低壓電器設(shè)備絕緣檢測(cè)問(wèn)題研究

摘要 本文在總結(jié)低壓電器設(shè)備的分類(lèi)與特點(diǎn)，闡釋低壓電器設(shè)備絕緣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及絕緣電阻測(cè)量類(lèi)型方法的基礎(chǔ)上，從絕緣電阻的直接測(cè)量和泄漏電流的測(cè)量?jī)蓚�(gè)角度，分析了低壓電器設(shè)備維護(hù)中的絕緣檢測(cè)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 低壓電器設(shè)備；絕緣檢測(cè)；絕緣電阻

The Analysis on the Insulation Testing of Low Voltage Electrical Equipment

Abstract This paper analyzing the insulation detection of low-voltage electrical equipment， from the direct measurement of insulation resistance and leakage current measurements.

Keywords Low-voltage electrical equipment; Insulation testing; Insulation resistance

檢測(cè)低壓電器設(shè)備的絕緣情況，主要目的是保證低壓電器設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行及其安全性，通常包括驗(yàn)證低壓電器在正常和故障工作情況下應(yīng)該具備的性能。絕緣情況是衡量低壓電器設(shè)備安全性能的重要衡量指標(biāo)。因此，加強(qiáng)低壓電器設(shè)備絕緣情況及絕緣性能檢測(cè)的力度，對(duì)保證設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行及電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 低壓電器設(shè)備概述

1.1 低壓電器設(shè)備的分類(lèi)

依據(jù)低壓電器設(shè)備的電氣特性及處在電氣線路中的地位和作用，可以將其按照以下幾種方式進(jìn)行分類(lèi)：

1）低壓電器設(shè)備在電器線路中的作用

以此為依據(jù)可將低壓電器設(shè)備分為控制電器設(shè)備和配電電器設(shè)備；控制電器設(shè)備處在電力傳動(dòng)系統(tǒng)之中，有起動(dòng)器、控制器、控制繼電器、電阻器、變阻器、接觸器以及電磁鐵等。而電器線路中的配電設(shè)備，主要包括刀開(kāi)關(guān)、斷路器、熔斷器及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等。

2）低壓電器設(shè)備的動(dòng)作控制方式

以此為依據(jù)將低電器設(shè)備分為手控電器設(shè)備和自控電器設(shè)備。手控電器設(shè)備主要依靠人力直接操作，如刀開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和按鈕等。而自控電器設(shè)備，主要有繼電器及各種型號(hào)的接觸器等。

3）低壓電器設(shè)備的觸點(diǎn)具備情況

以此為依據(jù)可將低壓電器設(shè)備為有觸點(diǎn)和無(wú)觸點(diǎn)兩種。有觸點(diǎn)低壓電器設(shè)備，又稱為繼電，即通過(guò)接觸來(lái)控制電路。而無(wú)觸點(diǎn)低壓電器設(shè)備，通常使用晶閘管或晶體管做成無(wú)觸點(diǎn)的開(kāi)關(guān)、無(wú)觸點(diǎn)的邏輯元件。

1.2 低壓電器設(shè)備的特點(diǎn)

幾乎所有的低壓電器設(shè)備在在運(yùn)行時(shí)，都存在電、磁、光、熱及機(jī)械能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程，這些過(guò)程性的轉(zhuǎn)換大都表現(xiàn)為非線性的、沒(méi)有規(guī)律可循的變化過(guò)程，并且許多過(guò)程都是在瞬間完成，使低壓電器設(shè)備的故障分析變得復(fù)雜化。低壓電器設(shè)備理論基礎(chǔ)中的“電接觸、電弧、電磁、熱效應(yīng)與電動(dòng)力效應(yīng)”等除了進(jìn)行必要的理論推導(dǎo)及分析運(yùn)算外，還應(yīng)該有成熟的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)作支持。可以說(shuō)低壓電器設(shè)備開(kāi)發(fā)與維護(hù)的周期越長(zhǎng)，投入也就越大。為了適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)中不斷增大的電網(wǎng)容量，低壓配電與控制系統(tǒng)變得越來(lái)越復(fù)雜，低壓電器設(shè)備的性能和結(jié)構(gòu)需要滿足更高的生產(chǎn)發(fā)展需求。

2 對(duì)低壓電器設(shè)備絕緣質(zhì)量的評(píng)價(jià)

低壓電器設(shè)備的絕緣質(zhì)量如何，主要是有絕緣電阻和耐壓試驗(yàn)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)行評(píng)價(jià)。絕緣電阻通常指電器設(shè)備的兩個(gè)電極之間絕緣材料或結(jié)構(gòu)的電阻。如果在兩個(gè)電極接上直流電壓，在絕緣表面和絕緣體中有泄漏電流產(chǎn)生，則說(shuō)明存在著絕緣電阻。其性能與眾多外界因素有關(guān)，如：隨著電器設(shè)備工作溫度的升高，絕緣電阻大小就會(huì)變��；而當(dāng)絕緣材料發(fā)生受潮，表面有吸水或被污染的情下，絕緣電阻也會(huì)變��；另外，在進(jìn)行開(kāi)關(guān)電器的通斷能力試驗(yàn)時(shí)，被試電器設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)由于受到電弧的燒損，電阻大小也會(huì)出現(xiàn)下降。為了保證電器設(shè)備運(yùn)行的安全性，對(duì)絕緣電阻的阻值也是有要求的。一般情況下，電器設(shè)備的絕緣電阻應(yīng)不低于1.5MΩ。

3 低壓電器設(shè)備絕緣電阻測(cè)量的類(lèi)型

低壓電器設(shè)備在運(yùn)行維護(hù)要求，要對(duì)設(shè)備的絕緣電阻進(jìn)行經(jīng)常性的測(cè)量。使用的方法主要有兩種：一是測(cè)量直接絕緣電阻的阻值，二是測(cè)量設(shè)備的泄漏電流量大小。在絕緣系統(tǒng)中對(duì)泄漏電流也分為3種形式予以區(qū)別：傳導(dǎo)性泄漏電流，是指在兩個(gè)導(dǎo)體間絕緣層流過(guò)的量非常小的正常泄漏電流；電容性泄漏電流，產(chǎn)生的主要原因是，由于電容效應(yīng)的存在使導(dǎo)線絕緣層產(chǎn)生電流，這時(shí)的絕緣層就成為電容器放電的介質(zhì)，持續(xù)時(shí)間一般為幾秒，而在交流電壓情況下，電容性泄漏電流則會(huì)變得有持續(xù)特性；表面泄漏電流，其產(chǎn)生原因主要是導(dǎo)線上的絕緣層被剝掉，在進(jìn)行電氣連接時(shí)產(chǎn)生泄漏電流，主要集中在導(dǎo)線間的連接部位。

4 低壓電器設(shè)備絕緣檢測(cè)的方法與策略

4.1 直接對(duì)絕緣電阻進(jìn)行測(cè)量

低壓電器設(shè)備絕緣電阻的測(cè)量，使用最多的是萬(wàn)用表，一般選用500V兆歐標(biāo)準(zhǔn)的萬(wàn)用表，在測(cè)量時(shí)主要使用到E、L兩個(gè)端子。需要注意的是，在測(cè)量前務(wù)必將切斷被測(cè)設(shè)備的電源，并對(duì)地進(jìn)行短路放電。對(duì)于測(cè)量過(guò)程中可能出現(xiàn)的感應(yīng)高壓，務(wù)必在消除其發(fā)生可能性的情況下，才能開(kāi)始測(cè)量。為了保證測(cè)量結(jié)果的正確性，要保證被測(cè)物表面的清潔，有效減少接觸電阻。開(kāi)始測(cè)量時(shí)，首先將被測(cè)設(shè)備脫離電源，接著從兆歐表的L端子和E端子兩個(gè)端子別引出單股線，分別連接到低壓電器設(shè)備的受測(cè)部分，并以120次/min~150次/min的速度穩(wěn)搖動(dòng)手柄，時(shí)間長(zhǎng)約1分鐘，等到指針?lè)�(wěn)定不再搖動(dòng)時(shí)，讀出絕緣電阻的值。在測(cè)量電機(jī)兩相之間的絕緣電阻測(cè)量時(shí)，E、L兩端要分別接到兩相繞組上，指針指向0位，表明絕緣失效，需要立即停止搖動(dòng)手柄，以防損壞兆歐表。

4.2 測(cè)量設(shè)備泄漏電流的大小

發(fā)生在低壓電器設(shè)備上的泄漏電流，主要原因是電器設(shè)備在外電壓的作用下，使絕緣材料部分產(chǎn)生接通電流，通過(guò)測(cè)量泄漏電流的大小可以判斷電器設(shè)備的絕緣情況。一般使用壓測(cè)試儀來(lái)完成，其通過(guò)施加幾倍于工作電壓的測(cè)試電壓來(lái)判定泄漏電流的大小。同時(shí)，也可以使用專門(mén)的泄漏電流測(cè)試儀，如：用NL454型泄漏電流測(cè)試儀來(lái)測(cè)試家用電器設(shè)備上的泄漏電流大小。對(duì)于各類(lèi)家用電器設(shè)備，都有相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定泄漏電流的限值，設(shè)備在出廠前都會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試。而施加試驗(yàn)電壓的部們，也要求在帶電部件和用于加強(qiáng)絕緣的隔離殼體之間。

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