絕緣涂層體積電阻率測(cè)試儀注意事項(xiàng)

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如需特定型號(hào)的詳細(xì)參數(shù)，建議直接咨詢北廣精儀官方渠道獲取技術(shù)文檔。

絕緣電阻測(cè)量?jī)x1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率的試驗(yàn)方法。這些試驗(yàn)方法包括對(duì)固體絕緣 材料體積電阻和表面電阻的測(cè)定程序及體積電阻率和表面電阻率的計(jì)算方法。

體積電阻和表面電阻的試驗(yàn)都受到下列因素影響：施加電壓的大小和時(shí)間；電極的性質(zhì)和尺寸；在試樣處理和測(cè)試過(guò)程中周圍大氣條件和試樣的溫度、濕度。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有 的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究 是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件，其新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T 10064—2006 測(cè)定固體絕緣材料絕緣電阻的試驗(yàn)方法(IEC 60167 ： 1964 JDT)

GB/T 10580—2003 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(IEC 60212 ： 1971,IDT)

IEC 60260 = 1968非注入式恒定相對(duì)濕度的試驗(yàn)箱

3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(guò)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￡1 ? mo實(shí)際上也使用0 ? 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(guò)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(guò)試樣的一個(gè)表面層，但也包括流過(guò)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Q。實(shí)際上有時(shí)也用“歐每平方單位”來(lái)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(guò)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/T 10064—2006）.

4意義

4. 1通常，絕緣材料用于將電氣系統(tǒng)的各部件相互絕緣和對(duì)地絕緣；固儕絕緣材料還起機(jī)械支撐作用。 對(duì)于這些用途，一般都希望材料具有盡可能高的絕緣電阻，有均勻一致的、得到認(rèn)可的機(jī)械、化學(xué)和耐熱 性能。表面電阻隨濕度變化很快，而體積電阻隨溫度變化卻很慢，盡管其終的變化也許較大。

4.2體積電阻率能被用作選擇特定用途絕緣材料的一個(gè)參數(shù)。電阻率隨溫度和濕度的變化而顯著變 化，因此在為一些運(yùn)行條件而設(shè)計(jì)時(shí)必須對(duì)其了解。體積電阻率的測(cè)量常被用于檢査絕緣材料生產(chǎn)是 否始終如一，或檢測(cè)能影響材料質(zhì)量而又不能用其他方法檢測(cè)到的導(dǎo)電雜質(zhì)。

4.3當(dāng)一直流電壓加在與試樣相接觸的兩電極之間時(shí)，通過(guò)試樣的電流會(huì)漸近地減小到一個(gè)穩(wěn)定值。 電流隨時(shí)間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動(dòng)離子位移到電極所致。對(duì)于體積電阻率小于 1010 Q ? m的材料，其穩(wěn)定狀態(tài)通常在一分鐘內(nèi)達(dá)到，因此，經(jīng)過(guò)這個(gè)電化時(shí)間后測(cè)定電阻。對(duì)于體積電 阻率較高的材料，電流減小的過(guò)程可能會(huì)持續(xù)到幾分鐘、幾小時(shí)、幾天甚至幾星期。因此對(duì)于這樣的材 料，采用較長(zhǎng)的電化時(shí)間，且如果合適，可用體積電阻率與時(shí)間的關(guān)系來(lái)描述材料的特性。

4.4由于或多或少的體積電導(dǎo)總是要被包括到表面電導(dǎo)測(cè)試中去，因此不能精確而只能近似地測(cè)量表 面電阻或表面電導(dǎo)。測(cè)得的值主要反映被測(cè)試樣表面污染的特性,而且試樣的電容率影響污染物質(zhì)的 沉積，它們的導(dǎo)電能力又受試樣的表面特性所影響。因此，表面電阻率不是一個(gè)真正意義的材料特性， 而是材料表面含有污染物質(zhì)時(shí)與材料特性有關(guān)的一個(gè)參數(shù)。

某些材料如層壓材料在表面層和內(nèi)部可能有很不同的電阻率，因此測(cè)量清潔的表面的內(nèi)在性能是 有意義的。應(yīng)完整地規(guī)定為獲得一致的結(jié)果而進(jìn)行清潔處理的程序，并要記錄清潔過(guò)程中溶劑或其他 因素對(duì)于表面特性可能產(chǎn)生的影響.

表面電阻，特別是當(dāng)它較高時(shí)，常以不規(guī)則方式變化，且通常非常依賴于電化時(shí)間。因此，測(cè)量時(shí)通 常規(guī)定一分鐘的電化時(shí)間。

附錄A給出了描述這些原理的例子。

伏安法需要一適當(dāng)精度的伏特表，但該方法的靈敏度和精確度主要取決于電流測(cè)量裝置的性能，該 裝置可以是一個(gè)檢流計(jì)或電子放大器或靜電計(jì)。

電橋法只需要一靈敏的電流檢測(cè)器作為零點(diǎn)指示器，測(cè)量精確度主要取決于已知的橋臂電阻器，這 些橋臂電阻應(yīng)在寬的電阻值范圍內(nèi)具有高的精密度和穩(wěn)定性。

電流比較法的精確度取決于已知電阻器的精確度和電流測(cè)量裝置，包括與它相連的測(cè)量電阻器的 穩(wěn)定度和線性度。只要電壓是恒定的，電流的確切數(shù)值并不重要。

對(duì)于不大于IO11 Q的電阻，可以按照11. 1用檢流計(jì)采用伏特計(jì)一安培計(jì)法來(lái)測(cè)定其體積電阻率。 對(duì)于較高的電阻,則推薦使用直流放大器或靜電計(jì)。

在電橋法中，不可能直接測(cè)量短路試樣中的電流（見11. 1）。

利用電流測(cè)量裝置的方法可以自動(dòng)記錄電流，以簡(jiǎn)化穩(wěn)態(tài)測(cè)試過(guò)程（見11. l）o

現(xiàn)已有測(cè)量高電阻的一些專門的線路和儀器。只要它們有足夠的精確度和穩(wěn)定度，且在需要時(shí)能 使試樣完全短路并在電化前測(cè)量電流者，均可使用.

6.2精確度

對(duì)于低于io10 n的電阻，測(cè)量裝置測(cè)量未知電阻的總精確度應(yīng)至少為士io%。而對(duì)于更高的電 阻，總精確度應(yīng)至少為士20%。詳見附錄A。

6.3保護(hù)

組成測(cè)量線路的絕緣材料，應(yīng)具有與被試材料差不多的性能。試樣的測(cè)量誤差可以由下列原 因產(chǎn)生：

a） 外來(lái)寄生電壓引起的雜散電流，通常不知道它的大小，并具有漂移的特點(diǎn)；

b） 具有未知而易變的電阻值的絕緣與試樣電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻器或電流測(cè)量裝置的不正常的分路.

使線路所有部分在使用狀態(tài)下有盡可能高的絕緣電阻來(lái)近似地修正這些影響因素。這種做法可能 導(dǎo)致測(cè)試設(shè)備很笨重，而又不足以測(cè)量高于幾百兆歐的絕緣電阻。較為滿意的修正方法是使用保護(hù)技 術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)就是在所有關(guān)鍵的絕緣部位插入保護(hù)導(dǎo)體，保護(hù)導(dǎo)體截住所有可能引起誤差的雜散電流。這 些保護(hù)導(dǎo)體聯(lián)接在一起，組成保護(hù)系統(tǒng)并與測(cè)量端形成三端網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)線路聯(lián)接恰當(dāng)時(shí)，所有外來(lái)寄生電 壓產(chǎn)生的雜散電流被保護(hù)系統(tǒng)分流到測(cè)量電路以外，任一測(cè)量端到保護(hù)系統(tǒng)的絕緣電阻與一電阻低得 多的線路元件并聯(lián)，試樣電阻僅限于兩測(cè)量端之間。采用這個(gè)技術(shù)可大大地減小誤差概率。圖1為使 用保護(hù)電極測(cè)量體積電阻和表面電阻的基本線路。

圖5和圖7給出了電流測(cè)量法中保護(hù)系統(tǒng)的使用方法，圖中指出保護(hù)系統(tǒng)接到電源和電流測(cè)量裝 置的連接點(diǎn)。圖6表示惠斯登電橋法，其保護(hù)系統(tǒng)接到兩個(gè)較低電阻值的橋臂的連接點(diǎn)上。在所有情 況下，保護(hù)系統(tǒng)必須完善，包括對(duì)測(cè)試人員在測(cè)量時(shí)操作的任何控制儀器的保護(hù)。

在保護(hù)端和被保護(hù)端之間所存在的電解電動(dòng)勢(shì)、接觸電動(dòng)勢(shì)或熱電動(dòng)勢(shì)較小時(shí)，均能被補(bǔ)償?shù)簦?這樣的電動(dòng)勢(shì)在測(cè)量中不會(huì)引入顯著的誤差。

在電流測(cè)量法中，由于電流測(cè)量裝置與被保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差，因此， 這個(gè)電阻宜至少為電流測(cè)量裝置電阻的10倍，為100倍。在有些電橋法中，保護(hù)端和測(cè)量端具有 大致相同的電位,不過(guò)電橋中的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻器與不保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻是并聯(lián)的。這個(gè)電 阻應(yīng)至少為標(biāo)準(zhǔn)電阻的10倍,為100倍。

為確保設(shè)備的操作令人滿意，應(yīng)先斷開電源和試樣的連線進(jìn)行一次測(cè)量。此時(shí)，設(shè)備應(yīng)在它的靈敏 度許可范圍內(nèi)指示出無(wú)窮大的電阻。如果有一些已知電阻值的標(biāo)準(zhǔn)電阻，則可用來(lái)檢查設(shè)備運(yùn)行是否 良好。

5電源

要求有很穩(wěn)定的直流電壓源。這可用蓄電池或一?個(gè)整流穩(wěn)壓的電源來(lái)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100 V.250 V.500 va 000 V、2 500 V,5 000 VJO 000 V 和15 000 V。常用的電壓是100 V.500 V和1 000 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。

6測(cè)量方法和精確度

絕緣涂層體積電阻率測(cè)試儀

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(lái)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)，只要已證明去掉保護(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。1 mm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M （圖2）或長(zhǎng)度丄（圖3）應(yīng)至少為試樣厚度/1的10倍，通 常至少為25 mm。不保護(hù)電極的直徑也（或長(zhǎng)度厶）和保護(hù)電極的外直徑公（或保護(hù)電極兩外邊緣之間 的長(zhǎng)度G應(yīng)該等于保護(hù)電極的內(nèi)徑必（或保護(hù)電極兩內(nèi)邊緣之間的長(zhǎng)度上）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(lái)抵消體積效應(yīng)引起的誤差鄭可。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。可直接測(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(shuō)來(lái)，〕mm為切實(shí)可行的小間原。被保護(hù)電極尺寸払（或長(zhǎng)度ZQ應(yīng)至少為試樣厚度先 的10倍，通常至少為25 mm。

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(guò)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，其中由=5。=60 =

80 mm。

8電極材料

8.1概述

絕緣材料用的電極材料應(yīng)是一類容易加到試樣上、能與試樣表面緊密接觸、且不致于因電極電阻或 對(duì)試樣的污染而引入很大誤差的導(dǎo)電材料.在試驗(yàn)條件下，電極材料應(yīng)能耐腐蝕。下面是可使用的一 些典型的電極材料。電極應(yīng)與給定形狀和尺寸的合適的背襯電極一同使用。

簡(jiǎn)便的做法是用兩種不同的電極材料或兩種不同的使用方法來(lái)了解電極材料是否會(huì)引入很大 誤差。

8.2導(dǎo)電銀漆

某些高導(dǎo)電率的商品銀漆，無(wú)論是氣干的或低溫烘干的，是足夠疏松的、能透過(guò)濕氣，因此可在加上 電極后對(duì)試樣進(jìn)行條件處理。這種特點(diǎn)特別適合研究電阻-……濕氣效應(yīng)以及電阻隨溫度的變化。然 而，在導(dǎo)電漆被用作一種電極材料以前，應(yīng)證實(shí)漆中的溶劑不影響試樣的電性能。用精巧的毛刷可做到 使保護(hù)電極的邊緣相當(dāng)光滑。但對(duì)于圓電極，可先用圓規(guī)畫出電極的輪廊，然后用刷子來(lái)涂滿內(nèi)部的方 法來(lái)獲得精細(xì)的邊緣。如電極漆是用噴槍噴上去的，則可采用固定模框。

蒸發(fā)或陰極真空噴鍍金屬

當(dāng)能證明材料不受離子轟擊或真空處理的影響時(shí)，蒸發(fā)或陰極真空噴鍍金屬能在與8.3給出的相 同條件下使用。

8.5液體電極

使用液體電極往往能得到滿意的結(jié)果。構(gòu)成上電極的液體應(yīng)被框住，例如用不銹鋼環(huán)來(lái)框住，每個(gè) 環(huán)的下邊緣在不接觸液體的一面被斜削成銳邊。圖4給出了使用液體電極的裝置。不推薦長(zhǎng)期使用或 在高溫下使用水銀，因?yàn)樗卸尽?/p>

8.6膠體石墨

分散在水中或其他合適媒質(zhì)中的膠體石墨可在與8.2給出的相同條件下使用。

8.7導(dǎo)電橡皮

導(dǎo)電橡皮可用作電極材料。它的優(yōu)點(diǎn)是能方便快捷地放上和移開。由于只是在測(cè)定時(shí)才將電極放 到試樣上，因此它不妨礙試樣的條件處理。導(dǎo)電橡皮應(yīng)足夠柔軟，以確保其在加上適當(dāng)?shù)膲毫?2 kPa（0.2 N/cm2）時(shí)能與試樣緊密接觸。

8.8金屬箔

金屬箔可粘貼在試樣表面作為測(cè)量體積電阻用的電極，但它不適用于測(cè)量表面電阻。鉛、梯鉛合 金、鋁和錫箔都是被普遍使用的。通常用少量的凡士林、硅脂、硅油或其他合適的材料作為粘貼劑將它 們粘貼到試樣上去。含有下列組分的一種膠適合用作導(dǎo)電粘貼劑：

分子量為600的無(wú)水聚乙二醇 800份（質(zhì)量）

水 200份（質(zhì)量）

軟肥皂（級(jí)） 1份（質(zhì)量）

氯化鉀 10份（質(zhì)量）

要在一個(gè)平穩(wěn)的壓力下粘貼電極，使之足以消除一切皺折和將多余的粘合劑趕到箔的邊緣,再用一 塊干凈的薄紙擦去。用軟物如手指按壓能很好地做到這點(diǎn)。這個(gè)技巧僅適用于表面非常平滑的試樣。 通過(guò)精心操作，粘合劑薄層可減小到0. 002 5 mm或更薄。

9試樣處置

電極之間或測(cè)量電極與大地之間的雜散電流對(duì)于測(cè)試儀器的讀數(shù)沒有明顯的影響這一點(diǎn)很重要。 測(cè)試時(shí)加電極到試樣上和安放試樣時(shí)均要極為小心，以免可能產(chǎn)生對(duì)測(cè)試結(jié)果有不良影響的雜散電流 通道。

測(cè)量表面電阻時(shí)，不要清洗表面，除非另有協(xié)議或規(guī)定。除了同一材料的另一個(gè)試樣的未被觸模過(guò) 的表面可觸及被測(cè)試樣外，表面被測(cè)部分不應(yīng)被任何東西觸及。

10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 10580-2003進(jìn)行條件處理；由各種鹽溶液所產(chǎn)生的相對(duì)濕度在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(lái)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(guò)程，因此測(cè)定濕度 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。

11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），精確到士1%°然而，如有必要，對(duì) 薄試樣可在有關(guān)的規(guī)范中規(guī)定不同的精確度。

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(wú)論如何在加上電極前測(cè)量厚度。

一般說(shuō)來(lái)，應(yīng)與條件處理時(shí)相同的濕度（浸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(guò)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100 min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L變得基本恒 定時(shí)（可能需要幾小時(shí)），記下L的值和方向。

然后加上規(guī)定的直流電壓并同時(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,2 min.5 min.10 min.50 min JOO mino如果兩次連續(xù)測(cè)量得出同樣的結(jié)果，貝lj可以結(jié)束試驗(yàn)并 用這個(gè)電流值來(lái)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100 min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1 min后的電流值來(lái)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lb）中電極1和2）間的電阻。應(yīng)在1 min 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)。

12計(jì)算 12. 1體積電阻率

體積電阻率按下式計(jì)算：

d A
p' = R^h

式中：

⑶——體積電阻率,單位為歐姆米（Q ? m）（或歐姆厘米（Q ? cm））；

Rx——按H. 1測(cè)得的體積電阻，單位為歐姆（Q）；

A——是被保護(hù)電極的有效面積，單位為平方米（奇）（或平方厘米（cm2））；

h 試樣的平均厚度，單位為米（m）（或厘米（cm））。

在附錄中給出了某些特殊的電極裝置的有效面積A的計(jì)算公式。

對(duì)于某些具有高電阻率的材料，電化以前的短路電流L（見11. 1）與電化期間的穩(wěn)定電流L相比 不能忽略不計(jì)。在這種情況下按下式確定體積電阻：

Ux

L 士 L

式中：

Rx——體積電阻，單位為歐姆（Q）；

Ux——施加電壓，單位為伏（V）；

為電化期間的穩(wěn)態(tài)電流，單位為安（A）,或在電化期間如果電流是變化的，則為1 min,

10 min和100 mm時(shí)的值，單位為安（A）；

L — 電化前的短路電流，單位為安（A）。 當(dāng)為與L方向相同時(shí)使用負(fù)號(hào)，反之使用正號(hào)。

12.2表面電阻率

表面電阻率應(yīng)按下式計(jì)算：

GB/T 31838《固體絕緣材料介電和電阻特性》目前發(fā)布以下部分:

一第1部分:總則;

一第2部分:電阻特性(DC方法)

體積電阻和體積電阻率;

一第3部分:電阻特性(DC方法)

表面電阻和表面電阻率;

一第4部分:電阻特性(DC方法)絕緣電阻。

本部分為GB/T 31838 的第3部分。

本部分按照GB/T 1.1-2009給出的規(guī)則起草。

本部分使用翻譯法等同采用IEC62631-3-2:2015《固體絕緣材料的介電和電阻特性第3-2部分:

確定電阻特性(DC方法)表面電阻和表面電阻率的一般方法》。

與本部分中規(guī)范性引用的國(guó)際文件有一致性對(duì)應(yīng)關(guān)系的我國(guó)文件如下:

-GB/T10580-2015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(IEC 60212:2010，

IDT);2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有

的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件,其新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T 2828.1-2003計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序第1部分:按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣

計(jì)劃(ISO 2859-1;1999,IDT)

GB/T 2829-2002周期檢驗(yàn)計(jì)數(shù)抽樣程序及表(適用于對(duì)過(guò)程穩(wěn)定性的檢驗(yàn))

MT 76液壓支架(柱)用乳化油、濃縮物及其高含水液壓液

3 術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn),

3.1

軟管hose

由內(nèi)膠層、增強(qiáng)層以及外膠層組成的可屈撓的管。

3.2

軟管總成hose kit

兩端裝配有金屬接頭的軟管。

3.3

編織軟管braided hose

增強(qiáng)材料以編織形式制成的軟管。

3.4

纏繞軟管spiraled hose

增強(qiáng)材料以纏繞形式制成的軟管。

3.5

設(shè)計(jì)工作壓力design working pressure

設(shè)計(jì)規(guī)定的軟管可供使用的工作壓力。

3.6

許用工作壓力allowable working pressure

軟管可在液壓支架工況條件下使用的工作壓力。

3.7

脈沖壓力impulse pressure

設(shè)計(jì)的產(chǎn)生突然變形的周期性壓力。MT/T98--2006

3.8

管接頭pipe coupling

通過(guò)扣壓或擠壓方式,性地裝配到軟管兩端的金屬連接件。

3.9

長(zhǎng)度變化change in length

在規(guī)定的壓力和介質(zhì)作用下軟管長(zhǎng)度變化的程度,以百分?jǐn)?shù)表示。

4試驗(yàn)系統(tǒng)要求

4.1一般要求

4.1.1工作液采用MT76中所規(guī)定的乳化油或濃縮物與中性軟水按5，95質(zhì)量比配制的高含水液壓

液。脈沖試驗(yàn)允許采用20號(hào)機(jī)械油。

4.1.2脈沖試驗(yàn)工作液溫度允許從冷態(tài)(室溫)開始,工作液為高含水液壓液時(shí)溫度應(yīng)控制在

(35±4)℃范圍;工作液為20號(hào)機(jī)械油時(shí)溫度應(yīng)控制在(93±5)℃范圍。

4.1.3系統(tǒng)的過(guò)濾精度不應(yīng)低于0.125 mm,并應(yīng)設(shè)有磁過(guò)濾裝置。

測(cè)量要求測(cè)量時(shí)應(yīng)同時(shí)記錄所有測(cè)試量相關(guān)儀表的指示值,可重復(fù)測(cè)量的參數(shù)測(cè)量次數(shù)應(yīng)不少于三次，取其算術(shù)平均值為測(cè)量值。

各參數(shù)指示值的有效位數(shù)按計(jì)量?jī)x表的小分度值讀取,少應(yīng)保留一位小數(shù)。當(dāng)儀表指針擺

動(dòng)時(shí),指針擺動(dòng)不應(yīng)超過(guò)示盤的三個(gè)小分度值,取其中間值的讀數(shù)為指示值。

4.3測(cè)量精度

測(cè)量精度采用表1中C級(jí)精度，

8.3噴鍍金屬

GB/T 31838.2--2019固體絕緣材料介電和電阻特性第2部分:電阻特性(DC方法)

體積電阻和體積電阻率(IEC 62631-3-1:2016,IDT);

GB/T 31838.4-2019固體絕緣材料介電和電阻特性第4部分:電阻特性(DC方法)

絕緣電阻(IEC 62631-3-3:2015,IDT).

本部分做了下列編輯性修改:

一將標(biāo)準(zhǔn)名稱修改為《固體絕緣材料介電和電阻特性第3部分:電阻特性(DC方法)表面

電阻和表面電阻率》,5.3.8如脈沖試驗(yàn)由于不可避免的原因停機(jī)24h以上,重新開始試驗(yàn)時(shí),在接頭連接處可能會(huì)出現(xiàn)輕

微滲漏,這一現(xiàn)象如在30min內(nèi)自動(dòng)消失,則不視為試驗(yàn)失效。

5.3.9記錄破壞時(shí)的周期數(shù),如未發(fā)生破壞則記錄所完成的周期數(shù)。

5.4爆破試驗(yàn)

5.4.1選擇按5.4.3規(guī)定的升壓速率,將軟管總成充壓至小爆破試驗(yàn)壓力(為設(shè)計(jì)工作壓力的

4倍),保壓1min,不應(yīng)出現(xiàn)滲漏和其他異常現(xiàn)象,繼續(xù)升壓至爆破為止,記錄爆破試驗(yàn)壓力值。

5.4.2在進(jìn)行爆破試驗(yàn)時(shí),管接頭拔脫或在距離接頭25mm內(nèi)出現(xiàn)爆破時(shí)應(yīng)視為軟管總成的損壞,對(duì)

軟管可重新進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn),但應(yīng)在原始記錄中記錄失效形式,部位和試驗(yàn)壓力。

5.4.3不同軟管爆破試驗(yàn)壓力的升壓速率按下述要求進(jìn)行:

a)爆破試驗(yàn)壓力在12.5~40MPa之間時(shí),升壓速率為0.35~1.17 MPa/s或在90s內(nèi)達(dá)到爆破

試驗(yàn)壓力;

b)爆破試驗(yàn)壓力大于40MPa時(shí),采用一恒定的升壓速率,在120s內(nèi)達(dá)到終的試驗(yàn)壓力。

5.5低溫彎曲性能試驗(yàn)

5.5.1軟管總成應(yīng)在(一40士2)℃下平直冷凍24h,在此溫度下,沿一直徑為小彎曲半徑(小彎曲

半徑見表 2、表 3)2 倍的圓盤上勻速?gòu)澢?在(10±2)s的時(shí)間內(nèi)勻速地彎曲一次。

5.5.2軟管公稱內(nèi)徑小于或等于22 mm時(shí)彎曲 180°;軟管公稱內(nèi)徑大于22mm時(shí)彎曲90°。在彎曲后，

使試件恢復(fù)到室溫,再對(duì)試件以設(shè)計(jì)工作壓力的2倍保壓5min,不應(yīng)出現(xiàn)滲漏、龜裂及其他異常現(xiàn)象。

5.6阻燃試驗(yàn)

5.6.1將一根 300mm的軟管(試件)水平放置在試驗(yàn)箱內(nèi)的試架上,酒精噴燈燃燒器與軟管的相對(duì)位

置應(yīng)符合圖6要求,軟管外緣與酒精燃燒器的距離為(50±2)mm,酒精噴燈燃燒器底座與水平方向成

45°角。燃燒器和阻燃試驗(yàn)裝置見圖6、圖 7.

本部分由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出。

本部分由全國(guó)電氣絕緣材料與絕緣系統(tǒng)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC 301)歸口。

本部分起草單位:蘇州太湖電工新材料股份有限公司、東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司、機(jī)械工業(yè)

北京電工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所、佛山市順德區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)與編碼所、浙江博菲電氣股份有限公司、蘇

州電器科學(xué)研究院股份有限公司、四川東材科技集團(tuán)股份有限公司、煙臺(tái)民士達(dá)特種紙業(yè)股份有限公

司、蘇州巨峰電氣絕緣系統(tǒng)股份有限公司、上海電纜研究所有限公司、無(wú)錫江南電纜有限公司、廣東電網(wǎng)

有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院、中車永濟(jì)電機(jī)有限公司、江蘇省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院、中電科儀器

儀表有限公司、國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司、北京北重汽輪電機(jī)有限責(zé)任公司、山東齊魯電機(jī)制造有限公

司、上海核工程研究設(shè)計(jì)院有限公司、廈門弘誠(chéng)復(fù)合材料有限公司。

本部分主要起草人:陳昊、吳斌、劉亞麗、張春琪、張躍、朱瑞華、吳化軍、馬慶柯、李杰霞、陳媛、

王志新、夏宇、陳娟、馬壯、付強(qiáng)、孔凱、王彬、陳晨、王亞海、趙銳、黃霆、劉風(fēng)娟、魏景生、孫巖磊、王琴、

盧燕蕓、關(guān)國(guó)華、黃順達(dá)、劉暉、郭榮斌、許坤、張飛、陶加貴、林木松。

材料絕緣電阻測(cè)量?jī)x

1范圍

GB/T 31838的本部分規(guī)定了直流電壓下確定固體絕緣材料表面電阻和表面電阻率的試驗(yàn)方法。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

IEC 60212固體電氣絕緣材料試驗(yàn)前和試驗(yàn)時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)條件(Standard conditions for use prior

to and during the testing of solid electrical insulating materials)

IEC 62631-3-1固體絕緣材料介電和電阻特性第3-1部分:確定電阻特性(DC方法)體積電阻

和體積電阻率一般方法[Dielectricand resistive properties of solid insulating materials -Part 3-1:

Determination of resistive properties(DC Methods)-Volume resistance and volume resistivity--Gen-

eral method]

IEC 62631-3-3固體絕緣材料介電和電阻特性第3-3部分:確定電阻特性(DC方法)絕緣電阻

[Dielectric and resistive properties of solid insulating materials--Part 3-3:Determination of resistive

properties(DC Methods)-Insulation resistance]

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

電極裝置electrode arrangement

與被測(cè)量樣表面相接觸的導(dǎo)體裝置。

注:電極的放置宣確保與材料表面充分接觸(例如,可通過(guò)導(dǎo)電涂料粘貼),和/或施加一定機(jī)械作用力于電極和材

料表面接觸的位置。

3.2

彈簧電極spring loaded electrodes測(cè)量電阻

measured resistance

施加到與被測(cè)量樣接觸的電極上的直流電壓同足夠精確地被測(cè)量到的流過(guò)電極之間的電流的

比值。

注1:三電極系統(tǒng)常用于在測(cè)量電阻過(guò)程中避免產(chǎn)生體積電流。

注2:Wheatstone電橋常用于被測(cè)電阻與標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行比較,目前此類電橋已較少使用。

注3:根據(jù)IEC 60050-121中的規(guī)定,“電導(dǎo)率”被定義為標(biāo)量或張量,它與電場(chǎng)強(qiáng)度的乘積是電流密度;“電阻率”是

“電導(dǎo)率”的倒數(shù)。以這種方法測(cè)得的表面電阻率是電阻率的平均值,這些電阻在測(cè)量的范圍內(nèi)可能很不均

勻,并包含電極上可能產(chǎn)生的極化現(xiàn)象而對(duì)測(cè)量產(chǎn)生的影響。

3.6

表面電阻surface resistance

Rs

本部分定義的任何電極裝置之間所測(cè)得的電阻。

注1:取決于電極裝置,表面電阻可表示為Rs、Rm、Rs、Rs或Rs,單位為歐姆(Ω)。

注2:在進(jìn)行電阻測(cè)量時(shí),表面電阻還包含材料內(nèi)部不確定的某部分電阻。

3.7

彈簧電極之間的表面電阻surface resistance between spring loaded electrodes

RSA

彈簧電極間所測(cè)得的電阻。

3.8

小型線電極之間的表面電阻surface resistance between small line electrodes

R。

小型線電極之間所測(cè)得的電阻。

3.9

環(huán)形電極之間的表面電阻surface resistance between annular electrodes

Rsc

環(huán)形電極系統(tǒng)的內(nèi)圓區(qū)和外圓環(huán)電極之間所測(cè)得的電阻。

3.10

線電極之間的表面電阻surface resistance between line electrodes

RsD

線電極之間所測(cè)得的電阻。

3.11

小板試樣線電極之間的表面電阻surface resistance between line electrodes for small plates

R意義

絕緣材料通常用于將電氣系統(tǒng)的各部分組件相互絕緣和對(duì)地絕緣。固體絕緣材料還起到機(jī)械支撐

的作用。對(duì)于這些用途，一般期望材料具有盡可能高的絕緣電阻,包括具有得到認(rèn)可的機(jī)械性能、化學(xué)

和耐熱性能。

表面電阻同體積電阻一樣是材料絕緣電阻的一部分。絕緣電阻的確定應(yīng)依據(jù)IEC62631-3-3,體積

電阻的確定則應(yīng)依據(jù)IEC 62631-3-1.

表面電阻不僅可提供材料或產(chǎn)品的表面上電阻的信息,還可提供由外部影響引起電阻變化的監(jiān)控。

但是,表面電阻不是一個(gè)材料的主要特性。表面電阻主要取決于工藝參數(shù)、環(huán)境條件、表面的老化現(xiàn)象

和污染等。對(duì)于特定的應(yīng)用要求,可優(yōu)先選取不同的電極裝置。

5試驗(yàn)方法

5.1概述

通用方法適用于各類材料的測(cè)量。對(duì)于一個(gè)特定類型的材料,應(yīng)使用本部分規(guī)定的特定的試驗(yàn)

方法。

根據(jù)特定的測(cè)量要求和產(chǎn)品的需求來(lái)選擇不同類型的電極。對(duì)于表面形狀彎曲的材料,建議選用

小型線電極。彈簧電極可在產(chǎn)品上施加較小的應(yīng)力而進(jìn)行測(cè)量,且對(duì)于在測(cè)量前應(yīng)進(jìn)行條件處理的材

料是佳適用的電極。如果產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定,則應(yīng)依據(jù)典型應(yīng)用選擇電極裝置。

如果所選電極放置在被測(cè)試樣上,使得試樣形狀發(fā)生明顯變化,則應(yīng)更換其他合適的電極進(jìn)行

測(cè)量.

如果沒有可供參考的電極選用信息,則推薦采用小型線電極裝置。

5.2電壓

試驗(yàn)電壓應(yīng)推薦為10V,100 V,500 V.1 000 V和 10 000V.

其他電壓可能也適用,如無(wú)其他規(guī)定,應(yīng)采用100V電壓。

可使用能滿意地粘合在試樣上的噴鍍金屬。薄的噴鍍電極的優(yōu)點(diǎn)是一旦噴在試樣上便可立即使 用。這種電極或許是足夠疏松的，可允許對(duì)試樣進(jìn)行條件處理，但這一特點(diǎn)應(yīng)被證實(shí).固定的模框可用 來(lái)制取被保護(hù)電極與保護(hù)電極之間的間隙。