1,且K1值越大表示吸收现象越显著、
绝缘的性能越好；一旦绝缘严重受潮或有大的缺陷时Ig显
著增大，K1值接近于1。
极化指数K2：t=10min和t=1min时的绝缘电阻之比
绝缘电阻,吸收比和泄露电流的测量
绝缘电阻:是一切电介质和绝缘结构的绝缘状态最基本的综合性 特性参数.
吸收比：电流衰减过程中的两个瞬间测得的两个电流值或两个
相应的绝缘电阻值之比. 吸收比用来检测绝缘是否严重受潮或存在局部缺陷. 一、双层介质的吸收现象
吸收电流
ia
U R2C2 R1C1 2 C1 C2 2 R1 R2 R1R2
绝缘电阻及漏电流测试原理课件
绝缘电阻与漏电流的测试应用
在电气设备和电路的制造、维护过程 中，需要进行绝缘电阻和漏电流的测 试，以确保设备和电路的绝缘性能符 合要求。
在使用电气设备时，定期进行绝缘电 阻和漏电流的测试可以及时发现潜在 的绝缘故障，避免设备损坏或人身事 故的发生。
04
绝缘电阻及漏电流测试设备
绝缘电阻测试设备
概述
绝缘电阻的大小取决于绝缘材料 的性质、温度、湿度和电压等因
素。
良好的绝缘材料具有较高的绝缘 电阻，能够有效地阻止电流通过
。
绝缘电阻测试方法
直接测量法
漏电流测量法
通过测量绝缘电阻的阻值来评估其绝 缘性能。
通过测量流过绝缘材料的电流来评估 其绝缘性能。
比较测量法
通过比较被测绝缘材料与已知良好绝 缘材料的电阻值来评估其绝缘性能。
电现象。
工作原理
漏电流测试设备通过测量正常工 作状态下电气设备的电流泄漏情 况，评估电气设备的绝缘性能。
设备构成
漏电流测试设备包括电源、电流 表、测试夹具等部分。
测试设备的选择和使用
选择原则
根据被测电气设备的电压等级、测试需求等因素 选择合适的绝缘电阻和漏电流测试设备。
使用方法
按照设备的操作手册进行测试，确保测试结果的 准确性和可靠性。
注意事项
使用测试设备时，应遵循安全规范，避免发生触 电等安全事故。
05
绝缘电阻及漏电流测试案例分析
案例一：家用电器绝缘电阻及漏电流测试
总结词
家用电器绝缘电阻及漏电流测试是确保电器安全的重要环节，通过测试可以及时发现电器设备的潜在故障和安全 隐患。
详细描述
家用电器绝缘电阻测试主要是检测电器设备的外壳、线路和内部元器件之间的绝缘性能，确保在正常工作电压下 不会发生漏电现象。同时，漏电流测试也是家用电器安全检测的重要项目，通过测量电器设备在正常工作状态下 不应存在的电流，以判断是否存在安全隐患。
正确使用兆欧表测量记录变压器等设备的绝缘电阻和吸收比-PPT精选文档
兆欧表的型式
• 兆欧表按电源型式通常可分为发电机型 和整流电源型两大类。发电机型一般为 手 摇(或电动)直流发电机或交流发电机经倍压 整流后输出直流电压；整流电源型由 低压 50Hz交流电(或干电池)经整流稳压、晶体管 振荡器升压和倍压整流后输出直 流电压。
兆欧表的电压
兆欧表电压通常有100、250、500、1000、 2500、5000、10000V等多 种。也有可连续 改变输出电压的。应按照《电气设备预 防性试验规程》的有关规定 选用适当的 电压。 对水内冷发电机采用专用兆欧表测量 绝缘电阻。
影响因素及注意事项
2、 残余电荷的影响 若试品在上一次试验后，接地放 电时间t不充分，绝缘内积聚的电 荷没有放 净，仍积滞有一定的残 余电荷，会直接影响绝缘电阻、 吸收比和极化指数值。图 4为一台 发电机先测量绝缘电阻后经历不 同的放电时间再进行复测的结果， 可以 看出，接地放电至少5min以 上才能得到较正确的结果。 对三 相发电机分相测量定子绝缘电阻 时，试完第一相绕组后，也应充 分放电 5min以上，才能试验第二 相绕组。否则同样会发生相邻相 间异极性电荷未放净造 成测得绝 缘电阻值偏低的现象。
兆欧表的容量
兆欧表的容量即最大输出电流值(输出端经 毫安表短路测得)对吸收比和极化指 数测量有 一定的影响。测量吸收比和极化指数时应尽量 采用大容量的兆欧表，即选 用最大输出电流 1mA及以上的兆欧表，以期得到较准确的测量 结果。
兆欧表的负载特性
兆欧表的负载特性,即 被测绝缘电阻R和端电压 U的关系曲线,随兆欧表 的型号 而变化。图2为兆 欧表的一般特性。当被 测绝缘电阻值低时,端电 压明显下降。
正确使用兆欧表测量、记录变检修专业技能
绝缘电阻及漏电流测试原理讲解34页PPT
绝缘电阻及漏电流测试原理 讲解
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
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41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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u2U R 1R 2R2C 1C 1C 2R 1R 2R2et（4-7）
C1
C2
R1R2 R1 R2
(4-8)
流过双层介质的电流为 i
i iR1 iC1 i iR2 iC2 （4-9）
如选用第一个方程式，则
i U U R 2C 2R 1C 12 e t R 1R 2 C 1C 22(R 1R 2)R 1R 2
减。因此，能揭示绝缘整体受潮、局部严重受潮、存在 贯穿性缺陷等情况。但有局限性。
对于某些大型被试品，用测“吸收比”的方法来替代
原理：令 t 15s 和t 60s瞬间的两个电流值的 I 15 和 I 60 比值。
K1
R6 0 R1 5
I1 5 I60
（4－12）
R 60 已经接近于稳态绝缘电阻值 R ，K 1 恒大于1, 越大表示吸收现象越显著，绝缘性能越好。
i U UR 2C 2R 1C 12
t
e （4－10）
R 1R 2 C 1C 22(R 1R 2)R 1R 2
上式中第一个分量为电导电流 I g ，第二个分量 为吸收电流 ia 。
当绝缘严重受潮或出现导电性缺陷时，阻值R1、R2 或两者之和显著减小，Ig大大增加，而ia迅速衰减。
二、绝缘电阻和吸收比的测量
第2节绝缘电阻、吸收比、泄漏电流的 测量
一、双层介质的吸收现象
为了分析方便，改用电阻R1和R2代替上图中
的电导G1和G2。（R1＝1/G1, R2=1/G2)
讨论因吸收现象而出现的过渡过程 开关S合闸作为
时间t的起点，在 t 0 的极短时间内，层间电压按
下式分布
U10
U
C2 C1 C2
U20
U
绝缘电阻的表达式
R(t)
C 1C 22(R 1R2)R 1R2 (4-11)
C 1C 22R 1R2R2C 2R 1C 12et
➢测量绝缘电阻时，其值是不断变化的；t无穷时刻， 等于两层介质绝缘电阻的串联值。
➢通常所说的绝缘电阻均指吸收电流衰减完毕后 的稳态电阻值。
➢受潮时，绝缘电阻显著降低，I g 显著增大， i a 迅速衰
图4－2是发电机的几种不同的泄漏电流变化曲线。
泄漏电流试验接线图如图4-3所示
其中V为高压整流元件，C为稳压电容，PV2为高压静电 电压表，TO为被试品。
当流过微安表的电流超过某一定值时，电阻R 1 上的压降
将引起V的放电而达到保护微安表的目的。
➢注意 ：测量泄 漏电流用的微安表 需用并联放电管V 进行保护。
三、泄漏电流的测量
反映绝缘电阻值，但有一些特点：
➢加在试品上的直流电压比兆欧表的工作电压高得多。 故能发现兆欧表所不能发现的缺陷。
➢施加在试品上的直流电压是逐渐增大的，这样就可 以在升压过程中监视泄漏电流的增长动向。 ➢在电压升到规定的试验电压值后，要保持1min再读 出最后的泄漏电流值。当绝缘良好时，泄漏电流应保 持稳定，且其值很小。
➢大容量电气设备中，吸收现象延续很长时间，吸收
比不能很好地反映绝缘的真实状态，用极化指数再判
断。
极化指数
K2
R10 m in R1m in
（4－13）
➢某些集中性缺陷已相当严重，以致在耐压试验时被 击穿，但在此前测得的绝缘电阻、吸收比、极化指数
却并不低，因为缺陷未贯穿绝缘。可见仅凭上述试验
结果判断绝缘状态是不够的。
➢吸收比是同一试品在两个不同时刻的绝缘电阻的比 值，所以排除了绝缘结构和体积尺寸的影响。
➢一般以 K1 1.3作为设备绝缘状态良好的标准亦不
尽合适，有些变压器的 K 1虽大于1.3，但 R值却很低； 有些 K1 ，1但.3 值R却很高。
➢所以应将 R值和 K 1值结合起来考虑，C1 C2
达到稳态时（t），层间电压按电阻分配
U1
U
R1 R1 R2
（4-3）
U2
U
R2 R1 R2
稳态电流将为电导电流
（4-4）
Ig
U R1 R2
（4-5）
由于存在吸收象，U10U1 ，U20U2 ，在这个过 程中的层间电压按下式变化
u1UR 1R 1R2C 1C 2C 2R 1R 1R2et（4-6）
测量绝缘电阻最常用的仪表为手摇式兆欧表
图4-1是利用手摇式兆欧表测量三芯电力电缆绝缘电 阻的接线图，也表示了它的测量原理。
➢兆欧表有三个接线端子：线路端子（L）、接地 端子（E）和保护（屏蔽）端子（G）。
➢被试绝缘接在端子L和E之间，而保护端子G的作用 是使绝缘表面泄漏电流不要流过线圈 L A 测得的绝缘 体积电阻不受绝缘表面状态的影响。
THANKS