做电气试验的人都知道,"摇绝缘"是每次预防性试验的第一项——变压器、电缆、电机、互感器,投运前和定期维护都要测一遍绝缘电阻。但很多人并不清楚这项测试的真正意义:绝缘电阻的数值到底说明了什么?为什么要用几千伏的高压去测?
绝缘电阻的物理意义
任何实际绝缘材料(变压器油纸、电缆聚乙烯、电机槽绝缘等)都不是理想绝缘体,在高压下会有微小的泄漏电流流过。绝缘电阻就是在规定电压下,施加电压与泄漏电流之比,单位为兆欧(MΩ)、吉欧(GΩ)乃至太欧(TΩ)。
绝缘电阻越高,说明绝缘材料在该电压下的泄漏越小,绝缘性能越好;随着绝缘老化、受潮或局部损伤,泄漏电流增大,绝缘电阻下降。在设备击穿之前,绝缘电阻的下降往往是绝缘劣化最直接的预兆。
为什么要用高压测量
绝缘电阻是非线性的——在低电压下,绝缘材料的泄漏极小,用万用表的欧姆挡测量会得到近似无穷大的数值,什么问题也发现不了。只有在接近实际运行电压(或更高的试验电压)下,绝缘的真实泄漏状态才能暴露出来。
变压器用5000V或10000V绝缘电阻测试仪,高压电缆用2500V或5000V,大型发电机定子绕组用5000V或以上——测试电压的选择原则是"与实际运行电压相当"。