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电机绝缘电阻低了会有哪些危害?

电机绝缘电阻低了会有哪些危害? 今日电机
2025-08-01
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电机绝缘是由各种绝缘材料构成的。通常把作用于电机绝缘上的直流电压与流过其中稳定的泄露电流之比定义为绝缘电阻电机的绝缘电阻高表示绝缘良好,绝缘电阻下降就表示其绝缘已经受潮或发生老化绝缘降低。

所以,测量设备的绝缘电阻是检查其绝缘状态最简单也是最基本地方法。对于容量较大的设备或绝缘电阻勉强满足要求的设备,还应测量吸收比来判断其绝缘状态。


1.电机的绝缘电阻

电机定子绕组对机壳的绝缘电阻,电机定子绕组对机壳的冷态绝缘电阻值应大20 MΩ。

2.电机控制器的绝缘电阻要求
《GB/T 18488.1-2015 电动汽车用驱动电机系统 第1部分:技术条件》5.2.7.3 驱动电机控制器绝缘电阻章节中规定:

驱动电机控制器动力端子与外壳、信号端子与外壳、动力端子与信号端子之间的冷态及热态绝缘电阻均应不小于1MΩ。

3.什么是冷态和热态绝缘电阻?

材料在不同温度下的绝缘性能不同,在高温环境下,电器材料的绝缘性能会受到很大的影响,因为高温会导致材料的分子结构发生变化,从而影响材料的电学性能。一般低温下绝缘性能较好,到了高温下绝缘性能变差。在常温下测量的绝缘性能是冷态绝缘电阻,在高温下测量的绝缘性能是热态绝缘电阻。

冷态绝缘电阻是在冷态下测量绝缘电阻时,产品内部(如电机绕组、电控内部电容等)的温度与周围空气温度之差不应大于±3℃。冷状态一般指电机控制器、电机、发电机的备用状态,此时产品内部的温度与周围空气温度基本相同。

电机停车后立即测量的热态绝缘电阻值是电机的最低绝缘电阻值(产品内部温度达到最高),这一阻值几乎不受环境温度的影响,因而可以用来判断电机、电机控制器等的真实绝缘电阻的情况。

冷态时测量的绝缘电阻值则受环境温度的影响,在不同的环境温度下测量到的绝缘电阻值是不同的,因而很难作为用来判断电机的真实绝缘电阻的依据。测量冷态绝缘电阻值时,温度一般在10-30℃范围内,这么宽的温度范围对应的绝缘电阻的范围也相对的比较宽,一般电机控制器的25℃,RH60%冷态绝缘电阻可达300MΩ以上。

热态绝缘电阻可以将产品放入高温箱中,设置Tmax为产品内部可达到的最高温度,充分热浸透T时间后,在箱子内对产品进行热态绝缘电阻检测,此时测试出来的绝缘电阻阻值是产品的最低绝缘电阻阻值,也是能够反映产品在车辆上真实运行时候的绝缘阻值。

4.如何测量绝缘电阻?

常见的方法是使用绝缘耐压测试仪,设置为绝缘电阻测试模式,将电压设置为直流500V,上升时间60s,持续时间60s,监测绝缘电阻阻值,等稳定后测试出来的阻值就是绝缘电阻。

一般对电机控制器的要求热态绝缘电阻>1MΩ,冷态绝缘电阻>20MΩ。

5.哪些因素导致绝缘电阻差异如此大?

所有介质的绝缘电阻都会随温度的提高而下降。

对于电机控制器而言,其绝缘电阻测量端子主要为高压对壳体,而高压和壳体之间的绝缘主要依靠绝缘柱和安规Y电容,其中影响最大的是安规电容。因为电容容量和漏电流成正比关系,电容的阻值和容量成反比关系,即容量越高,绝缘电阻越低。绝缘电阻越大表明直流电压下的漏电电流越小。

一般情况下,绝缘电阻值越大,电路的精确性越高。

6.绝缘电阻低了会有哪些危害?

在新能源车辆上,电机和电机控制器的工作电压都比较高,可达到直流750V,部分可以达到直流1200V以上,而因为电机负载的电感特性,瞬时电压可能高达2000V以上。如果电机控制器或者电机的绝缘电阻低于规范规定值时,可能会引起漏电,此时有可能会引起安全事故,因此绝缘电阻是电控类产品的强检项目之一。

目前所有新能源车辆都配备了高压绝缘电阻检测仪,会对高压对车架的绝缘阻值实时监测,当绝缘电阻过低时会报警,甚至会拒绝电机运转,提醒维修

7.小结

绝缘电阻分冷态和热态绝缘电阻,这个是一种称呼方法,其实冷态和热态并没有明确的规定值。一般热态绝缘电阻是指车辆运行一段时间后停机时立刻测量的绝缘电阻值,此时绝缘电阻阻值相对很小,更接近真实工作时候的阻值。

所以产品下线前测量绝缘电阻时,最好是产品在进行老化试验,或者高温老化后立即进行热态绝缘电阻测试,此时测量出来的阻值更能够反映产品的真实绝缘特性。

- THE END -


 
 
 
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