Perché è necessario misurare il rapporto di assorbimento delle attrezzature elettriche

Il rapporto di assorbimento è definito come segue: quando si opera un megohmetro (tester di resistenza d'isolamento), ruotare la manopola ad una velocità di 120 giri al minuto. Registrare la lettura della resistenza d'isolamento a 15 secondi (R15) e poi a 60 secondi (R60). Il rapporto di assorbimento viene calcolato utilizzando la formula:

Rapporto di Assorbimento = R60 / R15, che dovrebbe essere maggiore o uguale a 1,3.

Misurare il rapporto di assorbimento aiuta a determinare se l'isolamento degli apparecchi elettrici sia umido. Quando il materiale isolante è asciutto, la componente di corrente di fuga è molto piccola e la resistenza d'isolamento è determinata principalmente dalla corrente di carica (corrente capacitiva). A 15 secondi, la corrente di carica è ancora relativamente grande, risultando in un valore più piccolo di resistenza d'isolamento (R15). Entro i 60 secondi, a causa delle caratteristiche di assorbimento dielettrico del materiale isolante, la corrente di carica diminuisce significativamente, portando a un valore maggiore di resistenza d'isolamento (R60). Pertanto, il rapporto di assorbimento è relativamente alto.

Tuttavia, quando l'isolamento è umido, la componente di corrente di fuga aumenta significativamente. La corrente di carica dipendente dal tempo diventa meno dominante e la resistenza d'isolamento mostra poca variazione nel tempo. Di conseguenza, R60 e R15 diventano molto vicini, il che significa che il rapporto di assorbimento diminuisce.

Pertanto, il valore misurato del rapporto di assorbimento può fornire una valutazione preliminare su se l'isolamento degli apparecchi elettrici sia umido.

Il test del rapporto di assorbimento è adatto per apparecchi con una capacità piuttosto grande, come motori e trasformatori, ed deve essere interpretato in combinazione con le condizioni ambientali specifiche dell'apparato. Il criterio generale è che, se l'isolamento non è umido, il rapporto di assorbimento K ≥ 1,3. Tuttavia, per apparecchi con una capacità molto piccola (ad esempio, isolatori), la lettura della resistenza d'isolamento si stabilizza in pochi secondi e non continua a crescere - indicando l'assenza di un effetto di assorbimento significativo. Pertanto, non è necessario eseguire un test del rapporto di assorbimento su tali apparecchi a bassa capacità.

Per campioni da prova ad alta capacità, gli standard nazionali e internazionali pertinenti specificano che possa essere utilizzato l'Indice di Polarizzazione (PI), definito come R10min / R1min, invece del test del rapporto di assorbimento.

La temperatura è inversamente proporzionale alla resistenza d'isolamento: temperature più elevate comportano una resistenza d'isolamento inferiore e una resistenza del conduttore superiore. In base all'esperienza generale, i cavi a media e alta tensione sono solitamente sottoposti a rigorosi test di scariche parziali e ad alta tensione prima di lasciare la fabbrica. In condizioni normali, la resistenza d'isolamento dei cavi a media tensione può raggiungere centinaia fino a migliaia di MΩ·km.