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绝缘电阻:丈量的保护原理

概述:技术人员通过对导体、电气零件、电路和器件进行绝缘电阻测试来达到以下目的:bull;验证生产的电气设备的质量bull;确保电气设备满

概述:技术人员经过对导体、电气零件、电路和器材进行绝缘电阻测验来到达以下意图:

•验证出产的电气设备的质量•保证电气设备满意规程和标准(安全契合性)

  •确认电气设备功能随时刻的改变(预防性维护)

  •确认毛病原因(排障)

  

电阻和电导率

电阻(R)对导体中的电流起阻止效果。电阻以欧姆来衡量。用希腊字母Q表明欧姆。关于大的电阻值,能够在D前增加一个前缀构成一个复合单位来表明,例如千欧(kQ)或兆欧(MQ)。依据欧姆定律,电阻约束着电路中的电子流(电流)电流用安培(A)来衡量。电阻越大,电子流就越小;同理,电阻越小,电子流就越大。请参见图1-1。一切的资料对电流 都存在必定的电阻。

  

  导体是指具有很小的电阻,使电子能够十分简单经过的资料。大多数金属都是良导体。铜(Cu)是最为常用的导体。银(Ag) 是比铜还要好的导体,可是关于大多数的运用来说银太昂贵了。铝(Al)的传导性不如铜,可是本钱较低,而且对类似于架空电力线这样的髙压运用来说质量比较轻。正是因为这个原因,铝也常被用做为导体。导体可所以电线、电源线或电缆,可所以暴露的、绝缘的或被隐瞒起来的。请参见图1-2。

  

  暴露的导线没有隐瞒物或绝缘层。绝缘的导线是电力体系中最为常用的导体。绝缘的导线可所以实心的或多股扭绞的。被隐瞒起来的导线的掩盖物没有特定的绝缘额外目标。关于导线的掩盖在美国国家电气标准(NEC®)的第310款中做了规则。

  

  大多数电线、电缆和母线都是由铜或铝做成的。在一切用做导体的金属中(银在外),铜对电子流的电阻最小。铜和铝能够曲折并简单成形,小尺度时具有很好的柔性,具有多芯的 结构。典型的多芯结构为7股、19股或37股。

  

图1-1在一个电路中,电阻越大,电流就越小,同理,电阻越小,电池中的电流就越大。

  

图1-2能够使电线、电源、电缆、能够使暴露的绝缘的或许是被隐瞒的。

  

  影响导线电阻的要素包含导线的横截面面积、长度、资料和温度。截面面积大的导线比截面面积小的导线电阻要低。导线越长,电阻就越大。较短的导线比相同横截面面积的长导线电阻要低。

  

  铜的传导性优于铝,相同的标准能够承载更大的电流。依据NEC®,除特别阐明之外,一切的导线有必要为铜线。温度也会影响导线的电阻:温度越髙,电阻越大。

  

  发电和电力运送依赖于电气绝缘的功能。因为动力缺少,所以这点是十分要害的。

  

  绝缘体是指具有十分髙电阻的资料。绝缘体阻止着电子流。常见的绝缘资料包含橡胶、塑料、空气、玻璃和纸。导线的绝缘层按温度额外值分类,有140°F(60*C)、167oF(75*C)和194°F (WC)。请参见图1-3。所需求的绝缘等级取决于详细的运用。在髙压运用中,导线的绝缘特性就有必要比较髙。

  

图1-3导线的绝缘层按温度等级进行分类。

  

  在测验绝缘体的完整性时,请有必要运用专门规划用于绝缘电阻丈量的外表。

  

  用来绝缘的资料,例如橡胶或塑料,有必要具有十分髙的电阻。用来传导的资料, 例如导线或开关触点,有必要具有十分低的电阻。当导体绝缘资料受湿润的影响而退化和/或因为过热而被损害时,其电阻就会下降。

  

  一切的电导体都有必要避免或许接触到其它导体、金属零件和人员。导线的绝缘层能够维护导线免受损害,并阻隔导线内的电能。可是,并不是电路的一切通电部分都有绝缘体的维护。

  

  当电路的通电部分是暴露时,例如当导线连接到保险丝或断路器面板时,间隔,或许说是空气空隙,就做为了绝缘体。通电导线或零件之间的间隔越大,电阻就越髙;电压越髙,树立避免不期望的电子流(例如丧命的电弧)的电阻所需的空气空隙就越大。

  

绝缘电阻丈量

在开端进行绝缘电阻测验之前,技术人员首先要进行根本的电压、电流和电阻丈量。在对设备断电之后,他们运用绝缘电阻测验仪确认马达、变压器和开关设备中绕组或电缆的完整性。被测设备的类型和 绝缘电阻测验的意图决议了所需的丈量项目。对绝缘资料进行的两种根本绝缘电阻丈量是绝缘电阻丈量和漏泄电流丈量,终究发生一个绝缘电阻值。请参见图1-4。绝缘体的实在情况是经过使用绝缘电阻测验仪进行绝缘电阻丈量确认的。丈量是在通电时承载电流的导线和体系中正常作业时无电流流转的其它部分之间进行的。

  

图1-4对绝缘资料进行的两根本丈量是绝缘电阻丈量和走漏电流丈量。

  

  不管电路、体系或电力负载的规划怎么,电导线都是用来供给恰当的电压、电流和功率的。导线上的绝缘层用来避免电流流到规划途径之外。没有什么绝缘体能够彻底避免电流经过绝缘体流入到地或其它导体。一切的绝缘体都会经过少数的漏泄电流。一般来说,漏泄电流十分小,不会引起起任何毛病,能够疏忽;除非漏泄电流到达了必定程度,开端引起电击、温度上升或设备损坏。绝缘体的电阻越髙,流经绝缘体的漏泄电流就越小。在刚投入运用时,绝缘体的电阻是最髙的。

  

  根本上一切的绝缘体都会随时刻退化,使得电阻下降。湿润、极温、灰 尘、尘垢、油污、振荡、污染和其它机械应力或损害等要素都会引起绝缘 体的退化。当空气空隙做为电气部件 之间的绝缘体时,因为尘埃和水分的 构成,空气空隙的电阻也会随时刻而下降。绝缘电阻的忽然下降通常是由 于物理损害、环境的忽然改变、极温 或接触到腐蚀性物质引起的。绝缘电阻的总值取决于体系中传导性漏泄电流 和%&&&&&%性漏泄电流的巨细。

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