绝缘检测是各类电源不接地或高阻接地的IT接地系统的接地故障检测设备，主要作用就是在保证系统临时供电连续性的同时，发出绝缘故障报警，以便安排配电系统的安全检修查找和修复故障，防止更大的二次故障发生。对于采用的直流供电系统也是如此。

IT接地系统的绝缘检测需要专用的绝缘检测设备(IMD)，设备应符合IEC61557-8标准，该标准适用于交流1000V以下或直流1500V以下系统中使用的绝缘检测设备。该设备通过高阻在电源线和接地建立一个工作地(FE)，检测系统的绝缘状况，当系统的绝缘电阻下降或产生接地故障时，在系统电压或附加电压的作用下，就会产生一个接地故障电流，通过对这个电流幅值的检测就可以监测到系统绝缘的变化。

符合IEC61755-8标准的IMD，可以采用电桥法和附加电流法两个途径监测系统的绝缘状况：图1是采用电桥法的IMD基本工作原理，系统L+和L-分别与FE加入等值的平衡电阻R1和R2，当系统绝缘完好时，绝缘电阻Rj+和Rj-阻值基本相同，R1-R2间的分压值与Rj1-Rj2间的分压值相等，IMD中的1、2两点电压U1-2为0，当系统中某侧发生绝缘故障时，Rj+和Rj-阻值不等，R1-R2间的分压值与Rj1-Rj2间的分压值不相等，IMD中的1、2两点电压U1-2也就有了相应的电压值，通过测量这个电压值就可以监测出系统中绝缘电阻的变化。采用电桥法测量绝缘电阻的IMD，无需其他附加测量电源且结构相对简单，但易受外界其他电压骚扰，测量精度相关不高。

图1 采用电桥法的IMD基本工作原理

附加测试电流法是在直流配电系统中安装的通过高阻连接到地的IMD，通过附加电源注入一个特定频率的测量电流信号，如果配电系统中没有绝缘故障时，测量电流信号不会形成电流通路，当系统出现绝缘故障或绝缘电阻降低时，测试信号就会形成特定频率的测试电流叠加在直流系统中，设备通过滤波和分析环节，筛选检测电流信号及幅值并发出相应的输出。图2示意了附加测试电流法绝缘检测器IMD基本工作原理。


图2 附加测试电流法绝缘检测器IMD基本工作原理

以上分析了采用IT接地形式的直流配电系统中绝缘监测方法，实际直流系统运行中的各类电磁干扰和电压波动均会影响绝缘电阻的测量值， 同时IMD与工作地间的电阻参数及注入电流的工作频率和幅值也会影响到直流系统及设备的运行安全，所以对应IMD的选用还是应以符合电气安全标准的基本要求，选用符合IEC61557-8标准的标准产品。

作者：安逸老胡


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