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电缆绝缘电阻测量设备及测量方法

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电缆绝缘电阻测量是评估电缆绝缘性能、判断其是否能安全运行的关键试验。该试验的核心是通过兆欧表(摇表)测量电缆导体与绝缘层、导体与护套、不同导体之间的绝缘电阻值,以此判断绝缘是否存在受潮、老化或破损等问题。
以下为电缆绝缘电阻测量的详细操作流程和注意事项:

一、 测量前准备

  1. 设备选型
    根据电缆电压等级选择对应规格的兆欧表:低压电缆(≤1kV)选用 500V 兆欧表,测量范围 0~500MΩ;中高压电缆(6kV~35kV)选用 2500V 兆欧表;高压电缆(≥110kV)选用 5000V 或 10000V 兆欧表。
    兆欧表状态检查需遵循以下步骤:短接 “L”(线路端)和 “E”(接地端),匀速摇动手柄,指针应指向 0;开路状态下摇动手柄,指针应指向∞。
  2. 电缆预处理
    断电验电接地操作需将电缆两端与电源、负载完全断开,使用验电器确认无电后,对电缆导体接地放电 5~10 分钟,高压电缆的放电时间需适当延长,以此释放残余电荷。
    清洁电缆端部接头、绝缘层表面的油污、水分和灰尘,避免表面泄漏对测量结果造成干扰。
    断开电缆护套、屏蔽层的接地连线,确保测量回路保持独立。

二、 测量接线方法

电缆绝缘电阻测量主要包含导体 - 绝缘 - 护套(或接地)以及导体间两类测量,以常见的三芯电缆为例,具体接线方法如下:
  1. 导体与护套(接地)间测量
    将电缆一端的三根导体短接,连接至兆欧表的 L 端;将电缆的金属护套、屏蔽层或铠装层连接至兆欧表的 E 端;将兆欧表的 G 端(屏蔽端)缠绕在电缆绝缘层表面(靠近导体端),以减少表面泄漏电流的干扰。
  2. 导体间绝缘测量
    任选两根导体,一根连接 L 端,另一根连接 E 端,第三根导体保持悬空或接地状态。按照此方式逐组测量三根导体间的绝缘电阻,覆盖所有导体组合。

三、 测量操作步骤

  1. 接线完成后,匀速摇动摇表手柄,转速保持在 120r/min 左右。
  2. 持续摇动 60 秒后读取绝缘电阻值,低压电缆可额外读取 15 秒时的数值,用于计算吸收比。
  3. 测量完毕后,需先断开 L 端接线,再停止摇动手柄,防止电缆残余电荷反向损坏兆欧表。
  4. 测量结束后,再次对电缆导体进行接地放电,确保操作安全。
  5. 完整记录测量数据,包括环境温度、湿度、电缆型号规格、测量电压以及绝缘电阻值。

四、 结果判断标准

  1. 绝缘电阻值要求
    低压电缆在常温(20℃)条件下,绝缘电阻应≥1MΩ,且各相之间的电阻差值不大于 2 倍。
    6kV 电缆使用 2500V 兆欧表测量时,绝缘电阻应≥10MΩ。
    高压电缆的绝缘电阻值无固定下限要求,但需与历史数据或同批次电缆的测量数据进行对比,确保无明显下降趋势。
  2. 吸收比判断
    吸收比计算公式为 K = R60s/R15s。对于油纸绝缘电缆,吸收比 K≥1.3 即为合格;橡塑绝缘电缆一般不考核吸收比,重点关注绝缘电阻的绝对值。
  3. 其他判断
    导体间的绝缘电阻值应基本保持一致,无明显差异。若绝缘电阻值极低(接近 0),则说明电缆绝缘层存在短路、受潮或破损等问题。

五、 安全与注意事项

  1. 测量过程中,电缆两端禁止有人进行作业,需悬挂 “禁止合闸,有人工作” 的警示牌。
  2. 雷雨天气严禁对户外电缆进行测量,防止发生雷击风险。
  3. 兆欧表输出电压较高,操作时需佩戴绝缘手套,避免触碰接线端。
  4. 测量后必须对电缆进行充分放电,尤其是高压电缆,其残余电荷可能造成触电事故。
  5. 绝缘电阻受温度影响较大,温度每升高 10℃,绝缘电阻约下降一半。记录测量数据时需标注环境温度,必要时需将测量值换算至 20℃的标准值。
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