绝缘质量指标——电阻、吸收系数、极化指数等

介电绝缘是任何电缆的强制绝缘部分，它不仅将导线彼此分开，物理隔离它们，而且还保护导线免受各种环境因素的有害影响。一根电缆可以有一个或多个这样的护套。

这些射弹的状况是人员安全和设备可操作性方面的定义标准之一。如果由于某种原因导致电线的介电绝缘层断裂，就会引起事故、触电甚至火灾。违反绝缘质量的可能原因有很多：

• 安装、维修或挖掘工作中的机械损坏；

• 湿气或温度造成的绝缘损坏；

• 不道德的电线连接；

• 系统地超过电缆允许的电流参数；

• 最后绝缘自然老化...

定期监测绝缘质量指标很重要。

不管怎样，完全更换布线总是非常耗费材料，需要很长时间才能采取行动，更不用说停电和设备意外停机给企业带来的损失和损失了。至于医院和一些具有重要战略意义的设施，对他们来说，中断常规供电制度通常是不可接受的。

这就是为什么更重要的是预防问题，防止绝缘劣化，及时检查其质量，并在必要时及时修理、更换和避免事故及其后果。为此，对绝缘质量指标进行了测量——四个参数，每个参数将在下面进行描述。

虽然绝缘物质实际上是 电介质，并且不应像理想的扁平电容器那样传导电流，但是，在少量情况下，其中会有自由电荷。甚至偶极子的微小位移也会导致绝缘体的导电性差（漏电流）。

此外，由于水分或污垢的存在，绝缘中也会出现表面导电现象。并且由于直流电的作用而在电介质厚度中积累的能量被完全隔离为一种小电容器，它似乎是通过某个电阻充电的。

原则上，电缆（或电机的绕组）的绝缘可以表示为由三个并联电路组成的电路：电容 C，代表几何电容并导致整个体积的绝缘极化，电线的电容和具有串联连接的吸收电阻的电介质的整个体积，就好像电容器通过电阻器充电一样。最后，在整个绝缘体积中存在漏电阻，这会导致通过电介质的漏电流。

表征电绝缘质量的参数

为了确保电气绝缘不会导致违反电气设备的运行模式及其运行安全，有必要确保其高质量，由导电程度决定（导电率越低，越高是质量）。

当绝缘体在电压下接通时，由于结构的不均匀性和导电夹杂物的存在，电流通过它，其大小由绝缘体的有源电阻和电容电阻决定。绝缘的容量取决于它的几何尺寸。在接通后的短时间内，这个容量被充电，伴随着电流的通过。

从广义上讲，三种类型的电流流过绝缘：极化电流、吸收电流和连续电流。在建立平衡状态（快速极化）之前，由绝缘体中相关电荷的位移引起的极化电流非常短暂，通常无法检测到。

这导致这样一个事实，即这种电流的通过与能量损失无关，因此，在绝缘电阻的等效电路中，考虑极化电流通过的分支由纯电容表示，没有有源电阻。

由于延迟极化过程导致的吸收电流与电介质中的能量损失有关（例如，当偶极子面向场的方向时克服分子的电阻）；因此，等效电阻的相应支路还包括有源电阻。

最后，绝缘中存在的导电夹杂物（以气泡、水分等形式）会导致出现通道。

绝缘体在暴露于直流电压和交流电压时的导电率（电阻）是不同的，因为在交流电压下，吸收电流在整个暴露于电压的过程中通过绝缘体。

当暴露于恒定电压时，绝缘质量由两个参数表征：有源电阻和容量，间接由 R60 / R15 比率表征。

当在绝缘体上施加交流电压时，不可能将泄漏电流分成其分量（通过传导电流和吸收电流），因此绝缘体的质量由其中的能量损失量（介电损耗）来判断.

损失的数量特征是 介电损耗角正切，即与绝缘中电流和电压之间的角度互补的角度的正切高达 90°。在理想绝缘的情况下，可以表示为电流矢量超前电压矢量90°的电容器。绝缘中消耗的功率越多，介电损耗角正切就越高，绝缘质量就越差。

为了保持满足安全要求和电气装置运行模式的电气绝缘水平，PUE 规定了网络绝缘电阻的规定。定期绝缘测试对电能消费者来说是标准化的。

在电压高达 1000 V 的配电网络中，每根导体与地之间以及两个相邻保险丝之间区域中所有导体之间的绝缘电阻必须至少为 0.5 MΩ。最常用于测量和测试高达 1000 V 的电气装置中的绝缘电阻 使用兆欧表.

绝缘电阻 Riso

测量原理如下。当对电容器的极板施加恒定电压时，首先出现充电电流脉冲，其值在第一时刻仅取决于电路的电阻，然后才是吸收容量（极化容量）充电，而电流呈指数下降，在这里您可以通过实验找到时间常数 RC。因此，在绝缘参数表的帮助下，可以测量绝缘电阻 Riso。

测量是在不低于 + 5°C 的温度下进行的，因为在较低的温度下，会反映出冷却和冻结水分的影响，并且图片变得远离客观性。移除测试电压后，“隔离电容器”上的电荷随着电荷的介电吸收而开始减少。

DAR吸收率

绝缘中当前含水率的程度用数值来反映 在吸收系数，因为绝缘体润湿得越多，其内部电荷的介电吸收就越强烈。根据吸收系数的值，决定是否需要干燥变压器、电机等的绝缘。

计算电阻测量开始后 60 秒和 15 秒后绝缘电阻的比值——这就是吸收系数。

绝缘中水分越多，漏电流越大，DAR越低（介电吸收系数=R60/R15）。在湿绝缘中，杂质较多（杂质在水分中），因杂质引起的电阻降低，损耗增加，热击穿电压降低，绝缘热老化加速。如果吸收系数小于1.3，则需要对绝缘进行干燥处理。

极化指数PI

绝缘质量的下一个重要指标是极化指数。它反映了带电粒子在电场影响下在电介质内的迁移率。越新、越完好、绝缘越好，带电粒子在其中移动的次数就越少，就像在电介质中一样。极化指数越高，绝缘越旧。

为了找到这个参数，计算了测试开始后 10 分钟和 1 分钟后的绝缘电阻值的比值。该系数（极化指数 = R600 / R60）实际上显示了绝缘的剩余资源作为仍然可以发挥其功能的高质量电介质。极化指数PI不得小于2。

放电系数DD

最后，还有介电放电系数。该参数有助于识别多层绝缘层中有缺陷、损坏的层。 DD（介电放电）测量如下。

首先，对绝缘体充电以测量其容量，在充电过程终止后，漏电流仍然通过电介质。现在绝缘被短路，短路一分钟后剩余的电介质放电电流以纳安为单位测量。该电流（以纳安为单位）除以要测量的电压和绝缘电容。 DD 必须小于 2。