0引言
随着工业科技的发展，漏电流对于工业安全生产构成了很大的威胁。为了提高供电的连续性和可靠性，许多重要生产场所采用了不接地供电系统。电动机是工业用电系统中的重要电气设备，且为了满足不同场所的生产要求，工业用的电动机普遍功率较大，供电电压较高。在恶劣的使用环境下，由于振动、冲击、高温等因素，电动机的绕组线圈、轴承、外壳等部件常会出现绝缘损坏。在电动机在起动瞬间或运行过程中，绝缘损坏部位极有可能会产生电弧，引起更严重的生产事故。通过在电机停电状态下进行绝缘监测，存在绝缘故障时确保电动机无法起动，可以有效避免因绝缘故障带来的损失，同时也为设备的运行管理提供方便，为检修提供依据，减少了人力和物力的浪费。
1传统电机对地绝缘监测方法
传统的电机对地绝缘监测方法是外接电阻切换检测法，通过在母线和壳体之间接入一系列电阻，通过继电器改变接入阻值的大小，测量在接入不同电阻时电阻上被施加的分压，然后通过解方程的方法来检测对地电阻。这种方法在壳体与母线之间接入了电阻，主动降低了电动机的对地绝缘性能，当三根相线的对地绝缘电阻相同时此方法无效，而且此方法只能用于正在运行的电动机系统。
2安科瑞电机对地离线绝缘监测方案
由于传统电机绝缘监测方法存在一定局限性，本文结合安科瑞的AIM-T500型绝缘监测仪，提供了一种更完善的电机对地离线绝缘监测解决方案。
AIM-T500 绝缘监测仪是安科瑞电气集多年电力仪表行业的设计经验，研究开发出来用于监测 IT 配电系统（又称不接地系统）对地绝缘状况的仪表。产品可以实时测量系统对地的绝缘电阻和泄露电容，并具有绝缘故障预警、故障报警、事件记录等功能，已广泛应用于矿井、玻璃厂、电炉和试验设备、冶金厂、化工厂、爆炸危险场所、计算机中心以及应急电源等各类场所的 IT 系统中，其使用效果得到充分验证和广泛认可。产品外观如图1所示。
图1 AIM-T500型绝缘监测仪
0~800V电机离线监测应用方案
采用AIM-T500绝缘监测仪对电机进行离线监测的前提，是电机的供电系统在离线状态下必须是不接地系统，即接入电机电源的供电线与大地*绝缘。其离线绝缘监测的原理图如图２所示。
图2 AIM-T500对0～800V电机离线绝缘监测原理图
图中，电机M的电源由交流接触器的主触点K1控制，K1的常闭辅助触点K1”将绝缘监测仪的L1、L2端子连接到电机的供电电源线上，用于对电机的离线绝缘监测。K1的另一路常开辅助触点K’将绝缘监测仪的F0和F1端子相连接。若K’闭合，绝缘监测仪将停止绝缘监测。绝缘监测仪的继电器输出端子D-、D+串联在K1线圈的回路中，用于控制K1。图2的工作原理描述如下：
电机M起动前，K1主触点处于断开状态，常闭辅助触点K1”将绝缘监测仪连接到电机的供电系统中，绝缘监测仪的FE端子连接到地线上。绝缘监测仪上电后，进行电机的离线绝缘监测。若绝缘正常，则绝缘监测仪的继电器输出闭合，电机可以安全起动。起动时按下控制按钮Kc，交流接触器K1线圈上电，K1主触点及辅助触点K’闭合，辅助触点K1”断开，电机上电运行。K’闭合，绝缘监测仪停止绝缘监测。K1”断开，将绝缘监测仪与电机供电系统断开。若绝缘监测仪监测到电机出现绝缘故障，则绝缘监测仪发出报警指示，继电器动作，由闭合状态变为断开状态。此时即使按下控制按键Kc，交流接触器K1线圈也无法上电，因此无法起动电机，直到将绝缘故障排除，绝缘监测结果正常。
800~1650V电机离线监测应用方案
图3 800~1650V三相电动机离线绝缘监测
图3展示了对于800~1650V的三相电动机系统的绝缘监测，与0-800V交流电系统的不同的是AIM-T500并不直接与IT系统连接，而是通过ACPD200型耦合仪连接IT系统，这是由于单AIM-T500适用于800V以下的交流、直流以及交直流混合系统，在800~1650V的不接地系统环境下AIM-T500应配合ACPD200型耦合仪使用。耦合仪的L1,L2,L3端子分别接到三相IT系统的三根相线上，并通过AK端子（扩展端子）与AIM-T500型绝缘监测仪相连，当系统不存在绝缘故障时，监测仪内置继电器闭合，这时按下控制按键Kc可使接触器线圈K1上电，接触器动作使主触点K1和辅助触点K1’闭合，使电机通电的同时令绝缘监测仪停止绝缘监测，接触器动作还将使常闭触点K1”断开，从而将绝缘监测仪从系统中剥离，防止电动机起动带来的冲击电流损坏仪表。若系统中存在绝缘故障，绝缘监测仪会发出声光报警指示，绝缘监测仪内置的继电器将保持断开状态，这时即使按下控制按钮Kc，电动机也不能起动，直至故障排除。
ACPD系列耦合仪是AIM-T500的配套产品，用于扩展绝缘监测的系统电压。有ACPD100和ACPD200型号，其中ACPD100应用于单相交流0-1150V/直流0-1760V的不接地系统的绝缘监测；ACPD200应用于三相交流0-1650V/交流系统带直流元件的0-1300V的不接地系统的绝缘监测。
图4 ACPD200型耦合仪
3结语
本文介绍了安科瑞AIM-T500型绝缘监测仪在两种不同的电压环境下对电机绝缘性能监测的解决方案，目前这个解决方案已经在实际工业环境下得到了应用，且相对于传统的方案，安科瑞的方案在安全性和准确性方面具有很大的势。
