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技术文章
绝缘电阻测试全析
点击次数：238 发布时间：2015/1/19 10:38:04
绝缘电阻测试全析
一，绝缘电阻表的结构及组成及选用
1，绝缘电阻表主要由三部分组成。
是直流高压发生器，用以产生一直流高压。
第二是测量回路。
第三是显示。
（1）直流高压发生器
测量绝缘电阻必须在测量端施加一高压，此高压值在绝缘电阻表国标中规定为50V、100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V…
直流高压的产生一般有三种方法。种手摇发电机式。 目前我国生产的兆欧表约80%是采用这种方法（摇表名称来源）。第二种是通过市电变压器升压，整流得到直流高压。一般市电式兆欧表采用的方法。第三种是利 用晶体管振荡式或专用脉宽调制电路来产生直流高压，一般电池式和市电式的绝缘电阻表采用的方法。
（2）测量回路
在前面讲的摇表（兆欧表）中测量回路和显示部分的合二 为一的。它是有一个流比计表头来完成的，这个表头中有两个夹角为60°（左右）的线圈组成，其中一个线圈是并在电压两端的，另一线圈是串在测量回路中的。 表头指针的偏转角度决定于两个线圈中的电流比，不同的偏转角度代表不同的阻值，测量阻值越小串在测量回路中的线圈电流就越大，那么指针偏转的角度越大。另 一个方法是用线性电流表作为测量和显示。前面用到的流比计表头中由于线圈中的磁场是非均匀的，当指针在无穷大处，电流线圈正好在磁通密度*强的地方，所以尽管 被测电阻很大，流过电流线圈电流很少，此时线圈的偏转角度会较大。当被测电阻较小或为0时，流过电流线圈的电流较大，线圈已偏转到磁通密度较小的地方，由 此引起的偏转角度也不会很大。这样就达到了非线性的矫正。一般兆欧表表头的阻值显示需要跨几个数量级。但当用线性电流表头直接串入测量回路中就不行了，在 高阻值时的刻度全部挤在一起，无法分辨，为了也要达到非线性矫正就必须在测量回路中加入非线性元件。从而达到在小电阻值时产生分流作用。在高电阻时不产生 分流，从而使阻值显示达到几个数量级。随着电子技术及计算机技术的发展，数显表逐步取代指针式仪表。
绝缘电阻数字化测量技术也得到了发展，其中压比计电路就是其中一个较好测量电路，压比计电路是由电压桥路和测量桥路组成。这两个桥路输出的信号分别通过A/D转换再通过单片转换成数字值显示。
2、绝缘电阻表的选用
选用绝缘电阻表主要是测量电压值，另一个是需要测量的范围，是否能满足需要。如测量很频繁选带有报警设定功能
二、什么是绝缘电阻测试仪
绝缘电阻表俗称兆欧表，或称摇表、高阻计、绝缘电阻测试仪等。绝缘电阻表是大量使用于电力网站和用电设备绝缘电阻的检测仪表，对保证产品质量和运行中的人身及设备安全具有重要意义
电器产品的绝缘性能是评价其绝缘好坏的重要标志，它通过绝缘电阻反映出来。
我们测定产品的绝缘电阻，是指带电部分与外露非带电金 属部分（外壳）之间的绝缘电阻，按不同的产品，施加一直流高压，如100V、250V、500V、1000V等，规定一个的绝缘电阻值。有的标准规定 每kV电压，绝缘电阻不小于1MΩ等。目前在家用电器产品标准中，通常只规定热态绝缘电阻，而不规定常态条件下的绝缘电阻值，常态条件下的绝缘电阻值由企 业标准中自行制定。如果常态绝缘电阻值低，说明绝缘结构中可能存在某种隐患或受损。如电机绕组对外壳的绝缘电阻低，可能是在嵌线时绕组的均线槽绝缘受到损 伤所致。在使用电器时，由于突然上电或切断电源或其它缘故，电路产生过电压，在绝缘受损处产生击穿，造成对人身的安全或威胁。
绝缘电阻名词术语
1,绝缘电阻表（兆欧表）-用于测量绝缘电阻的直接作用模拟指示的电测量仪表，其单位用MΩ表示。
2,测量端钮-绝缘电阻表用来连接被测量的接线端子。绝缘电阻表的测量端钮应分别标出线路端钮L，接地端钮E，屏蔽端钮G的标志符号。
3,端钮电压-绝缘电阻表线路端钮和接地端钮之间的电压。
4,额定电压-绝缘电阻表测量端钮处于开路状态下输出电压的标称值。
5,开路电压-绝缘电阻表测量端钮处于开路状态下所测量的输出电压实测值。
6,中值电压-绝缘电阻表测量端钮L、E连接中值电阻所测量的输出电压值。
三，当电气绝缘出现故障时会发生什么情况?
电气绝缘不仅仅是包着电线的塑料聚合物材料，它是由电缆绝缘层、套管绝缘子、线管内空间、马达和通用设备组成的完整系统。机械压力、污染和温度变化都能造成这些组件随时间而恶化，使电流发生漏泄。电流漏泄会产生以下的几个问题：
1,当电流穿过绝缘层时产生热量，会使绝缘层恶化，直到*终绝缘失效，并会形成火灾隐患。
2,漏泄电流必需返回至源极，它将流经任何可用的导体、线管、管道、水或大地返回到源极。这种不利的电流会产生危险的电压。
3,漏泄电流是没有效率的。经绝缘层漏泄的电流并不能驱动马达、发光或加热，但是仍然会产生消耗。
4,漏泄电流会引起过流保护装置跳闸，使马达和变压器过热。
结果就是差的电气绝缘造成设备发生故障、生产线停工。现在，没有哪个工厂能够经受得住计划外的停工.“客户需要快速诊断故障。没有人愿意损失生产时间，并且许多客户都急切地想知道他们是需要修理设备呢还是需要简单地进行更换。”
四，什么是绝缘电阻测试？
一个电气系统就象是管道系统一样，电压好比是液体压力，电流好比是液体的流速，而电气绝缘就好比是管壁。绝缘防止电子从导体发生漏泄――其作用的大小是用绝缘电阻表示的。有效的绝缘电阻系统具有高的电阻值，通常大于几个兆欧（MΏ）。差的绝缘系统具有较低的绝缘电阻。
为了发现管道系统中的渗漏，您需要对其加压。由于在水压时*容易发现渗漏现象，所以您不能关闭自来水来检查渗漏。但是，您会限制可用的自来水，这样就能够在发现大的漏洞时不至于在周围喷洒出太多的水。比较理想的测试是在高（但也并不是特别高）压下提供有限的水量。这正是电气绝缘测试仪要做的事情。
绝缘测试仪（兆欧表）会在绝缘系统上加直流电压，并测量由此产生的电流。这样就能够计算并显示绝缘的电阻值（绝缘将电流束缚在电线中的程度，或者说防止电流漏泄的程度）。
便携式绝缘测试仪（兆欧表）一般输出的测试电压为50 V、100 V、250 V、500 V 或 1000 V。正象在管道系统中那样，目的是提供一个并非是特别高的压力（电压）。我们希望发现已有的漏泄，但是并不希望对系统造成过应力而产生新的漏泄。较低的电压用于低压系统，例如电话、网络或控制线路；较高的压力用于测试电力系统绝缘。
五，绝缘电阻测试的作用
通过测试系统中不同组件的绝缘电阻（变压器、开关装置、导线、马达），技术员就可以隔离并修复发生故障的部件。
技术员利用测试来检验导线和地或者相邻导线之间的高绝缘电阻。两个常见的例子就是测试马达绕组和马达底座之间的绝缘，以及检查相导体和搭铁线/机笼之间的电阻。
在给系统加电之前，利用绝缘测试验证它是健全的，能够改善系统的性能；绝缘测试能够发现制造工艺问题和设备缺陷，而这些问题在设备发生故障之前一般是发现不了的。在欧盟，该项测试是强制性的，即使对*小的民用系统也是如此
一，绝缘电阻表的结构及组成及选用
1，绝缘电阻表主要由三部分组成。
是直流高压发生器，用以产生一直流高压。
第二是测量回路。
第三是显示。
（1）直流高压发生器
测量绝缘电阻必须在测量端施加一高压，此高压值在绝缘电阻表国标中规定为50V、100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V…
直流高压的产生一般有三种方法。种手摇发电机式。 目前我国生产的兆欧表约80%是采用这种方法（摇表名称来源）。第二种是通过市电变压器升压，整流得到直流高压。一般市电式兆欧表采用的方法。第三种是利 用晶体管振荡式或专用脉宽调制电路来产生直流高压，一般电池式和市电式的绝缘电阻表采用的方法。
（2）测量回路
在前面讲的摇表（兆欧表）中测量回路和显示部分的合二 为一的。它是有一个流比计表头来完成的，这个表头中有两个夹角为60°（左右）的线圈组成，其中一个线圈是并在电压两端的，另一线圈是串在测量回路中的。 表头指针的偏转角度决定于两个线圈中的电流比，不同的偏转角度代表不同的阻值，测量阻值越小串在测量回路中的线圈电流就越大，那么指针偏转的角度越大。另 一个方法是用线性电流表作为测量和显示。前面用到的流比计表头中由于线圈中的磁场是非均匀的，当指针在无穷大处，电流线圈正好在磁通密度*强的地方，所以尽管 被测电阻很大，流过电流线圈电流很少，此时线圈的偏转角度会较大。当被测电阻较小或为0时，流过电流线圈的电流较大，线圈已偏转到磁通密度较小的地方，由 此引起的偏转角度也不会很大。这样就达到了非线性的矫正。一般兆欧表表头的阻值显示需要跨几个数量级。但当用线性电流表头直接串入测量回路中就不行了，在 高阻值时的刻度全部挤在一起，无法分辨，为了也要达到非线性矫正就必须在测量回路中加入非线性元件。从而达到在小电阻值时产生分流作用。在高电阻时不产生 分流，从而使阻值显示达到几个数量级。随着电子技术及计算机技术的发展，数显表逐步取代指针式仪表。
绝缘电阻数字化测量技术也得到了发展，其中压比计电路就是其中一个较好测量电路，压比计电路是由电压桥路和测量桥路组成。这两个桥路输出的信号分别通过A/D转换再通过单片转换成数字值显示。
2、绝缘电阻表的选用
选用绝缘电阻表主要是测量电压值，另一个是需要测量的范围，是否能满足需要。如测量很频繁选带有报警设定功能
二、什么是绝缘电阻测试仪
绝缘电阻表俗称兆欧表，或称摇表、高阻计、绝缘电阻测试仪等。绝缘电阻表是大量使用于电力网站和用电设备绝缘电阻的检测仪表，对保证产品质量和运行中的人身及设备安全具有重要意义
电器产品的绝缘性能是评价其绝缘好坏的重要标志，它通过绝缘电阻反映出来。
我们测定产品的绝缘电阻，是指带电部分与外露非带电金 属部分（外壳）之间的绝缘电阻，按不同的产品，施加一直流高压，如100V、250V、500V、1000V等，规定一个的绝缘电阻值。有的标准规定 每kV电压，绝缘电阻不小于1MΩ等。目前在家用电器产品标准中，通常只规定热态绝缘电阻，而不规定常态条件下的绝缘电阻值，常态条件下的绝缘电阻值由企 业标准中自行制定。如果常态绝缘电阻值低，说明绝缘结构中可能存在某种隐患或受损。如电机绕组对外壳的绝缘电阻低，可能是在嵌线时绕组的均线槽绝缘受到损 伤所致。在使用电器时，由于突然上电或切断电源或其它缘故，电路产生过电压，在绝缘受损处产生击穿，造成对人身的安全或威胁。
绝缘电阻名词术语
1,绝缘电阻表（兆欧表）-用于测量绝缘电阻的直接作用模拟指示的电测量仪表，其单位用MΩ表示。
2,测量端钮-绝缘电阻表用来连接被测量的接线端子。绝缘电阻表的测量端钮应分别标出线路端钮L，接地端钮E，屏蔽端钮G的标志符号。
3,端钮电压-绝缘电阻表线路端钮和接地端钮之间的电压。
4,额定电压-绝缘电阻表测量端钮处于开路状态下输出电压的标称值。
5,开路电压-绝缘电阻表测量端钮处于开路状态下所测量的输出电压实测值。
6,中值电压-绝缘电阻表测量端钮L、E连接中值电阻所测量的输出电压值。
三，当电气绝缘出现故障时会发生什么情况?
电气绝缘不仅仅是包着电线的塑料聚合物材料，它是由电缆绝缘层、套管绝缘子、线管内空间、马达和通用设备组成的完整系统。机械压力、污染和温度变化都能造成这些组件随时间而恶化，使电流发生漏泄。电流漏泄会产生以下的几个问题：
1,当电流穿过绝缘层时产生热量，会使绝缘层恶化，直到*终绝缘失效，并会形成火灾隐患。
2,漏泄电流必需返回至源极，它将流经任何可用的导体、线管、管道、水或大地返回到源极。这种不利的电流会产生危险的电压。
3,漏泄电流是没有效率的。经绝缘层漏泄的电流并不能驱动马达、发光或加热，但是仍然会产生消耗。
4,漏泄电流会引起过流保护装置跳闸，使马达和变压器过热。
结果就是差的电气绝缘造成设备发生故障、生产线停工。现在，没有哪个工厂能够经受得住计划外的停工.“客户需要快速诊断故障。没有人愿意损失生产时间，并且许多客户都急切地想知道他们是需要修理设备呢还是需要简单地进行更换。”
四，什么是绝缘电阻测试？
一个电气系统就象是管道系统一样，电压好比是液体压力，电流好比是液体的流速，而电气绝缘就好比是管壁。绝缘防止电子从导体发生漏泄――其作用的大小是用绝缘电阻表示的。有效的绝缘电阻系统具有高的电阻值，通常大于几个兆欧（MΏ）。差的绝缘系统具有较低的绝缘电阻。
为了发现管道系统中的渗漏，您需要对其加压。由于在水压时*容易发现渗漏现象，所以您不能关闭自来水来检查渗漏。但是，您会限制可用的自来水，这样就能够在发现大的漏洞时不至于在周围喷洒出太多的水。比较理想的测试是在高（但也并不是特别高）压下提供有限的水量。这正是电气绝缘测试仪要做的事情。
绝缘测试仪（兆欧表）会在绝缘系统上加直流电压，并测量由此产生的电流。这样就能够计算并显示绝缘的电阻值（绝缘将电流束缚在电线中的程度，或者说防止电流漏泄的程度）。
便携式绝缘测试仪（兆欧表）一般输出的测试电压为50 V、100 V、250 V、500 V 或 1000 V。正象在管道系统中那样，目的是提供一个并非是特别高的压力（电压）。我们希望发现已有的漏泄，但是并不希望对系统造成过应力而产生新的漏泄。较低的电压用于低压系统，例如电话、网络或控制线路；较高的压力用于测试电力系统绝缘。
五，绝缘电阻测试的作用
通过测试系统中不同组件的绝缘电阻（变压器、开关装置、导线、马达），技术员就可以隔离并修复发生故障的部件。
技术员利用测试来检验导线和地或者相邻导线之间的高绝缘电阻。两个常见的例子就是测试马达绕组和马达底座之间的绝缘，以及检查相导体和搭铁线/机笼之间的电阻。
在给系统加电之前，利用绝缘测试验证它是健全的，能够改善系统的性能；绝缘测试能够发现制造工艺问题和设备缺陷，而这些问题在设备发生故障之前一般是发现不了的。在欧盟，该项测试是强制性的，即使对*小的民用系统也是如此
原创作者：深圳市恩慈电子有限公司
