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液体绝缘材料电阻率测试仪

发布时间:  2019-05-28

产品型号:  BEST-121

产品报价:  670

厂商性质:  生产厂家

所  在  地:  北京市海淀区上地科技园上地十街1号

产品特点:  液体绝缘材料电阻率测试仪:本仪器既可测量高电阻,又可测微电流。采用了美国In公司的大规模集成电路,使仪器体积小、重量轻、准确度高。以双3.1/2 位数字直接显示电阻的高阻计和电流。量限从1×104Ω~1×1018 Ω,是目前国内测量范围zui宽,准确度zui高的数字超高阻测量仪。电流测量范围为2×10-4 ~1×10-16A。机内测试电压为100/250/500/1000V任意可调。

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产品概述

液体绝缘材料电阻率测试仪

一、体积表面电阻率试验仪 符合标准:
GB/T 1410-2006《 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》;
ASTM D257-99《绝缘材料的直流电阻或电导试验方法》;
GB/T 10581-2006 《绝缘材料在高温下电阻和电阻率的试验方法》;
GB/T 1692-2008 《硫化橡胶 绝缘电阻率的测定》;
GB/T 2439-2001《硫化橡胶或热塑性橡胶 导电性能和耗散性能电阻率的测定》;
GB/T 12703.4-2010 《纺织品 静电性能的评定 第4部分:电阻率》;
GB/T 10064-2006_《测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方法》;

液体绝缘材料电阻率测试仪

二、体积表面电阻率试验仪概述
本仪器既可测量高电阻,又可测微电流。采用了Intel公司的大规模集成电路,使仪器体积小、重量轻;
准确度高。数字液晶直接显示电阻值和电流。量限从1×104Ω ~1×1018 Ω,是测量范围很宽,准确;
度高的数字超高阻测量仪。电流测量范围为2×10-4 ~1×10-16A。机内测试电压为;
10V/50V/100V/250V/500V/1000V任意可调。本仪器具有精度高、显示迅速、性好稳定、读数方便, 适用于橡;
胶、塑料、薄膜、及粉体、液体、及固体和膏体形状的各种绝缘材料体积和表面电阻值的测定。本仪器除能测;
电阻外,还能直接测量微弱电流。

三、主要特点
电阻测量范围宽 1×104Ω ~1×1018Ω;
电流测量范围为 2×10-4A ~1×10-16A;
体积小、重量轻、准确度高;
电阻、电流双显示;
性能好稳定、读数方便;
所有测试电压(10V/50V/100/250/500/1000V) 测试时电阻结果直读,免去老式高阻计在不同测试电压下或;
不同量程时要乘以系数等使用不便的麻烦,使测量超高电阻就如用万用表测量普通电阻样简便。
既能测超高电阻又能测微电流;

四、工作原理
根据欧姆定律,被测电阻Rx等于施加电压V除以通过的电流I。传统的高阻计的工作原理是测量电压V。
固定,通过测量流过取样电阻的电流I来得到电阻值。从欧姆定律可以看出,由于电流I是与电阻成反比。而不是成正比,所以电阻的显示值是非线性的,即电阻无穷大时,电流为零,即表头的零位处是∞,其
附近的刻度非常密,分辨率很低。整个刻度是非线性的。又由于测量不同的电阻时,其电压V也会有些变。
化,所以普通的高阻计是精度差、分辨率低。
本仪器是同时测出电阻两端的电压V和流过电阻的电流I,通过内部的大规模集成电路完成电压除以。
电流的计算,然后把所得到的结果经过A/D转换后以数字显示出电阻值,即便是电阻两端的电压V和流。
过电阻的电流I是同时变化,其显示的电阻值不象普通高阻计那样因被测电压V的变化或电流I的变化而。
变,所以,即使测量电压、被测量电阻、电源电压等发生变化对其结果影响不大,其测量精度很高。从理论上讲其误差可以做到零,而实际误差可以做到千分之几或万分之几。
五、典型应用
1、测量绝缘材料电阻(率)。
2、测量防静电材料的电阻及电阻率。
3、测量计算机房用活动地板的系统电阻值。
4、测量防静电鞋、导电鞋的电阻值。
5、光电二极管暗电流测量。
6、物理,光学和材料研究。
标准配置:
1、测试仪器:1台;
2、.电源线:1条;
3、测量线:3根(屏蔽线、测试接线、接地线);
4、使用说明书:1份;
备注:
本仪器配不同的测量电极(夹具)可以测量不同材料(固体、粉体或液体)的体积电阻率和表面电阻。
率或电导率,完全符合标准GB1410-2006固体电工绝缘材料绝缘电阻、体积电阻系数和表面电阻试。
验方法,ASTM D257 绝缘材料的直流电阻或电导试验方法 等标准要求。

、技术参数:

型号

BEST-121

BEST-212

显示方式

液晶显示

触摸屏

仪器电压

10V、50V、100V、250V、500V、1000V

仪器电阻

0.01×104Ω~1×1018Ω

仪器电流

2×10-4A~1×10-16

厚度输入

仪器精度

1≤%

  

仪器屏幕显示

电压、电阻、电流

电压、电阻、电流、电阻率

支持微型打印机,同时支持USB与电脑通讯,配备电脑软件,实时显示测量曲线,支持历史数据存储

 

可测试项目

体积电阻、表面电阻

体积电阻率、表面电阻率

主机尺寸

285*245*120mm

300mm*280mm*150 mm

屏蔽箱尺寸

200*200*100mm

测试方法

三电极法

电极尺寸

下电极100mm、环形电极80mm、圆柱电极50mm

屏蔽箱+电极重量

10KG

主机重量

3KG

3.5KG

供电形式

AC220V,50HZ,功耗约5W

      

注:准确度: 准确度优于下表:
量程 有效显示范围 20~30℃ RH<80%:
104 0.01~19.99 5%;
105 0.01~19.99 5%;
106 0.01~19.99 5%;
107 0.01~19.99 5%;
108 0.01~19.99 5%;
109 0.01~19.99 5%;
1010 0.01~19.99 5%+2字;
1011 0.01~19.99 5%+2字;
1012 0.01~19.99 5%+5字;
1013 0.01~19.99 10%+5字;
1014 0.01~19.99 10%+5字;
1014以上 0.01~19.99 10-15%+5字;
5. 使用环境: 温度 -10℃~50℃ 相对湿度<90%;
6. 测试电压: DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。±10%;
7. 供电形式: AC 220V,50HZ,功耗约10W;

七、标准配置:

名称:

数量

备注

测试仪器:

1

 

电源线:

1

 

测量线:

3

屏蔽线、测试接线、接地线

备注:

     此款仪器为我公司最xing研发产品支持大屏幕输入 即可使用户直接得出电阻率也可以直接得出电阻配不同的测量电极(夹具)可以测量不同材料(固体、粉体或液体)的体积电阻率和表面电阻率或电导率。

八、注意事项
仪器使用前请仔细阅读以下内容,否则将造成仪器损坏或电击情况。
1.检查仪器后面板电压量程是否置于10V档,电流电阻量程是否置于104档。2.接通电源调零,在“Rx”两端开路的情况下,调零使电流表的显示为0000。然后关机。3.将待测试样平铺在不保护电极正中央,然后用保护电极压住样品,再插入被保护电极。4.测体积电阻时测试按钮拨到Rv边,测表面电阻时测试按钮拨到Rs边,5.接好测试线,将测试线将主机与屏蔽箱连接好。量程置于104档,打开主机后面板电源开关按钮。从仪器后面板调电压按钮到所要求的测量电压
6.电流电阻量程按钮从低档位逐渐拨,每拨一次停留1-2秒观察显示数字,当被测电阻大于仪器测量量程时,电阻表显示“1”,此时应继续将仪器拨到量程更高的位置。测量仪器有显示值时应停下,在1min的电化时间后测量电阻,当前的数字乘以档次即是被测电阻。7.测试完毕先将量程拨至(104)档,然后将测量电压拨至10V档,后将测试按钮拨到中央位置后关闭电源。然后进行下一次测试。8.应在“Rx”两端开路时调零,一般一次调零后在测试过程中不需再调零。9.禁止将“RX”两端短路,以免微电流放大器受大电流冲击。10.不得在测试过程中不要随意改动测量电压。11.测量时从低次档逐渐拨往高次档。12.接通电源后,手指不能触及高压线的金属部分。13.不得测试过程中不能触摸微电流测试端。
14.在测量高阻时,应采用屏蔽盒将被测物体屏蔽。
15.严禁在试测过程随意改变电压量程及在通电过程中打开主机。
16.严禁电流电阻量程未在104档及电压在10V档,更换试样。

九、以下为此仪器的标准:

1、规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最xin版本。 凡是不注日期的引用文件,其最xin版本适用于本标准。

GB/T 10064-2006 测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方法(IEC 60167:1964,IDT)

GB/T 10580-2003固体绝缘材料在试验前和试验时采用的标准条件。EC 60212:1971,IDT)

IEC 60260: 1968 非注入式恒定相对温度的试验箱

2、范围

本标准规定了固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率的试验方法。这些试验方法包括对固体绝缘材料体积电阻和表面电阻的测定程序及体积电阻率和表面电阻率的计算方法。

体积电阻和表面电阻的试验都受到下列因素影响:施加电压的大小和时间;电极的性质和尺寸;在试样处理和测试过程中周围大气条件和试样的温度、温度。

3、定义

下列定义适用于本标准。

3.1

体积电阻 volume resistance

在试样两相对表面上放置的两电极间所加直流电压与流过这两个电极之间的稳态电流之商,不包括沿试样表面的电流,在两电极上可能形成的极化忽略不计。

注:除非另有规定,体积电阻是在电化一分钟后测定。

3.2

体积电阻率

在绝缘材料里面的直流电场强度和稳态电流密度之商,即单位体积内的体积电阻。

注:体积电阻率的SI单位是。 ' m。 实际上也使用。? cm 这一单位。

3.3

表面电阻

在试样的其表面上的两电极间所加电压与在规定的电化时间里流过两电极间的电流之商,在两电极上可能形成的极化忽略不计。

注1:除非另有规定,表面电阻是在电化一分钟后测定。

注2:通常电流主要流过试样的一个表面层,但也包括流过试样体积内的成分。

3.4

表面电阻率

在绝缘材料的表面层里的直流电场强度与线电流密度之商,即单位面积内的表面电阻。面积的大小是不重要的。

注:表面电阻率的SI单位是0。 实际上有时也用 “欧每平方单位”来表示。

3.5

电极

电极是具有一定形状、尺寸和结构的与被测试样相接触的导体。

注:绝缘电阻是加在与试样相接触的两电极之间的直流电压与通过两电极的总电流之商。绝缘电阻取决于试样的

表面电阻和体积电阻(见GB/T10064一一2006)。

4、意义

4.1 通常,绝缘材料用于将电气系统的各部件相互绝缘和对地绝缘;固体绝缘材料还起机械支撑作用。对于这些用途,一般都希望材料具有尽可能高的绝缘电阻,有均匀*的、得到认可的机械、化学和耐热性能。表面电阻随湿度变化很快,而体积电阻随温度变化却很慢,尽管其最终的变化也许较大。

4.2 体积电阻率能被用作选择特定用途绝缘材料的一个参数。电阻率随温度和捏度的变化而显著变化,因此在为一些运行条件而设计时必须对其了解。体积电阻率的测量常被用于检查绝缘材料生产是否始终如一,或检测能影响材料质量而又不能用其他方法检测到的导电杂质

4.3由于或多或少的体积电导总是要被包括到表面电导测试中去,因此不能精确而只能近似地测量表面电阻或表面电导。测得的值主要反映被测试样表面污染的特性。而且试样的电容率影响污染物质的沉积,它们的导电能力又受试样的表面特性所影响。因此,表面电阻率不是一个真正意义的材料特性,而是材料表面含有污染物质时与材料特性有关的一个参数。

某些材料如层压材料在表面层和内部可能有很不同的电阻率,因此测量清洁的表面的内在性能是有意义的。应完整地规定为获得*的结果而进行清洁处理的程序,并要记录清洁过程中海剂或其他因素对于表面特性可能产生的影响。

表面电阻,特别是当它较高时,常以不规则方式变化,且通常非常依赖于电化时间。因此,测量时通常规定一分钟的电化时间。

4.4 当一直流电压加在与试样相接触的两电极之间时,通过试样的电流会渐近地减小到)个稳定值。电流随时间的减小可能是由于电介质极化和可动离子位移到电极所致。对于体积电阻率小于1010 Ω. m的材料,其稳定状态通常在一分钟内达到,因此,经过这个电化时间后测定电阻。对于体积电阻率较高的材料,电流减小的过程可能会持续到几分钟、几小时、几天甚至几星期。因此对于这样的材料,采用较长的电化时间,且如果合适,可用体积电阻率与时间的关系来描述材料的特性。

5、电源

要求有很稳定的直流电压源。这可用蓄电油或一个整流稳压的电摞来提供。对电源的稳定度要求是由电压变化导致的电流变化与被测电流相比可忽略不计。

加到整个试样上的试验电压通常规定为100V、250V、500V、1000 V、2500 V、5000 V, 10 000 V 和15000 V。较常用的电压是100V、500V和1000 V。

在某些情况下,试样的电阻与施加电压的极性有关。

如果电阻是与极性有关的,则宜加以注明。取两次电阻值的几何平均值(对数算术平均值的反对数)作为结果。

由于试样电阻可能与电压有依存关系,因此应在报告中注明试验电压值。

6、测量方法和精确度

6.1 方法

测量高电阻常用的方法是直接法或比较法。

直接法是测量加在试样上的直流电压和流过它的电流(伏安法)而求得未知电阻。

比较法是确定电桥线路中试样未知电阻与电阻器已知电阻之间的比值,或是在固定电压下比较通过这两种电阻的电流。

附录A给出了描述这些原理的例子。

伏安法需要一适当精度的伏特表,但该方法的灵敏度和精确度主要取决于电流测量装置的性能,该装置可以是一个检流计或电子放大器或静电计。

电流比较法的精确度取决于已知电阻器的精确度和电流测量装置,包括与它相连的测量电阻器的稳定度和线性度。只要电压是恒定的,电流的确切数值并不重要。

对于不大于1011Ω的电阻,可以按照11.1用检流计采用伏特计一安培计法来测定其体积电阻率。对于较高的电阻,则推荐使用直流放大器或静电计。

电桥法只需要一灵敏的电流检测器作为零点指示器,测量精确度主要取决于已知的桥臂电阻器,这些桥臂电阻应在宽的电阻值范围内具有高的精密度和稳定性。

在电桥法中,不可能直接测量短路试样中的电流(见11.1)。

利用电流测量装置的方法可以自动记录电流,以简化稳态测试过程(见11.1)。

现己有测量高电阻的一些专门的线路和仪器。只要它们有足够的精确度和稳定度,且在需要时能使试样完全短路并在电化前测量电流者,均可使用。

6.2 精确度

对于低于1010Ω的电阻,测量装置测量未知电阻的总精确度应至少为±10%。而对于更高的电阻,总精确度应至少为士20%。详见附录A。

6.3 保护

组成测量线路的绝缘材料,最hao应具有与被试材料差不多的性能。试样的测量误差可以由下列原因产生:

a) 外来寄生电压引起的杂散电流,通常不知道它的大小,并具有漂移的特点;

b) 具有未知而易变的电阻值的绝缘与试样电阻、标准电阻器或电流测量装置的不正常的分路。使线路所有部分在使用状态下有尽可能高的绝缘电阻来近似地修正这些影响因素。这种做法可能导致测试设备很笨重,而又不足以测量高于几百兆欧的绝缘电阻。较为满意的修正方法是使用保护技术来实现。

图5和图7给出了电流测量法中保护系统的使用方法,图中指出保护系统接到电源和电流测量装置的连接点。图6表示惠斯登电桥法,其保护系统接到两个较低电阻值的桥臂的连接点上。在所有情况下,保护系统必须完善,包括对测试人员在测量时操作的任何控制仪器的保护。

在保护端和被保护端之间所存在的电解电动势、接触电动势或热电动势较小时,均能被补偿掉,使这样的电动势在测量中不会引人显著的误差。

保护就是在所有关键的绝缘部位插入保护导体,保护导体截住所有可能引起误差的杂散电流。这些保护导体联接在一起,组成保护系统并与测量端形成兰端网络。当线路联接恰当时,所有外来寄生电压产生的杂散电流被保护系统分流到测量电路以外,任一测量瑞到保护系统的绝缘电阻与一电阻低得多的线路元件并联,试样电阻仅限于两测量端之间。采用这个技术可大大地减小误差概率。图1为使 用保护电极测量体积电阻和表面电阻的基本线路。

在电流测量法中,由于电流测量装置与被保护端和保护系统之间的电阻并联可能产生误差,因此,这个电阻宜至少为电流测量装置电阻的10倍,最hao为100倍。在有些电桥法中,保护端和测量端具有大致相同的电位,不过电桥中的→个标准电阻器与不保护端和保护系统之间的电阻是并联的。这个电阻应至少为标准电阻的10倍,为100倍。

为确保设备的操作令人满意,应先断开电源和试样的连线进行一次测量。此时,设备应在它的灵敏度许可范围内指示出元穷大的电阻。如果有一些己知电阻值的标准电阻,则可用来检查设备运行是否良好。

7、试样

7.1 表面电阻率

为测定表面电阻率,试样的形状不限,只要允许使用第三电极来抵消体积效应引起的误差即可。推荐使用图2及图3所示的三电极装置。用电极1作为被保护电极,电极3作为保护电极,电极2作为不 保护电极。可直接测量电极1和2之间表面间隙的电阻。这样测得的电阻包括了电极1和2之间的表面电阻和这两个电极间的体积电阻。然而,对于很宽范围的环境条件和材料性能,当电极尺寸合适时,体积电阻的影响可忽略不计。为此,对于图2和图3所示的装置,电极的间隙宽度g至少应为试样厚度的2倍,一般说来,1mm为切实可行的最小间隙。被保护电极尺寸d1(或长度l1)应至少为试样厚度h 的10倍,通常至少为25mm。

也可以使用条形电极或具有合适尺寸的其他装置。

注:由于通过试样内层的电流的影响,表面电阻率的计算值与试样和电极的尺寸有很大的关系,因此,为了测定时可进行比较,推荐使用与图2所示的电极装置的尺寸相*的试样,其中d1= 50 mm, d2 = 60 mm, ds = 80 mm,

7.2 体积电阻率

为测定体积电阻率,试样的形状不限,只要能允许使用第三电极来抵消表面效应引起的误差即可。对于表面泄漏可忽略不计的试样,测量体积电阻时可去掉保护,只要己证明去掉保护对结果的影响可忽略不计。

在被保护电极与保护电极之间的试样表面上的间隙要有均匀的宽度,并且在表面泄漏不致于引起测量误差的条件下间隙应尽可能的窄。lmm的间隙通常为切实可行的最小间隙。

图2及图3给出了三电极装置的例子。在测量体积电阻时,电极1是被保护电极,电极2为保护电 极,电极3为不保护电极。被保护电极的直径d1(图2)或长度l1(图3)应至少为试样厚度h的10倍,通常至少为25mm。不保护电极的直径d4(或长度[4)和保护电极的外直径d3(或保护电极两外边缘之间 的长度[3)应该等于保护电极的内径d2(或保护电极两内边缘之间的长度lz)加上至少2倍的试样厚度。

8、电极材料

8.1 概述

绝缘材料用的电极材料应是一类容易加到试样上、能与试样表面紧密接触、且不致于因电极电阻或对试样的污染而引入很大误差的导电材料。在试验条件下,电极材料应能耐腐蚀。下面是可使用的一些典型的电极材料。电极应与给定形状和尺寸的合适的背衬电极一同使用。

简便的做法是用两种不同的电极材料或两种不同的使用方法来了解电极材料是否会引人很大误差。

8.2 导电银漆

某些高导电率的商品银漆,无论是气干的或低温烘干的,是足够疏松的、能透过温气,因此可在加上电极后对试样进行条件处理。这种特点特别适合研究电阻湿气效应以及电阻随温度的变化。然而,在导电漆被用作一种电极材料以前,应证实漆中的潜剂不影响试样的电性能。用精巧的毛刷可做到使保护电极的边缘相当光滑。但对于圆电极,可先用圆规画出电极的轮廊,然后用刷子来涂满内部的方法来获得精细的边缘。如电极漆是用喷枪喷上去的,则可采用固定模框。

8.3 喷镀金属

可使用能满意地粘合在试样上的喷镀金属。薄的喷镀电极的优点是一旦喷在试样上便可立即使用。这种电极或许是足够疏松的,可允许对试样进行条件处理,但这→特点应被证实。固定的模框可用来制取被保护电极与保护电极之间的间隙。

8.4蒸发或阴极真空喷镀金属

当能证明材料不受离子轰击或真空处理的影响时,蒸发或阴极真空喷镀金属能在与  给出的相同条件下使用。

8.5液体电极

使用液体电极往往能得到满意的结果。构成上电极的液体应被框住,例如用不锈钢环来框住,每个环的下边缘在不接触液体的一面被斜削成锐边。 图 4 给出了使用液体电极的装置。不推荐长期使用或 在高温下使用水银,因为它有毒。

8.6胶体石墨

分散在水中或其他合适媒质中的肢体石墨可在与 8. 2 给出的相同条件下使用。

8. 7 导电橡皮

导电橡皮可用作电极材料。它的优点是能方便快捷地放上和移开。 由于只是在测定时才将电极放到试祥上,因此它不妨碍试样的条件处理。 导电橡皮应足够柔软,以确保其在加上适当的压力例如 2 kPa(O. 2 N/cm2 )时能与试样紧密接触。

8.8 金属锚

金属锚可粘贴在试样表面作为测量体积电阻用的电极,但它不适用于测量表面电阻。铅、锦铅合金、铝和锡锚都是被普遍使用的。 通常用少量的凡士林、硅脂、硅油或其他合适的材料作为粘贴剂将它 们粘贴到试样上去。 含有下列组分的一种药用胶适合用作导电粘贴剂:

分子量为 600 的无水聚乙二醇 800 份(质量)

水 200 份(质量)

软肥皂(药用级) 1份(质量)

氧化钾

要在一个平稳的压力下粘贴电极,使之足以消除一切皱折和将多余的粘合剂赶到筒的边缘,再用一块干净的薄纸擦去。用软物如手指按压能很好地做到这点。这个技巧仅适用于表面非常平滑的试样。通过精心操作,粘合剂薄层可减小到 0. 002 5 mm 或更薄。

9、试样处置

测量表面电阻时,不要清洗表面,除非另有协议或规定。除了同二材料的另 一个试样的未被触模过 的表面可触及被测试样外,表面被测部分不应被任何东西触及。

电极之间或测量电极与大地之间的杂散电流对于测试仪器的读数没有明显的影响这一点很重要。测试时加电极到试样上和安放试样时均要极为小心,以免可能产生对测试结果有不良影响的杂散电流通道。

10、条件处理

试样的处理条件取决于被试材料,这些条件应在材料规范中规定。

推荐按 GB/T 10580一2003 进行条件处理;由各种盐溶液所产生的相对温度在 IEC 60260 中给出。可以采用机械蒸发系统。

体积电阻率和表面电阻率都对温度变化特别敏感。这种变化是指数式的。因此必须在规定的条件 下来测量试样的体积电阻和表面电阻。 由于水分被吸收到电介质内是相对缓慢的过程,因此测定温度 对体积电阻率的影响需要延长处理期。吸收水分后通常会降低体积电阻。有些试样可能需要处理数月 才能达到平衡。

11、试验程序

试样按本标准第7章、第8章、第9章、第 10 章进行准备。

测量试样及电极的尺寸、表面间隙的宽度g(两电极之间距离),精确}lj士1%。然而,如有必要,对薄试样可在有关的规范中规定不同的精确度。

为测定体积电阻率,应按照有关的规范测量每个试样的平均厚度,其厚度测量点应均匀地分布在由被保护电极所覆盖的整个面积上。

注:对于薄试样无论如何在加上电极前测量厚度。

一般说来,应与条件处理时相同的湿度(漫在液体中的条件处理除外)和温度下测试电阻。但有时也可在停止条件处理后的规定时间内进行测量。

11.1 表面电阻

施加规定的直流电压,测定试样表面的两个测量电极(图1b)中电极1和2)间的电阻。应在1min 的电化时间后测量电阻,即使在此时间内电流还没有达到稳定的状态。

11.2体积电阻

在测试以前应使试样具有电介质稳定状态。为此,通过测量装置将试样的测量电极1和3短路 (图la)),逐步增加电流测量装置的灵敏度到符合要求,同时观察短路电流的变化,如此继续到短路电流达到相当恒定的值为止,此值应小于电化电流的稳定值,或者小于电化100min的电流。由于短路电 流有可能改变方向,因此即使电流为零,也要维持短路状态到需要的时间。当短路电流Io变得基本恒 定时(可能需要几小时),记下Io的值和方向。

然后加上规定的直流电压井同时开始记时。除非另有规定,在如下每个电化时间作一次测量: 1 min、2min、5min、10min、50min、100min。如果连续两次测量得出同样的结果,责可以结束试验并用这个电流值来计算体积电阻。记录*次观察到相同测量结果时的电化时间。如果在100min内不 能达到稳定状态,则记录体积电阻与电化时间的函数关系。

作为验收试验,按照有关规范的规定,使用一个固定的电化时间如lmin后的电流值来计算体积电阻率。

12.3 重现性

由于给定试样的电阻随试验条件而改变以及各个试样之间材料的不均匀性,故通常测量的不重现性不是接近于土10%,而常常有较大的分散性(在大致相同的条件下测得值的比值可能会是10比1)。为使在相似的试样上进行的测量具有可比性,必须在大致相等的电位梯度下进行测量。

13、报告

报告应至少包括下述情况:

a) 电阻率测试仪关于材料的说明和标志(名称、等级、颜色、制造商等);

b) 电阻率测试仪试样的形状和尺寸;

c) 电阻率测试仪电极和保护装置的形式、材料和尺寸;

d) 电阻率测试仪试样的处理(清洁、预干燥、处理时间、湿度和温度)等;

e) 电阻率测试仪试验条件(试样温度、相对由度);

f) 电阻率测试仪测量方法;

g) 电阻率测试仪施加电压;

h) 电阻率测试仪体和、电阻率(需要时);

注1:当规定了一个固定的电化时间时,注明此时间,给出个别值,并报告中值作为体积电阻率。

注 2 : 当在不同的电化时间后测试时,应按如下要求报告:

当在相同的电化时间里试样达到一个稳定状态肘,给出个别值,并报告中值作为体积电阻率。在这个电化时 间里有某些试样不能达到稳定状态,则报告不能达到稳定状态的试样数,并分别地给出它们的结果。当测试结果取决于电化时间时,则报告它们之间的关系,例如.以图的形式或给出在电化Imin、10min和100min后的体积电阻率的中值。

i) 表面电阻率(需要时):

给出电化时间为1 min的个别值,并报告其中值作为表面电阻率。

表面电阻和体积电阻(见GB/T10064一一2006)。

121外观图

显示界面图:

操作方式:

1、输入式样厚度

2、读取结果包含(电阻 电阻率)

十一、仪器测量常见问题
11.1 为什么在测量同一物体时用不同的电阻量程有不同的读数?
这是因为测量电阻时为防止过电压损坏仪器,如果出现过量程时仪器内保护电路开始工作,将测试电压降下来以保护机内放大器。在不同的电压下测量同一物体会有不同的结果。而且当测量电阻时若读数小于199,既只为三位数且位数为1 时,其准确度要下降。所以在测量电阻时当次读数从1 变为某一读数时,不应再往更高的量程扭开关以防对仪器造成过大的电流冲击。在实际使用时,即读数位数多的比读数位数少的准确度高。
11.2为什么测量一些物体的电流时用不同的量程也会出现测出结果相差较大?
这是因为一般物体输出的电流不是恒定流,而仪器有一定内阻,若在仪器上所选量程的内阻过大以至于在仪器上的电压降影响被测物体的输出电流时会造成测量误差。一般电流越小的量程内阻越高,所以在测量电流时应选用电流大的量程。在实际使用时即只要电流表有读数时,读数位数少的小的比读数位数多的准确度高。
11.3为什么测量时仪器的读数总是不稳?
一般的材料其导电性不是严格像标准电阻样在一定的电压下有很稳定的电流,有很多材料特别是防静电材料其导电性不符合欧姆定律,所以在测量时其读数不稳。
这不是仪器的问题,而是被测量物体的性能决定的。有的标准规定以测量1分钟时间的读数为准。通常在测量高电阻或微电流时测量准确度因重复性不好,对测量读数只要求2位或3位。另外在测量大电阻时如果屏蔽不好也会因外界的电磁信号对仪器测量结果造成读数不稳。
11.4为什么测量完毕时一定要将量程开关再拨到104档后才能关电源?
这是因为在测量时被测物体及仪器输入端都有一定的电容,这个电容在测量时已被充电到测量电时的电压值,如果仪器不拨到104挡后关电源这个充电后的电容器会对仪器内的放大器放电而造成仪器损坏。当被测量物体电容越大,测试电压越高时,电容器所储藏的电能越大,更容易损坏仪器,特别是在电阻的高量程或电流的低量程时因仪器非常灵敏,仪器过载而损坏的可能性更大。所以一定要将量程开关再拨到104挡后才能关电源。
11.5 为什么在测量电阻过程中不要改变对被测物的测试电压?
在测量电阻过程中如果改变对被测物的测试电压,无论电压变高或变低时都将会产生大脉冲电流,这个大的电流很有可能使仪器过量程甚至更损坏仪器。另一方面如果电压突然变化也会通过被测量物体的电容放电或反向放电对测量仪器造成冲击而损坏仪器。有的物体的耐压较低,当您改变测量电压时有右能击穿而产生大电流损坏仪器。如果要改变测量电压,在确保被测量物体不会因电压过高击穿时,要先将量程开关拨到104档后关闭电源,再从仪器后面板调整到所要求的电压。有的材料是非线性的,即电压与电流是不符合欧姆定律,有改变电压时由于电流不是线性变化,所以测量的电阻也会变化。
11.6为什么测量完毕要将电压量程开关再拨到10V档后关闭电源?
这是因为机内的电容器充有很高的电压(zui高电压达1200V以上),这些电容器的所带的电能保持较长的时间,如果将电压量程开关再拨到10V档后关闭电源,则会将机内的高压电容器很快放电,不会在测量的高压端留有很危险的电压造成电击。如果仅拨电源线而不是将电压调至10V档,虽然断了电源,但机内高压电容器还有会因长时间保持很高的电压,将会对人员或其它物体造成电击或损坏。在仪器有问题时也不要随便打开机箱因机内高压造成电击,要将仪器找专业技术人员或寄回厂家修理。

十二、电阻测试时的注意事项

采用GB1410-89规定的电极时,应符合GB1410-89第6、7条规定。采用IEC340-5-1规定的电极时,不应有因电极电阻活污染引起的明显的测试误差。电极材料应再测量跳线抗腐蚀,不与北测材料反应。电极如施以10V电压,在不锈钢、非腐蚀性金属板(不是铅)商测试时,接触电阻应小于1*103欧姆。

1、环境温湿度

一般材料的绝缘电阻值随环境温湿度的升高而减小。相对而言,表面电阻(率)对环境湿度比较敏感,而体电阻(率)则对温度较为敏感。湿度增加,表面泄漏增大,导体电导电流也会增加。温度升高,载流子的运动速率加快,介质材料的吸收电流和电导电流会相应增加,据有关资料报道,一般介质在70时的电阻值仅有20时的10%。因此,测量绝缘电阻时,必须指明试样与环境达到平衡的温湿度。

2、测试时间

用一定的直流电压对被测材料加压时,被测材料上的电流不是瞬时达到稳定值的,而是有一衰减过程。在加压的同时,流过较大的充电电流,接着是比较长时间缓慢减小的吸收电流,最后达到比较平稳的电导电流。被测电阻值越高,达到平衡的时间则越长。因此,测量时为了正确读取被测电阻值,应在稳定后读取数值。在通信电缆绝缘电阻测试方法中规定,在充电1分钟后读数,即为电缆的绝缘实测值。但是在实际上,此方法有些不妥,因为直流电压对被测材料加压时,被测材料上的电流是电容电流,既然是电容电流,就与电缆的电容大小有关,电容大需要充电的时间就长,特别是油膏填充电缆,就需要的时间要长一些。所以同一类型的电缆,由于长度不一样,及电容大小不一样,充电时间为一分钟时读数显然是不科学,还需进一步研究和探讨。

3、测试设备的泄漏

在测试中,线路中绝缘电阻不高的连线,往往会不适当地与被测试样、取样电阻等并联,对测量结果可能带来较大的影响。为此:为减小测量误差,应采用保护技术,在漏电流大的线路上安装保护导体,以基本消除杂散电流对测试结果的影响;高电压线由于表面电离,对地有一定泄漏,所以尽量采用高绝缘、大线径的高压导线作为高压输出线并尽量缩短连线,减少*,杜绝电晕放电;采用聚乙烯、聚四氟乙烯等绝缘材料制作测试台和支撑体,以避免由于该类原因导致测试值偏低。

5、测试电压(电场强度)

介质材料的电阻(率)值一般不能在很宽的电压范围内保持不变,即欧姆定律对此并不适用。常温条件下,在较低的电压范围内,电导电流随外加电压的增加而线性增加,材料的电阻值保持不变。超过一定电压后,由于离子化运动加剧,电导电流的增加远比测试电压增加的快,材料呈现的电阻值迅速降低。由此可见,外加测试电压越高,材料的电阻值越低,以致在不同电压下测试得到的材料电阻值可能有较大的差别。

值得注意的是,导致材料电阻值变化的决定因素是测试时的电场强度,而不是测试电压。

若测试电极之间的距离不同,对材料电阻率的测试结果也将不同,正负电极之间的距离越小,测试值也越小。

十三、体积电阻率于表面电阻率计算
10.1 体积电阻与表面电阻读数取值
体积电阻:
按照国家标准GB1410标准中第11.1说明规定:在试样表面加上规定的直流电压后开始计时,并在如下每个电化时间做一次测量:1 min、2 min、5 min、10 min、50 min、100 min.如果两次连续测量得出同样的结果,则可以结束试验并用这个电流值来计算体积电阻。作为验收试验,按照有关规范的规定,使用一个固定的电化时间如1MIN后的电流值来计算体积电阻率。表面电阻:按照GB1410标准11.2中规定:应在1MIN的电化时间后测量电阻,即使在此时间内电流还没有达到稳定的状态。
10.2 体积电阻率计算:
体积电阻率计算公式如下:

式中:PV——体积电阻率,单位为欧姆厘米(Ω.cm);
RX——按测得的体积电阻,单位为欧姆(Ω);
A——是被保护电极的有效面积,单位为平方米(m2)或(平方厘米(cm2));
h——试样的平均厚度,单位为米(m)或厘米(cm);
备注:A=19.635(cm2);
12.3 表面电阻率计算:
表面电阻率计算公式如下:

式中:Ps——体积电阻率,单位为欧姆米(Ω.cm);
RX——按测得的表电阻,单位为欧姆(Ω);
P——是被保护电极的有效周长,单位为米(m)或(厘米(cm));
g——两电极之间的距离,单位为米(m)或厘米(cm);
备注:P=15.708(cm) g=0.2(cm);

 

 


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