Hướng dẫn kiểm tra điện trở cách điện

Kiểm tra điện trở cách điện (IR) là gì?

Thử nghiệm điện trở cách điện (IR) là bài kiểm tra đo khả năng ngăn cản dòng điện chạy qua lớp cách điện của cáp (đo điện trở). Bài kiểm tra này cũng áp dụng cho hầu hết các thiết bị điện và công cụ phụ trợ, máy phát điện, máy biến áp, động cơ…

Vì vật liệu cách điện bắt đầu hao mòn theo thời gian kể từ khi được sản xuất hoàn thành nên theo thời gian, hiệu suất của vật liệu cách điện chất lượng cao so với vật liệu cách điện có chất lượng thấp hơn sẽ trở nên rõ ràng hơn. Như vậy để đảm bảo tuổi thọ và độ an toàn của thiết bị, sau khi được sản xuất thì các thiết bị phải vượt qua bài kiểm tra IR mới có thể đưa vào sử dụng.

Nguyên nhân gây hao mòn cách điện?

• Ứng suất điện: Chủ yếu liên quan đến quá áp hoặc quá tải;
• Ứng suất cơ học: Các vấn đề về cân bằng trên trục rơ hoặc bất kỳ tác động trực tiếp nào lên dây cáp và hệ thống lắp đặt;
• Ứng suất hóa học: Sự phản ứng của cách điện với hóa chất như dầu, hơi hóa chất…
• Ứng suất liên quan đến sự thay đổi nhiệt độ.

Quy trình kiểm tra điện trở cách điện

Kiểm tra IR được thực hiện bằng máy đo điện trở cách điện như Megger… Máy đo IR là một ohm kế di động (MΩ.km) với một máy phát điện tích hợp tạo ra dòng điện áp 1 chiều DC. Điện áp một chiều thường đo là 500V và tạo ra dòng điện chạy xung quanh bề mặt của lớp cách điện.

Nếu chỉ số IR cao có nghĩa là có rất ít dòng điện chạy qua được lớp cách điện và ngược lại, số đọc IR thấp cho thấy dòng điện có thể rò rỉ dễ dàng qua lớp cách điện hoặc cách điện bị hỏng.

Phương pháp kiểm tra điện trở cách điện

• Phương pháp ghi tại chỗ (Spot Reading Test): Đối với thử nghiệm này, megohmmeter được nối qua cách điện của các cuộn dây của máy được thử nghiệm. Điện áp thử nghiệm được đặt trong một khoảng thời gian cố định, thường là 60 giây và chỉ số sẽ được ghi. Phương pháp này chỉ nên được thực hiện khi nhiệt độ của cuộn dây cao hơn nhiệt độ điểm sương (1). Người đánh giá nên ghi lại nhiệt độ của cuộn dây để có thể hiệu chỉnh chỉ số về nhiệt độ cơ bản là 20°C.
• Phương pháp đo điện trở theo thời gian (Time-Resistance) hay kiểm tra hấp thụ điện môi (Dielectric Absorption Test): Còn gọi là phương pháp kiểm tra hấp thụ điện môi (Dielectric Absorption Test). Phương pháp này khá độc lập với nhiệt độ và thường có thể cung cấp cho bạn đủ thông tin để đánh giá mà không cần xem lại báo cáo chỉ số của các lần kiểm tra trước. Nó dựa trên hiệu quả hấp thụ điện môi của vật liệu cách điện tốt so với vật liệu cách điện bị ẩm hoặc nhiễm bẩn.
• Phương pháp đo tăng điện áp (Step Voltage Test): Trong thử nghiệm này, người vận hành sử dụng hai hoặc nhiều mức điện áp thử. Tỷ lệ khuyến nghị cho các mức điện áp thử nghiệm là 1 đến 5. Ở mỗi bước, điện áp thử nghiệm phải được đặt trong cùng một khoảng thời gian, thường là 60 giây. Việc áp dụng tăng điện áp sẽ tạo ra ứng suất điện trên các vết nứt cách điện ở bên trong.

Mức điện áp kiểm tra tương ứng:

• Đối với điện AC: Điện áp thử nghiệm = 2 x điện áp danh định cáp + 1000V;
• Đối với điện DC: Điện áp thử nghiệm = 2 x điện áp danh định của cáp.