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2 建筑電氣裝置的測量
除了測量之外，對設備的外觀檢查也很重要(比如絕緣材料的顏色，導體型號，可靠的接地,使用的材料)。同時，在想要了解電氣裝置的功能時，需進行一些功能測試，比如電機轉動方向，加熱系統等。本文將詳細討論測量原理及實踐。
不論使用哪種測量儀器測量參數(絕緣電阻，接地電阻，故障回路阻抗等)，測量結果都必須是正確可靠的。
由于存在誤差，測量結果必須進行校正。EN61557標準規定了不同參數的*大允許誤差。
|
參數 |
允許誤差 |
測量結果的校正 |
|
±30% |
R×0.7 |
|
|
故障回路阻抗 |
±30% |
Z×1.3 |
|
保護導體等的電阻 |
±30% |
R×1.3 |
|
接地電阻 |
±30% |
R×1.3 |
|
接觸電壓 |
(+20%/-0%)UL |
R+5V(UL=25V) R+10V(UL=50V) |
|
RCD斷電時間 |
(±10%)tL |
R+0.1tL(標準RCD) R + 0,1tL max. (Sel. RCD) R – 0,1tL min. (Sel. RCD) |
|
RCD斷電電流 |
(±10%)IΔN |
R + 0,1IDN (上限) R – 0,1IDN (下限) |
表1.測量結果校正
其中：
R：儀器的測量結果
UL：*大接觸電壓（25或50V）
tL：RCD斷開時間
tLmax：RCD斷開時間*大值
tLmin：RCD斷開時間*小值
IΔN：RCD額定差動電流
2.1、絕緣電阻
電氣裝置的帶電部分及主動導體（例如儀器外殼）之間的絕緣電阻，是防止人體接觸到電源電壓的*基本的安全參數。帶電體之間可能存在短路及漏電流，故帶電體間的絕緣電阻也非常重要。
圖8.接線柜絕緣失效情況
上圖顯示了由于接線柜絕緣材料的失效，相線與金屬外殼之間絕緣失效。此時產生一個故障電流If，流向保護線并經過接地電阻流向大地。在RE上產生的壓降稱為故障電壓。
不同的絕緣材料適用于不同的場合,例如電纜,連接部分,配電柜絕緣材料，開關，電源插座，外殼等。不論使用什么樣的絕緣材料，絕緣電阻應該達到規定的大小，因此需要測量絕緣電阻。
2.1、絕緣電阻測量的介紹
電氣裝置*次與主電源連接之前需要測量絕緣電阻。測量時，應閉合所有的開關，斷開所有的負載，以確保測量不受負載的影響。
測量原理如下：
圖9.絕緣電阻測量原理
U-I原理
測量結果=Ut/I=Ri
其中:
Ut：直流測試電壓(由電壓表V測量)
I：經過絕緣電阻Ri的測試電流(由電流計A測量)
Ri：絕緣電阻
測試電壓的選擇,依賴于被測絕緣電阻所在主電源的額定電壓,測試電壓有以下幾種選項：
?50VDC
?100VDC
?250VDC
?500VDC
?1000VDC
2.1.1、絕緣電阻的測量—導體之間
在所有導體之間進行絕緣電阻的測量，按照以下步驟：
?分別測量相線L1，L2，L3和中性線N之間的絕緣電阻
?分別測量相線L1，L2，L3和保護線PE之間的絕緣電阻
? 分別測量相線L1和L2、L3
? 測量相線L2和L3
?中性線N和保護線PE之間
圖10.絕緣電阻測量示例
注意：
?開始測量前關閉主電源！
?測試過程中所有開關要閉合！
?測試過程中所有負載要斷開！
下表顯示了絕緣電阻*小值的規定
|
電源額定電壓 |
額定測試電壓（V） |
所允許的絕緣電阻*小值（MΩ） |
|
安全低電壓 |
250V |
0.25 |
|
安全低壓～500V |
500V |
0.5 |
|
大于500V |
1000V |
1.0 |
表2.相線之間絕緣電阻的*低允許值
2.1.2、不導電的墻體和地板
在某些場合下，我們會期望房間與保護接地導體間完全絕緣(例如：在實驗室中進行特殊的試驗等)。在這種房間內不會受到電擊，地板和墻都是由絕緣材料做成，且在安裝電氣設備時應滿足：
?出現絕緣故障的情況下，不可能同時觸碰到電位不同的導體
?不可能同時觸碰到主動及被動導體
在這種房間內，將故障電流引入到大地的保護接地線PE是不允許存在的。
絕緣的墻和地板保護操作者在絕緣故障的情況下不受電擊。
使用絕緣電阻測試儀，測量非導電的墻和地板的絕緣電阻時，應按照以下步驟進行(使用下述特殊的測量電極)。
圖11.測試電極
在測試電極和保護接地PE間進行測量，注意保護接地PE一定是在房間外。
為確保接觸良好，應在測試電極和被測物(墻體或地板)之間放一塊潮濕的布。測量時，應對電極施加一定的壓力(地板測量時施加750N，墻體測量時施加250N)。
測試電壓為:
?500V：對地的額定電壓小于500V
?1000V：對地額定電壓大于500V
正確的測試結果應大于：
50 kΩ：對地的額定電壓小于500V
100 kΩ：對地額定電壓大于500V
注意：
?測量時*好使用電壓測試的兩極（反向的測試端），并對測量結果取平均值。
?等測量結果穩定后再讀數。
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