一．絕緣的概念和作用

1.概念：絕緣是指用不導(dǎo)電的物質(zhì)將帶電體隔離或包裹起來，對防止觸電起保護(hù)作用的一種安全措施。良好的絕緣對于保證電氣設(shè)備與線路的安全運(yùn)行，防止人身觸電事故的發(fā)生是最基本的和最可靠的手段。絕緣通常可分為氣體絕緣、液體絕緣和固體絕緣三類。電氣設(shè)備絕緣電阻的大小就是隔離電壓的能力。

2.作用：防止電氣設(shè)備短路和接地，保證電氣設(shè)備與線路的安全運(yùn)行，防止人身觸電事故的發(fā)生。

二． 絕緣電阻的概念

絕緣電阻：是絕緣物在規(guī)定條件下的直流電阻，即加直流電壓于電介質(zhì)，經(jīng)過一定時(shí)間極化過程結(jié)束后，流過電介質(zhì)的泄漏電流對應(yīng)的電阻稱絕緣電阻。絕緣電阻是電氣設(shè)備和電氣線路最基本的絕緣指標(biāo)。

三.絕緣電阻測試的意義

電氣設(shè)備停用時(shí)間較長時(shí)，受潮或表面積有大量灰塵，影響電氣設(shè)備的絕緣；長期使用的電氣設(shè)備，受高溫、高壓、化學(xué)、機(jī)械振動(dòng)以及其它因素的影響，絕緣也有可能老化。測量電氣設(shè)備的絕緣就能發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備中影響絕緣的異物、受潮和臟污、絕緣油老化、絕緣介質(zhì)擊穿和老化等缺陷，以便及時(shí)采取措施，不影響電氣設(shè)備的運(yùn)行。

四.絕緣電阻的擴(kuò)展

1. 吸收比的概念

吸收比是指搖測60s與15s時(shí)的絕緣電阻值之比。

2.為什么要測吸收比

電氣設(shè)備的絕緣受潮后，其絕緣電阻降低，隨著測量時(shí)間的增加，絕緣電阻迅速上升，在這種情況下，只要測出不同測量時(shí)間下的絕緣電阻，并進(jìn)行比較就能判斷絕緣是否受潮，以及受潮的程度。因此，對于電力變壓器、電力電容器、交流電動(dòng)機(jī)等高壓電氣設(shè)備，為了考察其絕緣的受潮情況，除了測量它們的絕緣電阻外，還要測量吸收比。如果吸收比大，表明絕緣干燥；如吸收比小，表明絕緣已受潮。一般來說，未受潮的絕緣，其吸收比值大于1 .3；而當(dāng)吸收比值接近于1時(shí)，則說明絕緣已受潮或有局部缺陷 。

3.極化指數(shù)：大容量的變壓器、發(fā)電機(jī)、電纜等電氣設(shè)備吸收電流衰減很慢，在一分鐘時(shí)測量到的絕緣電阻仍會受到吸收電流的影響，吸收比不足以反映絕緣介質(zhì)的電流吸收全過程，為了便于更好地判斷絕緣體是否受潮，可采用較長時(shí)間的絕緣電阻比值進(jìn)行衡量，R10min/R1min稱為絕緣的極化指數(shù)。被試品嚴(yán)重受潮時(shí)，極化指數(shù)接近于1，干燥狀態(tài)時(shí)極化指數(shù)較大，變壓器的極化指數(shù)一般大于1.5，絕緣好時(shí)可達(dá)到3至4。

五.絕緣電阻的測試工具

測量絕緣電阻用兆歐表，手搖兆歐表又叫搖表，它由手搖發(fā)電機(jī)、倍壓整流電路、磁電系比率表等部件組成。搖表搖動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生直流電壓。當(dāng)絕緣材料加上一定直流電壓后，絕緣材料中就會流過極其微弱的電流，這個(gè)電流由三部分組成，即電容電流、吸收電流和泄漏電流。兆歐表產(chǎn)生的直流電壓與泄漏電流之比為絕緣電阻，用兆歐表檢查絕緣材料是否合格的試驗(yàn)叫絕緣電阻試驗(yàn)。

1.兆歐表的屏蔽端作用

在測量絕緣電阻時(shí)，希望測得的數(shù)值等于或接近絕緣體內(nèi)部絕緣電阻的實(shí)際值。但是由于被測物表面總是存在著一定的泄漏電流，并且這一電流的大小直接影響測量結(jié)果。為判斷是內(nèi)部絕緣本身不好，還是表面漏電的影響，就需要把表面和內(nèi)部絕緣電阻分開。其方法是用一金屬遮護(hù)環(huán)包在絕緣體表面，并經(jīng)導(dǎo)線引到兆歐表的屏蔽端，使表面泄漏電流不流過測量線圈，從而消除了泄漏電流的影響，使所測得的絕緣電阻真正是介質(zhì)本身的實(shí)際電阻。

2.測試絕緣后為什么要放電

用兆歐表測量完感性負(fù)載（發(fā)電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子、變壓器線圈，電動(dòng)機(jī)等）和容性負(fù)載（電容器、電纜等），必須要放電，放電的目的是為了消除感性負(fù)載或容性負(fù)載上的感應(yīng)電或殘余電，保障人身和設(shè)備的安全。如果讓設(shè)備長期帶上感應(yīng)電或殘余電，人不小心觸及，就有生命危險(xiǎn)。

3.如何正確選用兆歐表

兆歐表的額定電壓應(yīng)根據(jù)被測電氣設(shè)備的額定電壓來選擇。測量500V以下的設(shè)備，選用500V或1000V的兆歐表；額定電壓在500V以上的設(shè)備，應(yīng)選用1000V或2500V的兆歐表；對于絕緣子、母線等要選用2500V或5000V 兆歐表 。

4.使用前檢查兆歐表是否完好 ，將兆歐表水平且平穩(wěn)放置，檢查指針偏轉(zhuǎn)情況，將E(接地端）、L（線路）兩端開路，以約120r/min的轉(zhuǎn)速搖動(dòng)手柄，觀測指針是否指到“∞”處；然后將E (接地端）、L（線路）兩端短接，緩慢搖動(dòng)手柄，觀測指針是否指到“0”處，經(jīng)檢查完好才能使用。

注：為什么要指向“0”呢？根據(jù)歐姆定律可知當(dāng)L和E短接時(shí)電阻最小，電流最大，所以指針指向最右端。如果指針無法指向“0”位，數(shù)字式兆歐表應(yīng)更換電池。以上過程又稱為“調(diào)零”。

5.兆歐表的結(jié)線

（1）兆歐表放置平穩(wěn)牢固，被測物表面擦干凈，以保證測量正確。

（2）正確接線 ：兆歐表有三個(gè)接線柱：線路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。

跟據(jù)不同測量對象，作相應(yīng)接線。測量線路對地絕緣電阻時(shí)，E端接地，L端接于被測線路上；測量電機(jī)或設(shè)備絕緣電阻時(shí)，E端接電機(jī)或設(shè)備外殼，L端接被測繞組的一端；測量電機(jī)或變壓器繞組間絕緣電阻時(shí)先拆除繞組間的連接線，將E、L端分別接于被測的兩相繞組上；測量電纜絕緣電阻時(shí)E端接電纜外表皮（鉛套）上，L端接線芯，G端接芯線最外層絕緣層上。

（3）試驗(yàn)測試，由慢到快搖動(dòng)手柄，直到轉(zhuǎn)速達(dá)120r/min左右，保持手柄的轉(zhuǎn)速均勻、穩(wěn)定，一般轉(zhuǎn)動(dòng)1 min ，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)。

（4）測量完畢，先斷開L端連線，然后再讓兆歐表停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以免反充電損壞兆歐表。最后將被測物接地充分放電后方能拆除連接導(dǎo)線。

六.絕緣電阻測量的注意事項(xiàng)

因兆歐表本身工作時(shí)產(chǎn)生高電壓，為避免人身及設(shè)備事故必須重視以下幾點(diǎn)：

1.測量前一定要辦理工作票，線路停電掛牌，合上接地刀，掛好接地線，測量現(xiàn)場做好圍擋隔離。

2.測量前被測設(shè)備必須確保切斷電源和負(fù)載，并進(jìn)行充分放電；被測設(shè)備與電源應(yīng)有明顯斷開點(diǎn)，二次側(cè)的保險(xiǎn)、空開應(yīng)斷開，已用兆歐表測量過的設(shè)備如要再次測量，也必須先接地放電。

3.兆歐表測量時(shí)要遠(yuǎn)離大電流導(dǎo)體和外磁場，測試人員須注意與帶電設(shè)備的安全距離。

4.與被測設(shè)備的連接導(dǎo)線應(yīng)用兆歐表專用測量線或選用絕緣強(qiáng)度高的兩根單芯多股軟線，兩根導(dǎo)線切忌絞在一起，也不能隨意堆放在地上，以免影響測量準(zhǔn)確度。

5.測量過程中，如果指針指向“0”位，表示被測設(shè)備短路，應(yīng)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，以防表內(nèi)線圈發(fā)熱損壞。

6.兆歐表未停止輸出電壓之前或被測設(shè)備未放電之前，嚴(yán)禁用手觸及導(dǎo)體。斷開L線時(shí)，也不要觸及引線的金屬部分。

7.在測量電容性設(shè)備的絕緣電阻后，應(yīng)先將線路L端連線斷開再停止電壓輸出，以免被測設(shè)備向兆歐表倒充電而損壞儀表。然后對設(shè)備充分放電（一般放電時(shí)間五分鐘以上）。

8.測量絕緣時(shí)，被測設(shè)備上其它的工作票應(yīng)收回，被測設(shè)備上禁止一切工作，人員全部撤離。

9. 禁止在雷電時(shí)或高壓設(shè)備附近測絕緣電阻，只能在設(shè)備不帶電，也沒有感應(yīng)電的情況下測量。

10.被測設(shè)備中，如有半導(dǎo)體器件，應(yīng)將其插件板拆去。

11.測試絕緣由兩人進(jìn)行，一人操作，一人監(jiān)護(hù)，操作人穿絕緣鞋，戴絕緣手套。

12.做絕緣電阻記錄時(shí)，要記錄設(shè)備銘牌和測量時(shí)的溫度、天氣情況。

七.影響絕緣電阻測量結(jié)果的因素

1.溫度：一般絕緣電阻是隨溫度的上升而減小的，其原因是隨著溫度升高，絕緣體內(nèi)部的離子運(yùn)動(dòng)加快，絕緣物內(nèi)部的水分與絕緣物的結(jié)合松弛，在外電場作用下，水分子順纖維物質(zhì)呈細(xì)長絨狀伸長，使其導(dǎo)電率增加。絕緣物內(nèi)含有的鹽類、酸性物質(zhì)，被水溶解的速率加劇，也會增加導(dǎo)電率而降低絕緣電阻。絕緣電阻的變化隨絕緣材料的不同而不同，富有吸濕性的材料隨溫度變化最大。由于溫度對絕緣電阻影響很大，而且每次測量又難以在同一溫度下進(jìn)行，為了能對測量結(jié)果進(jìn)行比較，測量時(shí)要記錄溫度，將測量結(jié)果換算到同一溫度。

2.濕度：當(dāng)空氣相對濕度增大時(shí)，絕緣體由于毛細(xì)管作用，吸收較多的水分，導(dǎo)電率增大，絕緣電阻降低，尤其對表面泄漏電流的影響更大。實(shí)踐證明，霧雨天氣時(shí)絕緣體表面吸附潮氣，形成水膜，常使絕緣電阻顯著降低。

3.剩余電荷：每測完一次絕緣后應(yīng)將被測試體充分放電，放電時(shí)間應(yīng)大于充電時(shí)間，以將剩余電荷放盡，否則在重新測量時(shí)，由于剩余電荷的影響，其充電電流和吸收電流將比第一次測量時(shí)小，因而造成吸收比減小、絕緣電阻值增大的虛假現(xiàn)象，在測試電纜時(shí)，最容易出現(xiàn)這種情況。

4.表面臟污和受潮：由于被試物的表面臟污或受潮會使其表面電阻率大大降低，絕緣電阻將明顯下降。必須設(shè)法消除表面泄漏電流的影響，以獲得正確的測量結(jié)果。

5.感應(yīng)電壓：當(dāng)在帶電環(huán)境中測量停電設(shè)備的絕緣電阻時(shí)，由于帶電設(shè)備與停電設(shè)備之間的電容耦合，使得停電設(shè)備帶有一定電壓等級的感應(yīng)電壓。感應(yīng)電壓對絕緣電阻測量有明顯的影響，采用電場屏蔽等措施可以有效克服感應(yīng)電壓的影響。

6.兆歐表容量：實(shí)測表明，兆歐表的容量對絕緣電阻、吸收比的測量結(jié)果都有一定的影響。兆歐表容量越大越好。

7.分析判斷：對電容比較大的高壓電氣設(shè)備，如電纜，變壓器，發(fā)電機(jī)，電容器等絕緣狀況。主要以吸收比的大小為判斷依據(jù)。如果吸取比有明顯下降，說明絕緣受潮或油質(zhì)嚴(yán)重劣化。