绝缘纸体积表面电阻率试验仪

电阻率测试原理：

表面电阻率测试仪可用于测量各种织物、地毯、薄膜以及其他绝缘材料的表面比电阻(表面电阻率)，表面比电阻的大小可间接反映试验材料表面静电泄漏时间的长短，从而反映试验材料的带静电性能。

表面电阻率测试仪测量采用三电极法对试样进行测试，其试验装置主要有平板式电极装置和高阻计两部分组成。

基本原理是对试样加入不同挡位的直流电压，流经试样的微弱电流用标准电阻取样放大后，从高阻计上读出。数字直接显示出电阻值,精度高、显示迅速、稳定性好、读数方便。

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。

绝缘纸体积表面电阻率试验仪—使用方法：

6.1接好电源线 

确保电源为220VAC/50Hz 

6.2接通电源 

  将电流电阻量程置于 104 档,电压量程置于10V，然后开机。

6.3调零 

在“Rx"两端开路的情况下,调零使电流表的显示为0000 .注意：在“Rx"两端不开路，如接在电阻箱或被测量物体上时调零后测量会产生很大的误差。一般一次调零后在测试过程中不需再调零。 完毕后关机。

6.4连接线路 

  接好测试线，将测试线将主机与屏蔽箱连接好，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。然后开机。

6.5选择合适的测量电压 

★电压选择开关在后面板，注意，在测试过程中不要随意改动测量电压，可能因电压的过高或电流过大损坏被测试器件或测试仪器; 

6.6测试 

测量时从低档位逐渐拔往高档，每拨一次稍停留1～2秒以使观察显示数字， 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，当测量仪器有显示值时应停下，当前的数字乘以档次即是被测电阻值。当有显示数字时不要再往更高次档拨，否测仪器会过量程，机内保护电路开始工作，仪器测量准确度会下降。 

6.7 测试完毕将电阻电流量程拔至“104 "档，电压量程调至10V后关闭电源

★每测量一次均应将量程开关拨回到104“调零"档的量程位置以免开机或测量端短路时而损坏仪器。

6.8 测量电流及1015Ω以上超高电阻的测量应用测量电流后用欧姆定律以电压除以电流计算电阻的方法，详见8.5节内容。

6.9 体积电阻和表面电阻转换

★在测试过程中，使用屏蔽箱在进行体积电阻和表面电阻转换时，必须把电源关闭后进行档位转换，否则会导致电压冲击到主机无法显示或损坏。

高阻计图片展示：

符合标准：GB/T1410-2006固体绝缘材料体积表面电阻率试验方法GB/T 31838.1.2.3-2019固体绝缘编辑

具有测量精度高、性能稳定、操作简单等优点，仪器的最高量程1017Ω电阻值。 编辑

电线电缆绝缘电阻的测试分析：

产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料,但工艺水平对绝缘电阻的影响很大, 因此测定绝缘电阻是监督材料质量和工艺水平的一种方法。绝缘电阻测量准确与否直接影响产 品品质的判定,因此要注重绝缘电阻的测量问题。

【关键词】绝缘电阻；介质损耗；电线

绝缘电阻是反映电线电缆产品绝缘特性的主要指标，它反映了线缆产品承受电击穿或热击 穿能力的大小，与绝缘的介质损耗以及绝缘材料在工作状态下的逐步劣化等均存在着极为密切 的关系。产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料，但工艺水平对绝缘电阻的影响很大， 因此测定绝缘电阻是监督材料质量和工艺水平的一种方法。测定绝缘电阻可以发现工艺的缺陷， 同时也是研究绝缘材料的品质和特性，研究绝缘结构以及产品在各种运行条件下的使用性能等 各方面的重要手段，对于已投入运行的产品，绝缘电阻是判断产品品质变化的重要依据之一。

1 试验现象

影响电线电缆绝缘电阻测量的因素有仪器准确度、环境条件和人员素质等几个方面，下面 以 GB5023.3-2008 中一般用途单芯硬导体无护套电缆(型号 60227 IEC01(BV))为例，谈谈绝缘 电阻测量中应注意的几个问题。按 GB5023.3 之规定：试验应在 5m 长的绝缘线芯上进行，水温 为(70±2)℃，浸水时间不小于 2h，绝缘电阻应在施加电压 1 分钟后测量。如何理解标准中的 这些要求，它们对测量结果有何影响?下面举例说明。

本试验共进行了四次：

第 1 次：5m 长、70℃绝缘电阻、1 分钟读数测量值为：8.41MΩ；

第 2 次：5m 长、70℃绝缘电阻、1.5 分钟读数测量值为：8.56MΩ；

第 3 次：5m 长、20℃绝缘电阻、1 分钟读数测量值为：96.4MΩ；

第 4 次：10m 长、70℃绝缘电阻、1 分钟读数测量值为：4.19MΩ。

2 原因分析

同样一组电线的绝缘电阻在不同温度、不同长度、不同读数时间为什么会有如此大的差别? 现分析如下：

绝缘电阻是指绝缘上所加的直流电压 U 与泄漏电流 I 之间的比值

R=当绝缘层加上直流电压时,沿绝缘表面和绝缘内部均有微弱电流通过,对应于这两种电流 的电阻分别称为表面绝缘电阻和体积绝缘电阻,一般不加特别说明的绝缘电阻均指体积绝缘电阻。

绝缘层加上电压后，流经绝缘内部的电流有下面四种：

2.1 电容电流

因介质极化而产生，实际上以导体和外极(绝缘层)作为一对电级构成一个电器的电容电流， 电容电流按指数规律随时间很快的衰减，一

般在数毫秒时间内接近消失。

2.2 不可逆吸收电流

因绝缘材料中的电解电导而产生,经数秒后衰减至零。

2.3 可吸收电流

是指绝缘材料的位移电流，在施加电压的瞬间达最大值,然后趋向位移稳定，经数分钟后趋 于消失。

2.4 泄漏电流

泄漏电流是指绝缘材料中的自由离子及混入的导电杂质所产生的，与电压施加时间无关,在 电场强度不太高时符合欧姆定律，电阻随温度升高而增大。它的大小反应了绝缘品质的优劣， 严格说来,只有对应恒定电导电流的电阻才是体积绝缘电阻。

由于施加电压后，绝缘中存在着三种随时间而衰减的电流，因此理论上应该等这三种电流 全部衰减完后,才读出泄漏电流的数值，以计算绝缘电阻，但由于可吸收电流要经数分钟后才趋 于消失，考虑到测量系统长时间的稳定性，测量时间不宜太长。同样测量条件，读数时间不同 会造成很大差别，读数时间长，将造成数值偏大，从第 1 次和第 2 次的数据可明显看出。因此 标准中明确规定在

接通电流 1 分钟后读数，1 分钟读数既保证了非泄漏电流大部分已消失，又使测量时间有 了统一，使数值具有重复性和可比性。第 1 次和第 3 次的数据表明随着温度的升高绝缘电阻迅 速下降，这是因为随温度的升高，绝缘材料中的杂质离子运动速度加快,使得电导增大，绝缘电 阻下降，温度与绝缘电阻的关系近似符合指数关系。因此测量时，必须严格控制温度，长度的 不同绝缘电阻测量值也不同，这是因为绝缘电阻与长度成反比，测量电线长度时，误差要控制 在±1%内。

3 结束语

绝缘电阻的数值与产品的长度成反比，且与温度有密切关系。在产品标准中为了统一和方 便，均以 70℃时，长度为 1km 时绝缘电阻低极限值作为标准值(此标准值可以通过理论计算 得出)，为此产品标准中有着严格的试验条件，所以在测试过程中应严格按标准进行，不得放松 试验条件，以免影响测量的准确性。