《城市轨道交通电气设备测试（第2版）》 课件3.1绝缘电阻及吸收比的测量.pptx

《高电压检测项目》绝缘电阻及吸收比的测量

目录01绝缘电阻概述02绝缘电阻测量方法03绝缘电阻测量时的注意事项04绝缘电阻试验结果的判定

01绝缘电阻概述

绝缘电阻概述1.1物理现象在对绝缘施加直流电压时，流过绝缘介质的电流随着时间的增加而逐渐减小，并逐渐趋于稳定值，如图3-1所示。这个电流是三种电流之和，它们分别为位移电流、吸收电流和泄漏电流。图3-1电流与时间特性

绝缘电阻概述1.1.1位移电流：是在施加电压时，对绝缘介质的几何电容充电时的电流，一般在极短的时间内衰减。当撤去电压时，流过和充电时相反的放电电流，同样很快衰减。1.1.2吸收电流：是绝缘介质在施加电压后，由于介质的极化、偶极子转动等原因而产生的。它是随着时间缓慢衰减的电流。1.1.3泄漏电流：是由于在绝缘介质内部或表面移动的带电粒子产生的传导电流。它一般不随时间的改变而变化。

绝缘电阻概述绝缘电阻由材料分子与杂质分子的离解的离子数决定，它与绝缘中所含杂质的本性有关，也和外界条件有关。一般情况下，油纸绝缘的绝缘电阻随受潮或污染程度加大而下降，随温度上升而下降。在一定条件下，随外加电压的增加而下降，随施加电压时间的加长而上升。充分了解绝缘电阻和这些因素的内在联系，就可以利用测量绝缘电阻在不同试验条件下的变化情况，利用一个重要的非破坏性试验方法，来检测和分析绝缘或某一特定绝缘结构的质量情况。绝缘电阻、吸收比和极化指数的测量是评价电气设备绝缘质量的方法之一。由于绝缘电阻测试是非破坏性试验，使用兆欧表，，现场使用十分方便。电气设备的绝缘电阻测量是设备制造、安装和运检过程中必不可少的预防性试验。如能定期进行测量并长期积累数据及其变化倾向，常能对绝缘状况做出正确的分析判断。

绝缘电阻概述通过绝缘电阻能判断绝缘状况的原理是测量绝缘电阻时，其值是不断变化的，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，电导电流显著增大，吸收电流迅速衰减。因此，绝缘电阻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，对于某些大型被试品，用“吸收比”、“极化指数”来替代。变压器的绝缘电阻在某一电压范围内大致为定值，但进一步提高电压时绝缘电阻会下降。当绝缘介质受潮劣化或绝缘介质中存在局部缺陷时，在比较低的电压下，绝缘电阻就呈现较低值。

绝缘电阻概述2.1绝缘电阻严格地讲，绝缘电阻是外施电压U除以全电流I后的值。由于电流I是随时间变化的量，所以绝缘电阻也是随时而变化的量，只有当时间很长、全电流I衰减到泄漏电流时绝缘电阻才达到稳定值。这种绝缘电阻随施加电压时间的变化称为介质的吸收现象。绝缘电阻与施加电压时间的关系曲线称为介质吸收曲线。3.1吸收比、极化指数由于总的电流I是随着时间的增加而逐渐衰减的，因此，试品的绝缘电阻随着时间的增加而逐渐上升，并趋向稳定。在开始时上升较快，以后上升速率逐渐降低。特别是试品的绝缘性能良好时，需要很长的时间才能达到稳定值，且绝缘电阻较高。反之，如果绝缘性能不好，较大，则很快就可以达到稳定值，且绝缘电阻较低，其电阻随时间变化的曲线斜率可以用来说明绝缘的状态。

绝缘电阻概述“吸收比K”是同一次试验中，加压60s时的绝缘电阻值与加压15s时的绝缘电阻值之比，即K＝R60/R15；“极化指数PI”指10?min与1?min绝缘电阻值之比，即在同一次试验中，加压10?min时的绝缘电阻值与加压1?min时的绝缘电阻值之比。K＝R60s/R15sPI＝R600s/R60sK恒大于1，K越大表示吸收现象越显著，绝缘性能越好。一般以K≥1.3作为设备绝缘状态良好的标准，但有些变压器的K虽大于1.3，但绝缘电阻R值却很低；有些K1.3，但R值却很高。所以应将K值和R值结合起来考虑，才能做出比较准确的判断。一般情况下，20C时变压器油纸绝缘的极化指数PI不应该小于1.5。

绝缘电阻概述对极化指数有如下规定：极化指数在常温下不低于1.5；当R60s大于10000M时，极化指数可不做要求。预试时可不测量极化指数；吸收比不合格时增加测量极化指数，二者之一满足要求即可。《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150—2016）中7.0.9第4条，变压器电压等级为220?kV及以上且容量为120MVA及以上时，宜用5000V兆欧表测量极化指数。测得值与产品出厂值相比应无明显差别，在常温下不小于1.3；当R60s大于10000M时，极化指数可不做考核要求。一般而言，对于大容量的设备，设备需要相对长的时间，才能测量出绝缘的电流变化情况，所以对于大型变压器、套管等，需要测试K和PI，