İZOLASYON DIRENCININ ÖLÇÜLMESI
İzolasyon Direnci Test cihazının Çalışması
Megger® izolasyon test cihazı, seçilen test gerilimine bakılmaksızın izolasyon direncinin ohm, megohm, gigohm veya teraohm (seçilen modele bağlı olarak) cinsinden doğrudan okumasını sağlayan taşınabilir bir cihazdır. İyi bir izolasyon için direnç, çoğu zaman megohm veya daha yüksek bir kademede okunur. Megger izolasyon test cihazı, temelde yerleşik dc jeneratörü olan yüksek kademe direnç ölçerdir (ohm ölçer).
Elle çevrilerek ya da aküye veya hatta bağlanarak çalıştırılabilen cihaz jeneratörü, test edilen izolasyon yüzeylerinin içinden ve üzerinden birkaç küçük akım geçmesine neden olan yüksek dc gerilimi üretir. Toplam akım, analog göstergeli tartı, dijital okuma veya her ikisine birden sahip olan ohm ölçer tarafından ölçülür.
Test Akımının Komponentleri
Bir izolasyon parçasında test gerilimi uygularsak ortaya çıkan akımı ölçerek ve Ohm Kanunu'nu (R=E/I) uygulayarak izolasyonun direncini ölçebiliriz. Maalesef birden fazla akım akışı vardır ve bu durum işleri daha karışık hale getirir.Kapasitif Şarj Akımı
Hepimiz, test edilen izolasyonun kapasitansını şarj etmek için gereken akımı biliyoruz. Bu akım, başlangıçta büyüktür ama nispeten kısa ömürlüdür. Test edilen öğe şarj edildikçe, sıfıra yakın bir değere katlanarak düşer. İzolasyon malzemesi, kapasitördeki dielektrik ile aynı şekilde şarj olur.
Soğurma veya Polarizasyon Akımı
Soğurma akımı, birkaç dakika içinde sıfıra yakın bir değerde azalma hızıyla zayıflayan üç komponentten oluşur.
İlkine, serbest elektronların elektrik alanının etkisi altında izolasyona doğru genel olarak sürüklenmesi neden olur.
İkincisine, etki altındaki elektrik alanının, çekirdeğin etrafında pozitif gerilime doğru dönen elektron kabuklarının negatif şarjını bozduğu moleküler bozulma neden olur.
Üçüncüsü, uygulanan elektrik alanı içindeki polarize moleküllerin hizalanmasından kaynaklanır (bkz. şekil 1). Bu hizalama nötr durumda oldukça rastgeledir, ancak elektrik alanı uygulandığında bu polarize moleküler alanla maksimum veya minimum ölçüde hizalanır.
Şekil 1: Polarize Moleküllerin Hizalanması
Her malzeme üç komponenti de içermeyebilir ve polietilen gibi bir malzemede yok denecek kadar az polarizasyon soğurması görülür.
Yüzey Kaçak Akımıİzolasyon
yüzeyi nem veya tuzla kirlendiği için yüzey kaçak akımı görülür. Akım, zaman içinde değişmez ve mevcut iyonlaşma derecesine bağlıdır. Bu derece de sıcaklığa bağlıdır. Genellikle toplam kaçak akım olarak aşağıdaki iletim akımına dahil edildiği için ayrı bir akım olarak yoksayılır.
İletim Akımı
İletim akımı, izolasyon boyunca sabittir ve çoğu zaman izolasyon kapasitansına paralel olan çok yüksek değere sahip bir direnç ile temsil edilir. İzolasyon tamamen şarj olduğunda ve tam soğurma gerçekleştiğinde ölçülen akım olan Kaçak Akımın komponentidir. Koruma terminalinin (daha sonra açıklanacak) kullanımıyla azaltılabilecek veya giderilebilecek yüzey kaçağı içerdiğini unutmayın.
Şekil 2'deki grafikte, her bir akım komponentinin zamana göre yapısı gösterilmiştir.
Şekil 2: Test Akımının Komponentleri
Toplam akım, üç komponentin toplamıdır. (Kaçak akım, bir akım olarak gösterilmiştir.) Bu akım, doğrudan bir mikroamperölçer ya da belirli bir gerilimde megohm olarak Megger izolasyon test cihazı tarafından ölçülebilir. Bazı cihazlar, akım veya direnç olarak ölçüm görüntüleme alternatifleri sunar.
Toplam akım gerilimin uygulandığı zamana bağlı olduğundan, Ohm Kanunu (R = E/I) yalnızca teorik olarak sonsuz bir zamanda tutulur (yani okuma alınmadan önce sonsuza dek bekleme). Aynı zamanda toplam deşarjın taban seviyesine de epey bağlıdır. Bu nedenle, herhangi bir izolasyon testinin ilk adımı izolasyonun tamamen deşarj olmasını sağlamaktır.
Lütfen unutmayın: Şarj akımı, test edilen ekipman şarj edildikçe nispeten hızlı bir şekilde kaybolur. Daha fazla kapasitansa sahip daha büyük ünitelerin şarj edilmesi daha uzun sürer. Bu akım, depolanan enerjidir ve güvenlik nedenleriyle testten sonra deşarj edilmelidir. Neyse ki bu enerjinin deşarjı nispeten hızlı bir şekilde gerçekleşir. Test sırasında, soğurma akımı izolasyonun gerçek yapısına bağlı olarak nispeten düşük bir hızla azalır. Bu depolanan enerji de testin sonunda serbest bırakılmalıdır. Bu enerjinin deşarjı, kapasitans şarj akımına göre çok daha uzun sürer.
