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Messung des Isolationswiderstands (IR) - 2

Fluke Isolationswiderstandstester bis 10kV

Fluke Isolationswiderstandstester bis 10kV


Fortsetzung vom ersten Teil: Messung des Isolationswiderstands (IR) - Teil 1

Werte des Isolationswiderstandes (IR) - Index

1. IR-Werte für elektrische Apparate und Systeme
2. IR-Wert für Transformator
3. IR-Wert für Tap Changer
4. IR-Wert für Elektromotor
5. IR-Wert für Elektrokabel und Verdrahtung
6. IR-Wert für Übertragungs- / Verteilungsleitung
7. IR-Wert für Panel Bus
8. IR-Wert für Stationsausrüstung
9. IR-Wert für Haus- / Industrieverkabelung
0. Erforderliche Vorsichtsmaßnahmen

1. IR-Werte für elektrische Apparate und Systeme

(PEARL Standard / NETA MTS-1997 Tabelle 10.1)

Max. Spannung der Ausrüstung Megger Size Min.IR-Wert
250 Volt 500 Volt 25 MΩ
600 Volt 1.000 Volt 100 MΩ
5 KV 2.500 Volt 1.000 MΩ
8 KV 2.500 Volt 2.000 MΩ
15 KV 2.500 Volt 5.000 MΩ
25 KV 5.000 Volt 20.000 MΩ
35 KV 15.000 Volt 100.000 MΩ
46 KV 15.000 Volt 100.000 MΩ
69 KV 15.000 Volt 100.000 MΩ

Eine Mega-Ohm-Regel für den IR-Wert für Geräte

Basierend auf der Gerätebewertung:

<1 kV = 1 MΩ Minimum
> 1 kV = 1 MΩ / 1 kV

Wie in den IE Rules-1956

Bei einem Druck von 1000 V wird zwischen jedem Strom angelegtLeiter und Erde für einen Zeitraum von einer Minute muss der Isolationswiderstand von HV-Installationen mindestens 1 Mega Ohm oder gemäß den Angaben des Bureau of Indian Standards betragen.

Mittel- und Niederspannungsanlagen - An aBei einem Druck von 500 V, der für einen Zeitraum von einer Minute zwischen jedem stromführenden Leiter und der Erde angelegt wird, muss der Isolationswiderstand von Mittel- und Niederspannungsinstallationen von Zeit zu Zeit mindestens 1 Megaohm oder gemäß den Angaben des Bureau of Indian Standards betragen.

Gemäß den CBIP-Spezifikationen betragen die zulässigen Werte 2 Mega Ohm pro KV

2. IR-Wert für Transformator

Zur Bestimmung werden Isolationswiderstandstests durchgeführtIsolationswiderstand von einzelnen Wicklungen zum Boden oder zwischen einzelnen Wicklungen. Isolationswiderstandstests werden im Allgemeinen direkt in Megaohm gemessen oder können aus Messungen der angelegten Spannung und des Leckstroms berechnet werden.

Die empfohlene Vorgehensweise bei der Messung der IsolierungWiderstand ist, den Tank (und den Kern) immer zu erden. Schließen Sie jede Wicklung des Transformators an den Durchführungsklemmen kurz. Widerstandsmessungen werden dann zwischen jeder Wicklung und allen anderen geerdeten Wicklungen durchgeführt.

Isolationswiderstandsprüfung: HV - Earth und HV - LV

Isolationswiderstandsprüfung: HV - Earth und HV - LV


Transformatorwicklungen werden niemals schweben gelassenIsolationswiderstandsmessungen. Bei einer fest geerdeten Wicklung muss der Boden entfernt werden, um den Isolationswiderstand der geerdeten Wicklung zu messen. Wenn der Boden nicht entfernt werden kann, wie bei einigen Wicklungen mit fest geerdeten Neutralen, kann der Isolationswiderstand der Wicklung nicht gemessen werden. Behandeln Sie es als Teil des geerdeten Abschnitts.

Wir müssen das Wickeln zum Wickeln und Wickeln testenMasse (E) .Für Dreiphasentransformatoren müssen wir die Wicklung (L1, L2, L3) mit Ersatzerdung für Delta-Transformator oder Wicklung (L1, L2, L3) mit Erdung (E) und Neutralleiter (N) für Sterntransformatoren prüfen .

IR-Wert für Transformator
(Ref: Ein Leitfaden für die Wartung von Transformatoren von J. Kelly. S.D Myer)
Transformator Formel
1 Phasentransformator IR-Wert (MΩ) = C X E / (√KVA)
3 Phasen Transformator (Stern) IR-Wert (MΩ) = C X E (P-n) / (√KVA)
3-Phasen-Transformator (Delta) IR-Wert (MΩ) = C X E (P-P) / (√KVA)
Wobei C = 1,5 für ölgefüllte T / C mit Öltank, 30 für ölgefüllte T / C ohne Öltank oder Trockentyp T / C

Temperaturkorrekturfaktor (Basis 20 ° C):

Temperaturkorrekturfaktor
OC OF Korrekturfaktor
0 32 0.25
5 41 0.36
10 50 0.50
15 59 0.720
20 68 1.00
30 86 1.98
40 104 3.95
50 122 7.85

Beispiel: Für 1600KVA, 20KV / 400V, Dreiphasentransformator

  • IR-Wert auf der HV-Seite = (1,5 x 20000) / √ 1600 = 16000/40 = 750 MΩ bei 200C
  • IR-Wert an der LV-Seite = (1,5 x 400) / √ 1600 = 320/40 = 15 MΩ bei 200C
  • IR-Wert bei 300C = 15 x 1,98 = 29,7 MΩ

Isolationswiderstand der Transformatorspule

Transformatorspulenspannung Megger Size Min.IR Wert flüssigkeitsgefüllte T / C Min.IR-Wert Trockentyp T / C
0 - 600 V 1 kV 100 MΩ 500 MΩ
600 V bis 5 kV 2,5 kV 1.000 MΩ 5.000 MΩ
5 kV bis 15 kv 5 kV 5.000 MΩ 25.000 MΩ
15KV bis 69KV 5 kV 10.000 MΩ 50.000 MΩ

IR-Wert von Transformatoren

Stromspannung Prüfspannung (DC) LV-Seite Prüfspannung (DC) HV-Seite Minimaler IR-Wert
415 V 500 V 2,5 kV 100 MΩ
Bis zu 6,6 kV 500 V 2,5 kV 200 MΩ
6,6 kV bis 11 kV 500 V 2,5 kV 400 MΩ
11KV bis 33KV 1000 V 5 kV 500 MΩ
33 kV bis 66 kV 1000 V 5 kV 600 MΩ
66 kV bis 132 kV 1000 V 5 kV 600 MΩ
132 kV bis 220 kV 1000 V 5 kV 650 MΩ
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Schritte zum Messen der IR von Transformer:

  • Schalten Sie den Transformator aus und trennen Sie die Steckbrücken und Blitzableiter.
  • Entladen Sie die Wicklungskapazität.
  • Reinigen Sie alle Buchsen gründlich
  • Wickeln Sie kurz.
  • Schützen Sie die Klemmen, um Oberflächenleckagen über den Klemmbuchsen zu vermeiden.
  • Notieren Sie die Temperatur.
  • Schließen Sie die Messleitungen an (vermeiden Sie Verbindungen).
  • Legen Sie die Testspannung an und notieren Sie den Messwert. Ihr. Der Wert 60 Sekunden nach dem Anlegen der Prüfspannung wird als Isolationswiderstand des Transformators bei der Prüftemperatur bezeichnet.
  • Die Neutralbuchse des Transformators ist während der Prüfung von der Erde zu trennen.
  • Alle LV-Überspannungsableiter-Erdverbindungen müssen während des Tests getrennt werden.
  • Aufgrund der induktiven Eigenschaften von Transformatoren darf der Isolationswiderstand nicht erfasst werden, bis sich der Teststrom stabilisiert.
  • Vermeiden Sie große Spannungen, wenn der Transformator unter Vakuum steht.


Testanschlüsse des Transformators für den IR-Test (nicht weniger als 200 MΩ)

Transformator mit zwei Wicklungen
1. (HV + LV) - GND
2. HV - (LV + GND)
3. LV - (HV + GND)

Transformator mit drei Wicklungen
1. HV - (LV + TV + GND)
2. LV - (HV + TV + GND)
3. (HV + LV + TV) - GND
4. TV - (HV + LV + GND)

Autotransformator (zwei Wicklungen)
1. (HV + LV) - GND

Autotransformator (drei Wicklungen)
1. (HV + LV) - (TV + GND)
2. (HV + LV + TV) - GND
3. TV - (HV + LV + GND)

Bei jeder Installation darf der gemessene Isolationswiderstand nicht geringer sein als:

  • HV - Erde 200 M Ω
  • LV - Erde 100 MΩ
  • HV - LV 200 M Ω

Einflussfaktoren auf den IR-Wert von Transformer

Der IR-Wert von Transformatoren wird durch beeinflusst

  • Oberflächenzustand der Anschlussbuchse
  • Qualität des Öls
  • Qualität der Wicklungsisolation
  • Temperatur des Öls
  • Anwendungsdauer und Wert der Prüfspannung

3. IR-Wert für den Tap-Wechsler

  • IR zwischen HV und LV sowie Wicklungen gegen Erde.
  • Minimaler IR-Wert für Stufenschalter ist 1000 Ohm pro Volt Betriebsspannung

4. IR-Wert für Elektromotor

Für Elektromotoren haben wir ein Isolationsmessgerät verwendet, um den Widerstand der Motorwicklung mit Erdung (E) zu messen.

  • Bei Nennspannung unter 1 kV, gemessen mit einem 500 V-Gleichspannungsmessgerät.
  • Bei einer Nennspannung von mehr als 1 kV, gemessen mit einem 1000 V-Megger.
  • Gemäß IEEE 43, Abschnitt 9.3 sollte die folgende Formel angewendet werden.
  • Minimaler IR-Wert (für rotierende Maschine) = (Nennspannung (v) / 1000) + 1
Isolationswiderstand (IR) -Wert für Elektromotor

Isolationswiderstand (IR) -Wert für Elektromotor


Gemäß IEEE 43 Standard 1974, 2000
IR-Wert in MΩ
IR (Min) = kV + 1 Für die meisten Wicklungen, die vor etwa 1970 hergestellt wurden, alle Feldwicklungen und andere, die nicht weiter unten beschrieben werden
IR (Min) = 100 MΩ Für die meisten Gleichstromanker- und Wechselstromwicklungen, die nach etwa 1970 gebaut wurden (Formspulen)
IR (min) = 5 MΩ Für die meisten Maschinen mit statisch gewickelten Statorspulen und formgewickelten Spulen mit einer Nennleistung von unter 1 kV

Beispiel 1: Für 11KV, Dreiphasenmotor.

  • IR-Wert = 11 + 1 = 12 MΩ, aber gemäß IEEE43 sollte er 100 MΩ sein
  • Beispiel 2: Für 415 V Dreiphasenmotor
  • IR-Wert = 0,415 + 1 = 1,41 MΩ, aber gemäß IEEE43 sollte er 5 MΩ sein.
  • Gemäß IS 732 Min IR-Wert des Motors = (20XVoltage (p-p / (1000 + 2XKW)

IR-Wert des Motors gemäß NETA ATS 2007. Abschnitt 7.15.1

Motortypenschild (V) Testspannung Minimaler IR-Wert
250 V 500 V Gleichstrom 25 MΩ
600 V 1000 V Gleichstrom 100 MΩ
1000 V 1000 V Gleichstrom 100 MΩ
2500 V 1000 V Gleichstrom 500 MΩ
5000 V 2500 V Gleichstrom 1000 MΩ
8000 V 2500 V Gleichstrom 2000 MΩ
15000 V 2500 V Gleichstrom 5000 MΩ
25000 V 5000 V Gleichstrom 20000 MΩ
34500 V 15000 V Gleichstrom 100000 MΩ

IR-Wert des Tauchmotors:

IR-Wert des Tauchmotors
Motor gut ab (ohne Kabel) IR-Wert
Neuer Motor 20 MΩ
Ein gebrauchter Motor, der wieder eingebaut werden kann 10 MΩ
Motor installiert im Brunnen (mit Kabel)
Neuer Motor 2 MΩ
Ein gebrauchter Motor, der wieder eingebaut werden kann 0,5 MΩ

5. IR-Wert für elektrisches Kabel und Verdrahtung

Für Isolationsprüfungen müssen wir die Verbindung trennenvon der Schalttafel oder vom Gerät und halten Sie sie von der Stromversorgung getrennt. Die Verdrahtung und die Kabel müssen mit einem Massekabel (E) aufeinander (Phase zu Phase) getestet werden. Die Insulated Power Cable Engineers Association (IPCEA) bietet die Formel zur Bestimmung des Mindestwiderstands.

R = K x Log 10 (D / d)

R = IR-Wert in MΩs pro 305 Meter Kabel.
K = Isolationsmaterialkonstante (lackiertes Cambric = 2460, thermoplastisches Polyethylen = 50000, zusammengesetztes Polyethylen = 30000)
D = Außendurchmesser der Leiterisolation für Einzeldraht und Kabel (D = d + 2c + 2b Durchmesser des Einzelleitungskabels)
d - Durchmesser des Leiters
c - Dicke der Leiterisolation
b - Dicke der Mantelisolierung


HV-Test an neuem XLPE-Kabel (gemäß ETSA-Standard)

Anwendung Testspannung Minimaler IR-Wert
Neue Kabel - Mantel 1 kV Gleichstrom 100 MΩ
Neue Kabel - Isolierung 10 kV Gleichstrom 1000 MΩ
Nach Reparaturen - Scheide 1 kV Gleichstrom 10 MΩ
Nach Reparaturen - Isolierung 5 kV Gleichstrom 1000 MΩ

11kV- und 33kV-Kabel zwischen Kernen und Erde (gemäß ETSA-Standard)

Anwendung Testspannung Minimaler IR-Wert
11KV Neue Kabel - Mantel 5 kV Gleichstrom 1000 MΩ
11KV Nach Reparaturen - Scheide 5 kV Gleichstrom 100 MΩ
33KV keine TFs angeschlossen 5 kV Gleichstrom 1000 MΩ
33 kV mit angeschlossenen TFs. 5 kV Gleichstrom 15 MΩ
11kV- und 33kV-Kabel zwischen Kernen und Erde

11kV- und 33kV-Kabel zwischen Kernen und Erde


IR-Wertmessung (Leiter zu Leiter (Querisolation))

  • Der erste Leiter, für den die Kreuzisolierung istDas zu messende Messgerät wird an das Line-Terminal des Meggers angeschlossen. Die verbleibenden Leiter sind miteinander verbunden (mithilfe von Krokodilklemmen). e. Leiter 2 und höher sind mit dem Erdungsanschluss des Meggers verbunden. Leiter am anderen Ende bleiben frei.
  • Drehen Sie nun den Griff von Megger oder drücken Sie PushTaste des Meggers. Der Zählerstand zeigt die Kreuzisolierung zwischen Leiter 1 und den restlichen Leitern an. Der Isolationswert wird aufgezeichnet.
  • Verbinden Sie nun den nächsten Leiter mit dem Line-Anschluss des Megger & die restlichen Leiter mit dem Erdanschluss des Megger und nehmen Sie Messungen vor.

IR-Wertmessung (Leiter zur Erdisolierung)

  • Verbinden Sie den zu testenden Leiter mit dem Line-Anschluss des Meggers.
  • Verbinden Sie die Erdungsklemme des Meggers mit der Erde.
  • Drehen Sie den Griff der Megger oder drücken Sie die Drucktastevon Megger. Der Zählerstand zeigt den Isolationswiderstand der Leiter an. Der Isolationswert wird aufgezeichnet, nachdem die Prüfspannung für etwa eine Minute angelegt wurde, bis ein stabiler Messwert erhalten wird.

IR-Wertmessungen:

  • Wenn während der periodischen Prüfung der Isolationswiderstand des Kabels zwischen 5 und 1 / km Bei erdiger Temperatur sollte das betroffene Kabel für den Austausch programmiert werden.
  • Wenn der Isolationswiderstand des Kabels zwischen gefunden wird 1000 und 100 / kmBei erdverlegter Temperatur sollte das betroffene Kabel innerhalb eines Jahres dringend ersetzt werden.
  • Wenn der Isolationswiderstand des Kabels weniger als 100 Kiloohm / km beträgt, muss das betroffene Kabel sofort ersetzt werden.

6. IR-Wert für Übertragungs- / Verteilungsleitung

Ausrüstung Megger Size Minimaler IR-Wert
S / S .Ausrüstungen 5 KV 5000 MΩ
EHV-Linien. 5 KV 10 MΩ
H.T. Linien. 1 KV 5 MΩ
LT / Service Lines. 0,5 KV 5 MΩ

7. IR-Wert für den Panel-Bus

IR-Wert für Panel = 2 x KV Bewertung des Panels.
BeispielBei einem 5-KV-Panel beträgt die Mindestisolierung 2 x 5 = 10 MΩ.

8. IR-Wert für die Nebenstellenausrüstung

In der Regel sind die Werte der Umspannanlagen sehr groß.

Typischer IR-Wert von S / S-Geräten
Ausrüstung
Megger Size IR-Wert (Min)
Leistungsschalter (Phase-Erde) 5 kV, 10 kV 1000 MΩ
(Phase-Phase) 5 kV, 10 kV 1000 MΩ

Steuerschaltung

0,5 kV 50 MΩ

CT / PT

(Pri-Erde) 5 kV, 10 kV

1000 MΩ

(Sec-Phase) 5 kV, 10 kV 50 MΩ
Steuerschaltung

0,5 kV

50 MΩ
Isolator (Phase-Erde) 5 kV, 10 kV 1000 MΩ
(Phase-Phase) 5 kV, 10 kV 1000 MΩ
Steuerschaltung 0,5 kV 50 MΩ
L.A (Phase-Erde) 5 kV, 10 kV 1000 MΩ
Elektromotor (Phase-Erde) 0,5 kV 50 MΩ
LT-Schaltanlage (Phase-Erde) 0,5 kV 100 MΩ
LT Transformer (Phase-Erde) 0,5 kV 100 MΩ

IR-Wert von S / S-Geräten gemäß DEP-Standard
Ausrüstung Meggering IR-Wert zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme (MΩ) IR-Wert zur Wartungszeit
Schaltanlage HV-Bus 200 MΩ 100 MΩ
LV Bus 20 MΩ 10 MΩ
LV-Verkabelung 5 MΩ 0,5 MΩ
Kabel (min. 100 Meter) HV & LV (10XKV) / KM (KV) / KM
Motor & Generator Phase-Erde 10 (KV + 1) 2 (KV + 1)
Transformatoröl getaucht HV & LV 75 MΩ 30 MΩ
Transformator trockener Typ HV 100 MΩ 25 MΩ
LV 10 MΩ 2 MΩ
Feste Ausrüstungen / Werkzeuge Phase-Erde 5 kΩ / Volt 1 kΩ / Volt
Bewegliche Ausrüstungen Phase-Erde 5 MΩ 1 MΩ
Verteilungsanlagen Phase-Erde 5 MΩ 1 MΩ
Leistungsschalter Hauptstromkreis 2 MΩ / KV -
Steuerschaltung 5 MΩ -
Relais DC-Stromkreis Erde 40 MΩ -
LT-Schaltung Erde 50 MΩ -
LT-DC-Schaltung 40 MΩ -
LT-LT 70 MΩ -

9. IR-Wert für Haus- / Industrieverkabelung

Ein niedriger Widerstand zwischen Phase und NeutralLeiter oder von stromführenden Leitern zur Erde führen zu einem Leckstrom. Dies führt zu einer Verschlechterung der Isolierung sowie zu einer Energieverschwendung, die die Betriebskosten der Anlage erhöhen würde.

Der Widerstand zwischen Phase-Phase-Neutral-Erde muss sein nie weniger als 0,5 M Ohm sein für die üblichen Versorgungsspannungen.

Neben dem Leckstrom aufgrundIsolationswiderstand gibt es einen weiteren Stromverlust in der Reaktanz der Isolierung, da sie als Dielektrikum eines Kondensators wirkt. Dieser Strom verbraucht keine Energie und ist nicht schädlich. Wir möchten jedoch den Widerstand der Isolierung messen. DC-Spannung wird verwendet, um zu verhindern, dass die Reaktanz in die Messung einbezogen wird.


1 Phase Verdrahtung

> Der IR-Test zwischen Phase-Natural zu Erde mussBei der vollständigen Installation muss der Hauptschalter ausgeschaltet sein, Phase und Neutralleiter müssen miteinander verbunden sein, Lampen und andere Geräte müssen getrennt sein, aber die Sicherungen sind eingeschaltet, die Leistungsschalter geschlossen und alle Stromkreisschalter geschlossen.

Wenn die bidirektionale Umschaltung verdrahtet ist, ist nur eine derZwei Abisolierdrähte werden getestet. Um den anderen zu testen, sollten beide Zweiwegeschalter betätigt und das System erneut getestet werden. Falls gewünscht, kann die Installation als Ganzes getestet werden, wenn ein Wert von mindestens 0,5 M Ohm erreicht werden soll.

1 Phase Verdrahtung

1 Phase Verdrahtung


3 Phasenverdrahtung

Im Falle einer sehr großen Installation woes gibt viele parallele erdenpfade, der messwert wäre niedriger. In diesem Fall sollte die Installation unterteilt und erneut getestet werden, wenn jedes Teil die Mindestanforderungen erfüllen muss.

3 Phasenverdrahtung

3 Phasenverdrahtung


Die IR-Tests müssen zwischen Phase-Phase-Neutral-Earth mit einem akzeptablen Mindestwert für jeden Test von 0,5 M Ohm durchgeführt werden.

IR-Prüfung für Niederspannung
Schaltspannung Spannung testen IR-Wert (Min)
Extra niedrige Spannung DC 250V 0,25 MΩ
Bis zu 500 V außer oben 500 V Gleichstrom 0,5 MΩ
500 V bis 1 kV 1000 V Gleichstrom 1,0 MΩ

Minimaler IR-Wert = 50 MΩ / Anzahl der Steckdose. (Alle elektrischen Punkte mit Fitting & Stecker)
Minimaler IR-Wert = 100 MΩ / Anzahl der Steckdose. (Alle elektrischen Punkte ohne Anschluss & Stecker).

Erforderliche Vorsichtsmaßnahmen

Elektronische Geräte wie elektronische LeuchtstofflampenStarterschalter, Berührungsschalter, Dimmerschalter, Leistungsregler, Verzögerungszeitgeber könnten durch das Anlegen der hohen Prüfspannung beschädigt werden.

Kondensatoren und Kontroll- oder Kontrollleuchten müssen ausgeschaltet werden, da dies zu ungenauen Messwerten führt.

Wo Geräte zu Testzwecken getrennt sindZu diesem Zweck muss es einer eigenen Isolationsprüfung unterzogen werden, wobei eine Spannung verwendet wird, die wahrscheinlich nicht zu Schäden führt. Das Ergebnis muss mit dem in der betreffenden britischen Norm angegebenen Ergebnis übereinstimmen oder mindestens 0,5 M Ohm betragen, wenn keine Norm vorliegt.

Bemerkungen: