高 飛

(魯東大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，濰坊 261031)

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絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置高阻超差問(wèn)題解決方案

高 飛

(魯東大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，濰坊 261031)

本文針對(duì)絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置常見(jiàn)高阻超差問(wèn)題，經(jīng)對(duì)多次試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析，找出引起高阻超差的主要影響因素，提出對(duì)絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置中高壓高阻電阻器箱局部改進(jìn)措施，其方法簡(jiǎn)單易行，投入少見(jiàn)效快，值的一試。

絕緣電阻表；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；高壓高阻電阻器

0 引言

絕緣電阻表(兆歐表)是電器設(shè)備安全現(xiàn)狀檢測(cè)的必備工具儀表，是國(guó)家要求強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具。讓絕緣電阻表(兆歐表)長(zhǎng)期保持良好的工作狀態(tài)和準(zhǔn)確度，是十分重要的儀器設(shè)備安全大事；絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置就是專為此而設(shè)計(jì)制造的，依據(jù)文獻(xiàn)[1-4]，應(yīng)對(duì)絕緣電阻表(兆歐表)的開(kāi)路電壓、中值電壓、峰值電壓和絕緣電阻的阻值進(jìn)行周期性檢定，以確保其可靠性和準(zhǔn)確度；絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置中的高壓高阻箱的阻值必須以準(zhǔn)確可靠來(lái)滿足檢定需要。

1 絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置的配置及現(xiàn)狀

為適應(yīng)進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)模擬式、電子式絕緣電阻表，絕緣電阻測(cè)試儀等儀表的要求，絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置的配置有所不同，基本配置有：相應(yīng)準(zhǔn)確度及工作電壓(電流)的高壓高阻電阻箱、直流高壓電壓表；對(duì)手搖式兆歐表(模擬式絕緣電阻表)的檢定需要配備恒轉(zhuǎn)速源來(lái)為檢定提供額定轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。

高壓高阻電阻箱在絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置的配置中占核心地位，由于受高壓高阻電阻生產(chǎn)、材料、工藝、技術(shù)、測(cè)試等條件因素所限，加上生產(chǎn)成本方面的考慮，絕緣電阻表(兆歐表)檢定裝置還存在不足。在使用中最常見(jiàn)的故障是高壓高阻電阻箱阻值的準(zhǔn)確度有變差甚至超差；年檢后沒(méi)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間就會(huì)超差。

2 高阻高壓電阻箱故障分析和解決方案

針對(duì)高壓高阻電阻箱上述故障現(xiàn)象，經(jīng)多次試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)檢測(cè)數(shù)據(jù)，以2014年8月至2015年7月對(duì)CY119型絕緣電阻表檢定裝置中100GΩ電阻器測(cè)試數(shù)據(jù)為例(見(jiàn)表1)，測(cè)試數(shù)據(jù)其誤差變化區(qū)間：3.3%～-3.2%，最大變化幅度6.5%。

表1 100GΩ電阻密封處理前檢測(cè)數(shù)據(jù)

從中發(fā)現(xiàn)引起故障的主要原因是測(cè)試場(chǎng)所和儲(chǔ)存條件的相對(duì)濕度和環(huán)境溫度變化，相對(duì)濕度的高低影響更加明顯。從季節(jié)上看冬春季好于夏秋季，旱季好于雨季；從天氣上看晴天好于雨霧天，即是在恒溫室里也不例外。相對(duì)濕度的高低影響最大的電阻值區(qū)間100MΩ以上，阻值越大影響越嚴(yán)重。檢測(cè)高絕緣電阻測(cè)量?jī)x所用的100GΩ、400GΩ、900GΩ電阻的影響特別明顯。雖然有的廠商采取了一些措施，例如；加一個(gè)小型風(fēng)扇，或者加一包防潮劑，但是并未見(jiàn)到明顯效果。

為此，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)研究，提出一套切實(shí)可行的改進(jìn)和完善高阻防潮的方案。首先從高阻高壓電阻箱的固定電阻著手，其做法是在單個(gè)電阻外加一個(gè)全封閉密封罩，其密封示意圖如圖1所示：主要由PVC塑料管(φ20mm)、有機(jī)玻璃板(δ2mm)、變色硅膠、環(huán)氧樹(shù)脂膠等材料加工粘接而成。

圖1 電阻密封示意圖

如果有條件的話可以用車工加工所需工件，應(yīng)滿足耐壓因素要求選擇耐壓高的材料，如：聚四氟乙烯、聚丙乙烯、聚砜乙烯等。簡(jiǎn)單的辦法是采用現(xiàn)有的PVC或PE塑料管做主體，輔料有環(huán)氧樹(shù)脂膠、變色硅膠、有機(jī)玻璃板。具體加工順序是：先將加工成圓形的有機(jī)玻璃板用膠粘到離端頭15mm處，待膠凝固后將電阻引線從有機(jī)玻璃板中孔穿過(guò)，把變色硅膠在引線周圍放入管內(nèi)，再放外側(cè)一片有機(jī)玻璃板，同樣引線從中孔穿過(guò)，使用加有固化劑并攪拌均勻的環(huán)氧樹(shù)脂膠封住端頭；待環(huán)氧樹(shù)脂膠凝固后，用同樣的辦法端封另一頭，特別注意的是：應(yīng)在相對(duì)濕度≤30%的條件下加工，在密封前用熱風(fēng)機(jī)將塑料管內(nèi)的空氣加熱，目的是讓密封好的塑料管內(nèi)空氣干燥。改制密封處理后的電阻器經(jīng)測(cè)試統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有明顯的改善(見(jiàn)表2)；測(cè)試數(shù)據(jù)誤差變化區(qū)間：3%～2%，最大變化幅度1%。

表2 100GΩ電阻密封處理后檢測(cè)數(shù)據(jù)

經(jīng)試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析畫(huà)出電阻器在密封處理前后的誤差變化曲線(見(jiàn)圖2)?？梢郧宄每吹较鄬?duì)濕度的變化引起電阻器誤差變化的范圍經(jīng)改造后變小，大約在1%范圍內(nèi)；如果生產(chǎn)廠商采取相應(yīng)的措施，電阻器在選值時(shí)就不用考慮濕度影響而留較大正值誤差，可以提高產(chǎn)品的準(zhǔn)確度。

圖2 100GΩ電阻器密封處理前后的誤差變化曲線圖

3 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐證明，經(jīng)過(guò)上述密封的高阻高壓電阻器在很長(zhǎng)期限內(nèi)保證了其準(zhǔn)確度，消除了相對(duì)濕度變化所引起的隱患，既是放寬了測(cè)試環(huán)境條件也能保證其準(zhǔn)確度，提高了對(duì)安規(guī)儀表檢測(cè)的效率。

[1] JJG 622—1997絕緣電阻表(兆歐表)檢定規(guī)程

[2] JJG 1005—2005電子式絕緣電阻表檢定規(guī)程

[3] JJG 690—2000高電阻(高阻計(jì))測(cè)量?jī)x檢定規(guī)程

[4] JJG 1072—2011直流高壓高阻電阻器檢定規(guī)程

[5] FLUKE Corporation ，汪鐵華譯.校準(zhǔn)—理論與實(shí)踐[M].北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2000

10.3969/j.issn.1000-0771.2015.12.18