祁亞芳 國家廣電總局六二三臺

搖表在測量絕緣電阻中的應(yīng)用

祁亞芳 國家廣電總局六二三臺

本文主要介紹搖表結(jié)構(gòu)、選擇及實(shí)際應(yīng)用。

搖表；結(jié)構(gòu)；測量

1 簡述

搖表又稱兆歐表，是用來測量被測設(shè)備的絕緣電阻和高值電阻的儀表，它由一個(gè)手搖發(fā)電機(jī)、表頭和三個(gè)接線柱組成,，因其大多采用手搖發(fā)電機(jī)供電，故稱搖表，是電工常用的一種測量儀表。搖表主要用來檢查電氣設(shè)備、家用電器或電氣線路對地及相間的絕緣電阻，它能發(fā)現(xiàn)絕緣材料是否受潮、損傷、老化，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，避免發(fā)生觸電傷亡及設(shè)備損壞等事故。它的刻度是以兆歐(M Ω)為單位的。

2 搖表結(jié)構(gòu)

常用手搖直流發(fā)電機(jī)式兆歐表的測量機(jī)構(gòu)見圖1，主要由作為電源的手搖直流發(fā)電機(jī) 和作為測量機(jī)構(gòu)的磁電式流比計(jì)( 雙動線圈流比計(jì))組成，外部由三個(gè)端鈕，即線路（L）、地線（E）、屏蔽接線（保護(hù)環(huán)）。由圖1可知兩個(gè)線圈固定在同一軸上且相互垂直。一個(gè)線圈與電阻R串聯(lián)，另一個(gè)線圈與被測電阻Rx串聯(lián)，兩者并連接于直流電源。

圖1

當(dāng)以120轉(zhuǎn)/分速度均勻搖動手柄時(shí)，表內(nèi)的直流發(fā)電機(jī)輸出該表的額定電壓，當(dāng)被測電阻為無窮大時(shí)，電流從發(fā)電機(jī)的正極徑R1,電表線圈紅，到負(fù)極，這時(shí)表針指向無窮大，當(dāng)被測電阻為0時(shí)，又有一部分電流徑被測電阻R2, 這時(shí)表針指向0，由于R1,R2的限制，電流不會很大，另外發(fā)電機(jī)有限速器，以保證電壓穩(wěn)定。

3 搖表的選擇

搖表的選擇，主要是選擇它的電壓及測量范圍。高壓電氣設(shè)備絕緣電阻要求高，須選用電壓高的搖表進(jìn)行測試；低壓電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣材料所能承受的電壓不高，為保證設(shè)備安全，應(yīng)選擇電壓低的搖表。常用的搖表有ZC-7、ZG-11、ZC-25等型號，兆歐表的額定電壓有250、500、1000、2500V等幾種，測量范圍有500、1000、2000MΩ等幾種。

4 搖表的正確使用

搖表在工作時(shí)，自身產(chǎn)生高電壓，而測量對象又是電氣設(shè)備，所以必須正確使用，否則就會造成人身或設(shè)備事故。

4.1 配電變壓器絕緣電阻的搖測

配電變壓器在安裝或檢修后投入運(yùn)行前以及長期停用后，都要用電壓為1000～2500V的搖表測量繞組絕緣電阻，測得的數(shù)值和測量時(shí)的油溫應(yīng)記入變壓器檔案內(nèi)。將測得的數(shù)值與配電變壓器在使用期間測得的絕緣電阻值相比較，以判斷變壓器的絕緣狀況。如果配電變壓器的絕緣電阻猛然降至初始值的50%，或更低時(shí)，應(yīng)予更換大修。

所測絕緣電阻的準(zhǔn)確性，與測量方法和測量時(shí)的天氣情況有非常密切的關(guān)系，測量時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):

1 測量條件。選擇溫度在5℃以上，濕度在70%以下的天氣進(jìn)行測量；

2 測量電壓。搖測配變絕緣電阻應(yīng)使用1000V或2500V的搖表，對變壓器歷次絕緣電阻進(jìn)行比較時(shí)，所用搖表應(yīng)為相間電壓等級；

3 測量項(xiàng)目。應(yīng)測量配變一次繞組對二次繞組，一次繞組對地（配變鐵芯或外殼）和二次繞組對地的絕緣電阻值；

4 測量安全。測量前后，應(yīng)將配變一次側(cè)和二次側(cè)各出線端分別接地放電，零線亦應(yīng)斷開，使繞組上殘存的靜電荷放盡，以保證安全。

4.2 絕緣子絕緣電阻的搖測

用500～1000V搖表搖測低壓絕緣子的絕緣電阻其值應(yīng)不低于1MΩ。搖測方法如下:

1 針式絕緣子。將搖表（-）測試線接在鐵腳上，連接線（+）連在螺絲刀的金屬桿上，測試人員載絕緣手套，握著螺絲刀木柄，使螺絲刀金屬尖（刀）在針式絕緣子頂部及頸部周圍滑動?；瑒訒r(shí)，搖動搖表進(jìn)行絕緣測量。

2 線軸式和蝶式絕緣子。測量時(shí)，可在中間頸部圓周上綁一圈銅絲，將搖表的一根線連接在銅絲上，搖表的另一根線接在絕緣子的鐵架上或鐵擔(dān)上。

3 單獨(dú)對新的線軸式絕緣子搖測時(shí)比較費(fèi)時(shí)。測量時(shí)，將搖表的一根線接觸絕緣子的外表面，另一根測試線綁在大號螺絲刀的長金屬桿上，用金屬桿端頭插進(jìn)絕緣子的內(nèi)頸孔口內(nèi)，在內(nèi)孔避上下、左右反復(fù)滑動，測量其絕緣電阻值。測量蝶式絕緣子的方法與此相同。

4.3 電力電纜的搖測

1 拆除被測電纜的電源和一切對外連線，同時(shí)將被測電纜的芯線全部接地并放電1min。

2 擦去電纜終端頭表面的污垢。

3 確定搖表的規(guī)格，對工作電壓在1kV及以下的電纜使用1kV搖表，1kV以上的電纜采用2500V搖表。

4 在測試三芯電纜時(shí)，一芯接（+），其他兩芯應(yīng)和鉛包一同接地。如果被測電纜可能由于表面泄漏而引起測量誤差時(shí)，還應(yīng)連接保護(hù)環(huán)。

5 搖動搖表到額定轉(zhuǎn)速（1200r/min），絕緣電阻應(yīng)是搖1min以后，電阻值穩(wěn)定時(shí)的讀數(shù)。測量時(shí)搖表轉(zhuǎn)速不應(yīng)低于額定轉(zhuǎn)速的80%。

6 電纜的一根芯線測試完畢后，經(jīng)充分放電，再按同樣方法分別檢測其他各芯線。

4.4 移相電容器的測量

移相電容器在運(yùn)行中應(yīng)定期進(jìn)行絕緣電阻的搖測，其絕緣電阻分為兩極間的絕緣電阻和兩極對外殼的絕緣電阻，由于電容器的兩極間及兩極對外殼均有電容存在，因此應(yīng)特別注意搖測方法，否則容易損壞搖表。

搖測低壓電容器可采用500V搖表，其絕緣電阻應(yīng)不小于20MΩ。搖測前，應(yīng)先將電容器放電。搖測時(shí)，先將搖表搖至規(guī)定轉(zhuǎn)速，待其指針平衡后，再將搖表線接至電容器的兩極上，繼續(xù)轉(zhuǎn)動搖表。開始時(shí)由于對電容器的充電，指針會下降，然后慢慢上升直至穩(wěn)定值，此時(shí)的讀數(shù)即為電容器的極間絕緣電阻。記取讀數(shù)后，應(yīng)先將搖表線撤下，然后再停止搖動，否則會因電容器放電而燒壞表頭，遙測后，應(yīng)立即將電容器進(jìn)行放電。

由于電容器是由串、并聯(lián)電容元件構(gòu)成的，個(gè)別元件的絕緣劣化不會使整臺電容器的絕緣電阻明顯降低，所以極間絕緣電阻很難發(fā)現(xiàn)缺陷。因此這項(xiàng)試驗(yàn)一般不做，而只做單臺電容器的兩極對外殼的絕緣測定。

5 搖表使用注意事項(xiàng)

搖表在使用過程中存在一定的危險(xiǎn)性，因此，一定要正確使用。

1 測量設(shè)備的絕緣電阻時(shí)，必須先切斷設(shè)備的電源。對含有較大電容的設(shè)備（如電容器、變壓器、電機(jī)及電纜線路），必須先進(jìn)行放電。

2 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。

3 搖表應(yīng)水平放置，未接線之前，應(yīng)先搖動搖表，觀察指針是否在“∞”處。再將L和E兩接線柱短路，慢慢搖動搖表，指針應(yīng)在零處。經(jīng)開、短路試驗(yàn)，證實(shí)搖表完好方可進(jìn)行測量。

4 搖表的引線應(yīng)用多股軟線，且兩根引線切忌絞在一起，以免造成測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

5 測量時(shí)，應(yīng)把搖表放平穩(wěn)。L端接被測物，E端接地，搖動手柄的速度應(yīng)由慢逐漸加快，并保持速度在120r/min左右。如果被測設(shè)備短路，指針擺到“0”點(diǎn)應(yīng)立即停止搖動手柄，以免燒壞儀表。

6 搖表測量完畢，應(yīng)立即使被測物放電，在搖表未停止轉(zhuǎn)動和被測物未放電之前，不可用手去觸及被測物的測量部位或進(jìn)行拆線，以防止觸電。

7 被測對象的表面應(yīng)清潔、干燥，以減小誤差。

8 禁止在有雷電時(shí)或鄰近高壓設(shè)備時(shí)使用搖表，以免發(fā)生危險(xiǎn)。

6 拆線放電注意事項(xiàng)

1.禁止在雷電時(shí)或高壓設(shè)備附近測絕緣電阻，只能在設(shè)備不帶電，也沒有感應(yīng)電的情況下測量。

2.測量過程中，被測設(shè)備上不能有人工作。

3.搖表線不能絞在一起，要分開。

4.搖表未停止轉(zhuǎn)動之前或設(shè)備未放電之前，嚴(yán)禁用手觸及。拆線時(shí)，也不要觸及引線的金屬部分。

5.測量結(jié)束后，對大電容設(shè)備要放電。小結(jié)

要想準(zhǔn)確地測量出電氣設(shè)備及相關(guān)附屬設(shè)施的絕緣電阻，必須對搖表正確地使用，否則，將失去了測量的準(zhǔn)確性和可靠性，對搖測設(shè)施或人身也會造成一定的傷害。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.12.070