两类绝缘电阻表检定的对比分析

张 雨，刘 琦

（中国人民解放军92493部队60分队，辽宁 葫芦岛 125000）

0 引言

绝缘电阻表又称兆欧表、绝缘电阻测试仪，是一种简单常用的用于测量高电阻的仪表。传统的绝缘电阻表都为模拟式的绝缘电阻表，存在体积重量大，测量误差大，精度低等缺点。而电子式绝缘电阻表比较轻便，经久耐用，测量精度高，可具有多个额定电压，智能化程度高。随着对电气设备绝缘性能要求的不断提高，对于绝缘性的测试也提出了更高的要求，为方便绝缘电阻测试工作的开展，电子式绝缘电阻表的应用也就越来越广泛。

随着两类绝缘电阻表的广泛应用，分析其检定条件、技术要求、检定方法、检定注意事项及数据处理方法等的区别，对日常的检定工作有着重要意义。

1 绝缘电阻表的分类

绝缘电阻表分为模拟绝缘电阻表和电子式绝缘电阻表，两者的主要区别在于测量回路的工作原理是模拟的还是数字的。模拟绝缘电阻表由3个部分组成，包括直流高压发生器、测量回路和显示部分。直流高压可由手摇发电产生，或者由市电经过升压整流获得，测量回路和显示部分通常合二为一。电子式绝缘电阻表与模拟绝缘电阻表在结构上大体相同，由3个部分组成，包括直流高压发生器、测量回路和显示部分。

2 检定条件分析

2.1 环境条件

两类绝缘电阻表在环境条件方面的要求大体相同，只是在电压和对于温度的要求方面存在较小的差异。因此，当开展两类绝缘电阻表的检定时，在环境控制方面没有特殊要求。

2.2 计量标准装置

2.2.1 高压高阻标准箱

在两类绝缘电阻表的检定中，模拟绝缘电阻表对附加误差有不大于误差限值的1/10的要求[1]。对于具体的检定值，调节细度的要求不同，对模拟绝缘电阻表的每一个检定点的调节细度都要进行具体计算。

2.2.2 标准电压表

两类绝缘电阻表的检定，对于标准电压表要求的主要区别在于对输入电阻的要求。模拟式绝缘电阻表要求输入电阻值大于被检表中电阻值的20倍，准确度等级不低于1.5级。而电子式绝缘电阻表则要求不小于5GΩ，准确度等级不低于2.0级[2]。

2.2.3 标准绝缘电阻表

对于绝缘电阻表的要求，主要差异在于模拟式绝缘电阻表要求等于或高于被检绝缘电阻表的准确度等级，额定电压与被试绝缘电阻表电压等级一致，但不得低于500V。电子式绝缘电阻表对其要求是不低于10.0级，额定电压不低于500V。

2.2.4 耐压测试仪

用于两类绝缘电阻表绝缘强度试验的耐压试验仪应为自动量程（四位半直读显示），测量范围为0 V～3000V，最大允许误差为±（1%读数+2个字），输入电阻为20GΩ×（1±10%），其准确度等级为5.0级，交流电压应为正弦波。

2.2.5 连接导线

两类绝缘电阻表对连接导线要求基本一致。

3 检定内容比较及建议

3.1 检定项目

两类绝缘电阻表的检定项目基本一致，都包括外观检查、初步试验（通电检查）、基本误差（示值误差）检定、端钮电压检查、绝缘电阻测量和绝缘强度检验。

主要区别在于：

1）电子式绝缘电阻表仅检定开路电压值，模拟绝缘电阻表同时还检定开路电压的稳定性[3]。

2）电子式绝缘电阻表没有对倾斜度的影响做出检定要求。

3）在首次检定中，电子式绝缘电阻表不用对屏蔽装置作用做检查。

3.2 检定的主要区别

3.2.1 外观检查与初步试验

在外观检查和初步试验中，两类绝缘电阻表检定的主要区别在于显示部分的检查，见表1。

表1 显示部分检查的区别Table 1 Shows the difference between some inspections

3.2.2 基本误差检定

进行基本误差检定时，两类绝缘电阻表相比，主要区别在于量程的不一致。模拟绝缘电阻表一般都是单量程的，而指针式电子绝缘电阻表存在多量程的情况[4]。测量时，均使绝缘电阻表的指针指在被检表待测值的刻度线上，并读取高压高阻箱的标准值，以此计算基本误差，见表2。

表2 基本误差检定的比较Table 2 Comparison of basic error verification

对数字式电子绝缘电阻表检定时，需事先选取检定点，并由高压高阻箱按选取的检定点输出标准值，读取被检表的示值，以此计算基本误差。这种差异的主要原因在于数字式表按此法操作，调节标准值更加方便，被检表的读数也比较方便，不存在人为读数误差。而如果模拟电阻表或指针式电子绝缘电阻表采取此种方法，则容易产生较大的人为读数误差，若使指针指在分度线上，则有利于减小人为读数误差[5]。

3.2.3 开路电压

对于开路电压的检定，模拟绝缘电阻表包括开路电压范围、开路电压峰值有效值比和开路电压稳定性3项，而电子式绝缘电阻表仅有开路电压范围的要求。

3.2.4 倾斜影响检验

对于指针显示的指示机构，均存在重力影响的可能性[6]，且表盘上也给出了仪表放置建议，然而检定规程并没有对电子式的倾斜影响做出规定。

3.2.5 绝缘电阻测试

测试绝缘电阻时，电子式绝缘电阻表只将“L”和“E”两个端子短路连接了，而没有短路连接“G”，事实上这不会带来影响。因为连接后通过的电流极小，而电子式表为塑料制作外壳，测试结果通常是无穷大的。主要区别在于合格判定的技术要求不同。

3.2.6 绝缘强度试验

绝缘强度测试时，主要区别为：

1）模拟绝缘电阻表需要将L、E、G端子短接，电子式绝缘电阻表只将L、E端子短接。

2）施加的试验电压有所不同。

3）合格判定时观察的内容有所不同。

3.3 存在问题及建议

由于电子式绝缘电阻表，包括数字式与指针式两类。其中，指针式电子绝缘电阻表属于比较特殊的一种仪表类型，是数字表与模拟表的结合。测量原理属于数字表，指示机构属于模拟表，在检定中有着特殊的要求[7]，而《电子式绝缘电阻表检定规程》对指针指示的电子式绝缘电阻表的有些具体检定要求的规定不够详细。因此，建议对指针式电子绝缘电阻表的有些检定内容，参照模拟绝缘电阻表进行。例如，对指针式电子绝缘电阻表的倾斜影响没有检定，建议按照模拟绝缘电阻表的要求，检查倾斜影响。

3.4 小结

上述研究表明，模拟绝缘电阻表与电子式绝缘电阻表虽然结构与工作原理不同，但在检定条件、检定项目等方面基本一致。在具备模拟绝缘电阻表检定条件的基础上，通过适当的实验设计，不用增加额外的标准装置，即可开展电子式绝缘电阻表的检定，但应按3.3节所列建议进行改进。

4 结论

本文主要依据JJG622-1997《绝缘电阻表（兆欧表）检定规程》和JJG1005-2019《电子式绝缘电阻表检定规程》，结合具体的实验，通过对模拟绝缘电阻表和电子式绝缘电阻表检定工作分别研究和相互比较，了解其技术要求，对检定所需的条件、检定的方法进行比较分析，掌握了它们在检定工作中的异同。同时，也发现检定规程中存在的一些问题，需要进行进一步的完善。通过对两类绝缘电阻表检定过程的研究，在满足实验室开展模拟绝缘电阻表检定实验的现有环境、标准装置及其他条件下，不需增加额外的标准装置，通过合理规划与认真组织，即可开展对电子式绝缘电阻表的检定实验。