教你測(cè)量絕緣電阻的阻值

導(dǎo)體是指具有很小的電阻，使電子能夠非常容易通過的材料。大多數(shù)金屬都是良導(dǎo)體，銅(Cu)是最為常用的導(dǎo)體;銀(Ag)是比銅還要好的導(dǎo)體，但是對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用來說銀太昂貴了;鋁(Al)的傳導(dǎo)性不如銅，但是成本較低，并且對(duì)類似于架空電力線這樣的高壓應(yīng)用來說質(zhì)量比較輕，正是由于這個(gè)原因，鋁也常被用作為導(dǎo)體。導(dǎo)體可以是電線、電源線或電纜，可以是裸露的、絕緣的或被遮蓋起來。

●導(dǎo)體與絕緣體

所有的材料對(duì)電流都存在一定的電阻。

影響導(dǎo)線電阻的因素包括導(dǎo)線的橫截面積、長(zhǎng)度、材料和溫度。橫截面積越大，電阻越小;導(dǎo)線長(zhǎng)度越長(zhǎng)，電阻越大;溫度越高，電阻越大。

※絕緣體

絕緣體是指具有非常高電阻的材料，常見的絕緣材料包括橡膠、塑料、空氣、玻璃和紙。當(dāng)導(dǎo)體絕緣材料受潮濕的影響而退化和/或由于過熱而被損傷時(shí)，其電阻就會(huì)下降。

所有的導(dǎo)體都必須防止可能接觸到其它導(dǎo)體、金屬零件和人員。導(dǎo)線的絕緣層能夠保護(hù)導(dǎo)線免受損傷，并隔離導(dǎo)線內(nèi)的電能，但是并不是電路的所有通電部分都有絕緣體的保護(hù)。

當(dāng)電路的通電部分是裸露時(shí)，例如當(dāng)導(dǎo)線連接到保險(xiǎn)絲或斷路器面板時(shí)，距離或者說是空氣間隙，就作為了絕緣體。通電導(dǎo)線和零件之間的距離越大，電阻就越高;電壓越高，建立防止不希望的電子流(例如致命的電弧)的電阻所需的空氣間隙就越大。

●絕緣電阻測(cè)量

在測(cè)量絕緣體完整性時(shí)，必須使用專門設(shè)計(jì)用于絕緣電阻測(cè)量的儀表。在開始進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試之前，首先要進(jìn)行基本的電壓、電流和電阻測(cè)量。被測(cè)設(shè)備的類型和絕緣電阻測(cè)試的目的決定了所需的測(cè)量項(xiàng)目。對(duì)絕緣材料進(jìn)行的兩種基本絕緣電阻測(cè)量是絕緣電阻測(cè)量和泄漏電流測(cè)量，最終產(chǎn)生一個(gè)絕緣電阻值。

絕緣體的真實(shí)狀況是通過利用絕緣電阻測(cè)試儀進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量確定的。測(cè)量是在通電時(shí)承載電流的導(dǎo)線和系統(tǒng)中正常工作時(shí)無電流流通的其它部分之間進(jìn)行的。無論電路、系統(tǒng)或電力負(fù)載的規(guī)模如何，導(dǎo)線都是用來提供適當(dāng)?shù)碾妷?、電流和功率?導(dǎo)線上的絕緣層用來防止電流流到設(shè)計(jì)路徑之外。沒有什么絕緣體可以完全防止電流通過絕緣體流入到地或其它導(dǎo)體，所有的絕緣體都會(huì)通過少量的泄漏電流。

一般來說，泄漏電流非常小，不會(huì)引起任何故障，可以忽略;除非泄漏電流達(dá)到了一定程度，開始引起電擊、溫度上升或設(shè)備損壞。絕緣體的電阻越高，流經(jīng)絕緣體的泄漏電流就越小，在剛投入使用時(shí)，絕緣體的電阻是最高的。

基本上所有的絕緣體都會(huì)隨時(shí)間退化，使得電阻降低。潮濕、極溫、灰塵、污垢、油污、振動(dòng)、污染和其它機(jī)械應(yīng)力或損傷等因素都會(huì)引起絕緣體的退化。絕緣電阻的總值取決于系統(tǒng)中傳導(dǎo)性泄漏電流和電容性泄漏電流的大小。

※傳導(dǎo)性泄漏電流

傳導(dǎo)性泄漏電流是指流過導(dǎo)線絕緣層的量很小的正常電流。傳導(dǎo)性泄漏電流從導(dǎo)線流入到導(dǎo)線，或者從火線流到地。傳導(dǎo)性泄漏電流可以根據(jù)歐姆定律利用公式確定，或者利用兆歐表進(jìn)行泄漏電流測(cè)量。傳導(dǎo)性泄漏電流的增加會(huì)導(dǎo)致絕緣層的進(jìn)一步退化，導(dǎo)線絕緣層的電阻就會(huì)降低。

保持絕緣層的清潔和干燥能夠保證泄漏電流最小。

※電容性泄漏電流

電容性泄漏電流是指由于電容效應(yīng)而通過導(dǎo)線絕緣層的電流，當(dāng)兩根或多根導(dǎo)線排列在同一根線管中時(shí)就會(huì)產(chǎn)生這種效應(yīng)。

電介質(zhì)材料是指具有相對(duì)較低的電導(dǎo)率的材料，絕緣體往往被稱為電介質(zhì)材料。距離非常接近的兩根導(dǎo)線就形成了一個(gè)小電容，導(dǎo)線之間的絕緣層就是電介質(zhì)，導(dǎo)體就是金屬片。

在直流電路中，由于電容性泄漏電流僅持續(xù)幾秒鐘即停止，所以承載直流電壓的導(dǎo)線一般產(chǎn)生較小的電容性泄漏電流;交流電壓會(huì)產(chǎn)生持續(xù)的電容性泄漏電流，但是可以在整個(gè)排列管線中將導(dǎo)線分開使其降至最小。

※表面泄漏電流

表面泄漏電流是指從導(dǎo)線上被剝?nèi)ソ^緣層進(jìn)行電氣連接的區(qū)域流出的電流。在電路中，導(dǎo)線在不同點(diǎn)利用螺帽絕緣頭、接頭、平接線片、接線柱以及其它連接固定裝置進(jìn)行連接。被剝?nèi)ソ^緣層的連接點(diǎn)就為表面泄漏電流提供了低阻路徑，再加上灰塵和水分，就會(huì)產(chǎn)生更大的表面泄漏電流。