So testen Sie den Isolationswiderstand

Eine Fertigungslinie, die auch nur für wenige Sekunden ausfällt, kann schwerwiegende Auswirkungen auf die Produktion und das Endergebnis haben. Vorbeugende Wartungsprogramme (PMP) reduzieren das Risiko, dass eine Produktionsanlage außerplanmäßig heruntergefahren wird.

Jedes gute PMP sollte Isolationsmessungen enthalten, um sicherzustellen, dass die Tausenden von Motoren, die in Fertigungsanlagen und -einrichtungen verwendet werden, betriebsbereit bleiben. Noch besser ist, dass Sie mit der Datenerfassung und historischen Analyse den Gerätestatus im Laufe der Zeit verfolgen können, um möglicherweise einen Fehler im Voraus vorherzusagen. Betrachten Sie diese Gerätetypen und was sie für Ihren täglichen Betrieb bedeuten:

• Pumpen
• Förderer
• Kompressoren
• Lüfter
• Mischer
• Schleifmaschinen
• HVAC
• Kühlung

Die Drahtisolationsbeschichtung in Motoren verschlechtert sich mit der Zeit mit typischem Verschleiß -und-reißen. Andere Faktoren, die zu einem vorzeitigen Ausfall eines Motors führen können, sind Feuchtigkeit oder Verschmutzung der Isolierung. Wird eine verschlechterte Isolierung in elektromechanischen Geräten nicht gefunden, kann dies zu Motorausfällen und Produktionsausfällen führen. Die beste Methode ist, regelmäßige Isolationsprüfungen in Ihren vorbeugenden Wartungsplan zu integrieren.

Wenn Sie noch einen Schritt weiter gehen und die Vorteile der Datenerfassung nutzen, kann dies den Unterschied zwischen betriebsbereitem Betrieb und unerwartetem Herunterfahren bedeuten.

Was wir aus Isolationswiderstandsprüfungen lernen

Undicht ist ein Begriff, der mit etwas Schlechtem in Verbindung gebracht wird. Bei der Drahtisolierung in Motoren sind Undichtigkeiten nicht nur schlecht, sondern auch potenziell gefährlich und kostspielig. Wenn sich die Isolierung verschlechtert oder beschädigt wurde, tritt Strom in Teile des Motors aus, die dies nicht tun sollten, was zu Verschleiß führt. Die Isolierung hält den Strom genau wie vorgesehen entlang des Drahtes fließen.

Bei der Isolationsprüfung mit einem Gerät wie dem 10—kV-Isolationstester Fluke 1555 in Kombination mit der Fluke Connect®-Technologie können solche Leckagen erkannt werden, da sich der Isolationswiderstand im Laufe der Zeit langsam verjüngt – ein Zeichen für eine normale und erwartete Verschlechterung. In anderen Fällen erkennen Tests ein schwerwiegenderes Problem in dem Moment, in dem der Strom plötzlich abfällt und zurückkehrt.

Während Motoren im Industriebetrieb eine wichtige Rolle spielen, finden sich isolierte Drähte in anderen kritischen elektrischen Geräten, wie z. B. in Kabeln für die Start- und Landebahnbeleuchtung oder Alarmüberwachungssysteme

Fluke Isolationstester eignen sich ideal zum Testen von Kapazität und Leckstrom von Schaltanlagen, Motoren, Generatoren und Kabeln sowie anderen Hochspannungsgeräten. Zeitgesteuerte Verhältnistests werden verwendet, um den Isolationswiderstand zu ermitteln und umfassen den Polarisationsindex (PI) und die dielektrische Absorptionsrate (DAR). Der Fluke 1555, der Fluke 1550c und der Fluke 1587 FC berechnen PI und DAR automatisch ohne zusätzliche Einrichtung.

• PI ist das Verhältnis des 10-Minuten-Widerstandswerts zum 1-Minuten-Widerstandswert
• DAR ist das Verhältnis des 60-Sekunden-Widerstandswerts zum 30-Sekunden-Widerstandswert

Diese Tests identifizieren Stromänderungen über die angegebenen Zeiträume und führen dann einen Vergleich in Bezug auf ein Verhältnis durch. Wenn beispielsweise der Stromfluss nach 10 Minuten nach 1 Minute gleich ist, wäre dieses Verhältnis 1: 1. Dieses Verhältnis wäre jedoch sehr ungewöhnlich, da viele andere Faktoren eine Rolle beim Stromfluss spielen, einschließlich Spannung und Temperatur. Da sowohl Spannung als auch Temperatur nicht konstant sind, müssen sie bei der Bestimmung der tatsächlichen Isolationswiderstandsleistung kompensiert werden.

Isolationswiderstandsprüfung erfordert konstante Temperatur

Berücksichtigen Sie die perfekte Außentemperatur und wie sie sich auf Ihre persönliche Leistung auswirkt. Nehmen wir nun an, die Außentemperatur beträgt 75 ° F. Aber was ist, wenn sich die Temperatur nur um 18 ° F in beide Richtungen ändert. Verhalten Sie sich anders, wenn die Temperatur 57 ° F beträgt? Was ist mit 93 ° F? Sie könnten sagen, dass es keinen großen Unterschied in Ihrer Leistung gibt, aber was ist, wenn diese kleine Temperaturänderung Ihre Leistung um 100% erhöht oder um 50% verringert? Das ist genau der Effekt, den die Temperatur auf den Isolationswiderstand hat.

Temperaturänderungen können die Isolationswiderstandswerte drastisch beeinflussen. Für jede Abweichung von 10 ° C (18 ° F) über der Basistemperatur halbiert sich der Widerstandswert. Für jede 10 ° C (18 ° F) unterhalb der Basistemperatur verdoppelt sich der Widerstandswert.

Das Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 43 — IEEE Recommended Practice for Testing Insulation Resistance of Electric Machinery — gibt an, dass alle Widerstandsmessungen korrigiert werden sollten, um eine konstante, kompensierte Temperatur von 40 ° C (104 ° F) zu verwenden. Die konstante Temperatur bildet eine genaue Basislinie und bietet die Möglichkeit für relevante historische Vergleiche.

Isolationswiderstandsprüfungsdaten erfassen

Sie haben getestet. Sie haben Daten. Was nun? Die Aufrechterhaltung der historischen Verfolgung und des Trends von Geräten hilft dabei, die Verschlechterung im Laufe der Zeit zu erkennen – Leistungsmuster werden klarer, sodass Sie den Bedarf an Wartungs- und Reparaturarbeiten vorhersagen und kostspielige Probleme im Anlagenbetrieb vermeiden können. Die während der Isolationswiderstandsprüfung gesammelten Daten sollten mindestens Folgendes umfassen.

• Isolationswiderstandswerte
• Prüfzeitstempel

• Kontextinformationen

  • Ausgangsprüfspannungen
  • Prüfdauern
  • Temperaturkompensationen

Die Prüfung des Isolationswiderstands sollte zum Zeitpunkt der Installation beginnen und während der gesamten Lebensdauer des Geräts fortgesetzt werden. Das Erkennen und Beheben von Problemen, bevor sie zu einem Ausfall führen, erfolgt durch regelmäßig geplante vorbeugende Wartung. Durch Isolationswiderstandstests und Datenerfassung können Sie möglicherweise mögliche Systemausfälle vorhersagen und frühere Maßnahmen ergreifen, um diese zu verhindern.

Die Fähigkeit, Probleme zu erkennen, bevor sie auftauchen, liegt buchstäblich in Ihren Händen. Die Isolationswiderstandsprüfgeräte der Fluke-Familie liefern Echtzeitinformationen mit einer übersichtlichen Benutzeroberfläche, und die Datenerfassungs-, Speicher- und Freigabefunktionen von Fluke Connect bieten eine verbesserte Überprüfung der Leistung im Laufe der Zeit. Die folgenden Isolationswiderstandsprüfgeräte von Fluke sind mit Fluke Connect kompatibel.