Grundlæggende Concepts of Insulation Testing

Introduktion

Sandsynligvis 80% af alle tests udført i el-systemer er relateret til verifikation af isoleringskvalitet. Denne tekniske artikel beskriver kortfattet de grundlæggende begreber for isoleringstestning inklusive - isoleringsadfærd, typer af test og nogle testprocedurer.

Grundlæggende begreber for isolationstestning (på foto Digital Surge / HiPot / Resistance Tester på stedet)

AC eller DC?

Det meste af elektrisk udstyr i brugs-, industrielle og kommercielle elsystemer bruger heller ikke 50Hz eller 60Hz vekselstrøm. På grund af dette synes brugen af ​​en vekselstrømskilde til testisolering at være det logiske valg.

Figur 1 - Isolering med AC-spænding påført

Imidlertid er isoleringssystemer ekstremtkapacitiv. Af denne og andre grunde har DC fundet en stor niche i teknologien. Før vi virkelig kan vurdere værdien af ​​et system i modsætning til det andet (for eksempel AC vs DC), lad os undersøge, hvordan hver type spænding påvirker isoleringen.

Isolationsstrømmen (AC)

Isolering kan simpelthen modelleres som en kondensator parallelt med en modstand som vist i figur 1. Den aktuelle strøm, der resulterer i, vil bestå af to komponenter: den kapacitive strøm (jeg_c) og modstandsstrømmen (jeg_r).

Figur 2 - Isolationsstrøm med AC-spænding påført

Figur 2 viser tidsdomænegrafen for de to strømme. For god isolering:

• jeg_c ≥ 100 x I_r
• jeg_c fører jeg_r ved tæt på 90 °

Isolationsstrømmen (DC)

Når DC-strøm er involveret, kan isoleringen modelleres på en lidt anderledes måde. Overveje Figur 3 under:

Figur 3 - Isolering med DC spænding påført

Når skifte S₁ er lukket, er DC forsyningen forbundet tilisoleringssystem. I DC-modellen er der tilføjet en ekstra kondensator (stiplede linjer). Den strøm, der strømmer gennem denne nye kondensator kaldes den dielektriske absorptionsstrøm (jeg_da) og vil blive forklaret senere.

Figur 4 vis tidsforholdet for disse tre strømme. De følgende afsnit forklarer hver af de tre strømme.

Figur 4 - DC strøm flow i god isolering

Kapacitiv strøm (Ic)

Den kapacitive strøm opladning kapacitansen isystemet. Det stopper normalt at flyde et par sekunder (højst) efter at DC spændingen er påført. Den korte udbrud af kapacitiv strømstyrke kan lægge en ret betydelig belastning på ethvert testudstyr, der anvendes på meget store isoleringssystemer såsom kabler eller stor roterende maskine.

Dielektrisk absorptionsstrøm (Ida)

Den påførte isolationsspænding sætter stress påisoleringsmolekylerne. Den positive side af molekylerne tiltrækkes til den negative leder og den negative side af molekylerne tiltrækkes til den positive leder.

Resultatet er en energi, der leveres til at omdanne molekylerne meget som kraft, vil rette et netværk af gummibånd. Synes godt om jeg_c, jeg_da dør normalt ret hurtigt, da molekylerne tilpasses til deres maksimale omfang.

Resistiv (Lækage) Nuværende (Ir)

Dette er elektronstrømmen, som faktisk passerer gennem isoleringen. I god isolering vil modstandsstrømmen være relativt lille og konstant.

ressource: TEKNISK BULLETIN - 012a Principper for isolationstest af Cadick Corporation