电缆绝缘电阻测量现场试验方案

电缆绝缘电阻测量核心目的

测量电缆绝缘电阻的主要目的是 评估其绝缘材料的质量状况，具体包括：

检测是否受潮： 水分渗入是电缆绝缘失效的常见原因。

发现绝缘缺陷： 如绝缘层破损、老化、有杂质或气隙等。

确保安装质量： 在电缆敷设、接头制作后，验证施工过程未损伤绝缘。

预防性维护： 定期监测绝缘电阻的变化趋势，预测绝缘老化情况，防止意外停电或事故发生。

测量原理

在电缆的导体（芯线）和金属屏蔽层/铠装层（或地）之间施加一个稳定的直流高压。根据欧姆定律，通过测量流过绝缘材料的微小泄漏电流，即可计算出绝缘电阻值。

公式： R = U / I（其中U为施加的直流电压，I为泄漏电流）

单位： 通常为 兆欧（MΩ）。对于长电缆，有时也用 兆欧·公里（MΩ·km） 来标准化比较。

本质： 测量的是绝缘材料在直流电压下的电阻率。

关键测量参数与现象

绝缘电阻值（R）： 测量结束时读取的稳态值。值越大，说明绝缘性能越好。

吸收比（DAR）与极化指数（PI）：

由于绝缘材料的吸收效应，在施加直流高压后，电流会随时间衰减，绝缘电阻值会上升。

吸收比（DAR）： 通常是 60秒电阻值（R60s）与15秒电阻值（R15s）的比值。

极化指数（PI）： 10分钟电阻值（R10min）与1分钟电阻值（R1min）的比值。

意义： PI 更能有效反映绝缘的整体干燥和清洁程度。对于良好的绝缘，PI 应 大于 1.25（或1.5，根据不同标准）；若接近1，则表明绝缘可能受潮或严重劣化。

测量仪器：绝缘电阻测试仪（兆欧表）

常用类型： 手摇式兆欧表（机械式）和数字式兆欧表（电动式）。现在广泛使用数字式。

电压等级选择： 根据电缆的额定工作电压来选择测试电压。

100V以下电缆：常用250V兆欧表

100V ~ 1000V电缆：常用500V或1000V兆欧表

1000V以上电力电缆（如10kV）：通常使用2500V或5000V兆欧表

量程： 现代数字兆欧表量程很广，可达数万甚至数十万兆欧。

测量步骤（以测量单芯/三芯电缆对地绝缘为例）

安全准备：

将电缆从电网完全断电，并可靠接地放电。

对多芯电缆，将所有芯线短接，并将电缆两端的接头与其他设备断开，保持足够的安全距离。

在测试端悬挂“禁止合闸”标示牌。

清洁与接线：

用干燥的软布清洁电缆终端头表面，减少表面泄漏电流的影响。

将兆欧表的“L”端接至被测电缆芯线。

将兆欧表的“E”端接至电缆的金属屏蔽层/铠装层，并可靠接地。

将兆欧表的“G”端（保护环） 接至电缆终端头的屏蔽环（如果有），用以排除表面泄漏电流的干扰。对于无屏蔽层的电缆头，此步骤可省略。

测量过程：

启动兆欧表，施加规定电压。

开始计时，读取并记录 15秒、60秒、10分钟 的绝缘电阻值（根据测试要求选择记录点）。

在整个测量期间，确保L线和E线无晃动或接触。

放电与拆线：

测量结束后，必须先降低兆欧表电压并断开输出，或停止摇动手摇表。

使用兆欧表自带的放电功能或通过一个电阻将被测电缆芯线与地短接，进行充分放电（放电时间通常不少于测量时间）。

确认放电完毕后方可拆线。

重复测量： 对其他相（芯线）重复上述步骤。测量时，非被测相应与屏蔽层/地短接并接地。

结果分析与判断

绝对值判断： 将测量值与国家标准、行业标准或制造商给出的标准值进行比较。不同电压等级和类型的电缆有相应的最低允许值。

经验参考（非绝对标准）： 对于1kV及以下电缆，绝缘电阻一般不应低于 0.5 MΩ；对于1kV以上电缆，要求通常更高（例如每kV不低于1MΩ等）。

相对值/趋势判断（更为重要）：

三相不平衡比较： 对于三芯电缆，各相绝缘电阻值应基本平衡（最大值与最小值之比一般不应大于2）。

与历史数据比较： 本次测量值与上次或投运时的数值比较，不应有显著下降（例如下降30%以上需引起注意）。

极化指数（PI）判断： 这是判断绝缘是否受潮的良好指标。

PI ≥ 2.0：绝缘状态优秀。

1.25 ≤ PI < 2.0：绝缘状态良好。

PI < 1.25：绝缘可能受潮或有污秽，需进一步检查。

试验注意事项

环境因素： 温度升高、湿度增大会导致绝缘电阻降低，记录测试时的温湿度以便校正和比较。

充电时间： 电缆越长，电容越大，充电时间越长，需要更长时间才能达到稳定读数。

安全第一： 测试前后必须充分放电，防止残余电荷伤人。

读数时机： 读取稳态值或标准规定时间点的值。