Nếu bỏ qua hai yếu tố này, giá trị điện trở cách điện có thể thay đổi đáng kể.
Trong quy trình kiểm tra điện trở cách điện, có hai yếu tố cực kỳ quan trọng; bỏ qua chúng có thể ảnh hưởng đáng kể đến kết quả kiểm tra: nhiệt độ và độ ẩm.
Sự thay đổi về nhiệt độ ảnh hưởng đến đặc tính điện trở của vật liệu cách điện, đối với hầu hết vật liệu cách điện, điện trở giảm khi nhiệt độ tăng, điều này là do nhiệt độ tăng làm tăng độ dẫn điện của vật liệu, dẫn đến sự sụt giảm điện trở cách điện, do đó, việc ghi lại nhiệt độ trong quá trình kiểm tra điện trở cách điện giúp phân tích kết quả kiểm tra và xác định xem chúng có nằm trong phạm vi bình thường hay không. Độ ẩm cũng có tác động đáng kể đến điện trở cách điện, khi độ ẩm môi trường cao, hơi ẩm có thể bám trên bề mặt vật liệu cách điện, tạo ra một đường dẫn điện làm giảm điện trở. Trong môi trường độ ẩm cao, giá trị điện trở cách điện có thể giảm đáng kể dưới mức bình thường. Việc ghi lại độ ẩm hỗ trợ trong việc diễn giải kết quả và đánh giá xem độ ẩm môi trường cao có đang ảnh hưởng đến hiệu suất cách điện hay không.
Tại sao IEC 60060 quy định rằng các thử nghiệm phòng ngừa trên thiết bị điện nên được thực hiện ở độ ẩm tương đối môi trường dưới 80%?
Khi thực hiện các thử nghiệm phòng ngừa trên thiết bị điện như máy biến áp, cuộn dây động cơ, hoặc cáp trong điều kiện độ ẩm cao, dữ liệu đo lường thường sai lệch đáng kể so với giá trị thực tế, sự chênh lệch này chủ yếu xuất phát từ hai yếu tố: tác động của màng nước và sự biến dạng của điện trường, khi độ ẩm môi trường cao, bề mặt vật liệu cách điện (như giấy cách điện máy biến áp, men cách điện cuộn dây động cơ, hoặc lớp cách điện ngoài của cáp) có thể xuất hiện ngưng tụ hoặc một lớp mỏng hơi ẩm, làm giảm đáng kể điện trở cách điện bề mặt và tăng đáng kể dòng rò bề mặt. Ngoài ra, sự ngưng tụ và màng nước có thể gây ra sự biến dạng của điện trường giữa các dây dẫn và vật liệu cách điện, làm cho sự phân bố điện trường không đồng đều hơn và có khả năng tạo ra phóng điện vầng quang, điều này trực tiếp ảnh hưởng đến kết quả đo lường. Do đó, để đảm bảo đo lường chính xác, kiểm tra điện trở cách điện thường được thực hiện trong môi trường có độ ẩm tương đối môi trường dưới 65%.
Tại sao cần ghi lại nhiệt độ trong quá trình kiểm tra điện trở cách điện của thiết bị điện?
Vật liệu cách điện trong thiết bị điện thường chứa một lượng hơi ẩm và tạp chất hòa tan (như muối và các chất axit), có thể dẫn một dòng điện nhỏ, khi nhiệt độ tăng, chuyển động của phân tử và ion trong vật liệu cách điện tăng tốc, và hơi ẩm cùng tạp chất di chuyển về phía các điện cực dưới tác động của điện trường, do đó làm tăng độ dẫn điện của vật liệu, hậu quả là khi nhiệt độ tăng, điện trở cách điện giảm đáng chú ý, và sự giảm này thường theo hàm mũ, ví dụ, khi nhiệt độ tăng 10°C, điện trở của cách điện cấp B trong máy phát điện có thể giảm xuống khoảng 1/2.8 giá trị ban đầu, và điện trở của cách điện cấp A trong máy biến áp có thể giảm xuống khoảng 1/1.7 giá trị ban đầu.
Đối với thiết bị có lượng hơi ẩm xâm nhập đáng kể, điện trở cách điện dao động mạnh hơn với sự thay đổi nhiệt độ, do đó, việc ghi lại nhiệt độ môi trường trong quá trình kiểm tra điện trở cách điện là rất cần thiết. Nếu thiết bị vừa ngừng hoạt động và chưa nguội hoàn toàn, nhiệt độ thực tế bên trong của lớp cách điện cũng nên được ghi lại, cách tiếp cận này cho phép chuyển đổi điện trở cách điện về một nhiệt độ chuẩn chung, cho phép so sánh và phân tích kết quả chính xác hơn.
Tại sao IEC 60060 cho phép giá trị "do người dùng xác định" cho yêu cầu điện trở cách điện trên một số thiết bị?
Do sự khác biệt về điều kiện khí hậu, cấu trúc và tình trạng cách điện, phương pháp kiểm tra, và kết nối ở các quốc gia và khu vực khác nhau, IEC 60060 không quy định giá trị điện trở cách điện tối thiểu cho hầu hết thiết bị cao áp. Ngoại lệ chỉ được đặt ra cho các cấu trúc đơn giản hơn và một số thiết bị điện áp thấp. Vì việc thiết lập một "giá trị yêu cầu" thống nhất cho điện trở cách điện của hầu hết thiết bị điện cao áp là khó khăn, IEC 60060 áp dụng cách tiếp cận "do người dùng xác định" và nhấn mạnh phân tích toàn diện và phán đoán để đánh giá chính xác tình trạng cách điện của thiết bị điện.
Tóm lại, sự dao động của nhiệt độ và độ ẩm có thể trực tiếp ảnh hưởng đến giá trị điện trở cách điện. Do đó, việc ghi lại hai thông số này trong quá trình kiểm tra cung cấp dữ liệu chính xác hơn cho việc phân tích lỗi và đánh giá tình trạng thiết bị.
Máy đo điện trở cách điện JYM
Công ty TNHH Thiết bị Máy biến áp Kingrun
Thêm các thiết bị kiểm tra máy biến áp từ Kingrun
