绝缘电阻和吸收比极化指数试验
绝缘试验中,测量极化指数、吸收比的用途及合格标准
绝缘试验中，测量极化指数、吸收比的用途及合格标准本文关键词：吸收比极化指数绝缘电阻吸收比多少合格吸收比与极化指数的特征极化指数和吸收比是用来鉴别大型电气设备绝缘性能，小容量电气设备测量绝缘电阻即可，吸收比和极化指数是两个不同时间下绝缘电阻的比值，与设备的尺寸无关，消除尺寸、结构的影响，并且与温度基本无关，无须换算，反应电气设备的局部和整体缺陷。
绝缘电阻吸收比吸收比指的是在同一次试验中，用数字兆欧表测得60s与15s时的绝缘电阻值之比，由于给设备加直流电压的时间长度不同，对设备的潮湿等状况影响也不同，因此比较两个时间比值，可以判断设备是否是因为潮湿的原因影响了绝缘电阻，绝缘受潮时吸收比最小值为1，干燥时吸收比均大于1，吸收比试验，通常用于电容量较大的电气设备，小型电气设备测量绝缘电阻即可。
吸收比和极化指数合格范围极化指数在比值不低于1.5，R60s大于10000MΩ时，极化指数忽略，吸收比比值大于1.3或1.2即合格，吸收比不合格时应测量极化指数，二者取其一。
绝缘电阻极化指数极化指数PI是指在同一次试验中，加压10min时的绝缘电阻值与加压1min时的绝缘电阻值之比。
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB 50150-2006），7.0.9第4条，变压器电压等级为220kV及以上且容量为120MVA及以上时，宜用5000V兆欧表测量极化指，测得值与产品出厂值相比应无明显差别，在常温下不小于1.3。
吸收比和极化指数都与绝缘电阻有关，当给被试物施加一定的直流电压后，在直流电压的作用下流过被试物绝缘介质的电流，通常由电容电流、介质吸收电流和电导(泄漏)电流三部分组成，其中，电容电流是由绝缘介质弹性极化引起的，绝缘介质的极化过程很快，电容电流只是在直流电压加到绝缘介质上的瞬间出现，然后很快衰减为零，电容电流的大小主要由外加电压的高低、电源内阻的大小、绝缘材料的材质、几何尺寸、结构等因素决定，与介质的绝缘能力无关。
绝缘电阻测试仪测量吸收比和极化指数作用
绝缘电阻测试仪测量吸收比和极化指数作用
绝缘电阻测试仪测量吸收比和极化指数作用。
一、什么是吸收比和极化指数
1、吸收比：在同一次绝缘电阻试验中，1分钟时的绝缘电阻值与15秒时的绝缘电阻值之比。
2、极化指数：在同一次绝缘电阻试验中，10分钟中时的绝缘电阻值与1分钟时的绝缘电阻值之比值。
二、绝缘电阻测试仪测量吸收比与极化指数的意义
在绝缘电阻测试中,某一个时刻的绝缘电阻值是不能全面反映被试品绝缘性能好坏的,绝缘材料在加上高压后均存在对电荷的吸收比过程和极化过程.所以,电力系统要求在主变压器、电缆、电机等绝缘测试中应测量吸收比和极化比来判定绝缘状况的优劣.
绝缘电阻测量中吸收比或极化指数能反映发电机或主变压器绝缘的受潮程度。
绝缘受潮后吸收比值或极化指数降低，因此它是判断绝缘是否受潮的一个重要指标。
绝缘电阻、吸收比、极化指数的测量时,应当选择合适的数字兆欧表,在这里为大家推荐一款功能强大性能优良的兆欧表数字绝缘电阻测试仪，如想了解更多请点击数字绝缘电阻测试仪的操作方法。
以上是为大家讲解的绝缘测试中吸收比与极化指数应用和意义。
绝缘电阻
变压器绕组绝缘电阻、吸收比和极化指数测试1 绝缘电阻、吸收比和极化指数1.1 绝缘电阻测量电气设备的绝缘电阻，是检查设备绝缘状态最简便和最基本的方法。
在现场普遍用兆欧表测量绝缘电阻。
绝缘电阻值的大小常能灵敏地反应绝缘情况，能有效地发现设备局部或整体受潮和脏污，以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。
例如：各种贯穿性短路、瓷件破裂、引线接壳、器身内有铜线搭桥等现象引起的半贯通性或金属性短路等。
干燥前后，绝缘电阻变化比介质损耗因数变化大得多：对7500kVA变压器，ΔR＝4000%＞＞Δtanδ=250%。
用兆欧表测量设备的绝缘电阻，由于受介质吸收电流的影响，兆欧表指示值随时间逐步增大，通常读取施加电压后60s的数值或稳定值，作为工程上的绝缘电阻值。
1.2 吸收比和极化指数吸收比K1为60s绝缘电阻值(R60s)与15s 绝缘电阻值(R15s)之比值，即图1某台发电机绝缘电阻R与时间t的关系1—干燥前15℃；2—干燥结束时73.5℃；3—运行72h后，并冷却至27℃对于大容量和吸收过程较长的变压器、发电机、电缆等，有时R60s/R15s吸收比值尚不足以反映吸收的全过程，可采用较长时间的绝缘电阻比值，即10(R10min)和1min(R1min)时绝缘电阻的比值K，称作绝缘的极化指数在工程上，绝缘电阻和吸收比(或极化指数)能反映发电机或油浸变压器绝缘的受潮程度。
绝缘受潮后吸收比值(或极化指数)降低(如图1)，因此它是判断绝缘是否受潮的一个重要指标。
应该指出，有时绝缘具有较明显的缺陷(例如绝缘在高压下击穿)，吸收比值仍然很好。
吸收比不能用来发现受潮、脏污以外的其他局部绝缘缺陷。
2 使用仪表最常用的测量仪表是兆欧表。
2.1 兆欧表的型式兆欧表按电源型式通常可分为发电机型和整流电源型两大类。
发电机型一般为手摇(或电动)直流发电机或交流发电机经倍压整流后输出直流电压；整流电源型由低压50Hz交流电(或干电池)经整流稳压、晶体管振荡器升压和倍压整流后输出直流电压。
现场绝缘试验实施导则
现场绝缘试验实施导则绝缘电阻、吸收比和极化指数试验DL474.1-92中华人民共和国能源部佃92-11-03批准1993-04-01 实施1主要内容和适用范围1.1本导则提出了绝缘电阻、吸收比和极化指数试验所涉及的仪表选择、试验方法和注意事项等一系列技术细则，贯彻执行有关国家标准和能源部《电气设备预防性试验规程》的相应规定。
1.2本导则适用于在发电厂、变电所、电力线路等现场和在修理车间、试验室等条件下对高、低压电气设备绝缘进行绝缘电阻、吸收比和极化指数试验。
2试验内容2.1绝缘电阻测量电气设备的绝缘电阻，是检查设备绝缘状态最简便和最基本的方法。
在现场普遍用兆欧表测量绝缘电阻。
绝缘电阻值的大小常能灵敏地反应绝缘情况，能有效地发现设备局部或整体受潮和脏污，以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。
用兆欧表测量设备的绝缘电阻，由于受介质吸收电流的影响，兆欧表指示值随时间逐步增大，通常读取施加电压后60s的数值或稳定值，作为工程上的绝缘电阻值。
2.2吸收比和极化指数吸收比心为60s绝缘电阻值(R60S)与15s绝缘电阻值(R15S)之比值，即K __?603K1 _R15scaH)nt8060拒2ffl]Qfl图1某台发电机绝缘电阻R与时间t的关系1—干燥前15C；2—干燥结束时735C；3 —运行72h后，并冷却至27 C对于大容量和吸收过程较长的变压器、发电机、电缆等，有时R60s/R l5s吸收比值尚不足以反映吸收的全过程，可采用较长时间的绝缘电阻比值，即10min（R伽in）和R lmin（R lmin）时绝缘电阻的比值K，称作绝缘的极化指数K _ R10minK2K在工程上，绝缘电阻和吸收比（或极化指数）能反映发电机或油浸变压器绝缘的受潮程度。
绝缘受潮后吸收比值（或极化指数）降低（如图1），因此它是判断绝缘是否受潮的一个重要指标。
应该指出，有时绝缘具有较明显的缺陷（例如绝缘在高压下击穿），吸收比值仍然很好。
1绝缘预防性试验基本任务及绝缘电阻吸收比和极化指数的测量
1、手摇式兆欧表：本质上是手摇发电机。
2、电子指针式兆欧表、数显式兆欧表：将直流电源（蓄电池或干电池）采用高频 开关脉冲宽度调制（PWM），经内部倍压整流输出直流高压。
3、智能绝缘电阻测试仪：可同时测量与显示绝缘电阻、吸收比和极化指数，能存 储数据。
接线要求：被试品绝缘接在L和E之间，G接屏蔽环以消除秒面泄漏电流的影响。
工程上，绝缘电阻需进行温度折算，吸收比3和极化指数3不用温度校正。
2、试验的作用
测量绝缘电阻和吸收比（或极化指数）能发现绝缘中的贯穿性导电通道、整体受潮 和表面污垢（比较接入G端和不接入G端两种情况）等缺陷。但不能发现绝缘中的局部 损伤、裂缝、分层脱开、内部含有气隙等局部缺陷，这是因为兆欧表的输出电压较低， 在低电压下此类缺陷对测量结果影响很小。
1、绝缘电阻、吸收比、极化指数
绝缘电阻:在绝缘结构的两个电极之间施加的直流电压与流经该对电极的泄流电流 之比。考核指标通常是指60s时的绝缘电阻值。
吸收比：在同一次试验中，60s时的绝缘电阻值与15s时的绝缘电阻值之比，能灵 敏地发现绝缘受潮。
极化指数：指在同一次试验中，10min时的绝缘电阻值与1min（即60s）时的绝缘 电阻值之比。
（三）测试方法与试验结果分析判断
1、测试方法：选设备、断开各侧的并放电、去污、兆欧表短路开路检查、接线、 测试读数、拆线放电。
2、测试结果分析判断
（1）测试参数温度换算后于规程比较
（2）测试参数进行“三比较”，即与出厂、交接、历年、大修前后和耐压试验前 后的数值进行比较，与同型设备进行比较，与同一设备相间比较。
（3）对电容量比较大的高压电气设备，主要以吸收比和极化指数的大小为判断依 据。如果吸收比和极化指数有明显的下降，说明绝缘严重受潮或油质严重劣化。
绝缘电阻、吸收比试验
绝缘电阻、吸收比试验一、绝缘电阻试验使用范围绝缘电阻试验是电气设备绝缘试验中一种最简单、最常用的试验方法。
当电气设备绝缘受潮，表面变脏，留有表面放电或击穿痕迹时，其绝缘电阻会显著下降。
根据绝缘等级的不同，测试要求的区别，常采用的兆欧表输出电压有100v、250V、500V、1000V、2500V、5000V、10000V等。
由于绝缘电阻试验所施加的电压较低，对于一些集中性缺陷，即使可能是很严重的缺陷，但在测量时显示绝缘电阻仍然很大的现象，因此，绝缘电阻试验只适用于检测贯穿性缺陷和普遍性缺陷。
二、绝缘电阻试验的主要参数及技术指标电气设备的绝缘，不能等值为单纯的电阻，其等值电路往往是电阻电容的混合电路。
很多电气设备的绝缘都是多层的，例如电机绝缘中用的云母带，变压器等绝缘中用的油和纸，因此，在绝缘试验中测得的并不是一个纯电阻。
如图1-1 为双层电介质的一个简化等值电路。
图1-1双层电介质简化等值电路图1-2吸收曲线及绝缘电阻变化曲线当合上开关K将直流电压U加到绝缘上的瞬间，回路主要由电容分量I a组成。
等值电路中电流i的变化如图1-2中曲线所示，开始电流很大，以后逐渐减小，最后趋近于一个常数I；这个过程的快慢，与绝缘试品的电容量有关，电容g量越大，持续的时间越长，甚至达数分钟或更长时间。
图1-2中曲线i和稳态电流I g之间的面积为绝缘在充电过程中从电源“吸收”的电荷0。
这种逐渐“吸收”电荷的现象就叫做“吸收现象”。
从图1-2曲线可以看出，在绝缘电阻试验中，所测绝缘电阻是随测量时间变化而变化的，只有当1=8时，其测量值为R=J，但在绝缘电阻试验中，特别是电容量较大时，很难测量R8的值，因此，在实际试验中，规程规定，只需测量60s 时的绝缘电阻值，即R60S的值，当电容量特别大时，吸收现象特别明显，如大型发电机，可以采用10min时的绝缘电阻值。
对于不均匀的绝缘试品，如果绝缘状况良好，则吸收现象明显，如果绝缘受潮严重或内部有集中性的导电通道，这一现象则不明显。
3 电力设备绝缘试验原理及方法
3 电力设备绝缘试验原理及方法电气设备绝缘试验类型非破坏性试验1、绝缘电阻、吸收比；2、介质损耗角正切（tg ）；3、局部放电；4、绝缘油气相色谱分析等。
电气设备绝缘试验类型破坏性试验1、交流耐压试验；2、直流耐压试验；3、雷电冲击试验；4、操作冲击耐压试验。
常用绝缘材料气体：空气、六氟化硫、CO2、氮气等；液体：变压器油、电缆油、电容器油等；固体：无机材料：云母、石棉、电瓷、玻璃等；有机材料：纸、棉纱、木材、塑料等。
主要针对的问题：绝缘受潮、表面脏污、贯穿性裂纹、贯穿性放电痕迹常用兆欧表类型、电压等级：100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V、10000V1绝缘电阻、吸收比试验选用兆欧表时的注意事项1.对有介质吸收现象的发电机、变压器等设备，绝缘电阻值、吸收比值和极化指数随兆欧表电压高低而变化，故历次试验应选用电压相同和负载特性相近的兆欧表。
2.对二次回路或低压配电装置及电力布线测量绝缘电阻，并兼有进行直流耐压试验的目的时，可选用2500V兆欧表。
由于低压装置的绝缘电阻一般较低(1M S2-20MQ ) ，兆欧表输出电压因受负载特性影响，实际端电压并不高。
用2500V兆欧表代替直流耐压试验时，应考虑到由于绝缘电阻低而使端电压降低的因素。
绝缘电阻的测量原理：绝缘电阻测量过程中的电流曲线ic：电容电流；ia：吸收电流；ig：泄漏电流1、手摇式兆欧表测试原理（比流计）兆欧表接线端子：线路端子（L ），接地端子（E ），屏蔽（或保护）端子（G）。
一、兆欧表工作原理手摇式兆欧表使用前的检查事项短路检查：短接L、E，缓慢摇动手柄，观察指针是否指“0”。
开路检查：摇动手柄达额定转速120r/min,观察指针是否指“∞”。
2、电子式兆欧表测试原理兆欧表接线端子：线路端子（L），接地端子（E），屏蔽（或保护）端子（G）。
二、绝缘电阻测量的值；当电容量特规程规定：测量60s时的绝缘电阻值，即R60S别大时，吸收现象特别明显，如大型发电机、电力电缆等，可以采。
绝缘电阻、吸收比、极化指数
电力变压器绝缘电阻、吸收比与极化指数一、工作目的电力变压器是发电厂、变电站和用电部门最主要的电力设备之一，是输变电能的电器。
测量绕组绝缘电阻、吸收比和极化指数，能有效地检查出变压器绝缘整体受潮，部件表面受潮脏污，以及贯穿性的集中行缺陷，如瓷瓶破裂、引线接壳、器身内有金属接地等缺陷。
二、工作对象SL7-1000/35型电力变压器三、知识准备见第三篇第XXX章XXXXXX标题四、工作器材准备10 放电棒1支11 接地线2根12 短路铜导线2根13 高压引线1根14 低压引线1根五、工作危险点分析见第一篇第二章通用危险点六、工作接线图上图为低压对高压及地的绝缘电阻，吸收比与极化指数测试的接线图：将非被试绕组短路接地；兆欧表的输出L端接被试品端，E端接地，G端接屏蔽测量顺序为：1)低压对高压及地（abco短路接兆欧表的输出L端）2)高压对低压及地（ABCO短路接兆欧表的输出L端）1)高压、低压对地（ABCO与abco短路接兆欧表的输出L端）七、工作步骤1）检查兆欧表，将其水平放稳。
2）高压线接“L”端子，低压线接“E”端子。
接通电源，电压设置为5000V。
用导线瞬时短接“L”和“E”端子，按“启动”按钮，其指示应为“0”。
按“停止”按钮。
关掉电源。
3）“L”和“E”端子开路时，接通电源，电压设置为5000V，按“启动”按钮，指示应指“∞”。
按“停止”按钮，关掉电源。
4）将兆欧表的接地端与被试品地线连接。
5）兆欧表的高压端上接屏蔽连接线，另一端悬空，再次接通电源，指示应无明显差异。
6）将高压侧A、B、C、O用短路铜导线短接起来，同理低压短接。
7）将非测试绕组接地；先接接地端，后接被试品端。
8）将兆欧表接地；先接接地端。
9）使用专用带屏蔽的绝缘护套线，一端接“L”，“G”接屏蔽，别一端接被试品的测量端。
10）接通电源，选择电压5000V，按“启动”键测试。
测试1min。
测试完毕后按“停止”键。
11）记录试验结果，若吸收比合格，则不需测极化指数。
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个线圈上产生方向相反的转矩，表针随着两个转矩的
合成转矩的大小而偏移某一角度，这个偏转角度决定 于两个电流的比值。
绝缘是电气设备结构中的重要组成部分，其作用是把电位
不等的导体分开，使其保持各自的电位，没有电气连接。
理想的绝缘介质内部没有自由电荷，但实际的电介质内部 总是存在少量自由电荷，它们是造成电介质泄露电流的原因。 一般情况下，未经电场作用的电介质内部的正负束缚电荷成对
出现处处抵消，宏观上不显电性。在外电场的作用下，束缚电
荷的局部移动导致宏观上显示出电性，在电介质的表面和内部 不均匀的地方出现电荷，这种现象称为极化。
绝缘介质在直流电压作用下会产生极化和电导等物理过程。
极化按衰减速度可分为两类，一是电子式极化和离子式极化；
二是偶极子式极化和夹层极化（限于不同绝缘材料或不均匀材 料交界面）。 电子式极化和离子式极化所形成的电流通常叫充电电流， 也叫电容电流i1。电子式极化（10-15s）和离子式极化（10-13s）
绝缘电阻
R绝缘电阻
U i1 i 2 i 3
吸收比
K R 60 s / R15 s
极化指数
K R10 min / R1 min
吸收比和极化指数 仅适用于电容量较大的 设备，如变压器、电缆 等。而对于电容量较小 的设备，吸收现象并不 明显。原因在于大容量 设备的吸收电流衰减较 慢。 绝缘良好时吸收比 应大于1.3，极化指数应 大于1.5。
状况，能有效地发现设备局部或整体受潮和脏污，以及绝缘
击穿和严重过热老化等缺陷。
案例分析 变压器绝缘电阻测试
接线方式
三绕组变压器 序号 被测部位 1 2 高压侧 接地部位 中压、低压、铁芯、外壳
中压侧
低压侧 铁芯
高压、低压、铁芯、外壳
高压、中压、铁芯、外壳 外壳
3
4
案例分析
兆欧表
L G E
中压侧
铁 芯
接及预试前后和耐压前后的数值进行比较，与其他同类设备比 较，同一设备各相间比较，比较结果均不应有明显的降低或较 大的差异。
谢 谢！
试验注意事项
4.应排除温度、湿度、脏污的影响
由于温度、湿度、脏污等条件对绝缘电阻的影响很明
显，所以在对试验结果进行分析判断时，应排除这些因素 的影响，特别应考虑温度的影响。 温度的换算公式： R2= R1× 1.5（t1-t2）/10 式中：R1、R2分别为温度为t1、t2时的绝缘电阻值，MΩ。
试验结果分析
的过程很短暂，电容电流在加直流电压后迅速衰减为零。
偶极子式极化（10－10～10－2s）和夹层极化所形成的电流叫 吸收电流i2，吸收电流比电容电流衰减要慢得多。
重点考虑绝缘介质中含有极少数带点质点（主要是离子），
在电场作用下发生定向移动，形成电导电流，又叫泄漏电流i3 。 泄漏电流加压后很快就会趋于恒定。
1.绝缘电阻、吸收比和极化于规程规定值，应进
一步分析，查明原因。 对电容量较大的高压电气设备的绝缘状况，主要以吸收比 和极化指数的大小作为判断的依据。如果吸收比和极化指数明 显偏小，说明绝缘受潮或油质严重劣化。
试验结果分析
2.试验数值的相互比较
将所测的绝缘电阻、吸收比和极化指数与该设备出厂、交
试验注意事项
1.绝缘电阻可分为体积绝缘电阻和表面绝缘电阻，
当绝缘受潮或有其他贯通性缺陷时，体积绝缘电阻降低。
因此，体积绝缘电阻的大小标志着绝缘介质内部绝缘的 优劣。故现场测量中，当测得的试品绝缘电阻低时，应 采取屏蔽措施，排除表面绝缘电阻的影响，以便测得真 是准确的体积绝缘电阻值。
试验注意事项
2.测量变压器绝缘电阻及吸收比时，应固定对绕组 的测量顺序。这是因为按照不同的测量顺序测量高中低 压绕组绝缘电阻时，绕组间发生的重新充电过程不同， 会对测量结果有影响。 3.为解决测量并联电容器及电缆等电容性试品时， 兆欧表表针左右摆动的问题，可在兆欧表线路L端与被试 品之间串入一只高压硅整流二极管，用以阻止试品对兆 欧表放电。
由绝缘电阻的公式可知，绝缘电阻越大，则流过绝缘的
电流越小。良好洁净的绝缘，无论绝缘体内或是表面的离子
数都很少，电导电流很小，绝缘电阻值很大。如果绝缘存在 贯通性的集中性缺陷，如开裂、脏污，特别是绝缘受潮后， 绝缘的导电离子数目急剧增加，泄露电流明显上升，则绝缘 电阻显著下降。所以根据绝缘电阻的大小，可以了解绝缘的
低压侧
变压器
高压侧
试验步骤： 1.将高压A、B、C三相绕组短接。 2.将中压Am、Bm、Cm三相，低压a、b、c三相绕组及中性点n短接 并接地。 3.将兆欧表“E”端接地。 4.兆欧表“L”端接至变压器高压绕组。 5.兆欧表量程选择2500V，开始试验并记录15s、60s、10min读取 的绝缘电阻值。 6.试验结束后，对试品充分放电。
绝缘电阻和吸收比/极化指数试验
试验目的 判断绝缘是否受潮和脏污，绝缘击穿
和严重热老化等缺陷。
实验仪器 兆欧表
试验原理 兆欧表是通过用一个电压激励被测装置或 网络，然后测量激励所产生的电流，利用欧 姆定律（R=U/I）测量出电阻。
基本原理
兆欧表主要有电源、流比计、LEG接线柱组成。 当接通电源时，两个线圈同时有电流流过，在两