4.4绝缘电阻测定试验

本试验为GB/T 1032—2012《三相异步电动机试验方法》中第5.1项。另外.在GB 755—2008《旋转电机定额和性能》、GB 14711—2013
《中小型旋转电机通用安全要求》、GB 12350-2009《小功率电动机的安全要求》等国家强制性标准中，都给出了具体要求。

在GB/T 1032 —2012和电动机的技术标准中，本项测量分冷态和热态两次进行，但以热态测量值作为考核依据。由于两次测量的所有规定
都完全相同，所以仅在此列为一项进行介绍。

试验仪表的选择要求

(1)测量绝缘电阻的仪表称为绝缘电阻表，简称兆欧表，其规格是按其所发出的额定电压值来确定的。电机试验常用的有250 V、500 V、1000V和2500V四种.高压电机还要用到5000V和10000V两种。

(2)电动机绝缘电阻测量用兆欧表有手摇发电式和电子式两类。前者又俗称“摇表”，一只表只能给出一个电压值;后者又称为“高阻计”，一只表能给出多个电压值(通过旋转开关或按钮转换）。

如图4 - 2所示是几种类型绝缘电阻表外形示例。

测量电机绕组绝缘电阻时，不同电压等级的电机应选用不同规格的兆欧表。表4-3为GB/T1032—2012中表1给出的选用规定。

另外.在测量埋置在绕组内和其他发热元件中的热敏元件等的绝缘电阻时.一般应选用250 V规格的兆欧表。

仪表在使用前的检查

仪表在使用前.先检查表和其引出线是否正常。将两条引出线短路，摇动仪表或打开仪表电
源开关进入测量状态，仪表的指1针偏转到〇处或数字指示值为〇，再将两条引出线断开进行测量，指示值为〜，则说明正常，如图4-3所示。

为避免引线之间的绝缘不良影响测量结果的判定，应使用两条单独的绝缘导线，即不允许使用双绞线。

绕组的绝缘电阻的测量方法和注意事项
对于笼型转子电动机，只测量定子绕组的绝缘电阻;对于绕线转子电动机，应分别测量定子绕组和转子绕组的绝缘电阻。

1)测量绕组与金属机壳之间的绝缘电阻

绕组与金属机壳之间的绝缘电阻简称为“对地绝缘”。测量前.将三相绕组按运行时的要求连接（三角形或星形）或用裸导

线将所有出线端连接在一起。然后进行接线和测量。测量示例如图4-4a所示。

(1)仪表的L端与被测绕组相接,E端与金属机壳相接。

(2)测量时.对于手摇发电的兆欧表，其转速应保持在120 r/min左右。

(3)读数应在仪表指针达到稳定以后(GB/T 1032—2012中5.1.1.3规定为试验电压施加1 min后)读取。同时记录绕组温度（冷态测量时可

为环境温度）。

(4)测量之后，用导体对被测绕组与金属机壳之间放电后拆下引接线。直接拆线有可能被储存的电荷电击，特别是大容量的高压电机.触电
的感觉和危险会更明显。

2)测量绕组各相之间的绝缘电阻

绕组各相之间的绝缘电阻简称为“相间绝缘”。此时三相绕组的头、尾均应引出到机壳外.各相绕组不进行连接。仪表的两个引接线分别与两相绕组的一个出线端相接，剩余一相绕组应与机壳相连。分三次完成全部测量.测量和读数方法同上述第1项规定，注意每次测量后拆线前要对地放电。测量示例如图4 - 4b所示。

3)变极多速电动机各极绕组之间绝缘电阻的测量
对于各极分别使用一套绕组的变极多速电动机，除测量各极绕组对地和相互间的绝缘电阻之外，还应测量各极绕组之间的绝缘电阻，各极绕
组之间的绝缘电阻简称为“极间绝缘”。测量时，仪表的两个引接线分别与两个不同极数绕组的一个出线端

相接。测量和读数方法同上述规定相同。

绝缘电阻测量结果的判定

绕组绝缘电阻的最小限值大小与测量时绕组的温度有关，另外还与电机的用途、使用环境(主要是环境相对湿度）、工作方式等有关。

对于测量时绕组的温度，分常温下的冷态和额定负载运行到热稳定状态两种。在各种电动机的技术标准中，一般只给出热态时的绝缘电阻考核

标准。

若测量值较小，应考虑电机绕组是否受潮。若有受潮迹象，应对绕组进行烘干后再次测量并用于考核。

普通用途电机的考核标准

(1)热态绝缘电阻最小允许值

在热状态下所测得的绝缘电阻i?M(单位为MQ)应不小于用式 (4-13)所求得的数值。

Rm—p(4 13)

1〇〇〇+ lS

式中C7—一电机绕组的额定电压(V);

P— 电机的额定容量(kW)。

因中型以下电机的容量在3 000 kW以下，使上式中的^远小于 1 000,所以可以认为1000 + 盖《=1000

这样，中型以下电机绝缘电阻最小允许值的考核标准则可用如下简 略公式求得。

Rm - 1 〇〇〇 (4 - 14)

另外，在GB14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定，若用式(4-13)计算所得数值小于0.38 Mn，则应以0.38 Mn作为最小允 许值。

例如，额定电压为380 V的交流电机绕组在热状态时的绝缘电阻应 不低于0. 38 Mfli对于额定电压为220 V的交流电机，用上式计算为 0. 22 Mn，但仍应用0. 38 Mfl作为考核标准。冷态绝缘电阻最小允许值

在GB 14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定，对额定 电压<lkV的低压电机，应>5 Mfl;对额定电压>1 kV的高压电机，

状态两种。在各种电动机的技术标准中，一般只给出热态时的绝缘电阻考核标准。

若测量值较小，应考虑电机绕组是否受潮。若有受潮迹象，应对绕组 进行烘干后再次测量并用于考核。

1普通用途电机的考核标准

(1) 热态绝缘电阻最小允许值

在热状态下所测得的绝缘电阻i?_M(单位为MQ)应不小于用式 (4-13)所求得的数值。

Rm—_p (4 13)

^{1〇〇〇 +} lS式中C7—一电机绕组的额定电压(V);

P— 电机的额定容量(kW)。

因中型以下电机的容量在3 000 kW以下，使上式中的^远小于 1 000,所以可以认为

1000 + 盖《=1 000

这样，中型以下电机绝缘电阻最小允许值的考核标准则可用如下简 略公式求得。

^Rm - 1000 (⁴ - ¹⁴⁾

另外，在GB 14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定， 若用式(4-13)计算所得数值小于0.38 Mn，则应以0.38 Mn作为最小允许值。

例如，额定电压为380 V的交流电机绕组在热状态时的绝缘电阻应不低于0.38Mfli对于额定电压为220 V的交流电机，用上式计算为0.22 Mn，但仍应用0.38 Mfl作为考核标准。

冷态绝缘电阻最小允许值在GB 14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定，对额定 电压<lkV的低压电机，应>5 Mfl;对额定电压>1 kV的高压电机，应>50 Mn。

2小功率电动机的考核标准

在GB/T 5171. 1—2014《小功率电动机第1部分：通用技术条件》
中规定：

(1)热态绝缘电阻最小允许值

在热状态下所测得的绝缘电阻i?M(单位为MQ)应不小于用式 (4-13)所求得的数值。

Rm — p (4 13)

1〇〇〇 + lS

式中C7—一电机绕组的额定电压(V);

P— 电机的额定容量(kW)。

因中型以下电机的容量在3 000 kW以下，使上式中的^远小于 1 000,所以可以认为

1 000 + 盖《=1 000

这样，中型以下电机绝缘电阻最小允许值的考核标准则可用如下简 略公式求得。

Rm - 1 〇〇〇 (4 - 14)

另外，在GB 14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定， 若用式(4 - 13)计算所得数值小于0. 38 Mn，则应以0. 38 Mn作为最小

允 许值。

例如，额定电压为380 V的交流电机绕组在热状态时的绝缘电阻应 不低于0. 38 Mfli对于额定电压为220 V的交流电机，用上式计算为 0. 22 Mn，但仍应用0. 38 Mfl作为考核标准。

冷态绝缘电阻最小允许值

在GB 14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定，对额定 电压<lkV的低压电机，应>5 Mfl;对额定电压>1 kV的高压电机，

状态两种。

在各种电动机的技术标准中，一般只给出热态时的绝缘电阻考核

标准。

若测量值较小，应考虑电机绕组是否受潮。若有受潮迹象，应对绕组进行烘干后再次测量并用于考核。

3普通用途电机的考核标准

(1) 热态绝缘电阻最小允许值

在热状态下所测得的绝缘电阻i?_M(单位为MQ)应不小于用式 (4-13)所求得的数值。Rm — _p (4 13)

^{1〇〇〇 +} lS式中C7—一电机绕组的额定电压(V);P— 电机的额定容量(kW)。因中型以下电机的容量在3 000 kW以下，使上式中的^远小于 1 000,所以可以认为1000 + 盖《=1000这样，中型以下电机绝缘电阻最小允许值的考核标准则可用如下简 略公式求得。

^Rm - 1 〇〇〇 (⁴ - ¹⁴⁾另外，在GB 14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定， 若用式(4 - 13)计算所得数值小于0. 38 Mn，则应以0. 38 Mn作为最小允 许值。

例如，额定电压为380 V的交流电机绕组在热状态时的绝缘电阻应 不低于0. 38 Mfli对于额定电压为220 V的交流电机，用上式计算为 0. 22 Mn，但仍应用0. 38 Mfl作为考核标准。

冷态绝缘电阻最小允许值在GB 14711—2013《中小型旋转电机通用安全要求》中规定，对额定 电压<lkV的低压电机，应>5 Mfl;对额定电压>1 kV的高压电机，应>50 Mn。

小功率电动机的考核标准

在GB/T 5171.1—2014《小功率电动机第1部分：通用技术条件》
中规定：

接线和计时。

先接好仪表E端与电机机壳之间的连线•仪表L端的引接线暂不连接。电机三相绕组头尾全部连接在一起。

若使用手摇指针式兆欧表，则在摇动转速达到120r/mm，电子数字式仪表在设置好电压挡位并闭合电源开关后，由负责接线和计时的人员将仪表L端的引接线与电机绕组出线端连接，并开始计时。此时仪表始终保持加压状态（手摇式仪表保持120 r/min的转速）。之后，按下述要求的时刻记录电阻数值》用手摇指针式兆欧表进行测量的操作如图4 - 6所示。

吸收比的测量、计算和合格标准

吸收比KM是测量绝缘电阻时,试验电压施加60 s时的测量值i?M60与施加15 s时的测量值RM15之比，即式（4-15h该值>1.3(或1.2)为
合格。

Km = (4-15)

极化指数的测量、计算和合格标准

极化指数(符号为P7)是测量绝缘电阻时.试验电压施加10 min时的测量值尺Miomin与施加1 min时的测量值尺如‘之比，即式（4-16)。该
值>2.0为合格。

PI=-^MlOmin (4-16)

电机内部设置的热元件及加热带等绝缘电阻的测量

对于在电机内部设置的热元件及加热带等，也应测量其对地以及对相关绕组之间的绝缘电阻。这一要求在GB/T 1032—2012的5. 1. 2. 2和 5.1.2.3中有提出。

热元件绝缘电阻的测量

电机内部设置的热元件包括埋置式热电阻、热电偶、热敏电阻等温度 传感器和热保护用热敏开关等。它们与相邻金属铁心、机壳、定子和转子 绕组之间的绝缘电阻测量及考核标准在一些专门的技术标准中进行规定。

GB/T 1032—2012的5. 1. 2. 2规定电机用埋置式检温计按JB/T 10500.1—2005《电机用埋置式热电阻第1部分：一般规定、测量方法和 检验规则〉〉中的规定进行测量和评定。其中相关条文规定的是对这些元 件单独检验时所适用的。而在此是埋置在电机绕组或铁心等元件中，试 验环境和条件一定有所不同。所以在使用时应考虑如何变通和掌握的问 题。先将JB/T 10500.1—2005有关内容叙述如下。

使用500 V规格的兆欧表。

将热电阻的引出线相互连接成一条线与兆欧表的L端连接，兆欧表的E端连接金属机壳或绕组。测量和读数方法与上述规定相同。

合格标准为：冷态（常温）时，不低于100 Mil;在其上限温度时 (此处理解为电机热态时），不低于10MO。

其他热元件，如热电偶、热敏电阻和热敏开关等对地和对绕组的绝缘 电阻测量及判定与上述热电阻的规定基本相同，但对热电偶，所用兆欧表 的电压规格应为250 V。

加热带绝缘电阻的测量

电机内部设置的加热带是在电机受潮时用于烘干的电加热元件，一 般呈片状.包裹在电机绕组端部，与电机绕组直接接触。

对其绝缘电阻的测量，按JB/T 7836. 1—2005《电机用电加热器第 1部分：通用技术条件》的规定。相关内容同4. 4. 5.1。

轴承绝缘电阻的测量

在GB/T 1032—2012中的5.1. 2.1条提出了“轴承绝缘电阻的测定” 要求，但只给出了“要用不大于1000V的兆欧表测量”一项规定，没有给出其他任何有价值的测量方法和合格标准的内容，也没有指出适用于什 么样的电机和轴承。作者理解，首先测量的对象应该是安装绝缘轴承的中大型电机，或者 就是绝缘轴承个体。对于绝缘轴承个体的绝缘电阻测量，应该是比较简单的。但因绝缘轴承一般仅在其与电机轴承室接触的外环表面进行绝缘处理，并且一台电机往往只在转轴的一端安装一套，致使对已经安装在电机上的绝缘轴承绝缘电阻的测量将比较复杂。建议参考本书4. 25有关电机轴电压和轴电流的测量方法„