材料絕緣電阻測量儀

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)范性引用的國際文件有一致性對應(yīng)關(guān)系的我國文件如下:

-GB/T10580-2015固體絕緣材料在試驗(yàn)前和試驗(yàn)時采用的標(biāo)準(zhǔn)條件(IEC 60212:2010，

IDT);

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》,

本部分由中國電器工業(yè)協(xié)會提出。

本部分由全國電氣絕緣材料與絕緣系統(tǒng)評定標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(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)計院有限公司、廈門弘誠復(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。

材料絕緣電阻測量儀

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

下列文件對于本文件的應(yīng)用是的。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,其最新版本(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)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

電極裝置electrode arrangement

與被測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

線電極系統(tǒng),通常用具有尖角的彈簧結(jié)構(gòu),具有一定間隙的兩個平行金屬刀刃電極。

3.3

線電極line electrodes

應(yīng)用于被測材料表面,具有一定間隙的平行線型電極。

3.4

環(huán)電極annular electrodes

中心為圓形電極,間隔空隙環(huán)繞著環(huán)形電極的裝置。

注:與IEC62631-3-1定義的保護(hù)電極的形狀相似,在測量表面電阻時,環(huán)形電極不再作為保護(hù)電極,保護(hù)功能由下

測量電阻

measured resistance

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

比值。

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

注2:Wheatstone電橋常用于被測電阻與標(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)。以這種方法測得的表面電阻率是電阻率的平均值,這些電阻在測量的范圍內(nèi)可能很不均

勻,并包含電極上可能產(chǎn)生的極化現(xiàn)象而對測量產(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)行電阻測量時,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

小板試樣線電極之間所測得的電阻。

3.12

表面電阻率surface resistivity

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地絕緣。固體絕緣材料還起到機(jī)械支撐

的作用。對于這些用途，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量。對于一個特定類型的材料,應(yīng)使用本部分規(guī)定的特定的試驗(yàn)

方法。

根據(jù)特定的測量要求和產(chǎn)品的需求來選擇不同類型的電極。對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)行測量,且對于在測量前應(yīng)進(jìn)行條件處理的材

料是最佳適用的電極。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,如無其他規(guī)定,應(yīng)采用100V電壓。

注1:超過規(guī)定的起始電壓會引起局部放電,可能導(dǎo)致測量產(chǎn)生誤差。若在空氣中進(jìn)行試驗(yàn)時,試驗(yàn)電壓低于

340V,不會引起局部放電。

注2:電壓源的紋波特性是十分具有參考價值的,電源電壓為100V時,紋波系數(shù)小于5X10-。

5.3設(shè)備

5.3.1概述

注意表面電阻受平行于電極裝置的寄生電阻產(chǎn)生的影響,如試驗(yàn)裝置支撐或電線屏蔽層的電阻。

當(dāng)被測電阻大于10”Ω時,為減小測量誤差,應(yīng)對測量線路施加屏蔽,把測量裝置放于屏蔽箱內(nèi)。

各種電極裝置均可用于表面電阻和表面電阻率的測量,但測量結(jié)果與電極類型密切相關(guān)。