ฟังก์ชั่นหลักและประเภทการทดสอบของเครื่องทดสอบลักษณะฉนวน

เครื่องทดสอบลักษณะฉนวนเป็นเครื่องมือทดสอบอิเล็กทรอนิกส์ระดับมืออาชีพที่ใช้ในการประเมินสภาวะสุขภาพของระบบฉนวนไฟฟ้าในอุปกรณ์ไฟฟ้า สายไฟและสายเคเบิล หม้อแปลง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า มอเตอร์ ฯลฯ วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อป้องกันไฟฟ้าขัดข้องและรับรองการทำงานของอุปกรณ์อย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้ หลีกเลี่ยงการลัดวงจร ไฟไหม้ หรือไฟฟ้าช็อตที่เกิดจากฉนวนที่เสื่อมสภาพ
หลักการทดสอบ
สภาพอุดมคติของวัสดุฉนวนคือการเป็นฉนวนไฟฟ้าที่สมบูรณ์แบบ ไม่ใช่สื่อกระแสไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง เนื่องจากความชื้น การปนเปื้อน อายุ อุณหภูมิสูง หรือความเสียหายทางกายภาพ ประสิทธิภาพของฉนวนจะลดลง ส่งผลให้เกิดกระแสรั่วไหลเล็กน้อย ผู้ทดสอบใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูงที่ปลอดภัยกับวัตถุที่ทดสอบ และวัดกระแสรั่วไหลที่ไหลผ่านวัตถุนั้นเพื่อคำนวณความต้านทานของฉนวน
สูตรพื้นฐาน: ความต้านทานของฉนวน (R)=แรงดันทดสอบประยุกต์ (V) / กระแสไฟรั่วที่วัดได้ (I)
ค่าความต้านทานของฉนวนมักจะสูงมาก โดยมีหน่วยเป็นเมกะโอห์ม (MΩ) หรือโกห์ม (GΩ)
เครื่องทดสอบความต้านทานฉนวน
ฟังก์ชั่นหลักและประเภทการทดสอบ
การทดสอบความต้านทานของฉนวน
การทดสอบขั้นพื้นฐาน การวัดค่าความต้านทานของฉนวนอย่างง่ายภายใต้แรงดันทดสอบคงที่ มักใช้สำหรับการตรวจสอบเป็นประจำเพื่อตรวจสอบว่าฉนวน "ผ่าน" หรือไม่ (เช่น โดยทั่วไปมี > 1 MΩ หรือมาตรฐานอุปกรณ์เป็นเกณฑ์)
การทดสอบอัตราส่วนการดูดซึม (DAR) และดัชนีโพลาไรซ์ (PI)
ใช้เพื่อกำหนดปริมาณความชื้นและคุณภาพโดยรวมของฉนวน นี่ไม่ใช่ค่าความต้านทานค่าเดียว แต่เป็นอัตราส่วน
อัตราการดูดซึม: โดยปกติแล้วค่าความต้านทานที่ 60 วินาที / ค่าความต้านทานที่ 15 วินาที
ดัชนีโพลาไรซ์: โดยปกติแล้วค่าความต้านทานที่ 10 นาที / ค่าความต้านทานที่ 1 นาที
การตีความ: ฉนวนที่แห้งและดีจะมีค่าความต้านทานค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ (ผลการดูดซับ) ฉนวนที่ชื้นหรือปนเปื้อนจะมีค่าความต้านทานเพิ่มขึ้นช้าหรือแทบไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้น อัตราส่วน PI/DAR จึงใหญ่กว่า (โดยทั่วไปแล้ว PI > 2.0 ถือว่าดี) ซึ่งบ่งชี้ถึงสภาพของฉนวนที่ดีขึ้น
การทดสอบแรงดันไฟฟ้าขั้นตอน
ใช้เพื่อตรวจจับข้อบกพร่องเล็กน้อยในฉนวน (เช่น รอยแตก ช่องว่างอากาศ) การทดสอบจะดำเนินการโดยค่อยๆ เพิ่มแรงดันไฟฟ้าหลาย-ระดับ (เช่น จาก 2kV ถึง 5kV แต่ละระดับ 1kV)
การตีความ: ฉนวนที่ดีจะมีค่าความต้านทานคงที่ที่แรงดันไฟฟ้าต่างกัน หากค่าความต้านทานลดลงอย่างมากเมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น แสดงว่าฉนวนมีข้อบกพร่องซึ่งเสื่อมสภาพภายใต้สนามไฟฟ้าสูง
การทดสอบการคายประจุไดอิเล็กทริก (DD) / กระแสคายประจุซ้ำ (รุ่นไฮด์-บางรุ่นมีคุณสมบัตินี้)
การวินิจฉัยขั้นสูงยิ่งขึ้น การวัดกระแสการดูดกลืนและการคลายตัวของตัวกลางที่เป็นฉนวนระหว่างการชาร์จและการคายประจุ สามารถใช้เพื่อวิเคราะห์การเสื่อมสภาพ ปริมาณความชื้น และระดับการปนเปื้อนของวัสดุฉนวนได้แม่นยำยิ่งขึ้น