浅谈绝缘测试以及压缩电机应用

一位资深的维修技术人员很少依靠一次测试的通过或失败，就判断机器或组件的好坏。在他们打开工具箱之前，他们会对聆听或触摸，感觉电机周围的气流。下一步，他会使用红外测温搜索热点，使用钳形表检查电流大小。检查与观察越多，也越接近真相。

当涉及到电机安全时，绝缘电阻测试所提供的介质吸收和绝缘测试可以添加几个新的数据点，以帮助技术人员确保现场设备的可靠性。

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绝缘测试的原理为何？

对电动机绕组和绝缘点施加破坏性的直流电压，以测量电流泄漏率。但所谓的绝缘体，不是完美的绝缘体，它们都会有所泄漏。

就好比对一根水管注水，一旦有破漏就会有水渗出，水压越大，渗漏越明显。

但问题是：它们的泄漏量有多大？由于绝缘击穿或污染，绝缘泄漏率是否随时间而变化？后一点是预测性维护的关键。

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绝缘测试的作用

绝缘测试可以检查连续性、线圈或绕组电阻、加热元件电阻、热敏电阻电阻值等。所有这些测量都是通过绝缘体内的电路进行的，除非检查是否存在对地短路。

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绝缘以何为证？

目前，业界各个制造商和机构都将绝缘测试的结果视做可电机预计健康状况的一个重要指标明。但对于如何解释绝缘电阻值，没有硬性的通过/失败规则，因为工况、环境、温湿度都会指标有影响，因此对于目前标准对与绝缘能力的冗余量会设计的较高。同时，在同种设备不同行业的情况时，也会有明显的差距。

电机绝缘测试标准的IEEE43标准给出了每1000V电机工作电压对应1MΩ绝缘电阻，再额外+1MΩ的最小可接受值。对于460伏电机，通过/失败阈值为1.46（0.46+1）MΩ，或500伏直流电/1.46MΩ≈342μA的漏电率。

但本标准适用于未用机油和制冷剂密封的电机。浸入液体中的电机可能需要使用制造商建议的较低值。浸没在液体中的电机可接受600kΩ，外加500V直流电，或500V/600kΩ≈833μA的漏电率。

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密封电机环境及其后果

以压缩机电机为例，由于其工作环境的性质，对密封压缩机进行绝缘电阻测试需要两个步骤。

1. 绝缘电阻测试，检查电机绕组绝缘是否退化

2. 检查是否存在影响绝缘电阻测试结果的污染物。

第一次绝缘测试时在压缩机关闭的情况下进行，容易暴露出机油或制冷剂中存在污染物。第二次测试实在压缩机运行5~10分钟后进行，其会将制冷剂、机油等从绕组中排除，倾向于实际发热后的结果

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对密封电机绝缘测试步骤

切勿在系统处于真空状态时进行绝缘电阻测试或操作压缩机。

1. 拆下压缩机端子上的所有接线，以隔离压缩机。

2. 拆下压缩机端子排（如有配备）。

3. 用干净的干毛巾清洁端子。

4. 如有可能，将压缩机端子并联在一起

5. 清洁压缩机地面的氧化位置，并用干净的干毛巾擦拭。

6. 测量压缩机端子的温度。由于绕组的温度无法直接测量，因此由绕组直接传导产生的压缩机端子温度是次佳方法。压缩机端子应高于环境空气露点，否则端子上的水分可能会影响读数。

7. 使用提供的鳄鱼夹附件将接地线连接到压缩机接地位置。

8. 将仪表切换到绝缘测试位置，选择500 VDC测试电压。

9. 将测试探针接触分流压缩机端子。

10. 按下测试探针上的测试按钮，持续测试时间（60秒）。

11. 记录电阻值和端子温度。

12. 拆下压缩机端子之间的分流器，恢复正确的电气连接。

13. 使压缩机运行5或10分钟。

14. 重复步骤1-11。

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小结

虽然HVACR的机械师很欣赏将“通过/不通过”规则应用到他们的诊断程序中，但客观因素要求机器从投入生产的那一刻起就开始追踪其状态。随着维护和对细节的关注度的提高，我们可以预期产品寿命的概率也会增加。随着故障成本的增加，随着时间的推移，定期测试和跟踪这些测量的优势也随之增加。