绝缘电阻测试仪 绝缘电阻测试仪常见问题解答

1.测量容性负载电阻时，绝缘电阻测试仪输出的短路电流与测量数据有什么关系，为什么？

绝缘电阻测试仪的输出短路电流可以反映兆欧表内部输出高压源的内阻。当被测产品有电容时，在测试过程开始时，绝缘电阻测试仪中的高压电源应通过其内阻给电容充电，逐渐充电到绝缘电阻测试仪的额定输出高压值。显然，如果样品的电容大或者高压电源的内阻大，这个充电过程的时间消耗就会延长。它的长度可以由R和C载荷的乘积来确定(以秒为单位)。请注意，在测试过程中，给电容器充电的电流和流经被测产品绝缘电阻的电流一起流入绝缘电阻测试仪。绝缘电阻测试仪测得的电流不仅有绝缘电阻的分量，还有电容器充电电流的分量，所以测得的电阻会很小。

比如额定电压为5000V的绝缘电阻测试仪，如果短路输出电流为80μA(日本共同创立)，其内阻为5000 V/80 μ A = 62 Mω

例如，如果样品的容量为0.15μF，时间常数τ = 62 mω× 0.15 μ F ≈ 9(秒)，即18秒时电容上的充电电流仍为11.3μA。

因此，仅由充电电流形成的等效电阻为5000v/11.3μ a = 442mω，若正常绝缘为1000MΩ，则显示的实测绝缘值仅为306MΩ。这种测试值已经不能反映绝缘值的真实状态，测试值主要随着容性负载容量的变化而变化，即容量小，测试电阻大；容量大，测试电阻小。

因此，为了保证R15s和R60s的准确测量，应选择充电速度快的大容量绝缘电阻测试仪。我国相关法规要求绝缘电阻测试仪的输出短路电流应大于0.5mA、1 mA、2 mA、5mA，要求高时应尽量选用输出短路电流较大的绝缘电阻测试仪。

2.为什么测量绝缘时不仅要测量简单电阻，还要测量吸收率和极化指数？

在绝缘测试中，某一时刻的绝缘电阻值不能完全反映样品的绝缘性能，原因有以下两个。一方面，相同性能的绝缘材料，体积大时绝缘电阻小，体积小时绝缘电阻大。另一方面，对绝缘材料施加高电压后，存在电荷的吸收率过程和极化过程。所以电力系统要求在主变压器、电缆、电机等很多场合的绝缘测试中，都要测量吸收率——即R60s与R15s的比值，以及极化指数——即R10min与R1min的比值，并以此数据来判断绝缘状况。

3.在高电压、高电阻的测试环境下，为什么要求将仪器连接到“G”端？

当被测产品两端施加较高的额定电压，绝缘电阻较高时，被测产品表面潮湿，导致泄漏较大，指示误差较大。仪器的“G”端旁路了被测产品表面泄漏的电流，使泄漏电流不通过仪器的测试电路，从而消除了泄漏电流带来的误差。

4.在测量某些类型的绝缘仪表“L”和“E”两端额定输出DC高压时，用指针式万用表DCV测量L和E两端的电压，为什么电压下降很多，而数字万用表却没有？

绝缘电阻测试仪“L”和“E”输出的额定DC电压直接用普通指针式万用表测量，测量结果远小于标称额定电压(超出误差范围)，但不能用数字万用表测量。这是因为指针式万用表的内阻小，而数字万用表的内阻相对较大。指针式万用表内阻小，绝缘电阻测试仪L-E端输出电压下降很多，不是正常工作时的输出电压。但是用万用表直接测量绝缘电阻测试仪的输出电压是错误的。应使用大内阻的静电高压表或负载电阻足够大的分压器进行测量。

5.可以用兆欧表直接测量被测带电物体吗？结果有什么影响？为什么？

为了人身安全和正常测试，原则上不允许对带电测试的产品进行测量。如果要测量带电的被测产品，不会对仪器造成损坏(短时间内)，但测试结果不准确，因为被测产品在充电后会与其他测试产品相连，所以得到的结果不能真实反映实际数据，而是与其他测试产品的并联或串联电阻。

6.为什么电子绝缘电阻测试仪的几节电池能产生更高的DC高压？

根据DC变换原理，升压电路将较低的电源电压提升到较高的输出DC电压，产生的高电压较高，但输出功率较小。(比如电棍的几节电池可以产生上万伏的高压)

7.用绝缘电阻测试仪测量绝缘电阻时，哪些因素会导致测量数据不准确，为什么？

a)电池电压不足。电池欠压过低，导致电路不能正常工作，所以测得的读数不准确。

b)测试线路连接不正确。“l”、“g”和“e”端子连接错误，或被测产品两端的“g”和“l”与“g”和“e”连接错误。

c)“G”端连接未应答。由于污染、湿度等因素导致被测产品漏电造成的误差，导致测试不准确。这时“G”端的接线一定要接好，防止漏电流引起的误差。

d)干扰过大。如果被测产品遭受环境电磁干扰过大，则抄表会跳。或者指针晃动。导致读数不准确。

e)人为读取错误。用指针式绝缘电阻测试仪测量时，由于人为的视角误差或刻度误差，指示值不准确。

f)仪器错误。仪器本身误差太大，需要重新校准。

8.当高阻绝缘显示现场测量的容性负载(如主变压器)时，指针显示电阻在一定间隔内突然下降(不是正常测试时最大间隔内缓慢的小摆幅)，并快速来回摆动。原因是什么？

这种现象主要是由于测试系统的某一部分发生放电和点火造成的。当绝缘表对容性测试对象充电时，当容性测试对象充电到一定电压时，如果表的内部测试线或测试对象的任何部位出现击穿放电，就会出现上述现象。判别方法:(1)不要将仪器测试台连接到测试线上，打开电源和高压，看仪器是否有点火(如果有点火，可以听到放电点火的声音)。(2)连接L、G、E测试线，但不连接被测产品。L测试线末端的夹具悬空空。打开高压，看看测试线是否被点燃。打火时，检查:a)L、G测试线的芯线(L端)是否离裸露的线(G端)太近，导致起弧、打火。b)点火是由于l端芯线插头与测试座的屏蔽环接触不良或测试夹具与被测产品接触不良造成的。c)测试线与插头和夹具之间的虚焊断裂，导致间隙放电。(3)连接被测产品，检查端夹与被测产品接触点附近是否有放电现象。(4)排除上述原因，连接被测产品，开启高压。如果仪器仍有上述现象，说明被测产品绝缘击穿引起局部放电或电弧放电。

9.为什么不同绝缘电阻测试仪的测量值不同？

由于高压绝缘电阻测试仪测试电源的电压源不理想，内阻Ri不同，测量电路的串联电阻Rm不同，动态测量精度不同，现场测量操作不合理或错误，不同类型的绝缘电阻测试仪对同一被测产品的测量结果会有所不同。在实际测量中，应结合绝缘电阻测试仪绝缘测试条件的特殊性，尽可能减少各种可能的测量误差:(1)不同类型的绝缘表在测量同一样品时，应采用相同的电压等级和接线方式。比如在测量电力变压器高压绕组的绝缘时，当绕组引出端总是接在绝缘电阻测试仪的L端时，有一种直接的方法是E端接在低压绕组和外壳上，G端悬空空；e端接低压绕组，G端接外壳屏蔽法(低电位屏蔽)；g端钮接在高压绕组套管表面，E端钮先接在低压绕组上，再分别接在套管上或不接(高电位屏蔽)。e端接外壳，G端接低压绕组。对于不同结构和标准的绝缘电阻测试仪，G端子的电位不同，因此G端子在外壳表面的放置位置也应相应改变。(KD2677为低电位屏蔽，即g端按钮为低电位)。(2)不同类型的绝缘电阻测试仪校准方法不同，校准分辨率不同，测量精度等级不同，会导致指示值的差异。为了保证电力设备的准确测量，必须避免使用精度低、使用不方便的振动台。(3)大部分样品含有电容成分，具有电介质极化，即使在相同的测试条件下，也很难获得理想的数据重复性。(4)测量时，绝缘介质的温度和油温应与环境温度一致，一般允许相差5%。(5)应在特定时间段内允许的时间差内尽快读取测量值。为了使测量误差不高于5%，读取R60S的时间允许为3 s，而读取R15S的时间不应相差1s。(6)当高压试验电源不是理想电压源时，输出电压在大负载下低于其额定值(被测产品的绝缘电阻值较小)，会导致单支路直读测量法的绝缘电阻测试仪的测量精度因转换系数的变化而降低。这种变化随绝缘电阻测试仪测试的电源负载特性而变化。(7)对于不同动态测试容量指标的绝缘电阻测试仪，测试电压对样品(和采样电阻)的建立过程与样品的充电能力不同，测量结果也会不同。当使用绝缘电阻测试仪低于动态测试容量指标的阈值时，由于仪器的惯性网络(包括指针式仪器的机械惯性)，指示的响应速度较慢。要正确反映样品实际绝缘电阻值随时间的变化规律已经来不及了，特别是在试验初期，电容器的充电电流没有完全衰减到零，会导致读取R15S和吸收比的测量值误差较大(较小)。(8)样品绝缘介质的极化状态与施加的测试电压有关。由于测试电压不能快速达到额定值，或者由于绝缘电阻测试仪测试电源的负载特性不同，施加在测试样品上的测试电压也不同，导致吸收电流不同，边缘电阻测量的指示值也不同。(9)一些国外绝缘电阻测试仪的测试高压可以连续调节，启动后从零调节到额定值。绝缘电阻测试仪读数开始时间的不确定性和高压达到额定值时间的不确定性，使得样品的初始极化不同，也会造成指示值的差异。(10)不同的绝缘电阻测试仪对磁场干扰的灵敏度和抗力不同，同一测试物品的读数和测量值会有差异。(11)指示值之间的差异是由数据随机波动的常规测量误差和绝缘电阻测试仪的方法误差造成的。(12)介质放电不充分是造成重复测量结果差异的重要原因之一。由于试样具有相应的可逆充电吸收电流和反向放电电流，如果需要对同一试样进行第二次重复测量，则第一次测量后试样短路放电的间歇时间一般应长于测量时间，以释放累积的吸收电荷，使试样的绝缘介质完全恢复到原来的非极化状态，否则会影响第二次测量数据的准确性。为了确保被测产品上没有残留电荷，每次测试前应将测量端短路接地，有时甚至需要近一个小时，并拆除无关设备之间的连接。总之，同一样品不同时期的绝缘测量应采用相同的试验电压等级和接线方式，并尽可能使用同型号或性能相近的绝缘电阻表，以保证测量数据的可比性。(13)最后，在高压试验中，应特别重视选择动态测量精度低、供电能力低的仪器。由于电容器的充电电流没有完全衰减到零，仪器的指示值不能实时准确地跟踪被测产品的视在绝缘电阻值的变化，所以R15S的电阻值在读数测试中较低，导致被测产品的吸收率虚高，应引起测试人员的特别注意。这也可能是各种类型的高压绝缘电阻测试仪测量同一样品时吸收率读数不同的主要原因。也说明吸收率指标不如极化指标科学客观。