绝缘电阻和吸收比的试验

两个线圈通过电流之比决定，所以兆欧表的读数基本上不受手摇发电机转速及发
电机直流电压的影响。（错：手摇兆欧表测试时应保证转速为120转/min，）
保护环G装在L接线柱的外圈，它与L接线柱绝缘，并接至手摇发电机的
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负极。保护环G的作用是排除由于（电气设备瓷套外表面泄漏通道）导线绝缘层表面
漏电电流和L，E接线柱间漏电电流所引起的误差。
课 程题目 绝缘电阻和吸收比的试验
目
1 绝缘老化 1.1 电老化 1.2 热老化 1.3 机械老化 1.4 环境老化 2 绝缘电阻和吸收比 2.1吸收现象 2.2 吸收比
录
3 绝缘电阻和吸收比的试验 3.1、兆欧表简介 3.2、兆欧表接线 4 试验步骤 5 测量时的影响因素 6 测试的有效性
1．绝缘老化 绝缘老化—电场、热、机械应力和环境因素等等，使其内部发生复杂的化 学和物理变化，导致性能逐渐下降。
兆欧表是一种高值电阻测量仪表。用途非常广泛，我们一般常利用它检 验一切电气设备和器材的电气绝缘程度。兆欧表的名称和类型很多，而其 功用都一样，一般以测试时其所发出直流电压和测量绝缘电阻大小的范围 而区分，发出的电压越高，所测量的绝缘电阻就越高。？（兆欧表的容量 大、小对设备绝缘测试结果有一定影响！见DL/T474.1-2006）
4、试验步骤
1）试验前要选择合适电压等级的绝缘电阻摇表（应使用标准名称兆欧表），然后
检查摇表是否正常。方法是：将摇表放在水平位置，将摇表的L端子与E端
子开路，摇动把手到额定转速(一般120r／min)此时指针应指向“∞”；用
线短接L端子与E端子，轻摇把手，指针应指“0”(注意轻摇以免打坏表针)。
2) 以恒定速度转动摇表把手(平均120r／min)，摇表指针渐逐上升，在摇表
2）热效应—温度升高会发生热裂解。或促进氧化裂解。 3）活性生成物（臭氧、氧化物）—这些生成物对绝缘材料发生化学反应， 腐蚀绝缘体。
4）辐射效应—局部放电可以产生可见光、紫外线等高能辐射，引起高聚物 的裂解。
5）机械力的效应—放电时产生的高压气体引起绝缘开裂。
1.2 热老化 热老化—有机绝缘材料在的作用下发生了热降解。高压电气设备在运行 中产生的热量导致绝缘材料的温度升高，温度升高影响绝缘材料 的寿命。 1.3 机械老化
电力设备中有很多因素产生机械应力，主要有设备旋转部分的振动或 绝缘结构中介质 部分与金属导体部分热膨胀系数不同而引起的周期性应
力，以及绝缘材料承受的交变电场力等。机械应力的破坏主要表现为绝 缘材料疲劳而产生裂纹或气穴，诱发电树枝的形成和生长 。对于旋转电
机等设备，其绝缘同时遭受电、热及机械应力的作用且都是占主导地位 的应力。第三，对于运行在湿度较大的环境中的设备，湿度对绝缘材料 尤其是潮气敏感材料（如聚 酯等）老化过程的影响较大。 1.4 环境老化
绝缘老化的表现—变色、粉化、发泡、发粘等等。 绝缘老化的类型—电老化、热老化、机械老化和环境老化等。 1.1 电老化 电老化—在电场长期作用下绝缘发生的老化叫电老化。 产生的原因—绝缘表面或者内部发生局部放电造成的。 电老化的机理：
1）带电质子轰击—带电质子撞击气隙壁上的时候，打断绝缘的化学链，破 坏其分子结构。
主要是水分、污染、氧气和辐射。在这些因素的作用下，绝缘表面发
生腐蚀。
2. 绝缘电阻和吸收比
2.1吸收现象
1.0
电 流 （i）
0.8
0.6
i15 0.4
图1 双层介质的等值电路
0.2
ia
i60
0.0
Ig
Ig
15
60 时 间 （s）
图2 吸收曲线
许多电气设备的绝缘都是多层的，0 多层介5质0 可粗略100的使用双150 层介质来分
2.2 吸收比
k R60
U I60
I15
a
R15
U I15
I60
其加中压： 60iS15时、的R1电5加流压和1相5S应（的应绝为小缘写电s)时阻电值流。和相应的绝缘电阻值； i60、R60 当被试品原始干燥时，吸收现象明显。
K 2 R60 I15 a R15 I60 当绝缘受潮或有缺陷时，电流的吸收现象不明显（最小值为1，吸收比与测试温度有关）
3.2、兆欧表接线
电缆外皮
E L MΩ 电缆芯 G
内层绝缘
图3 兆欧表实图
图4 测试接线图
如图3、图4所示。被测绝缘电阻接到L和E接线柱之间时，指针的停留位置由
电流线圈电流和电压线圈电流的比值决定。流过电压线圈的电流大小由分压电阻
RV确定，而电流线圈的电流由被测绝缘电阻的大小确定。由于指针指示位置由
析。如图1所示，当合上开关K后将直流电压加到绝缘上，电流表的读数变 化如图2中曲线所示。开始的时候电流很大，以后逐渐缩小，最后等于一 个常数Ig；当试品的电容较大时，这一逐渐缩小的过程进行的很慢，
甚至多达数分钟或更长，这种逐渐“吸收电流的现象叫做”吸收现象“， 对流应 过的试电品流的电ia称流为为吸收电流。
达额定转速后，分别读取15s和60s的电阻值并记录于实（试）验数据表格
表1中。
表1 试验数据表
试验名称及型品
摇表电压
电阻值(MΩ) 15＂ 60＂
绝缘电阻 R60
吸收比R60／ R15
5 测量时的影响因素 1）温度的影响：因为绝缘电阻随着温度的上升而减小，所以测量时必须 记录温度，以便比较。
2）避免残余电荷：残余电荷会对测验造成误差，试验前一定要充分放电。 3）保证被试品表面清洁。 6 测试的有效性 对整体受潮、贯穿性的缺陷有效。
i I i e U
U R 2 C 2 R 1 C 1 2 t/
g a R 1 R 2 C 1 C 2 2 R 1 R 2 R 1 R 2
其中是时间常数
CC R1R2 1 2 R1R2
上如式比中 较均ia与匀绝R缘1C的1≈均R匀2C程2 度吸有收关电：流很小； 如不均匀 R1C1与R2C2差别很大，吸收现象明显。 如果被试品绝缘受潮或者内部有集中性的缺陷，则绝缘电阻降低，Ig大大 降低，ia迅速衰减。
k 2 R15 I15 a R60 I60
一般K<1.3可判定绝缘受潮。（变压器要求K 大于1.3）
3 绝缘电阻和吸收比的试验 3.1、兆欧表简介
绝缘电阻的测试最常用的仪表是绝缘电阻测试仪（兆欧表）。绝缘电阻 测试仪（兆欧表）通常有100V、250V、500V、1000V、2500V和5000V 等类型。