绕组地绝电阻与介质损耗因数测量要求

绝缘电阻、吸收比和极化指数的测量是评价电气设备绝缘质量最基本的方法，由于绝缘电阻测量只需一个绝缘电阻表就可进行，而且是一种非破坏性试验，无论是在现场还是在变压器制造厂，都要对变压器进行绝缘电阻的测量，绝缘电阻的单位通常以MΩ表示。

GB1094.1—1996中把绝缘电阻试验列为变压器产品出厂的例行试验项目。绝缘电阻试验的目的：一是采用非破坏性的试验手段，来监控产品在生产过程中，可能出现的绝缘缺陷，以便及时采取改进措施。同时还对产品的绝缘质量状况，是否可以进行绝缘强度试验，提供一个辅助判断的依据。二是向用户提供产品出厂前的绝缘电阻实测数据，以便用户在设备运行时，作为监督设备绝缘是否老化、受潮的参照依据。

测量绝缘电阻时，要使用直流电源。绝缘电阻等于在绝缘介质上施加的直流电压与流过绝缘介质的电流的比值。当在绝缘介质上施加直流电压时，流过绝缘介质的电流如图3-1所示。图中I₁为吸收电流，I₂为充电电流，I₃为泄漏电流。其中，I₁随时间衰减缓慢，I₂随时间衰减较快，I₃不随时间衰减（即为一恒定电流）。图中I为上述三个电流的合成电流，即为流过绝缘介质的总电流。

由图中可以看到，当对绝缘介质施加直流电压时，流过绝缘介质的总电流I起始值较大，而后随时间逐渐衰减，最终稳定为较小的直流泄漏电流，上述电流I随时间变化的现象，称为绝缘介质的吸收现象。

根据电流与电阻成反比的原理，由图3-1的变化曲线I，可演变出绝缘电阻的变化曲线，如图3-2所示。

由图3-2可以看出，绝缘电阻值是随测试时间延长而逐渐上升的。常说的产品的绝缘电阻是指60s时的测量值。根据试验需要，试验时可直接读取15s和60s时的绝缘电阻值，60s绝缘电阻值R₆₀s与15s时的绝缘电阻值R₁₅s之比称为吸收比；或者读取1min和10min的绝缘电阻值，10min绝缘电阻值和1min绝缘电阻值之比称为极化指数。

图3-1 施加直流电压时流过绝缘介质的电流(https://www.xing528.com)

图3-2 绝缘电阻随时间的变化曲线

绝缘电阻的阻值是随温度的变化而变化的。一般情况下，温度高时，绝缘电阻值低；温度低时，绝缘电阻值高。因此，在进行绝缘电阻测量时，应进行绝缘介质温度的测量。GB/T 6451—2008规定，绝缘电阻测量时，通常应在温度为10～40℃和相对湿度小于85%时进行。不同温度下的绝缘电阻，可按下式进行换算：

式中，R₁、R₂分别为温度为t₁、t₂时的绝缘电阻值。

良好绝缘的绝缘电阻，不随测试电压（在小于游离电压时）的变化而变化，而有缺陷的绝缘，其绝缘电阻在某一临界电压时，将随测试电压的升高而迅速下降。一般在测试电压较低时（如目前各绝缘电阻测试仪的试验电压），绝缘电阻值不受测试电压的影响。但测试电压较高时，测试的灵敏度比较高，有效指示值也比较高。为了使每次测试结果有可比性，在进行绝缘电阻测试时，应记录下测试电压值。

在相同处理工艺下，变压器的容量相同时，其绝缘电阻值将随变压器电压等级的升高而升高，但是在电压等级相同的条件下，变压器的绝缘电阻值将随变压器容量的增大而降低。变压器的绝缘电阻值，除了与变压器电压等级及容量有关外，还与产品的结构有关，如相同电压等级、相同容量的双绕组变压器，有的绕组排列方式是高、低，有的绕组排列是高、低、高，后一种结构变压器的绝缘电阻值较前一种结构的绝缘电阻值低一些，也就是等效电容量较大者，其绝缘电阻值就偏低。