0引言
隨著工業科技的發展，漏電流對于工業安全生產構成了很大的威脅。為了提高供電的連續性和可靠性，許多重要生產場所采用了不接地供電系統。電動機是工業用電系統中的重要電氣設備，且為了滿足不同場所的生產要求，工業用的電動機普遍功率較大，供電電壓較高。在惡劣的使用環境下，由于振動、沖擊、高溫等因素，電動機的繞組線圈、軸承、外殼等部件常會出現絕緣損壞。在電動機在起動瞬間或運行過程中，絕緣損壞部位極有可能會產生電弧，引起更嚴重的生產事故。通過在電機停電狀態下進行絕緣監測，存在絕緣故障時確保電動機無法起動，可以有效避免因絕緣故障帶來的損失，同時也為設備的運行管理提供方便，為檢修提供依據，減少了人力和物力的浪費。
1傳統電機對地絕緣監測方法
傳統的電機對地絕緣監測方法是外接電阻切換檢測法，通過在母線和殼體之間接入一系列電阻，通過繼電器改變接入阻值的大小，測量在接入不同電阻時電阻上被施加的分壓，然后通過解方程的方法來檢測對地電阻。這種方法在殼體與母線之間接入了電阻，主動降低了電動機的對地絕緣性能，當三根相線的對地絕緣電阻相同時此方法無效，而且此方法只能用于正在運行的電動機系統。
2安科瑞電機對地離線絕緣監測方案
由于傳統電機絕緣監測方法存在一定局限性，本文結合安科瑞的AIM-T500型絕緣監測儀，提供了一種更完善的電機對地離線絕緣監測解決方案。
AIM-T500 絕緣監測儀是安科瑞電氣集多年電力儀表行業的設計經驗，研究開發出來用于監測 IT 配電系統（又稱不接地系統）對地絕緣狀況的儀表。產品可以實時測量系統對地的絕緣電阻和泄露電容，并具有絕緣故障預警、故障報警、事件記錄等功能，已廣泛應用于礦井、玻璃廠、電爐和試驗設備、冶金廠、化工廠、爆炸危險場所、計算機中心以及應急電源等各類場所的 IT 系統中，其使用效果得到充分驗證和廣泛認可。產品外觀如圖1所示。
圖1 AIM-T500型絕緣監測儀
0~800V電機離線監測應用方案
采用AIM-T500絕緣監測儀對電機進行離線監測的前提，是電機的供電系統在離線狀態下必須是不接地系統，即接入電機電源的供電線與大地*絕緣。其離線絕緣監測的原理圖如圖２所示。
圖2 AIM-T500對0～800V電機離線絕緣監測原理圖
圖中，電機M的電源由交流接觸器的主觸點K1控制，K1的常閉輔助觸點K1”將絕緣監測儀的L1、L2端子連接到電機的供電電源線上，用于對電機的離線絕緣監測。K1的另一路常開輔助觸點K’將絕緣監測儀的F0和F1端子相連接。若K’閉合，絕緣監測儀將停止絕緣監測。絕緣監測儀的繼電器輸出端子D-、D+串聯在K1線圈的回路中，用于控制K1。圖2的工作原理描述如下：
電機M起動前，K1主觸點處于斷開狀態，常閉輔助觸點K1”將絕緣監測儀連接到電機的供電系統中，絕緣監測儀的FE端子連接到地線上。絕緣監測儀上電后，進行電機的離線絕緣監測。若絕緣正常，則絕緣監測儀的繼電器輸出閉合，電機可以安全起動。起動時按下控制按鈕Kc，交流接觸器K1線圈上電，K1主觸點及輔助觸點K’閉合，輔助觸點K1”斷開，電機上電運行。K’閉合，絕緣監測儀停止絕緣監測。K1”斷開，將絕緣監測儀與電機供電系統斷開。若絕緣監測儀監測到電機出現絕緣故障，則絕緣監測儀發出報警指示，繼電器動作，由閉合狀態變為斷開狀態。此時即使按下控制按鍵Kc，交流接觸器K1線圈也無法上電，因此無法起動電機，直到將絕緣故障排除，絕緣監測結果正常。
800~1650V電機離線監測應用方案
圖3 800~1650V三相電動機離線絕緣監測
圖3展示了對于800~1650V的三相電動機系統的絕緣監測，與0-800V交流電系統的不同的是AIM-T500并不直接與IT系統連接，而是通過ACPD200型耦合儀連接IT系統，這是由于單AIM-T500適用于800V以下的交流、直流以及交直流混合系統，在800~1650V的不接地系統環境下AIM-T500應配合ACPD200型耦合儀使用。耦合儀的L1,L2,L3端子分別接到三相IT系統的三根相線上，并通過AK端子（擴展端子）與AIM-T500型絕緣監測儀相連，當系統不存在絕緣故障時，監測儀內置繼電器閉合，這時按下控制按鍵Kc可使接觸器線圈K1上電，接觸器動作使主觸點K1和輔助觸點K1’閉合，使電機通電的同時令絕緣監測儀停止絕緣監測，接觸器動作還將使常閉觸點K1”斷開，從而將絕緣監測儀從系統中剝離，防止電動機起動帶來的沖擊電流損壞儀表。若系統中存在絕緣故障，絕緣監測儀會發出聲光報警指示，絕緣監測儀內置的繼電器將保持斷開狀態，這時即使按下控制按鈕Kc，電動機也不能起動，直至故障排除。
ACPD系列耦合儀是AIM-T500的配套產品，用于擴展絕緣監測的系統電壓。有ACPD100和ACPD200型號，其中ACPD100應用于單相交流0-1150V/直流0-1760V的不接地系統的絕緣監測；ACPD200應用于三相交流0-1650V/交流系統帶直流元件的0-1300V的不接地系統的絕緣監測。
圖4 ACPD200型耦合儀
3結語
本文介紹了安科瑞AIM-T500型絕緣監測儀在兩種不同的電壓環境下對電機絕緣性能監測的解決方案，目前這個解決方案已經在實際工業環境下得到了應用，且相對于傳統的方案，安科瑞的方案在安全性和準確性方面具有很大的勢。
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