絕緣電阻測量(又稱IR測試)是所有電氣設(shè)備交接試驗(yàn)、運(yùn)維檢修、故障排查的必做項(xiàng)目,適用場景覆蓋多個(gè)領(lǐng)域:電網(wǎng)側(cè)的10kV-500kV變壓器、開關(guān)柜、電纜新投運(yùn)交接試驗(yàn)及周期性預(yù)試;新能源領(lǐng)域的光伏逆變器、風(fēng)電箱變、匯流箱的季度運(yùn)維檢測;軌道交通的牽引供電柜、接觸網(wǎng)絕緣子的年度檢修;石化、煤礦等防爆區(qū)域的電氣設(shè)備周期性安全檢測;市政領(lǐng)域的低壓配電系統(tǒng)、充電樁的竣工驗(yàn)收檢測等,上述場景中均需通過規(guī)范的兆歐表使用,提前識(shí)別絕緣老化、受潮、破損等隱患。
正式開展電氣絕緣測試前,需完成三項(xiàng)準(zhǔn)備工作:首先是量程匹配,根據(jù)被測設(shè)備的電壓等級(jí)選擇對(duì)應(yīng)參數(shù)的絕緣電阻測試儀,低壓380V設(shè)備選用500V量程,10kV-35kV設(shè)備選用2500V量程,110kV及以上設(shè)備選用5000V量程,避免量程過低導(dǎo)致測試不準(zhǔn)、量程過高擊穿完好絕緣。其次是設(shè)備校驗(yàn),開機(jī)前先檢查測試儀外觀、測試線絕緣層是否有破損開裂,隨后完成開路、短路校驗(yàn):開路狀態(tài)下開機(jī)示數(shù)應(yīng)接近無窮大,將L、E端短接后示數(shù)應(yīng)趨近于0,確認(rèn)設(shè)備功能正常。*后是現(xiàn)場環(huán)境核查,記錄測試現(xiàn)場的溫度、濕度,當(dāng)環(huán)境濕度超過80%、溫度低于5℃時(shí),需做好防潮、升溫措施后再開展測試,避免環(huán)境因素干擾測量結(jié)果。
絕緣電阻測量需嚴(yán)格符合DL/T 474.1-2018《現(xiàn)場絕緣試驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則》要求【2】,按以下步驟操作:
第一步,斷電放電:完全斷開被測設(shè)備的所有進(jìn)出線電源,對(duì)電纜、大容量電機(jī)、變壓器等電容性設(shè)備,使用接地棒充分放電3分鐘以上,掛接臨時(shí)接地線,確保設(shè)備無剩余電荷。
第二步,接線操作:將絕緣電阻測試儀的L端接被測帶電導(dǎo)體,E端接設(shè)備金屬外殼或接地端,測量帶屏蔽層的電纜、繞組類設(shè)備時(shí),需將G端接屏蔽層或中間絕緣結(jié)構(gòu),消除表面泄漏電流對(duì)測試結(jié)果的干擾。
第三步,測試讀數(shù):啟動(dòng)測試儀(指針式兆歐表使用時(shí)需保持120r/min的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)),待數(shù)值穩(wěn)定后分別讀取15s、60s對(duì)應(yīng)的絕緣電阻值,計(jì)算吸收比(R60/R15);對(duì)大容量變壓器、長距離電纜等設(shè)備,還需讀取1min、10min的電阻值,計(jì)算極化指數(shù)(R10/R1),完成IR測試的數(shù)據(jù)采集。
第四步,停機(jī)拆線:測試完成后先斷開L端與被測設(shè)備的連接,再停止測試儀供電,避免電容性設(shè)備反向放電損壞儀表。
第五步,收尾核查:對(duì)被測設(shè)備再次充分放電,拆除所有測試接線,恢復(fù)設(shè)備原有接線狀態(tài),核對(duì)測試數(shù)據(jù)是否符合對(duì)應(yīng)設(shè)備的絕緣要求。
判定標(biāo)準(zhǔn)方面,常溫下低壓設(shè)備絕緣電阻不應(yīng)低于0.5MΩ,10kV設(shè)備絕緣電阻不應(yīng)低于300MΩ,吸收比不應(yīng)低于1.3,極化指數(shù)不應(yīng)低于1.5,同一設(shè)備歷次測試值相比下降超過30%即可判定為絕緣存在劣化隱患,需開展進(jìn)一步檢測。
實(shí)操中經(jīng)常遇到三類異常問題,可對(duì)應(yīng)排查解決:
一是測試值明顯偏低,排除設(shè)備本身絕緣問題的前提下,大概率是被測設(shè)備絕緣表面積灰、結(jié)露,或現(xiàn)場濕度過高導(dǎo)致,可使用干凈無水的布擦拭絕緣表面,加接屏蔽環(huán)消除表面泄漏電流影響,或在晴朗干燥的時(shí)段復(fù)測。
二是數(shù)值波動(dòng)幅度大,首先核查測試線是否連接牢固,其次排查測試區(qū)域附近是否有高壓帶電設(shè)備、大功率變頻設(shè)備等強(qiáng)干擾源,可將測試線懸空布設(shè)遠(yuǎn)離干擾源,或選用帶抗干擾功能的絕緣電阻測試儀復(fù)測。
三是吸收比不達(dá)標(biāo),不要直接判定為絕緣不合格,首先確認(rèn)測試時(shí)設(shè)備溫度是否低于5℃,低溫環(huán)境下絕緣油黏度上升會(huì)導(dǎo)致吸收比偏低,可將設(shè)備升溫至10℃以上后復(fù)測,若復(fù)測仍不達(dá)標(biāo)再結(jié)合耐壓、局放試驗(yàn)做進(jìn)一步判定。
開展高壓電氣絕緣測試需嚴(yán)格遵守安全規(guī)范,符合2025版《*電網(wǎng)電力安全工作規(guī)程 配電部分》要求【3】:操作人員需佩戴絕緣手套、穿絕緣鞋,與周邊帶電設(shè)備保持足夠的安全距離,10kV測試場景安全距離不小于0.7m,35kV場景不小于1m;雷雨天禁止開展戶外絕緣電阻測試;電容性設(shè)備測試前后必須充分放電,放電過程中操作人員不得直接接觸放電棒金屬部分;測試過程中需安排專人值守警戒,禁止無關(guān)人員進(jìn)入測試區(qū)域。
規(guī)范的保養(yǎng)可有效延長絕緣電阻測試儀的使用壽命:設(shè)備使用后需及時(shí)清理測試線表面的污漬、灰塵,盤繞收納時(shí)避免過度彎折損傷絕緣層;設(shè)備需存放在干燥、通風(fēng)、無腐蝕性氣體的環(huán)境中,避免摔碰、擠壓;智能型絕緣電阻測試儀長期存放時(shí),每3個(gè)月需完成一次充放電,避免電池虧電損壞;每6個(gè)月需送具備資質(zhì)的計(jì)量機(jī)構(gòu)完成校準(zhǔn),確保測試數(shù)值的準(zhǔn)確性。
2026年南方某地級(jí)市供電局配網(wǎng)運(yùn)維班,在春季預(yù)試中對(duì)轄區(qū)120臺(tái)10kV柱上變壓器開展絕緣電阻測量,嚴(yán)格按照規(guī)范的兆歐表使用流程操作,發(fā)現(xiàn)3臺(tái)運(yùn)行超過12年的變壓器高壓側(cè)絕緣電阻僅為22MΩ,吸收比為1.08,遠(yuǎn)低于規(guī)范要求的閾值,后續(xù)拆解檢查發(fā)現(xiàn)變壓器密封膠條老化開裂,內(nèi)部進(jìn)水受潮,運(yùn)維人員及時(shí)更換了3臺(tái)變壓器,避免了后續(xù)可能的配網(wǎng)跳閘事故,保障了周邊3個(gè)工業(yè)園的可靠供電。
同年,西北某100MW光伏電站運(yùn)維團(tuán)隊(duì)在季度IR測試中,發(fā)現(xiàn)12臺(tái)組串逆變器直流側(cè)絕緣電阻僅為0.4MΩ,排查后確認(rèn)是戈壁風(fēng)沙磨損了光伏組串連接線的絕緣層,運(yùn)維團(tuán)隊(duì)及時(shí)更換了受損線纜,避免了逆變器燒毀、組串停機(jī)的損失,據(jù)測算減少直接經(jīng)濟(jì)損失超過20萬元。
【1】中國電力科學(xué)研究院.2025年全國配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行故障分析白皮書[R].北京:中國電力出版社,2025.
【2】DL/T 474.1-2018,現(xiàn)場絕緣試驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 *部分:絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)試驗(yàn)[S].北京:中國電力出版社,2018.
【3】*電網(wǎng)有限公司.電力安全工作規(guī)程 配電部分(2025修訂版)[S].北京:中國電力出版社,2025.