절연 저항 측정
우리는 절연 저항을 절연에 걸린 직류 전압과 그에 따른 전류의 비로 정의합니다.
절연 저항 측정은 매우 중요합니다. 우리는 일반적으로 시험 전압을 적용한 후 특정 시간 후에 측정 값을 기록합니다. 표준적인 전압 적용 시간은 1분 또는 10분입니다. 따라서 시험 시간에 따라 절연 저항을 1분 절연 저항 또는 10분 절연 저항이라고도 합니다.
NB: - 절연 저항 측정에 사용하는 전압은 직류 전압입니다.
직류 전압을 절연에 걸면, 절연을 통해 전류가 흐르기 시작합니다. 이 전류는 두 가지 주요 구성 요소를 가지고 있습니다.
고체 절연체 표면을 통해 누설 경로를 통해 흐르는 전류입니다. 이 누설 경로는 고체 절연체 표면에 자연적으로 축적된 습기, 먼지 등으로 인해 형성됩니다.
절연체 본체 내부를 통해 흐르는 전류입니다.
전류의 두 번째 구성 요소는 아래와 같이 세 가지 구성 요소로 나뉩니다.
절연 재료는 본질적으로 유전체 성질을 가지므로, 시험 전압을 적용하자마자 충전 전류가 나타납니다. 이 전류는 순간적인 성질을 가지고 있으며, 몇 분 안에 효과적으로 사라집니다. 따라서 1분 이상 후에 측정 값을 기록하면 이 전류는 측정 결과에 영향을 미치지 않습니다.
또 다른 구성 요소인 전류는 흡수 전류라고 불립니다. 이것은 높은 값에서 0으로 감소합니다. 시험 초기 몇 분 동안의 절연 저항 값은 대부분 흡수 전류에 의해 지배됩니다.
마지막이지만 가장 중요한 구성 요소는 전도 전류입니다. 이 전류는 절연 저항 시험 동안 계속 일정하게 유지됩니다. 따라서 충전 전류와 흡수 전류가 무시할 수 있는 수준이 되면, 시험 결과는 주로 이 전도 전류에 의해 지배됩니다.
결국, 절연 저항 측정 값을 기록할 때 누설 전류와 전도 전류가 고려됩니다.
이 때문에 절연 저항 측정 값은 일반적으로 시험 중 15초 또는 1분, 또는 때로는 10분 후에 기록됩니다.
절연 저항 측정 방법
전기 장비의 절연 저항을 측정하기 위한 여러 가지 도구가 있습니다.
손으로 회전시키는 DC 발전기를 사용하는 직접 표시 오름미터. 이는 Megger라는 제조업체의 이름을 따서 현지에서는 손으로 회전시키는 메거라고 알려져 있습니다.
모터로 구동되는 DC 발전기를 사용하는 직접 표시 오름미터. 이는 현지에서는 모터식 메거라고 알려져 있습니다.
자체 배터리를 사용하는 직접 표시 오름미터.
자체 정류기를 사용하는 직접 표시 오름미터. 이 도구는 외부 AC 전원에서 전력을 공급받습니다.
자체 갈바노미터와 배터리를 사용하는 저항 다리 회로.
외부 DC 전원을 사용하여 절연 저항 측정을 수행할 수 있습니다. 이 경우, DC 볼트미터와 마이크로 범위 DC 암미터를 사용하여 전압과 전류 값을 기록합니다.
이 경우, 오름의 법칙을 사용하여 절연 저항을 계산할 수 있습니다.
여기서 V는 볼트미터 값이고 I는 암미터 값입니다.
암미터는 마이크로 범위로 설정되어야 합니다. 시험 중 절연을 통해 매우 작은 전류가 흐르며, 이 전류는 해당 범위 내에 있습니다. 그러나 전압을 적용할 때, 암미터는 초기 충전 전류와 흡수 전류도 측정해야 합니다. 따라서 암미터는 적어도 초기에는 이러한 전류를 견딜 수 있어야 합니다. 볼트미터, 암미터, 그리고 전원은 절연 실패로 인해 발생할 수 있는 단락 전류에도 견딜 수 있어야 합니다.
직접 표시 오름미터 또는 단순히 메거를 사용할 때, 도구의 리드선을 테스트할 절연체 양쪽에 연결합니다. 도구를 작동시키면, 절연 저항 값이 도구의 아날로그 또는 디지털 다이얼에 직접 표시됩니다.
위에서 언급한 두 가지 절연 저항 측정 방법 모두, 보다 정확하고 오류 없는 측정 값을 얻기 위해 표준 시간 지연 후에 측정 값을 기록합니다.
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