塑料制品高絕緣電阻測(cè)量?jī)x

塑料制品高絕緣電阻測(cè)量?jī)x

防止漏電流的影響：對(duì)于高電阻材料，只有采取保護(hù)技術(shù)才能去除漏電流對(duì)測(cè)量的影響。保護(hù)技術(shù)就是在引起測(cè)量誤差的漏電路徑上安置保護(hù)導(dǎo)體，截住可能引起測(cè)量誤差的雜散電流，使之不流經(jīng)測(cè)量回路或儀表。保護(hù)導(dǎo)體連接在一起構(gòu)成保護(hù)端，通常保護(hù)端接地。測(cè)量體積電阻時(shí)，三電極系統(tǒng)的保護(hù)極就是保護(hù)導(dǎo)體。此時(shí)要求保護(hù)電極和測(cè)量電極間的試樣表面電阻高于與它并聯(lián)元件的電阻10～100倍。線路接好后，應(yīng)首先檢查是否存在漏電。此時(shí)斷開與試樣連接的高壓線，加上電壓。如在測(cè)量靈敏度范圍內(nèi)，測(cè)量?jī)x器指示的電阻值為無限大，則線路無漏電，可進(jìn)行測(cè)量。

定義

下列定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

體積電阻 volume resistance

在試樣兩相對(duì)表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過這兩個(gè)電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商，不包 括沿試樣表面的電流，在兩電極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注：除非另有規(guī)定，體積電阻是在電化一分鐘后測(cè)定。

3.2

體積電阻率 volume resistivity

在絕緣材料里面的直流電場(chǎng)強(qiáng)度和穩(wěn)態(tài)電流密度之商，即單位體積內(nèi)的體積電阻。

注：體積電阻率的SI單位是。 ' m。 實(shí)際上也使用。? cm 這一單位。

3.3

表面電阻 surface resistance

在試樣的其表面上的兩電極間所加電壓與在規(guī)定的電化時(shí)間里流過兩電極間的電流之商，在兩電 極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注1：除非另有規(guī)定，表面電阻是在電化一分鐘后測(cè)定。

注2：通常電流主要流過試樣的一個(gè)表面層，但也包括流過試樣體積內(nèi)的成分。

3.4

表面電阻率 surface resistivity

在絕緣材料的表面層里的直流電場(chǎng)強(qiáng)度與線電流密度之商，即單位面積內(nèi)的表面電阻。 面積的大 小是不重要的。

注：表面電阻率的SI單位是0。 實(shí)際上有時(shí)也用 “歐每平方單位"來表示。

3.5

電極electrodes

電極是具有一定形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)的與被測(cè)試樣相接觸的導(dǎo)體。

注：絕緣電阻是加在與試樣相接觸的兩電極之間的直流電壓與通過兩電極的總電流之商。絕緣電阻取決于試樣的

表面電阻和體積電阻（見GB/T10064一一2006）。

電源

要求有很穩(wěn)定的直流電壓源。這可用蓄電油或一個(gè)整流穩(wěn)壓的電摞來提供。對(duì)電源的穩(wěn)定度要求 是由電壓變化導(dǎo)致的電流變化與被測(cè)電流相比可忽略不計(jì)。

加到整個(gè)試樣上的試驗(yàn)電壓通常規(guī)定為100V、250V、500V、1000 V、2500 V、5000 V, 10000 V 和15000 V。 常用的電壓是100V、500V和1000 V。

在某些情況下，試樣的電阻與施加電壓的極性有關(guān)

如果電阻是與極性有關(guān)的，則宜加以注明。取兩次電阻值的幾何平均值（對(duì)數(shù)算術(shù)平均值的反對(duì) 數(shù)）作為結(jié)果。

由于試樣電阻可能與電壓有依存關(guān)系，因此應(yīng)在報(bào)告中注明試驗(yàn)電壓值。

試樣

7.1 體積電阻率

為測(cè)定體積電阻率，試樣的形狀不限，只要能允許使用第三電極來抵消表面效應(yīng)引起的誤差即可。對(duì)于表面泄漏可忽略不計(jì)的試樣，測(cè)量體積電阻時(shí)可去掉保護(hù)，只要己證明去掉保護(hù)對(duì)結(jié)果的影響可忽 略不計(jì)。

在被保護(hù)電極與保護(hù)電極之間的試樣表面上的間隙要有均勻的寬度，并且在表面泄漏不致于引起 測(cè)量誤差的條件下間隙應(yīng)盡可能的窄。lmm的間隙通常為切實(shí)可行的 小間隙。

圖2及圖3給出了三電極裝置的例子。在測(cè)量體積電阻時(shí)，電極1是被保護(hù)電極，電極2為保護(hù)電 極，電極3為不保護(hù)電極。被保護(hù)電極的直徑d1（圖2）或長(zhǎng)度l1（圖3）應(yīng)至少為試樣厚度h的10倍，通 常至少為25mm。不保護(hù)電極的直徑d4（或長(zhǎng)度［4）和保護(hù)電極的外直徑d3（或保護(hù)電極兩外邊緣之間 的長(zhǎng)度［3）應(yīng)該等于保護(hù)電極的內(nèi)徑d2（或保護(hù)電極兩內(nèi)邊緣之間的長(zhǎng)度lz）加上至少2倍的試樣厚度。

7.2 表面電阻率

為測(cè)定表面電阻率，試樣的形狀不限，只要允許使用第三電極來抵消體積效應(yīng)引起的誤差即可。推薦使用圖2及圖3所示的三電極裝置。用電極1作為被保護(hù)電極，電極3作為保護(hù)電極，電極2作為不 保護(hù)電極?？芍苯訙y(cè)量電極1和2之間表面間隙的電阻。這樣測(cè)得的電阻包括了電極1和2之間的表面電阻和這兩個(gè)電極間的體積電阻。然而，對(duì)于很寬范圍的環(huán)境條件和材料性能，當(dāng)電極尺寸合適時(shí)， 體積電阻的影響可忽略不計(jì)。為此，對(duì)于圖2和圖3所示的裝置，電極的間隙寬度g至少應(yīng)為試樣厚度 的2倍，一般說來，1mm為切實(shí)可行的 小間隙。被保護(hù)電極尺寸d1（或長(zhǎng)度l1）應(yīng)至少為試樣厚度h 的10倍，通常至少為25mm。

也可以使用條形電極或具有合適尺寸的其他裝置。

注：由于通過試樣內(nèi)層的電流的影響，表面電阻率的計(jì)算值與試樣和電極的尺寸有很大的關(guān)系，因此，為了測(cè)定時(shí)可進(jìn)行比較，推薦使用與圖2所示的電極裝置的尺寸相一致的試樣，其中d1= 50 mm, d2 = 60 mm, ds = 80 mm

條件處理

試樣的處理?xiàng)l件取決于被試材料，這些條件應(yīng)在材料規(guī)范中規(guī)定。

推薦按 GB/T 10580一2003 進(jìn)行條件處理；由各種鹽溶液所產(chǎn)生的相對(duì)溫度在 IEC 60260 中給出。

可以采用機(jī)械蒸發(fā)系統(tǒng)。

體積電阻率和表面電阻率都對(duì)溫度變化特別敏感。 這種變化是指數(shù)式的。 因此必須在規(guī)定的條件 下來測(cè)量試樣的體積電阻和表面電阻。 由于水分被吸收到電介質(zhì)內(nèi)是相對(duì)緩慢的過程，因此測(cè)定溫度 對(duì)體積電阻率的影響需要延長(zhǎng)處理期。 吸收水分后通常會(huì)降低體積電阻。 有些試樣可能需要處理數(shù)月 才能達(dá)到平衡。條件處理和測(cè)試條件的規(guī)定:固體絕緣材料的電阻隨溫度、濕度的增加而下降。試樣的預(yù)處理?xiàng)l件取決于被測(cè)材料，這些條件在材料規(guī)范中規(guī)定。推薦使用GB10580《固體絕緣材料在試驗(yàn)前和試驗(yàn)時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)條件》中規(guī)定的預(yù)處理方法。可使用甘油—水溶液潮濕箱進(jìn)行濕度預(yù)處理。測(cè)試條件應(yīng)與預(yù)處理?xiàng)l件盡可能地一致，有些時(shí)候（如浸水處理）不能保持預(yù)處理?xiàng)l件和測(cè)試條件一致時(shí)，則應(yīng)在從預(yù)處理環(huán)境中取出后在盡可能短時(shí)間內(nèi)完成測(cè)試，一般不超過5分鐘。

電場(chǎng)強(qiáng)度：當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度比較高時(shí)，離子的遷移率隨電場(chǎng)強(qiáng)度增高而增大，而且在接近擊穿時(shí)還會(huì)出現(xiàn)大量的電子遷移，這時(shí)體積電阻率大大地降低。因此在測(cè)定時(shí)，施加的電壓應(yīng)不超過規(guī)定的值。

試驗(yàn)程序

試樣按本標(biāo)準(zhǔn)第7章、第8章、第9章、第 10 章進(jìn)行準(zhǔn)備。

測(cè)量試樣及電極的尺寸、表面間隙的寬度g（兩電極之間距離），}lj士1%。然而，如有必要，對(duì)薄試樣可在有關(guān)的規(guī)范中規(guī)定不同的度。

為測(cè)定體積電阻率，應(yīng)按照有關(guān)的規(guī)范測(cè)量每個(gè)試樣的平均厚度，其厚度測(cè)量點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在由被保護(hù)電極所覆蓋的整個(gè)面積上。

注：對(duì)于薄試樣無論如何在加上電極前測(cè)量厚度。

一般說來，應(yīng)與條件處理時(shí)相同的濕度（漫在液體中的條件處理除外）和溫度下測(cè)試電阻。但有時(shí)也可在停止條件處理后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。

11.1 體積電阻

在測(cè)試以前應(yīng)使試樣具有電介質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)。為此，通過測(cè)量裝置將試樣的測(cè)量電極1和3短路 （圖la）），逐步增加電流測(cè)量裝置的靈敏度到符合要求，同時(shí)觀察短路電流的變化，如此繼續(xù)到短路電 流達(dá)到相當(dāng)恒定的值為止，此值應(yīng)小于電化電流的穩(wěn)定值，或者小于電化100min的電流。由于短路電 流有可能改變方向，因此即使電流為零，也要維持短路狀態(tài)到需要的時(shí)間。當(dāng)短路電流Io變得基本恒 定時(shí)（可能需要幾小時(shí)），記下Io的值和方向。

然后加上規(guī)定的直流電壓井同時(shí)開始記時(shí)。除非另有規(guī)定，在如下每個(gè)電化時(shí)間作一次測(cè)量： 1 min、2min、5min、10min、50min、100min。如果連續(xù)兩次測(cè)量得出同樣的結(jié)果，責(zé)可以結(jié)束試驗(yàn)并用這個(gè)電流值來計(jì)算體積電阻。記錄次觀察到相同測(cè)量結(jié)果時(shí)的電化時(shí)間。如果在100min內(nèi)不 能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，則記錄體積電阻與電化時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。

作為驗(yàn)收試驗(yàn)，按照有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，使用一個(gè)固定的電化時(shí)間如lmin后的電流值來計(jì)算體積電阻率。

11.2 表面電阻

施加規(guī)定的直流電壓，測(cè)定試樣表面的兩個(gè)測(cè)量電極（圖1b）中電極1和2）間的電阻。應(yīng)在1min 的電化時(shí)間后測(cè)量電阻，即使在此時(shí)間內(nèi)電流還沒有達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。

技術(shù)指標(biāo)

1.   電阻測(cè)量范圍： 1×104Ω ～1×1018Ω，分為十個(gè)量程。

2.   電流測(cè)量范圍為2×10-4A ～1×10-16A

3.   全數(shù)字液晶屏顯示。

4.   準(zhǔn)確度: 準(zhǔn)確度優(yōu)于下表

量程 有效顯示范圍 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

超出有效顯示范圍時(shí)誤差有可能增加，測(cè)試電流準(zhǔn)確度與電阻相同，測(cè)試電壓準(zhǔn)確度為 10%

5. 使用環(huán)境: 溫度 -10℃～50℃ 相對(duì)濕度<90%。

6. 測(cè)試電壓: DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。±10%

7. 供電形式: AC 220V，50HZ，功耗約10W。

8. 儀器尺寸: 300ｍｍ× 280ｍｍ× 150 mm。

9. 質(zhì)量: 約3.0KG。

報(bào)告

報(bào)告應(yīng)至少包括下述情況：

a) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）關(guān)于材料的說明和標(biāo)志（名稱、等級(jí)、顏色、制造商等）；

b) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）試樣的形狀和尺寸；

c) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）電極和保護(hù)裝置的形式、材料和尺寸；

d) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）試樣的處理（清潔、預(yù)干燥、處理時(shí)間、濕度和溫度）等；

e) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）試驗(yàn)條件（試樣溫度、相對(duì)由度）；

f) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）測(cè)量方法；

g) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）施加電壓；

h) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）體和、電阻率（需要時(shí)）；

注1：當(dāng)規(guī)定了一個(gè)固定的電化時(shí)間時(shí)，注明此時(shí)間，給出個(gè)別值，并報(bào)告中值作為體積電阻率。

注 2 ： 當(dāng)在不同的電化時(shí)間后測(cè)試時(shí)，應(yīng)按如下要求報(bào)告：

當(dāng)在相同的電化時(shí)間里試樣達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)肘，給出個(gè)別值，并報(bào)告中值作為體積電阻率。 在這個(gè)電化時(shí) 間里有某些試樣不能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，則報(bào)告不能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的試樣數(shù)，并分別地給出它們的結(jié)果。 當(dāng)測(cè)試結(jié)果取決于電化時(shí)間時(shí)，則報(bào)告它們之間的關(guān)系，例如．以圖的形式或給出在電化Imin、10min和100min后的體積電阻率的中值。

i) 表面電阻率（需要時(shí)）：

給出電化時(shí)間為1 min的個(gè)別值，并報(bào)告其中值作為表面電阻率。

體積，幾何學(xué)專業(yè)術(shù)語，是物件占有多少空間的量。體積的國(guó)際單位制是立方米。一件固體物件的體積是一個(gè)數(shù)值用以形容該物件在三維空間所占有的空間。一維空間物件（如線）及二維空間物件（如正方形）在三維空間中都是零體積的。

下面是各種不同圖形體積計(jì)算公式：

1、長(zhǎng)方體：

    （長(zhǎng)方體體積=長(zhǎng)×寬×高）

2、正方體：

     （正方體體積=棱長(zhǎng)×棱長(zhǎng)×棱長(zhǎng)）

3、圓柱（正圓）：

     【圓柱（正圓）體積=圓周率×(底半徑×底半徑)×高】

以上立體圖形的體積都可歸納為：

     （底面積×高）

4、圓錐（正圓）：

【圓錐（正圓）體積=圓周率×底半徑×底半徑×高/3】

5、角錐：

     【角錐體積=底面積×高/3】

6、球體：

     【球體體積=4/3(圓周率×半徑的三次方)】

7、棱臺(tái)：

 　注：V：體積；S1：上表面積；S2：下表面積；H：高。

擴(kuò)展資料：

體積計(jì)算方法：

體積公式是用于計(jì)算體積的公式，即計(jì)算各種幾何體體積的數(shù)學(xué)算式。比如：圓柱、棱柱、錐體、臺(tái)體、球、橢球等。

體積公式：計(jì)算各種由平面和曲面所圍成。

一般來說一個(gè)幾何體是由面、交線（面與面相交處）、交點(diǎn)（交線的相交處或是曲面的收斂處）而構(gòu)成的圖形的體積的數(shù)學(xué)算式