3. Порядок выполнения работы

3.1. Включить прибор Е6-13А кнопкой в СЕТЬ ВКЛ. и погреть в течении 15 мин.

При этом кнопка УСТ.0 должна быть в нажатом состоянии.

3.2. После прогрева прибора ручкой УСТ.0 ТОЧНО установить стрелку на нулевое деление шкалы.

В режиме измерения кнопка УСТ.0 должна быть в отжатом состоянии.

П

11

осле каждого измерения необходимо проверить правильность установки нуля и если есть необходимость установить стрелку в нулевое значение ручкой УСТ.0 ТОЧНО.

Для измерения сопротивлений в диапазоне до 10⁶Ом используются линейные (нижние) шкалы, при измерении в диапазоне от 10⁷до 10¹³Ом - нелинейные (верхние) шкалы.

3.3. Присоединить электроды к тераометру (рис. 3) по схеме измерения объемного сопротивления.

3.4. Установить образец между измерительными электродами.

3.5. Отжав кнопку УСТ.0 измерить значение подключения электродов к прибору. После измерения кнопку УСТ.0 привести в нажатое состояние.

3.6. Установить следующий образец и повторить п.3.5.

3.7. Присоединить электроды к тераометру (рис. 3) по схеме измерения поверхностного сопротивления.

3.8. Повторить пп. 3.4.-3.6.

Полученные данные занести в таблицу 1.

3.9. Подсчитать значения _Vи_Sполученные результаты занести в таблицу 1.

Таблица1

Материал	м	м	мм	м	м	м	м	м	Ом	Ом

Лабораторная работа №3

ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК

1.Цель работы

Изучить устройство приборов для испытания изоляции и получить практические навыки проведения испытания изоляции электротехнических установок.

2 12.Теоретические пояснения

Все диэлектрики, находясь в электрическом поле пропускают некоторый ток, который называется током утечку I_ут. При приложении к диэлектрику напряжения возникают переходные процессы, вызванные поляризацией диэлектрика. Токи, вызванные электронной и ионной поляризацией называют токами смещенияI_см.Они протекают практически мгновенно и приборами не фиксируются. Токи, вызванные замедленными видами поляризации, носят название токов абсорбцииI_аб. В диэлектрике всегда имеется некоторое количество свободных зарядов, которые вызывают появление сквозного токаI_ск.

Таким образом ток, протекающий через диэлектрик можно представить как сумму абсорбционного и сквозного тока

I=I_аб +I_ck

где I_ck- сквозной ток;

I_аб- ток абсорбции.

По окончании переходного процесса, вызванного поляризацией, I_аб=0 и через диэлектрик будет протекать только сквозной токI_ck(рис. 4).

Рис. 4

Таким образом, сопротивление диэлектрика может быть вычисленно по формуле:

13

где I- наблюдаемый ток;

- токи поляризации;

I _ут- токи утечки.

Обычно процессы поляризации практически заканчиваются во всех диэлектриках через 60 с в условиях постоянного напряжения. При переменном напряжении токи поляризации будут всегда присутствовать и регистрироваться приборами, поэтому сопотивление изоляции необходимо определять при постоянном напряжении через 60 с. Эту величину сопротивления изоляции называют .

В диэлектриках, состоящих из двух и более слоев, а также увлажненных наблюдается специфическое явление накопление на границах диэлектриков зарядов, именуемых зарядами абсорбции. Это явление связано с различием свойств отдельных слоев и называется миграционной поляризацией. Изоляция электротехнических устройств (электрические машины, трансформаторы и др.) выполняется из комбинации нескольких диэлектриков и в нормальном состоянии обладает структурной неоднородностью. При появлении некоторых дефектов или в процессе старения слои диэлектриков по- разному изменяют свои характеристики и степень неоднородности изменяется. Поэтому величины, связанные с явлением миграционной поляризации, могут служить показателями состояния изоляции и используются для целей контроля.

Абсорбционный спад тока, характеризующий нарастание сопротивления изоляции определяется отношением двух , измеренных при двух разных моментах времении , причемрис. 5.

О

14

тношениеназывается коэффициентом абсорбции. Обычно берутсс.

Коэффициент абсорбции служит хорошим показателем степени увлажнения изоляции при температурах (35- 40⁰С). При более высоких температурах значениеkстремится к единице(рис. 5).

рис.5

Измерение сопротивления изоляции и проверка электрической прочности изоляции относительно корпуса и между обмотками являются важнейшими показателями, после которых может быть принято решение о возможности включения машины (трансформатора) на рабочее напряжение. Сопротивление изоляции измеряется с помощью мегаометра.

Мегаометр предназначен для измерения больших сопротивлений. Его измерительное устройство (рис.6) представляет собой магнитоэлектрический логометр, который состоит из двух скрепленных вместе и сидящих на одной оси со стрелкой катушек.

Катушки находятся в магнитном поле между полюсами NиSподковообразного магнита. В логометре отсутствует пружина, которая в измерительных приборах других типов создает противодействующий момент. Для п

15

одвода тока в катушки служат три мягкие серебрянные спирали, не создающие механического момента. Когда нет тока в катушках, подвижная система прибора находится в состоянии безразличного равновесия, стрелка устанавливается у любого деления шкалы. Катушки питаются от встроеннного в мегаомметр генератора Г с ручным (моторным) приводом.

Рис.6 Измеряемое сопротивлениеr_x присоединяют к зажимам Л (линия) и З (земля). В цепи катушек находятся постоянные резисторыr₁ иr₂. При вращении рукоятки генератора 1 по катушкам проходят токиI₁иI₂, которые создают вращающиеся моменты М₁ и М₂, поварачивающие подвижную систему вокруг оси. Моменты направлены навстречу друг другу. Так как магнитное поле неравномерно, моменты при повороте изменяются и при некотором угле уравновешиваются и стрелка прибора останавливается на определенном делении шкалы.

Угол поворота подвижной системы логометра зависит от отношения токов I₁иI₂ и не зависит от их абсолютного значения. Поэтому напряжение, зависящее от частоты вращения рукоятки мегаометра, в определенных пределах не влияет на показания прибора.

Чтобы избежать влияния тока утечки на показания прибора, рукоятку вращают по часовой стрелке с частотой вращения, близкой к 120 об/мин.

Ш

16

кала прибора может быть проградуирована в мегаомах или килоомах.

Кроме мегаомметров с генератором выпускают мегаометры с питанием от сети переменного тока с выпрямителем (электронные мегаомметры).

Мегаомметры выпускаются на напряжение 100, 500, 1000, 2500 В. При работе с мегаомметром следует помнить, что обмотки, присоединяемые к его зажимам, находятся при вращении генератора под напряжением, которое может быть опасно для жизни. Поэтому во время испытаний нельзя касаться обмоток и зажимов.

При испытаниях обмоток мощных трансформаторов, крупных электрических машин, кабелей следует помнить, что вследствие значительной емкости на обмотках может появиться заряд, опасный для жизни. Поэтому после испытаний следует снять заряд путем заземления жилы испытуемой линии.

Испытуемая электротехническая установка во время испытаний должна быть отключена от сети.