全自動測量高電阻測試儀 體積電阻
在測試以前應使試樣具有電介質穩定狀態。為此,通過測量裝置將試樣的測量電極1和3短路 (圖la)),逐步增加電流測量裝置的靈敏度到符合要求,同時觀察短路電流的變化,如此繼續到短路電 流達到相當恒定的值為止,此值應小于電化電流的穩定值,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,也要維持短路狀態到需要的時間。當短路電流Io變得基本恒 定時(可能需要幾小時),記下Io的值和方向。
然后加上規定的直流電壓井同時開始記時。除非另有規定,在如下每個電化時間作一次測量:1 min、2min、5min、10min、50min、100min。如果連續兩次測量得出同樣的結果,責可以結束試驗并用這個電流值來計算體積電阻。記錄次觀察到相同測量結果時的電化時間。如果在100min內不 能達到穩定狀態,則記錄體積電阻與電化時間的函數關系。
作為驗收試驗,按照有關規范的規定,使用一個固定的電化時間如lmin后的電流值來計算體積電阻率。
雜散電勢的消除:在絕緣電阻測量電路中,可能存在某些雜散電勢,如熱電勢、電解電勢、接觸電勢等,其中影響最大的為電解電勢。用高阻計測量表面潮濕的試樣的體積電阻時,測量極與保護極間可產生20mv的電勢。試驗前應檢查有無雜散電勢。可根據試樣加壓前后高阻計的二次指示是否相同來判斷有無雜散電勢。如相同,證明無雜散電勢;否則應當尋找并排除產生雜散電勢的根源,才能進行測量。
全自動測量高電阻測試儀 配置:
主機一臺
屏蔽箱 電極一套
測試線五條
說明書 合格證 保修卡各一份
體積電阻率
為了測業體積電阻率,使用的保護系統應能抵消由表面電流引起的誤差.對表面泄漏可忽略的試樣,在測量體積電阻時可以去掉保護.
在被保護電極與保護電極之間的試樣表面上的間隙寬度要均勻,并且在表面泄漏不致引起測量誤差的條件下間隙應盡可能窄,實際使用時最小為1MM.
表面電阻率為測定表面電阻率,使用的保護系統應盡可能地抵消體積電阻引起的影響。
條件處理和測試條件的規定:固體絕緣材料的電阻隨溫度、濕度的增加而下降。試樣的預處理條件取決于被測材料,這些條件在材料規范中規定。推薦使用GB10580《固體絕緣材料在試驗前和試驗時采用的標準條件》中規定的預處理方法。可使用甘油—水溶液潮濕箱進行濕度預處理。測試條件應與預處理條件盡可能地一致,有些時候(如浸水處理)不能保持預處理條件和測試條件一致時,則應在從預處理環境中取出后在盡可能短時間內完成測試,一般不超過5分鐘。
電化時間的規定:當直流電壓加到與試樣接觸的兩電極間時,通過試樣的電流會指數式地衰減到一個穩定值。電流隨時間的減小可能是由于電介質極化和可動離子位移到電極所致。對于體積電阻率小于1010Ω?m的材料,其穩定狀態通常在1分鐘內達到。因此,要經過這個電化時間后測定電阻。對于電阻率較高的材料,電流減小的過程可能會持續幾分鐘、幾小時、幾天,因此需要用較長的電化時間。如果需要的話,可用體積電阻率與時間的關系來描述材料的特性。當表面電阻較高時,它常隨時間以不規則的方式變化。測量表面電阻通常都規定1分鐘的電化時間。
技術指標
1、電阻測量范圍:0.01?104Ω~1?1018Ω。
2、電流測量范圍:2?10-4A~1?10-16A
3、顯示方式:觸摸屏、電阻、電阻率、電流、電壓。
4、內置測試電壓:10V、50V、100V、250V、500V、1000V(任意切換)
5、基本準確度:1%
6、使用環境:溫度:0℃~40℃,相對濕度<80%
7、供電形式:AC220V,50HZ,功耗約5W
8、儀器尺寸:360*350*170mm
9、質量:主機約5KG
10、全自動測量、體積小、重量輕、準確度高,電阻、電阻率雙顯示,性能好穩定、讀數方便
11、所有測試電壓(10V/50V/100/250/500/1000V)測試時電阻結果直讀;
方法:測量高電阻常用的方法是直接法和比較法.
直接法是測量加在試樣上的直流電壓和流過試樣的電流而求得試樣電阻.直接法主要有檢流計法和直流放大法(高阻計法)比較法主要有檢流計法和電橋法.
溫度和濕度:固體絕緣材料的絕緣電阻率隨溫度和濕度的升高而降低,特別是體積電阻率隨溫度改變而變化非常大。因此,電瓷材料不但要測定常溫下的體積電阻率,而且還要測定高溫下的體積電阻率,以評定其絕緣性能的好壞。由于水的電導大,隨著濕度增大,表面電阻率和有開口孔隙的電瓷材料的體積電阻率急劇下降。因此,測定時應嚴格地按照規定的試樣處理要求和測試的環境條件下進行。
條件處理
試樣的處理條件取決于被試材料,這些條件應在材料規范中規定。
推薦按GB/T 10580一2003 進行條件處理;由各種鹽溶液所產生的相對溫度在 IEC 60260 中給出。
可以采用機械蒸發系統。
體積電阻率和表面電阻率都對溫度變化特別敏感。這種變化是指數式的。因此必須在規定的條件下來測量試樣的體積電阻和表面電阻。由于水分被吸收到電介質內是相對緩慢的過程,因此測定溫度對體積電阻率的影響需要延長處理期。吸收水分后通常會降低體積電阻。有些試樣可能需要處理數月才能達到平衡。
溫度影響
溫度對不同物質的電阻值均有不同的影晌。
導電體在接近室溫的溫度,良導體的電阻值,通常與溫度成線性關系:
ρ=ρ0(1 αt)
上式中的a 稱為電阻的溫度系數。
未經摻雜的半導體的電阻隨溫度升高而下降:
有摻雜的半導體變化較為復雜。當溫度從絕對零度上升,半導體的電阻先是減少,到了絕大部分的帶電粒子(電子或電洞/空穴) 離開了它們的載體后,電阻會因帶電粒子的活動力下降而隨溫度稍為上升。當溫度升得更高,半導體會產生新的載體 (和未經摻雜的半導體一樣) ,原有的載體 (因滲雜而產生者) 重要性下降,于是電阻會再度下降。
絕緣體和電解質絕緣體和電解質的電阻與溫度的關系一般不成比例,而且不同物質有不同的變化,故不在此列出概括性的算式。
使用條件
①環境溫度: 0~40℃
②相對溫度:≤70%
③供電電流:交流 220V?10%50Hz
精度:對于大于10的10Ω的電阻,儀器誤差應在?20%的范圍內;對于不大于10的10Ω的電阻,儀器誤差應在?10%的范圍內.
電阻定律
導體的電阻R跟它的長度L、電阻率ρ成正比,跟它的橫截面積S成反比,這個規律就叫電阻定律(law of resistance),公式為R=ρL/S 。其中ρ:制成電阻的材料的電阻率,L:繞制成電阻的導線長度,S:繞制成電阻的導線橫截面積,R:電阻值。
公式:R=ρL/S,R=U/I
ρ——制成電阻的材料電阻率,國際單位制為歐姆 ? 米(Ω ? m) ;
L——繞制成電阻的導線長度,國際單位制為米(m);
S——繞制成電阻的導線橫截面積,國際單位制為平方米(m2) ;
R——電阻值,國際單位制為歐姆,簡稱歐(Ω);
U——電壓值,國際單位制為伏特,簡稱伏(v);
I——電流值,國際單位制為安培,簡稱安(A)。
其中:
ρ叫電阻率:某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方毫米的導線的電阻,叫做這種材料的電阻率。是描述材料性質的物理量。國際單位制中,電阻率的單位是歐姆?米,常用單位是歐姆?平方毫米/米。與導體長度L,橫截面積S無關,只與物體的材料和溫度有關,有些材料的電阻率隨著溫度的升高而增大,有些反之。
高絕緣電阻測量儀用于測量絕緣材料、電工產品、各種元器件的絕緣電阻;與恒溫水浴配套后,還能測量不同溫度下的塑料電線電纜(無屏蔽層)的絕緣電阻,該儀器具有測量度高、性能穩定、操作簡單、輸入端高壓短路等優點,儀器的最高量程 1018Ω電阻值(測試電壓為 1000V)。本儀表貫徹 Q/TPGG 7-2008 高絕緣電阻測量儀企業標準。
微分電阻
如電阻跟隨電壓及電流變動,則可定義微分電阻為:
dU
r=--
dI
微分電阻的單位仍為歐姆,惟微分電阻值與基本的電阻值并不一致。微分電阻值有可能因有關儀器的特性而出現負值,稱為負電阻。然而,基本電阻(即電壓與電流的商)永遠為正值。
什么是電阻率?
電阻跟導體的材料、橫截面積、長度有關。
導體的電阻與兩端的電壓以及通過導體的電流無關。
導體電阻跟它長度成正比,跟它的橫截面積成反比.
(1)定義或解釋
電阻率是用來表示各種物質電阻特性的物理量。用某種材料制成的長為1米、橫截面積為1mm2米。的導體的電阻,在數值上等于這種材料的、電阻率。
(2)單位
在國際單位制中,電阻率的單位是歐姆?米。一般常用的單位是歐姆?毫米2/米。
(3)說明
①電阻率ρ不僅和導體的材料有關,還和導體的溫度有關。在溫度變化不大的范圍內,幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化,即ρ=ρo(1 at)。式中t是攝氏溫度,ρo是O℃時的電阻率,a是電阻率溫度系數。
②由于電阻率隨溫度改變而改變,所以對于某些電器的電阻,必須說明它們所處的物理狀態。如一個220 V
100 W電燈燈絲的電阻,通電時是484歐姆,未通電時只有40歐姆左右。
③電阻率和電阻是兩個不同的概念。電阻率是反映物質對電流阻礙作用的屬性,電阻是反映物體對電流阻礙作用的屬性。
工作原理
根據歐姆定律,被測電阻Rx等于施加電壓V除以通過的電流I。傳統的高阻計的工作原理是測量電壓V固定,通過測量流過取樣電阻的電流I來得到電阻值。從歐姆定律可以看出,由于電流I是與電阻成反比,而不是成正比,所以電阻的顯示值是非線性的,即電阻無窮大時,電流為零,即表頭的零位處是∞,其附近的刻度非常密,分辨率很低。整個刻度是非線性的。又由于測量不同的電阻時,其電壓V也會有些變化,所以普通的高阻計是精度差,分辨率低。
本儀器是同時測出電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I,通過內部的大規模集成電路完成電壓除以電流的計算,然后把所得到的結果經過A/D轉換后以數字顯示出電阻值,即便是電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I是同時變化,其顯示的電阻值不象普通高阻計那樣因被測電壓V的變化或電流I的變而變,所以,即使測量電壓,被測量電阻,電源電壓等發生變化對其結果影響不大,其測量精度很高,從理論上講其誤差可以做到零,而實際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。
試驗程序
試樣按本標準第7章、第8章、第9章、第 10 章進行準備。
測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,對薄試樣可在有關的規范中規定不同的度。
為測定體積電阻率,應按照有關的規范測量每個試樣的平均厚度,其厚度測量點應均勻地分布在由被保護電極所覆蓋的整個面積上。
注:對于薄試樣無論如何在加上電極前測量厚度。
一般說來,應與條件處理時相同的濕度(漫在液體中的條件處理除外)和溫度下測試電阻。但有時也可在停止條件處理后的規定時間內進行測量。
試樣處置
電極之間或測量電極與大地之間的雜散電流對于測試儀器的讀數沒有明顯的影響這一點很重要。測試時加電極到試樣上和安放試樣時均要極為小心,以免可能產生對測試結果有不良影響的雜散電流通道。
測量表面電阻時,不要清洗表面,除非另有協議或規定。除了同二材料的另一個試樣的未被觸模過的表面可觸及被測試樣外,表面被測部分不應被任何東西觸及。
品質保證:
一年保修,終身維護!
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