Misura della resistenza di isolamento
Definiamo la resistenza d'isolamento come il rapporto tra la tensione continua applicata all'isolamento e la corrente corrispondente che lo attraversa.
La misurazione della resistenza d'isolamento è molto importante. Solitamente prendiamo la lettura della misurazione ad un certo tempo dopo l'applicazione della tensione di prova. Le durate standard dell'applicazione della tensione sono 1 minuto o 10 minuti. Di conseguenza, la resistenza d'isolamento può essere anche definita come resistenza d'isolamento a 1 minuto o a 10 minuti, a seconda della durata del test.
NB: – La tensione, che applichiamo per la misurazione della resistenza d'isolamento, è una tensione continua.
Quando applichiamo una tensione continua all'isolamento, inizia a passare una corrente attraverso l'isolamento. Questa corrente ha due componenti principali.
La corrente che scorre lungo il percorso di dispersione sulla superficie dell'isolante solido. Questo percorso di dispersione si forma principalmente a causa di umidità, polvere, ecc., che si accumulano naturalmente sulla superficie dell'isolante solido.
La corrente che scorre attraverso il volume del corpo dell'isolante.
Il secondo componente della corrente è ulteriormente suddiviso in tre componenti come indicato di seguito.
Poiché i materiali isolanti sono essenzialmente dielettrici, ci sarà una corrente di carica capacitiva, che appare subito dopo l'applicazione della tensione di prova. Questa corrente è istantanea per natura. Scomparirà effettivamente entro pochi momenti. Pertanto, questa corrente non ha alcun effetto sulla lettura della misurazione se viene presa dopo 1 minuto o più.
C'è un altro componente di corrente chiamato corrente di assorbimento. Decresce da un valore elevato a zero. Il valore della resistenza d'isolamento preso nei primi pochi minuti del test è largamente dominato dalla corrente di assorbimento.
L'ultimo ma più importante componente della corrente è la corrente di conduzione. Rimane costante durante l'test di resistenza d'isolamento. Quindi, dopo che la corrente di carica e poi la corrente di assorbimento diventano insignificanti, il risultato del test è principalmente predominato da questa corrente di conduzione.
Pertanto, alla fine, la corrente di dispersione e la corrente di conduzione entrano in gioco al momento della lettura della resistenza d'isolamento.
Ecco perché la lettura della resistenza d'isolamento è normalmente presa dopo 15 secondi o 1 minuto o talvolta dopo 10 minuti durante il test.
Metodo di Misurazione della Resistenza d'Isolamento
Esistono diversi strumenti per misurare la resistenza d'isolamento di un apparecchio elettrico.
Ohmmetro a indicazione diretta con generatore DC azionato a mano. Questo è localmente noto come megger azionato a mano, poiché Megger è uno dei migliori produttori di questo strumento.
Ohmmetro a indicazione diretta con generatore DC azionato da motore. Questo è localmente noto come megger motorizzato.
Ohmmetro a indicazione diretta con batteria incorporata.
Ohmmetro a indicazione diretta con rettificatore incorporato. Questo strumento utilizza l'alimentazione AC esterna.
Circuito di ponte di resistenza con galvanometro e batteria incorporati.
Possiamo condurre la misurazione della resistenza d'isolamento con un'alimentazione DC esterna. In quel caso, prendiamo la lettura di tensione e corrente con l'aiuto di un voltmetro DC e un amperometro DC a microgamma, rispettivamente.
In quel caso, possiamo calcolare la resistenza d'isolamento con l'aiuto della legge di Ohm
Dove, V è la lettura del voltmetro e I è la lettura dell'ammeter.
L'ammeter è a microgamma perché, una corrente molto piccola passa attraverso l'isolamento durante il test e la corrente è in quel range. Ma al momento dell'applicazione della tensione, l'ammeter deve registrare anche la corrente iniziale di carica capacitiva e la corrente di assorbimento. Quindi, l'ammeter dovrebbe essere in grado di sopportare entrambe queste correnti almeno per la durata iniziale. Il voltmetro, l'ammeter e la sorgente dovrebbero anche essere in grado di sopportare la corrente di cortocircuito nel caso di un guasto dell'isolamento che si verifichi durante la misurazione.
Quando usiamo un ohmmetro a indicazione diretta o semplicemente un megger, i cavi dello strumento vengono collegati all'isolante da testare. Dopo aver fatto funzionare lo strumento, il valore della resistenza d'isolamento viene indicato direttamente sul quadrante analogico o digitale dello strumento.
In entrambi i metodi di misurazione della resistenza d'isolamento menzionati, la lettura viene presa dopo un ritardo standard per ottenere una lettura più accurata e priva di errori.
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