一、绝缘、绝缘电阻的概念PPT

1、1一、绝缘、绝缘电阻的概念二、摇表、万用表的原理及使用方法2绝缘通常可分为气体绝缘、液体绝缘和固体绝缘三类。绝缘通常可分为气体绝缘、液体绝缘和固体绝缘三类。在实际应用中，固体绝缘仍是最为广泛使用，且最为可靠的一种绝缘物质。在实际应用中，固体绝缘仍是最为广泛使用，且最为可靠的一种绝缘物质。 气体绝缘气体绝缘(SF6、NF4)液体绝缘（绝缘油）液体绝缘（绝缘油）固体绝缘（瓷瓶、环氧树脂）固体绝缘（瓷瓶、环氧树脂）3有强电作用下，绝缘物质可能被击穿而丧失其绝缘性能。在有强电作用下，绝缘物质可能被击穿而丧失其绝缘性能。在上述三种绝缘物质中，气体绝缘物质被击穿后，一旦去掉外上述三种绝缘物质中，气体绝缘物

2、质被击穿后，一旦去掉外界因素（强电场）后即可自行恢复其固有的电气绝缘性能；界因素（强电场）后即可自行恢复其固有的电气绝缘性能；而固体绝缘物质被击穿以后，则不可逆地完全丧失了其电气而固体绝缘物质被击穿以后，则不可逆地完全丧失了其电气绝缘性能。因此，电气线路与设备的绝缘选择必须与电压等绝缘性能。因此，电气线路与设备的绝缘选择必须与电压等级相配合，而且须与使用环境及运行条件相适应，以保证绝级相配合，而且须与使用环境及运行条件相适应，以保证绝缘的安全作用。缘的安全作用。 此外，由于腐蚀性气体、蒸气、潮气、导电性粉尘以及机械此外，由于腐蚀性气体、蒸气、潮气、导电性粉尘以及机械操作等原因，均可能使绝缘物质

3、的绝缘性能降低甚至破坏。操作等原因，均可能使绝缘物质的绝缘性能降低甚至破坏。而且，日光、风雨等环境因素的长期作用，也可以使绝缘物而且，日光、风雨等环境因素的长期作用，也可以使绝缘物质老化而逐渐失去其绝缘性能。质老化而逐渐失去其绝缘性能。4绝缘电阻是绝缘物在规定条件下的直流电阻：加直流电压于绝缘电阻是绝缘物在规定条件下的直流电阻：加直流电压于电介质，经过一定时间极化过程结束后，流过电介质的某一电介质，经过一定时间极化过程结束后，流过电介质的某一时刻的全部合成电流之和（包括表面泄漏电流、几何电容电时刻的全部合成电流之和（包括表面泄漏电流、几何电容电流、电导电流和吸收电流）对应的电阻称绝缘电阻。绝缘

4、电流、电导电流和吸收电流）对应的电阻称绝缘电阻。绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。 除了超导体的电阻为除了超导体的电阻为0外，任何导体都有一定的电阻；在电外，任何导体都有一定的电阻；在电场作用下，绝缘材料也多少存在一定的漏电流。场作用下，绝缘材料也多少存在一定的漏电流。 绝缘电阻不是一个固定的电阻值。电介质在一定的电场下具绝缘电阻不是一个固定的电阻值。电介质在一定的电场下具有一定的绝缘电阻。随着电场的变化，绝缘电阻值也会随之有一定的绝缘电阻。随着电场的变化，绝缘电阻值也会随之变化。变化。绝缘电阻是衡量电气设备安全性能的一项指标，以绝缘电阻是衡

5、量电气设备安全性能的一项指标，以M”级级阻值标称，不是固定的，不同设备、不同环境、不同电压对阻值标称，不是固定的，不同设备、不同环境、不同电压对绝缘电阻有不同的要求。绝缘电阻有不同的要求。 5在其他条件不变情况下在其他条件不变情况下温度越高绝缘电阻越低温度越高绝缘电阻越低湿度越大绝缘电阻越低湿度越大绝缘电阻越低不同于电阻！不同于电阻！6M M 电阻标准单位电阻标准单位1T=1000 G1T=1000 G1G=1000M1G=1000M1M=1000 k1M=1000 k1K=10001K=1000 电阻标准单位电阻标准单位1m=0.0011m=0.0011u=0.001m1u=0.001m回路

6、电阻回路电阻7绝缘电阻是对是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标它是用来考察电气设备绝缘性能的。是在规定的温度，湿度，压力条件下，对绝缘部分施加规定的电压，从而测量出来的电阻值。这个电阻值的高低，直接关系着设备本身的安全性，或者设备使用者的安全性。 8为了避免事故发生为了避免事故发生, 就要求经常测量各种电器设备就要求经常测量各种电器设备的绝缘电阻。判断其绝缘程度是否满足设备需要。的绝缘电阻。判断其绝缘程度是否满足设备需要。普通电阻的测量通常有低电压下测量和高电压下测普通电阻的测量通常有低电压下测量和高电压下测量两种方式。而绝缘电阻由于一般数值较高（一般量两种方式。而绝缘电阻由于一般数值较高（一

7、般为兆欧级）。在低电压下的测量值不能反映在高电为兆欧级）。在低电压下的测量值不能反映在高电压条件下工作的真正绝缘电阻值。兆欧表也叫绝缘压条件下工作的真正绝缘电阻值。兆欧表也叫绝缘电阻表。它是测量绝缘电阻最常用的仪表。它在测电阻表。它是测量绝缘电阻最常用的仪表。它在测量绝缘电阻时本身就有高电压电源量绝缘电阻时本身就有高电压电源,这就是它与测电这就是它与测电阻仪表的不同之处。兆欧表用于测量绝缘电阻即方阻仪表的不同之处。兆欧表用于测量绝缘电阻即方便又可靠。但是如果使用不当便又可靠。但是如果使用不当,它将给测量带来不必它将给测量带来不必要的误差要的误差,我们必须正确使用兆欧表绝缘电阻进行测我们必须正确

8、使用兆欧表绝缘电阻进行测量。量。9数字兆欧表工作原理数字兆欧表一般由直流电压变换器将电池电压转换为直流高压电作为测试电压, 这个测试电压施加于被测物上产生的电流经电流电压转换器转换为相应的电压值, 然后送入模数转换器变为数字编码经微处理器计算处理, 由显示器显示出相应的电阻值。(如下图所示)1011直流电压变换器直流电压变换器( DC- DC 变换器变换器) 是将电池是将电池电压转换为直流高压测试电压电压转换为直流高压测试电压, 它是数字式兆它是数字式兆欧表关键部分欧表关键部分, 常见有常见有250V、500V、1000V 三种测试电压三种测试电压( 也有也有2500V、5000V 等较高等较

9、高测试电压测试电压) 。由于考虑转换效率、体积、输出。由于考虑转换效率、体积、输出电压控制及变换电压控制及变换, 数字兆欧表经常采用脉宽调数字兆欧表经常采用脉宽调制制( PWM) 型开关电源集成控制器将电池的型开关电源集成控制器将电池的直流电压变换为脉宽调制信号直流电压变换为脉宽调制信号, 经升压变压器经升压变压器转化为高压脉冲转化为高压脉冲, 由倍压整流由倍压整流( 二倍或三倍二倍或三倍) 平滑成直流高压测试电压平滑成直流高压测试电压, 其输出电压大小是其输出电压大小是通过输出电压控制电路调节脉冲宽度来实现通过输出电压控制电路调节脉冲宽度来实现的。的。12绝缘兆欧表使用注意事项兆欧表在工作时

10、,自身产生高电压,而测量对象又是电气设备,所以必须正确使用,否则就会造成人身或设备事故。使用前,首先要做好以下各种准备：（1）测量前必须将被测设备电源切断,并对地短路放电,决不允许设备带电进行测量,以保证人身和设备的安全。 13(2)对可能感应出高压电的设备对可能感应出高压电的设备,必须消除这种可能必须消除这种可能性后性后,才能进行测量。才能进行测量。 （3）被测物表面要清洁）被测物表面要清洁,减少接触电阻减少接触电阻,确保测量结果确保测量结果的正确性。的正确性。 （4）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方,且远离且远离大的外电流导体和外磁场。大的外电流导体和

11、外磁场。 14兆欧表的接线柱共有三个：一个为兆欧表的接线柱共有三个：一个为“L”即线端即线端,一个一个“E”即即为地端为地端,再一个再一个“G”即屏蔽端（也叫保护环）即屏蔽端（也叫保护环）,一般被测绝缘一般被测绝缘电阻都接在电阻都接在“L”“E”端之间端之间,但当被测绝缘体表面漏电严重时但当被测绝缘体表面漏电严重时,必须将被测物的屏蔽环或不须测量的部分与必须将被测物的屏蔽环或不须测量的部分与“G”端相连接。端相连接。这样漏电流就经由屏蔽端这样漏电流就经由屏蔽端“G”直接流回发电机的负端形成直接流回发电机的负端形成回路回路,而不在流过兆欧表的测量机构（动圈）。这样就从根而不在流过兆欧表的测量机构

12、（动圈）。这样就从根本上消除了表面漏电流的影响本上消除了表面漏电流的影响,特别应该注意的是测量电缆特别应该注意的是测量电缆线芯和外表之间的绝缘电阻时线芯和外表之间的绝缘电阻时,一定要接好屏蔽端钮一定要接好屏蔽端钮 “G”,因因为当空气湿度大或电缆绝缘表面又不干净时为当空气湿度大或电缆绝缘表面又不干净时,其表面的漏电其表面的漏电流将很大流将很大,为防止被测物因漏电而对其内部绝缘测量所造成为防止被测物因漏电而对其内部绝缘测量所造成的影响的影响,一般在电缆外表加一个金属屏蔽环一般在电缆外表加一个金属屏蔽环,与兆欧表的与兆欧表的“G”端相连。端相连。 15当用兆欧表摇测电器设备的绝缘电阻时当用兆欧表摇

13、测电器设备的绝缘电阻时,一定要注意一定要注意“L”和和“E”端不能接反端不能接反,正确的接法是：正确的接法是：“L”(-)线端钮接被测设备线端钮接被测设备导体导体,“E”(+)地端钮接地的设备外壳地端钮接地的设备外壳,“G”屏蔽端接被测设备屏蔽端接被测设备的绝缘部分。如果将的绝缘部分。如果将“L”和和“E”接反了接反了,流过绝缘体内及表流过绝缘体内及表面的漏电流经外壳汇集到地面的漏电流经外壳汇集到地,由地经由地经“L”流进测量线圈流进测量线圈,使使“G” 失去屏蔽作用而给测量带来很大误差。另外失去屏蔽作用而给测量带来很大误差。另外,因为因为“E”端内部引线同外壳的绝缘程度比端内部引线同外壳的绝

14、缘程度比“L”端与外壳的绝缘程度要端与外壳的绝缘程度要低低,当兆欧表放在地上使用时当兆欧表放在地上使用时,采用正确接线方式时采用正确接线方式时,“E”端对端对仪表外壳和外壳对地的绝缘电阻仪表外壳和外壳对地的绝缘电阻,相当于短路相当于短路,不会造成误差不会造成误差,而当而当“L”与与“E”接反时接反时,“E”对地的绝缘电阻同被测绝缘电对地的绝缘电阻同被测绝缘电阻并联阻并联,而使测量结果偏小而使测量结果偏小,给测量带来较大误差。给测量带来较大误差。 由此可见由此可见,要想准确地测量出电气设备等的绝缘电阻要想准确地测量出电气设备等的绝缘电阻,必须对必须对兆欧表进行正确的使用兆欧表进行正确的使用,否则

15、否则,将失去了测量的准确性和可靠将失去了测量的准确性和可靠性性 16“-”端为高压端!17绝缘电阻测试试验的类型和特点绝缘电阻测试试验的类型和特点绝缘电阻测试是为了了解，评估电气设备的绝缘性能绝缘电阻测试是为了了解，评估电气设备的绝缘性能而经常使用的一种比较常规的试验类型。通常技术人而经常使用的一种比较常规的试验类型。通常技术人员通过对导体、电气零件、电路和器件进行绝缘电阻员通过对导体、电气零件、电路和器件进行绝缘电阻测试来达到以下目的：测试来达到以下目的： 1、验证生产的电气设备的质量、验证生产的电气设备的质量 2、确保电气设备满足规程和标准（安全符合性）、确保电气设备满足规程和标准（安全符合性） 3、确定电气设备性能随时间的变化（预防性维护）、确定电气设备性能随时间的变化（预防性维护） 4、确定故障原因（排障）、确定故障原因（排障）18现使用的现使用的AVO兆欧表参数兆欧表参数绝缘电阻范围内绝缘电阻范围内数字：电压数字：电压500V时为时为10K到到50G电压电压1000V时为时为10K到到100G电压电压2500V时为时为10K到到250G电压电压5KV时为时为10K到到500G模拟方式在各种测试电压下从模拟方式在各种测试电压下从100K到到1T测量精度测量精度:测试电压测试电压5KV电阻电阻1M-100G时时读数的读数的5%短路电流