兆歐表通過用一個電壓激勵被測裝置或網(wǎng)絡(luò),然后測量激勵所產(chǎn)生的電流,利用歐姆定律測量出電阻。優(yōu)良的兆歐表校準(zhǔn)器包括各種可選的電阻器,這點與現(xiàn)代校準(zhǔn)器利用合成電阻功能提供的電阻器差別不大。兆歐表校準(zhǔn)器與直流/低頻校準(zhǔn)器的不同之處在于所需的電阻器范圍,以及耐受的電壓能力不同。
1、測量前必須將被測設(shè)備電源切斷,并對地短路放電。決不能讓設(shè)備帶電進(jìn)行測量,以保證人身和設(shè)備的安全。對可能感應(yīng)出高壓電的設(shè)備,必須消除這種可能性后,才能進(jìn)行測量。
2、被測物表面要清潔.減少接觸電阻,確保測量結(jié)果的正確性。
3、測量前應(yīng)將兆歐表進(jìn)行一次開路和短路試驗,檢查兆歐表是否良好。即在兆歐表未接上被測物之前.搖動手柄使發(fā)電機達(dá)到額定轉(zhuǎn)速(120r/min),觀察指針是否指在標(biāo)尺的“∞”位置。將接線柱“線(L)和地(E)”短接,緩慢搖動手柄,觀察指針是否指在標(biāo)尺的“0”位。如指針不能指到該指的位置,表明兆歐表有故障.應(yīng)檢修后再用。
4、兆歐表使用時應(yīng)放在平穩(wěn)、牢固的地方,且遠(yuǎn)離大的外電流導(dǎo)體和外磁場。
5、必須正確接線。兆歐表上一般有三個接線柱,其中L接在被測物和大地絕緣的導(dǎo)體部分,E接被測物的外殼或大地。
6、搖測時將兆歐表置于水平位置,搖把轉(zhuǎn)動時其端鈕間不許短路。搖動手柄應(yīng)由慢漸快,若發(fā)現(xiàn)指針指零說明被測絕緣物可能發(fā)生了短路,這時就不能繼續(xù)搖動手柄.以防表內(nèi)線圈發(fā)熱損壞。
7、讀數(shù)完畢.將被測設(shè)備放電。放電方法是將測量時使用的地線從兆歐表上取下來與被測設(shè)備短接一下即可(不是兆歐表放電)。
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由于高壓兆歐表測試電源非理想電壓源,內(nèi)阻Ri不同測量回路串接電阻Rm不同,動態(tài)測量準(zhǔn)確度不同,以及現(xiàn)場測量操作的不合理或失誤等,不同型號兆歐表對同一被測試品的測量結(jié)果會存在差異。實際測量時,應(yīng)結(jié)合兆歐表絕緣試驗條件的特殊性盡量降低可能出現(xiàn)的各種測量誤差: 1、不同型號的絕緣表測量同一試品時,應(yīng)采用相同的電壓等級和接線方法。例如在測量電力變壓器高壓繞組絕緣中,當(dāng)繞組引出端始終接兆歐表L端鈕時,就有:E端鈕接低壓繞組和外殼,而G端鈕懸空的直接法;E端鈕接低壓繞組,而G端鈕接外殼的外殼屏蔽法低電位屏蔽、;G端鈕接在高壓繞組套管的表面,而E端鈕先接低壓繞組,然后分別再和外殼相連或不相連的兩種套管屏蔽法高電位屏蔽、。E端鈕接外殼,而G端鈕接低壓繞組等接線方法。不同結(jié)構(gòu)、制式的兆歐表,G端鈕電位不同,G端鈕在套管表面的安放位置也應(yīng)隨之改變?! ?、不同型號兆歐表的量程和示值的刻度方法不同,刻度分辨力不同,測量準(zhǔn)確度等級不同,都會引起示值間的差異。為了保證對電力設(shè)備的準(zhǔn)確測量,應(yīng)避免選用準(zhǔn)確度低,使用不方便的搖表?! ?、試品大多含容性分量,并存在介質(zhì)極化現(xiàn)象,即使測試條件相同也難以獲得理想的數(shù)據(jù)重復(fù)性?! ?、測量時,絕緣介質(zhì)的溫度和油溫應(yīng)與環(huán)境溫度一致,一般允許相差±5%?! ?、應(yīng)在特定時間段的允許時間差范圍內(nèi),盡快地讀取測量值。為使測量誤差不高于±5%,讀取R60S的時間允許誤差±3S,而讀取15S的時間不應(yīng)相差±1S?! ?、高壓測試電源非理想電壓源,重負(fù)荷被測試品絕緣電阻值小、時,輸出電壓低于其額定值,這將導(dǎo)致單支路直讀測量法兆歐表測量準(zhǔn)確度因轉(zhuǎn)換系數(shù)的改變而降低。這種改變因兆歐表測試電源負(fù)荷特性不同而異?! ?、不同動態(tài)測試容量指標(biāo)的兆歐表,試驗電壓在試品上及采樣電阻上、的建立過程與對試品的充電能力均存在差異,測量結(jié)果也會不同,使用低于動態(tài)測試容量指標(biāo)門限值的兆歐表測量時,由于儀表存在慣性網(wǎng)絡(luò)包括指針式儀表的機械慣性、導(dǎo)致示值響應(yīng)速度較慢,來不及正確反映試品實在絕緣電阻值隨時間的變化規(guī)律,尤其是在測試的起始階段,電容充電電流未完全衰減為零,更會使R15S和吸收比讀測值產(chǎn)生較大誤差偏小、。 8、試品絕緣介質(zhì)極化狀況與外加試驗電壓大小有關(guān)。由于試驗電壓不能迅速達(dá)到額定值,或因兆歐表測試電源負(fù)荷特性不同導(dǎo)致施加于試品上試驗電壓的差異,使試品初始極化狀況不同,導(dǎo)致吸收電流不同,使緣電阻測量的示值不同?! ?、國外某些兆歐表的試驗高電壓連續(xù)可調(diào),開機后先由零調(diào)節(jié)至額定值。兆歐表讀數(shù)起始時間的不確定性,以及高壓達(dá)到額定值時間的不確定性,使試品初始極化不同,也將引起示值間的差別?! ?0、不同兆歐表現(xiàn)場干擾的敏感度和抵御能力不同,對同一試品的讀測值會存在差異。 11、數(shù)據(jù)隨機起伏的常規(guī)測量誤差和兆歐表方法誤差不同等引起示值間的差異?! ?2、介質(zhì)放電不充分是重復(fù)測量結(jié)果存在差異的重要原因之一。據(jù)試品充電吸收電流與其反向放電電流對應(yīng)和可逆的特點,若需對同一試品進(jìn)行第二次重復(fù)測量,第一次測量結(jié)束后的試品短路放電間歇時間一般應(yīng)長于測量時間,以放盡所積聚的吸收電荷量,使試品絕緣介質(zhì)充分恢復(fù)到原先無極化狀態(tài),否則將影響第二次測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。為使被試品上無剩余電荷,每一次試驗前也應(yīng)該將測量端對地短路放電,有時甚至需時近1小時,并應(yīng)拆除與無關(guān)設(shè)備間的聯(lián)線??傊辉嚻凡煌瑫r期的絕緣測量,應(yīng)采用相同的試驗電壓等級和接線方法,并盡可能使用同一型號或性能相近的絕緣電阻表,以保證測量數(shù)據(jù)的可比性。 13、最后還應(yīng)特別強調(diào)選用動態(tài)測量準(zhǔn)確度較低和高壓測試電源容量較低的儀表,由于電容充電電流尚未完全衰減為零,以及儀表示值不能準(zhǔn)確地實時跟隨試品視在絕緣電阻值的變化,讀測R15S阻值偏低,出現(xiàn)較大誤差,導(dǎo)致試品吸收比測試值虛假偏高,應(yīng)引起測試人員特別重視。這也可能是各種型號高壓兆歐表測量同一試品時吸收比讀測值存在差異的主要原因。由此也說明吸收比判比指標(biāo)不及極化指數(shù)科學(xué)和客觀。
使用絕緣前,首先要做好以下各種準(zhǔn)備:
?。?)測量前必須將被測設(shè)備切斷,并對地短路放電,決不允許設(shè)備帶電進(jìn)行測量,以保證人身和設(shè)備的安全。
?。?)對可能感應(yīng)出高壓電的設(shè)備,必須消除這種可能性后,才能進(jìn)行測量。
?。?)被測物表面要清潔,減少接觸電阻,確保測量結(jié)果的正確性。
(4)測量前要檢查兆歐表是否處于正常工作狀態(tài),主要檢查其“0”和“∞”兩點。即搖動手柄,使電機達(dá)到額定轉(zhuǎn)速,兆歐表在短路時應(yīng)指在“0”位置,開路時應(yīng)指在“∞”位置。
?。?)兆歐表使用時應(yīng)放在平穩(wěn)、牢固的地方,且遠(yuǎn)離大的外電流導(dǎo)體和外磁場。
做好上述準(zhǔn)備工作后就可以進(jìn)行測量了,在測量時,還要注意兆歐表的正確接線,否則將引起不必要的誤差甚至錯誤。
兆歐表的接線柱共有三個:一個為“L”即線端,一個“E”即為地端,再一個“G”即屏蔽端(也叫保護環(huán)),一般被測絕緣電阻都接在“L”“E”端之間,但當(dāng)被測絕緣體表面漏電嚴(yán)重時,必須將被測物的屏蔽環(huán)或不須測量的部分與“G”端相連接。這樣漏電流就經(jīng)由屏蔽端“G”直接流回發(fā)電機的負(fù)端形成回路,而不在流過兆歐表的測量機構(gòu)(動圈)。這樣就從根本上消除了表面漏電流的影響,特別應(yīng)該注意的是測量電纜線芯和外表之間的絕緣電阻時,一定要接好屏蔽端鈕“G”,因為當(dāng)空氣濕度大或電纜絕緣表面又不干凈時,其表面的漏電流將很大,為防止被測物因漏電而對其內(nèi)部絕緣測量所造成的影響,一般在電纜外表加一個金屬屏蔽環(huán),與兆歐表的“G”端相連。
當(dāng)用兆歐表搖測電器設(shè)備的絕緣電阻時,一定要注意“L”和“E”端不能接反,正確的接法是:“L”線端鈕接被測設(shè)備導(dǎo)體,“E”地端鈕接地的設(shè)備外殼,“G”屏蔽端接被測設(shè)備的絕緣部分。如果將“L”和“E”接反了,流過絕緣體內(nèi)及表面的漏電流經(jīng)外殼匯集到地,由地經(jīng)“L”流進(jìn)測量線圈,使“G”失去屏蔽作用而給測量帶來很大誤差。另外,因為“E”端內(nèi)部引線同外殼的絕緣程度比“L”端與外殼的絕緣程度要低,當(dāng)兆歐表放在地上使用時,采用正確接線方式時,“E”端對儀表外殼和外殼對地的絕緣電阻,相當(dāng)于短路,不會造成誤差,當(dāng)“L”與“E”接反時,“E”對地的絕緣電阻同被測絕緣電阻并聯(lián),而使測量結(jié)果偏小,給測量帶來較大誤差。
由此可見,要想準(zhǔn)確地測量出設(shè)備等的絕緣電阻,必須對兆歐表進(jìn)行正確的使用,否則,將失去了測量的準(zhǔn)確性和可靠性。