绝缘电阻测试仪是电工常用的一种测量仪表，主要用来检查电气设备、家用电器或电气线路对地及相间的绝缘电阻，以保证这些设备、电器和线路工作在正常状态，避免发生触电伤亡及设备损坏等事故。绝缘电阻测试仪是电力、邮电、通信、机电安装和维修以及利用电力作为工业动力或能源的工业企业部门常用而必不可少的仪表。该仪器适用于测量各种绝缘材料的电阻值及变压器、电机、电缆及电器设备等的绝缘电阻。
绝缘电阻测试仪选型：
绝缘电阻测试仪的电压等级应高于被测物的绝缘电压等级。因此，绝缘电阻测试仪选型如下：
额定电压500V以下的设备或线路的绝缘电阻，可选用500V或1000V绝缘电阻测试仪；
额定电压在500V以上的设备或线路的绝缘电阻，应选用1000~2500V绝缘电阻测试仪；
测量绝缘子时，应选用2500~5000V绝缘电阻测试仪；
一般情况下，测量低压电气设备绝缘电阻时可选用0~200MΩ量程的绝缘电阻测试仪。
绝缘电阻测试仪通常被称为兆欧表或高阻计，广泛用于测量发电机、马达、电源变压器、配线、电器和其它电气装置(如控制、信号、通信和电源的电缆)的绝缘电阻。
它们往往被用于例行维护程序中来指示电机在数月或数年内绝缘电阻的变化。绝缘电阻发生大的变化，就可能预示着潜在的故障。所以，就需要对绝缘电阻测试仪进行定期校准，以确保仪表本身没有随时间发生变化。
绝缘电阻测试仪即智能双显绝缘电阻测试仪(两档)采用嵌入式工业单片机实时操作系统，数字模拟指针与数字段码显示完美结合，又称数字绝缘电阻测试仪、兆欧表、智能绝缘电阻测试仪等。
有什么特点
1.数字式绝缘测试随时监控线路里漏电流的大小，如果被测试的设备绝缘已老化，数字式绝缘测试仪在漏电流过大之后，会终止加压，让设备不被绝缘击穿而增加更多的维修成本。
2.数字式绝缘电阻测试仪可以提供多个测试电压，可以满足不同类型的测试需求。另外，数字式绝缘电阻测试仪能够在每次测试时显示所提供的测试电压数值，并且为了补偿线路的电压损失，一般会比输入的测试电压略高5%-10%。而摇表只能提供一种输出电压，而随着测试设备的老化，所提供的测试电压的实际大小也无从得知。
3.数字式绝缘测试仪一般比摇表更小巧、轻便，便于携带。有些还会具有万用表的测试功能，
绝缘电阻测试仪具有多种电压输出等级、容量大、抗干扰强、交直流两用、操作简单、各种测量结果具有防掉电功能等特点。绝缘电阻测试仪是测量大容量变压器、互感器、发电机、高压电动机、电力电容、电力电缆、避雷器等绝缘电阻的理想测试仪器。
绝缘电阻测试仪在各种电气设备的绝缘电阻测试中起到了重要的作用，可以说它是保证电气系统安全运行所不可少的工具。那么，绝缘电阻测试仪这种工具有什么样的性能特点呢？
输出功率是非常大的，抗干扰能力也很强，绝缘电阻测试仪即使受到干扰测出的数据也能够保证误差是在正常范围的。
绝缘电阻测试仪结构非常科学，外壳是由高强度的铝合金做成的，绝缘电阻测试仪机内还有电位保护及四阶有源低通滤波器，可以有效地抗外界电磁干扰。
绝缘电阻测试仪操作简单，不需要人工操作，实行了自动化作业，这样就能够为企业节省不少人力成本。
输出的短路电流省去了带载测量估算的程序，直接就能够测量出来。
这些都是绝缘电阻测试仪的优点，这些优点使得这种仪器备受青睐，为我们做出更多的贡献。
绝缘电阻测试仪的电气系统就象是管道系统一样，电压好比是液体压力，电流好比是液体的流速，而电气绝缘就好比是管壁。绝缘防止电子从导体发生漏泄――其作用的大小是用绝缘电阻表示的。有效的绝缘电阻系统具有高的电阻值，通常大于几个兆欧。差的绝缘系统具有较低的绝缘电阻。
绝缘电阻测试是电气设备安全检测项目中的一项非常重要的内容。对绝缘电阻测试上有着严格的要求。通过对绝缘电阻阻值的测试,可以检测出电气设备绝缘性能的损坏程度,从而确定设备是否可以安全运行。
在现有的微机检测系统中,绝缘测试的准确性及易操作性一直是广大用户认为问题较多的测试项目。由于传统的指针式兆欧表测量范围小,误差大,吸收比计算复杂等一系列问题,因此本文设计了基于单片机的数字式绝缘电阻测试仪来解决以上出现的问题。
在电气安全的基本性能测试中,有绝缘电阻,泄漏电流,吸收比等基本指标。这些指标是否标准对电气设备的正常运行以及人身安全起了很大的影响。所以准确测量这些性能指标是非常重要的一项工作。
由于单片机的性能高,体积小,抗干扰性好等一些优点,所以本文采用了单片机芯片为基础配合键盘,LCD显示,对数字式的绝缘电阻测试仪的设计原理进行了比较详细的概述。
1、绝缘电阻
绝缘电阻是处于两个导体之间的阻止两个导体之间有效电流形成的绝缘物,当有直流电压作用于绝缘电阻时,此时会在绝缘体中产生充电电流,吸收电流和泄漏电流。在随后的一段时间内,充电电流和吸收电流会随时间变化而逐渐变小,直至消失。而只有泄漏电流与时间无关,它是反映设备实际工作状态的安全电参数之一,也是一个对人体有着直接影响的电参数之一,所以对泄漏电流的准确测量是电气设备安全工作的前提保证,是一项非常重要的工作。绝缘电阻测试就是通过仪器测量电气设备中的泄漏电流,通常测试仪会以电阻值的方式显示以方便判断绝缘电阻的性能是否合格。
2、测试系统原理
该数字绝缘电阻测试仪主要由高压产生电路,采样回路,A/D与D/A转换器,单片机系统回路,LCD,键盘输入等组成。绝缘电阻测试原理框图如图1所示:其中R为被测设备的绝缘电阻,通常为电气设备或电线外壳的电阻。仪器工作时,单片机芯片通过并行I/O得到键盘外部输入的信息,经过计算将信息通过另一并行I/O传送给数模转换器,使用应用较为广泛的。
数字信号经过转换变为模拟信号,然后控制高压直流电源输出与键盘键入信号相对应的高压直流电源。当直流高压作用于被测绝缘电阻值与被测电阻对应。这时信号采集电路会进行信号采集,得到有效模拟信号后经过模数转换器后将数字信号送单片机,这里使用的模数转换器器为ADC0832。经过单片机处理将测量出的绝缘电阻值在LCD显示。
因为在直流电压施加于绝缘电阻时,刚开始会产生除了泄漏电流之外的充电电流和吸收电流。所以为了减小测试初始充电电流和吸收电流的影响,提高测试的精度,在这里分别采集直流电压施加于绝缘电阻后15秒和60秒后的绝缘电阻值R15和R60。
而将R60作为绝缘电阻的有效数据。同时还可方便的计算出绝缘电阻的吸收比K=R60/R15。吸收比是与绝缘电阻阻值一样重要的参数,它对反应大型电力变压器局部缺陷较为灵敏,例如变压器油内含有水分、套管及线圈局部弱点或脏污等。绝缘电阻和吸收比均是判断绝缘物是否受潮的灵敏指标。
在电气安全的基本性能测试中,有绝缘电阻,泄漏电流,吸收比等基本指标。这些指标是否标准对电气设备的正常运行以及人身安全起了很大的影响。所以准确测量这些性能指标是非常重要的一项工作。
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