Isolatiemeting

Basis

Isolatiemeting is een procedure die gebruikt wordt om de veiligheid en goede werking van elektrische systemen en apparaten te testen. Om ervoor te zorgen dat de stroom alleen in de daarvoor bestemde geleiders vloeit, is het noodzakelijk dat alle geleiders, schakelaars en vooral de veiligheidsvoorzieningen geïsoleerd zijn met materialen en een bijzonder hoge elektrische weerstand hebben. Isolatiemeting is nodig omdat de isolatie-eigenschappen van de materialen na verloop van tijd verslechteren door omgevingsinvloeden en spanningen. Isolatiemetingen worden gebruikt om de kwaliteit van de isolatie te controleren. De isolatiemeting moet niet alleen tijdens de inbedrijfstelling of na de reparatie van een elektrisch systeem worden uitgevoerd, maar ook op regelmatige tijdstippen na de inbedrijfstelling. Dit maakt het mogelijk om in een vroeg stadium vast te stellen wanneer de isolatie verslechtert en een gevaar wordt. Regelmatige isolatiemetingen zijn verplicht voor commerciële installaties.

De isolatiemeting uitvoeren

Er wordt een gelijkspanning (DC) op het testobject gezet die veel lager is dan de doorslagspanning. Een gelijkspanning wordt gebruikt om capacitieve invloeden uit te sluiten.

De waarde van de gemeten spanning moet minstens gelijk zijn aan de waarde van de bedrijfsspanning. De meting wordt uitgevoerd in de volgorde beschermingsgeleider (PE) naar nulgeleider (N) en vervolgens beschermingsgeleider naar alle buitenste geleiders (L1, L2, L3).

De stroom die door het testobject loopt wordt gemeten en het resultaat wordt bijvoorbeeld in kΩ, MΩ of TΩ weergegeven. De meting is gebaseerd op de wet van Ohm U=R*I. De meting is normaal gesproken niet-destructief en wordt uitgevoerd met een isolatietester (ook wel megohmmeter genoemd).

Het resultaat van de meting wordt beïnvloed door verschillende factoren (bijv. temperatuur, vochtigheid).

Voorbeeldopstelling van testmonster en meetapparaat (bron: en.wikipedia.org)

Verband tussen laadstroom – absorptiestroom – lekstroom

De stroom die door de isolator loopt, bestaat uit 3 componenten:

Capacitieve laadstroom
De capacitieve laadstroom vloeit totdat de capaciteit van de isolatie is opgeladen tot de toegepaste testspanning. Deze is in het begin erg hoog en neemt daarna exponentieel af tot een waarde dicht bij 0. Een paar seconden na het begin van de meting speelt de capacitieve laadstroom geen rol meer.

Diëlektrische absorptiestroom
Deze stroom vloeit zo dat de moleculen binnen het diëlektricum – waarvan de isolator gemaakt is – zich opnieuw oriënteren volgens het elektrische veld en speelt een langere rol dan de capacitieve laadstroom. De absorptiestroom bereikt de waarde 0 pas na een paar minuten.

Werkelijke lekstroom
De lekstroom stroomt door de isolator en is daarom een waarde voor de kwaliteit van de isolatie. Deze verandert niet echt tijdens de meting en wordt ook wel lekstroom genoemd.

Tijdscurve van afzonderlijke stromen en totale stroom
(Bron: Ebook Isolatiemeting)

Aangezien de totale stroom over het testobject bestaat uit de 3 deelstromen, neemt deze sterk af naarmate de meting vordert. Volgens de wet van Ohm neemt de isolatieweerstand daarom na verloop van tijd aanzienlijk toe.

Meetmethode

Spot- of kortetermijnmeting
Procedure met evaluatie van de ontwikkeling in de loop van de tijd
Polarisatie-index (PI)
Diëlektrische absorptieverhouding (DAR)
Methode met geleidelijke verhoging van de testspanning
Methode met diëlektrische ontlading (DD-test)

Bepaling van de testspanning

De testspanningen worden in veel internationale en nationale normen geregeld. Het is meestal raadzaam om contact op te nemen met de fabrikant van het systeem om de juiste testspanning te verkrijgen. Isolatiemeetapparatuur in een oogopslag

« Terug