煤矿机电设备绝缘检测方法

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1极化指数和吸收比测试

1.1目的和原理

我们在日常设备检测检验过程中，经常发现在用机电设备电机烧毁现象，了解机电人员均反映绝缘电阻按要求检测时都正常。因此如何提前发现设备的绝缘缺陷，采取相应的最经济维护方式，以防止事故发生，传统的检测方法已经不能满足绝缘检测精度的要求，要引入新的检测项目，那就是极化指数、吸收比。就是要考察设备达到这个绝缘电阻值所用的时间，换句话说，要考察设备绝缘电阻随时间变化的快慢。这是实际工作中经常忽视的。例如2台设备绝缘电阻随着时间的增加越来越大，同样达到1000MΩ，1台用了5s，1台用了10s，5s的设备的绝缘性能要比10s的好。考察设备绝缘的可靠性，除了检测设备最终的绝缘电阻，还要检测2个关键指标：（1）规定用10min的绝缘电阻值R10min与1min的绝缘电阻值R1min的之比值，定义为极化指数PI，它反映了10min钟内绝缘电阻变化的快慢：PI＝R10min/R1min。（2）规定1min的绝缘电阻值R1min与15s的绝缘电阻值R15s的之比值为吸收比KM：KM=R1min/R15s。极化指数和吸收比都能表示绝缘电阻随时间变化的快慢，相比于绝缘电阻，它的准确度更高。检测极化指数由于时间较长（600s），绝缘介质的极化过程基本完成，所以能较准确反映绝缘状况。检测吸收比耗时较短（60s），绝缘介质的极化过程处于中间阶段，尚不能完全反映绝缘的真实面貌，所以不如极化指数准确。

1.2检测标准和方法

常用绝缘工具和高压电气设备的绝缘性能试验标准和要求见相关文献资料。电机是煤矿机电设备的动力之源。一般规定：新投入使用或大修后停用48h以上的大型电机，在使用前均应检测其绝缘电阻，高压电机采用1000～2500V摇表，低压电机采用500～lO00V摇表进行检测，每1kV不得低于1MQ；一般电机，每半年检测1次，并以绝缘电阻检测的数据与上一周期检测的数据进行比较，若下降了上次值的1／5~1／3时，应找出原因加以解决。检测吸收比时，KM≥1.3认为合格；KM＜1．3认为受潮，受潮时应查明原因，处理后再投入运行。极化指数PI≥2表明绝缘很可靠；1.0≤PI≤1.1表明绝缘有问题，需要查找薄弱点；PI＜1表明绝缘需要更换。若属绝缘部分受潮，表面脏污且有放电或击穿痕迹，绝缘内部又没有形成通道，性能难以检测时，需送电机专业制造厂家进行处理。

1.3案例

我们采用目前市场上销售的绝缘测试仪，不仅可以测出设备绝缘电阻数值，而且还可以自动计算出设备吸收比和极化指数。2013年5月，我们在三明地区某煤矿检测在用主通风机中，发现其电机绝缘电阻值仅0.2MΩ，不符合AQ1011-2005《煤矿在用主通风机系统安全检测检验规范》要求。接着我们测试了吸收比值，KM仅为0.85，因此我们判断电机绝缘有受潮，要求矿方机电人员检查处理好后我们再来复检。两天后我们再检测时，绝缘电阻达到16.5MΩ，KM值为1.3。事后我们了解到，检测的这台通风机为备用机，有半年时间没有开启运行了，矿井里的潮气加上外面的梅雨天气，使得电机绝缘严重受潮。经过机电人员及时对电机进行烘干处理，防止局部绝缘缺陷的扩大，保证电机正常运行。

2结束语

通过以上的分析，得出以下结论：绝缘检测方法需要不断的发展和更新，可以考虑引入欧美国家早已应用成熟的极化指数和吸收比测试，准确断定设备绝缘材料的受热、受潮和老化，并及时隔离、修复将会发生故障的部件，避免因绝缘性能降低造成设备漏电或短路等各种安全事故发生。但实际效果究竟怎么样，还需要在实践中进一步观察和验证。

作者：林德贞单位：福建省华厦能源设计研究院