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摘要：电加热器的主要功能是给气源站供过来的压缩空气升温达到试验所需的温度。电加热器在使用过程中会出现绝缘电阻低的问题，影响电加热器的使用，进而影响一些试验器的加温加压试验进程。因此，为了使电加热器正常工作，保证试验器试验进度不受影响，亟需对电加热器绝缘电阻低的问题进行研究并给出解决方案。
关键词：电加热器;加温加压;絕缘电阻
1 概述
电加热器是一种利用电能将工艺气体加热的设备，是进气加温工业试验一个必不可少的重要设备。
2 绝缘电阻低问题分析
为了使电加热器的绝缘性能符合国家标准，保证操作人员不会因为接触柜体、管路等裸露金属而造成触电伤害。电加热器配备了绝缘性检查装置，在电加热器工作前能够快速的获得其漏电（绝缘）性的状态，一旦出现异常立即报警。使用型号为IMD-LY3的在线绝缘监测仪，监测线接在电加热器调功柜C相输出铜母排上，用于电加热器绝缘电阻的在线监测，当绝缘电阻低于1MΩ时，在线绝缘监测仪产生“绝缘监测故障”报警。
当前，无论电加热器处于工作或非工作状态，在线绝缘监测仪总是产生非规律性“绝缘监测故障”报警，使用2500V摇表进行检测，测得绝缘电阻为0.9MΩ，阻值偏低。
根据以往现场工作的经验和对电加热器结构的分析，对可能引起绝缘故障的因素进行了详细的分析。绝缘报警故障树如图1所示。
3 问题定位
图1中列出了可能导致绝缘低的问题点，需要对这几处一一排查，来判断导致绝缘电阻低的原因。
3.1 炉心对地绝缘问题检查
使用铜丝，将电缆与调功柜输出母排按正常接线进行短接，绝缘电阻为零;逐步拆下调功柜输出铜母排A相短接线、B相短接线、C相短接线，电缆端绝缘电阻依然为零;逐步拆下电缆端A相短接线、B相短接线，线缆端绝缘电阻依然为零;拆下C相短接线，线缆端绝缘电阻为零，调整A相线缆间距，线缆端绝缘又恢复正常。此后，依次测量每根电缆端（24根）绝缘电阻，均正常。因此不是炉心对地短路引起的绝缘故障。
3.2 导电杂质绝缘问题检查
气源站提供的压缩空气可能会将某些导电杂质吹入电加热器中，进而引起电加热器绝缘电阻低。为了查看是否是导电杂质引起电加热器绝缘故障，工作人员拆卸电加热器封头，经查看并未发现有杂质异物吹入，因此绝缘故障不是由导电杂质进入而引起的。
3.3 电极冷却水故障绝缘问题检查
在现场排查时发现，将电加热器电极的冷却水管接上，用摇表检测，绝缘电阻为1MΩ。接通冷却水之后，绝缘电阻为零。关闭冷却水进水阀，打开回水阀，绝缘电阻变为0.75MΩ。再次打开冷却水进水阀，绝缘电阻变为零。关闭冷却水，绝缘电阻长时间一直为零。说明问题出在电加热器循环冷却水系统。
3.4 电缆绝缘问题检查
观察电缆外表面保护层无破损，绝缘层完好，使用摇表测得电缆间绝缘电阻均在1.5MΩ，所以绝缘电阻低问题不在于电缆。
3.5 调功柜绝缘问题检查
检查调功柜内绝缘件是否老化受潮。调功柜内的绝缘件包括环氧树脂板、绝缘套管和绝缘胶垫等装置，容易受到外力、水汽、温度等影响，加速绝缘件的老化变质，造成绝缘件绝缘性能降低，在正常运行电压下，很容易产生爬电现象，最终引发绝缘事故的发生。经过现场检查，此调功柜的绝缘器件使用年限均在三年之内，而且没有老化破损现象;并且配电间内空气干燥，温度适宜，调功柜摆放牢固平稳。所以绝缘电阻低问题不在于调功柜内的绝缘器件。
检查谐波是否超标。谐波超标会产生谐振过电压，容易造成绝缘件绝缘击穿，导致绝缘故障的发生。经现场测量，由于两台电加热器同时工作时，变压器的移相角不同，会减小5次，7次谐波，使谐波数值在国标允许范围之内。经过现场观测，调功柜内的绝缘件没有受谐波影响被击穿，所以绝缘电阻低问题不在于谐波超标。
检查线路是否运行异常。线路的正常运行是保障电加热器调功柜安全运行的基本条件，在运行中，若出现线路运行异常，如单相线路接地，非故障两相电压将升高，可能引起绝缘的薄弱环节被击穿，引发绝缘故障的发生。经现场检查，调功柜线路运行正常，所以此处不是产生绝缘电阻低的原因。
3.6 软件问题检查
绝缘电阻低这个问题是通过上位机人机界面报出，不排除有程序设置错误导致误报的可能。
经过检查，上位机的控制程序没有设计错误，变量设置也没有问题，通讯网络良好。PLC控制程序没有设计错误，PLC变量没有设置错误，PLC通讯网络良好，组态正确。因此绝缘电阻低问题不在于软件部分。
4 问题解决方案
通过上一节的分析得出问题在于电加热器循环冷却水系统。
对电加热器绝缘电阻低问题进行排查，逐个分解电极冷却水，并检测电极，发现C1回路电极与绝缘水套相通，其余电极与绝缘水套未见异常。脱开C1回路电极冷却水后，接通冷却水测得的绝缘电阻为0.2MΩ，检查发现A2、A3回路电极漏水。重新拧紧后，一并接通C2、C3回路电极冷却水，绝缘电阻恢复1.5 MΩ。现场使用手摇水泵逐个检查电加热器的所有电极，现场测得C1、C2、C3、A1、A2、A3六个电极绝缘电阻明显偏低。所以定位绝缘电阻低的问题在于冷却水的电极故障，现场对故障电极进行更换，绝缘检测仪不再报警，绝缘故障消失，测得各个电极的绝缘电阻均合格。
5 结语
绝缘电阻低是电加热器使用过程中遇到的常见问题，及时发现并解决有助于电加热器安全稳定地运行，进而为加温试验提供有力的保障。
参考文献
[1]叶芬斌，孙国荣，中山泰宏.电气绝缘性能的综合检测系统及运用[J].电子质量，2008（03）：14-18.
[2]娄会超，戴新生，万少松.多路绝缘电阻检测仪设计[J].计算机测量与控制，2003，11（8）：77-78.
关键词：电加热器;加温加压;絕缘电阻
1 概述
电加热器是一种利用电能将工艺气体加热的设备，是进气加温工业试验一个必不可少的重要设备。
2 绝缘电阻低问题分析
为了使电加热器的绝缘性能符合国家标准，保证操作人员不会因为接触柜体、管路等裸露金属而造成触电伤害。电加热器配备了绝缘性检查装置，在电加热器工作前能够快速的获得其漏电（绝缘）性的状态，一旦出现异常立即报警。使用型号为IMD-LY3的在线绝缘监测仪，监测线接在电加热器调功柜C相输出铜母排上，用于电加热器绝缘电阻的在线监测，当绝缘电阻低于1MΩ时，在线绝缘监测仪产生“绝缘监测故障”报警。
当前，无论电加热器处于工作或非工作状态，在线绝缘监测仪总是产生非规律性“绝缘监测故障”报警，使用2500V摇表进行检测，测得绝缘电阻为0.9MΩ，阻值偏低。
根据以往现场工作的经验和对电加热器结构的分析，对可能引起绝缘故障的因素进行了详细的分析。绝缘报警故障树如图1所示。
3 问题定位
图1中列出了可能导致绝缘低的问题点，需要对这几处一一排查，来判断导致绝缘电阻低的原因。
3.1 炉心对地绝缘问题检查
使用铜丝，将电缆与调功柜输出母排按正常接线进行短接，绝缘电阻为零;逐步拆下调功柜输出铜母排A相短接线、B相短接线、C相短接线，电缆端绝缘电阻依然为零;逐步拆下电缆端A相短接线、B相短接线，线缆端绝缘电阻依然为零;拆下C相短接线，线缆端绝缘电阻为零，调整A相线缆间距，线缆端绝缘又恢复正常。此后，依次测量每根电缆端（24根）绝缘电阻，均正常。因此不是炉心对地短路引起的绝缘故障。
3.2 导电杂质绝缘问题检查
气源站提供的压缩空气可能会将某些导电杂质吹入电加热器中，进而引起电加热器绝缘电阻低。为了查看是否是导电杂质引起电加热器绝缘故障，工作人员拆卸电加热器封头，经查看并未发现有杂质异物吹入，因此绝缘故障不是由导电杂质进入而引起的。
3.3 电极冷却水故障绝缘问题检查
在现场排查时发现，将电加热器电极的冷却水管接上，用摇表检测，绝缘电阻为1MΩ。接通冷却水之后，绝缘电阻为零。关闭冷却水进水阀，打开回水阀，绝缘电阻变为0.75MΩ。再次打开冷却水进水阀，绝缘电阻变为零。关闭冷却水，绝缘电阻长时间一直为零。说明问题出在电加热器循环冷却水系统。
3.4 电缆绝缘问题检查
观察电缆外表面保护层无破损，绝缘层完好，使用摇表测得电缆间绝缘电阻均在1.5MΩ，所以绝缘电阻低问题不在于电缆。
3.5 调功柜绝缘问题检查
检查调功柜内绝缘件是否老化受潮。调功柜内的绝缘件包括环氧树脂板、绝缘套管和绝缘胶垫等装置，容易受到外力、水汽、温度等影响，加速绝缘件的老化变质，造成绝缘件绝缘性能降低，在正常运行电压下，很容易产生爬电现象，最终引发绝缘事故的发生。经过现场检查，此调功柜的绝缘器件使用年限均在三年之内，而且没有老化破损现象;并且配电间内空气干燥，温度适宜，调功柜摆放牢固平稳。所以绝缘电阻低问题不在于调功柜内的绝缘器件。
检查谐波是否超标。谐波超标会产生谐振过电压，容易造成绝缘件绝缘击穿，导致绝缘故障的发生。经现场测量，由于两台电加热器同时工作时，变压器的移相角不同，会减小5次，7次谐波，使谐波数值在国标允许范围之内。经过现场观测，调功柜内的绝缘件没有受谐波影响被击穿，所以绝缘电阻低问题不在于谐波超标。
检查线路是否运行异常。线路的正常运行是保障电加热器调功柜安全运行的基本条件，在运行中，若出现线路运行异常，如单相线路接地，非故障两相电压将升高，可能引起绝缘的薄弱环节被击穿，引发绝缘故障的发生。经现场检查，调功柜线路运行正常，所以此处不是产生绝缘电阻低的原因。
3.6 软件问题检查
绝缘电阻低这个问题是通过上位机人机界面报出，不排除有程序设置错误导致误报的可能。
经过检查，上位机的控制程序没有设计错误，变量设置也没有问题，通讯网络良好。PLC控制程序没有设计错误，PLC变量没有设置错误，PLC通讯网络良好，组态正确。因此绝缘电阻低问题不在于软件部分。
4 问题解决方案
通过上一节的分析得出问题在于电加热器循环冷却水系统。
对电加热器绝缘电阻低问题进行排查，逐个分解电极冷却水，并检测电极，发现C1回路电极与绝缘水套相通，其余电极与绝缘水套未见异常。脱开C1回路电极冷却水后，接通冷却水测得的绝缘电阻为0.2MΩ，检查发现A2、A3回路电极漏水。重新拧紧后，一并接通C2、C3回路电极冷却水，绝缘电阻恢复1.5 MΩ。现场使用手摇水泵逐个检查电加热器的所有电极，现场测得C1、C2、C3、A1、A2、A3六个电极绝缘电阻明显偏低。所以定位绝缘电阻低的问题在于冷却水的电极故障，现场对故障电极进行更换，绝缘检测仪不再报警，绝缘故障消失，测得各个电极的绝缘电阻均合格。
5 结语
绝缘电阻低是电加热器使用过程中遇到的常见问题，及时发现并解决有助于电加热器安全稳定地运行，进而为加温试验提供有力的保障。
参考文献
[1]叶芬斌，孙国荣，中山泰宏.电气绝缘性能的综合检测系统及运用[J].电子质量，2008（03）：14-18.
[2]娄会超，戴新生，万少松.多路绝缘电阻检测仪设计[J].计算机测量与控制，2003，11（8）：77-78.