FUNKTIONSWEISE eines DC-HIPOT

Gleichspannung wird vom Hipot-Tester oder Motoranalysator an offene (getrennte) Wicklungen angelegt. Das Gleichspannungspotential in den Wicklungen wird schnell auf ein vorbestimmtes Niveau angehoben oder in Schritten bis zu diesem Niveau angehoben, je nachdem, welche Testmethode verwendet wird.

Wenn die Spannung erhöht wird, fließen mehrere Ströme in und möglicherweise aus den Wicklungen nach Masse, und die kombinierte Summe dieser Ströme wird vom Hipot-Tester gemessen. Die Ströme sind die gleichen Ströme, die bei einer Isolationswiderstandsprüfung vorhanden sind:

1. IC– Kapazitiver Strom (oder geometrischer kapazitiver Strom): Dies wird auch als Einschaltstrom bezeichnet. Die Wicklungen haben Kapazität. Strom ist erforderlich, um sein Spannungspotential zu erhöhen. Dieser Strom fällt typischerweise innerhalb von Sekunden auf Null ab, nachdem die vom Motortester bereitgestellte Prüfspannung stabil ist.
2. IA- Absorptionsstrom: Dieser Strom ist während der atomaren und jeder molekularen Polarisation der Isolierung vorhanden und ist der Strom, an dem man während eines PI-Tests interessiert ist. Dieser Strom fällt über einen je nach Motor unterschiedlichen Zeitraum auf Null oder nahe Null. Dies kann in Sekunden geschehen oder 10 Minuten oder länger dauern. Klicken Sie hier für weitere Informationen zu PI-Tests.
3. IG- Volumenleitungsstrom: Dies ist der Strom, der durch das gesamte Volumen der Isolierung zwischen Masse und Leitern fließt. In guten Wicklungen ist dieser Strom normalerweise Null oder nahe Null und hängt von der Zusammensetzung und dem Zustand des Isolationssystems ab. Die Leute denken manchmal an diesen Strom als „Leckstrom“. Es „leckt“ sicherlich durch die Isolierung, aber der nächste Strom ist normalerweise die Hauptleckage in einem gebrauchten Motor.
4. IL- Oberflächenleitungsstrom: Dies wird oft als Oberflächenleckstrom bezeichnet. Der Oberflächenleitungsstrom läuft über die Wicklungsendflächen der Isolierung.
   • Es ist das Ergebnis von Oberflächenkontamination, Schmutz und Feuchtigkeit an den Wicklungen, die mit Masse verbunden sind.
   • Mit zunehmender Kontamination sinkt der Widerstand der Kontamination und der Strom steigt an.
   • Mit zunehmender Spannung steigt der Strom mehr oder weniger proportional mit der vom Motortester angelegten Spannung an.
   • Bei gebrauchten, guten Motoren wird dieser Strom die Absorptions- und Volumenleitungsströme aufgrund des relativ geringeren Widerstands in der Oberflächenverunreinigung in den Schatten stellen.
   • Bei neuen, völlig sauberen und trockenen Motoren sollte dieser Strom Null oder nahe Null sein.

Der Motortester misst die Summe aller oben genannten Ströme in Mikroampere (µA) und zeigt sie zusammen mit der Prüfspannung an. Um der Liste hinzuzufügen, was „Leckstrom“ für Menschen bedeuten kann, wird der von IR / Megohm- und Hipot-Testern gemessene Gesamtstrom häufig auch als „Leckstrom“ bezeichnet. IEEE 95 nennt dies den „gemessenen Strom“.

Ströme als Funktion der Zeit während eines DC-Hipot-Tests

Zusammenfassung
Gemessener Strom = IC + IA + IG + IL = C x (dV/dt) + (Absorptionsstrom; Abfall mit der Zeit) + (Volumenstrom durch die Isolierung) + (Oberflächenstrom; abhängig vom Grad der Oberflächenverunreinigung)

Je höher der gemessene Gesamtstrom ist, desto schmutziger ist der Motor und/oder desto schwächer ist die Isolierung. Manchmal stellt sich die Frage, was ist es, Schmutz oder schwache Isolierung? Weitere Informationen finden Sie auf der Seite Hipot Step Voltage Test.

Definitionen aus IEEE 95 Recommended Practice for Insulation Testing of AC Electric Machinery (2300V and Above) With High Direct Voltage

Durchbruchstrom: „Der Strom, der infolge eines Isolationsfehlers entladen wird. Der Spitzenwert dieses Stroms kann sehr hoch sein, was die in der Kapazität der Wicklung gespeicherte Energie widerspiegelt. Normalerweise kann dieser Strom nicht genau gemessen werden.“

Durchbruchsspannung: „Die Spannung, bei der eine störende Entladung durch das Volumen oder über die Oberfläche der Isolierung erfolgt.“

Hohe Gleichspannung (auch als Überspannung bezeichnet): „Eine unidirektionale Spannung, deren Betrag größer ist als der Spitzenwert des nominalen Effektivwerts der zu prüfenden Isolationsanlage.“

Isolationsfehler

Ein elektrischer Isolationsfehler oder -ausfall wird normalerweise durch einen Lichtbogen, eine scharfe kapazitive Entladung, an der Fehlerstelle angezeigt. Es gibt Zeiten, in denen ein Ausfall oder ein teilweiser Ausfall durch eine große abnormale Änderung des gemessenen Stroms oder durch ein unregelmäßiges Verhalten des gemessenen Stroms angezeigt wird.

Warnungen vor Isolationsdurchbrüchen durch Beschleunigung des gemessenen Stroms können innerhalb von nur 5% der Durchbruchsspannung beginnen, sie können jedoch auch viel früher beginnen.