BEST-121 固体绝缘材料高阻计测量仪

固体绝缘材料高阻计测量仪 所有测试电压（10V/50V/100/250/500/1000V） 测试时电阻结果直读,免去老式高阻计在不同测试电压下或不同量程时要乘以系数等使用不便的麻烦,使测量超高电阻就如用万用表测量普通电阻样简便。

固体绝缘材料高阻计测量仪  主要应用范围 
1、材料高阻测试测量如防静电产品（防静电鞋、防静电塑料橡胶制品、计算机房防静电活动地板等）电阻值的检测；
2、材料体电阻(率)和表面电阻(率)测量；
3、电化学和材料测试,以及物理,光学和材料研究;
4、微弱电流测量如光电效应和器件暗电流测量。

固体绝缘材料高阻计测量仪 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种物质所制成的原件（常温下20°C）的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种物质的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度、压力、磁场等外界因素有关。
电阻率在单位制中的单位是Ω·m，读作欧姆米，简称欧米。常用单位为“欧姆·厘米”。
*在温度一定的情况下，有公式：
   ρL
R= —
   S
其中的ρ就是电阻率，l为材料的长度， S为面积。这里可以反映出，材料的电阻大小与材料的长度成正比，而与其截面积成反比，即在材料和横截面积不变时，长度越长，材料电阻越大：而与材料横截面积成反比，即在材料和长度不变时，横截面积越大，电阻越小。

技术指标 
1.   电阻测量范围： 1×104Ω ～1×1018Ω，分为十个量程。
2.   电流测量范围为2×10-4A ～1×10-16A
3.   测试电压（V）
DC—10V
DC—50V
DC—100V
DC—500V
DC—1000V
4.   准确度: 准确度优于下表
量程 有效显示范围 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
超出有效显示范围时误差有可能增加，测试电流准确度与电阻相同，测试电压准确度为 10%
5.使用条件： 
①环境温度： 0～40℃
②相对温度：≤70%
③供电电流：交流 220V±10%50Hz
6.仪器可连续工作 8 小时
7.消耗功率：约 10W
8.外形尺寸：长宽深 355mm×320mm×145mm
9.重量：约 6kg(主机)
10.主要配置：
*主机  1台
*屏壁箱1个
*测试线3根
*电源线1根
*电极  1套

标准：GB／T 1410一2006
固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法
1  范围
    本标准规定了固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率的试验方法。这些试验方法包括对固体绝缘材料体积电阻和表面电阻的测定程序及体积电阻率和表面电阻率的计算方法。
    体积电阻和表面电阻的试验都受到下列因素影响：施加电压的大小和时间；电极的性质和尺寸；在试样处理和测试过程中周围大气条件和试样的温度、湿度。
2
    下列定义适用于本标准。
2.1
    体积电阻  volume resistance
    在试样两相对表面上放置的两电极间所加直流电压与流过这两个电极之间的稳态电流之商，不包括沿着试验表面的电流，在两电极上可能形成的极化忽略不计。
    注：除非另有规定，体积电阻是在电化一分钟后测定。
2.2    ．
  体积电阻率volume res~stivity
  在绝缘材料里的直流电场强度和稳态电流密度之商，即单位体积内的体积电阻。
  注；体积电阻率的Si单位是Ω。m。实际上也使用Ω·cm这一单位。
2.3
    表面电阻  surface resistance
    在试样的其表面上的两电极间所加电，玉与在规定的电化时间里流过两电极问的电流之商，在两电极上可能形成的极化忽略不计。
    注l：除非另有规定。表面电阻是在电化一分钟后测定。
    注2：通常电流主要流过试祥的一个表面层，但也包括流过试样体积内的成分。
2.4
  表面电阻率surface resistivity
  在绝缘材料的表面层里的直流电场强度与线电流密度之商，即单位面积内的表面电阻。面积的大小是不重要的。
    注：表面电阻率的Sl单位是Ω。实际上有时也用“欧每平方单位”来表示。
2.5
    电极  electrodes
    电极是具有一定形状、尺寸和结构的与被测试样相接触的导体，
    注：绝缘电阻是加在与试样相接触的两电极之间的直流电压与通过两电极的总电流之商，绝缘电阻取决于试样的表面电阻和体积电阻(见GB／T 10064—2006)。
3  意义
3.1  通常，绝缘材料用于将电气系统的各部件相互绝缘和对地绝缘；固体绝缘材料还起机械支撑作用。
对于这些用途，一般都希望材料具有尽可能高的绝缘电阻，有均匀*的、得到认可的机械、化学和耐热性能。表面电阻随湿度变化很快，而体积电阻随温度变化却很慢，尽管其终的变化也许较大。
3.2体积电阻率能被用作选择特定用途绝缘材料的一个参数。电阻率随温度和湿度的变化显著变化，因此在为一些运行条件而设计时必须对其了解。体积电阻率测通常被用于检查绝缘材料生产是否始终如一，或检测能影响材料质量而又不能用其他方法检测到的导电杂质。
3.3当一直流电压加在与试样相接触的两电极之间时，通过式样的电流会减小到一个稳定值。
电流随时间的减小可能是由于电介质极化和可动离子位移到电极所致。对于体积电阻率小于
10Ω·m的材料，其稳定状态通常在一分钟内达到，因此，经过这个电化时间后测定电阻。对于体积电阻率较高的材料，电流减小的过程可能会持续到几分钟、几小时、几天甚至几星期。因此对于这样的材料，采用较长的电化时问，且如果合适，可用体积电阻率与时闯煞关系束籀述材料的特性。
3.4  由于或多或少的体积电导总是要被包括到表面电导测试中去，因此不能精确只能近似的测量表面电阻或表面电导。测得的值主要反映被测试样表面污染的特性。而且试样的电容率影响污染物质的沉积，它们的导电能力受试样的表面特性所影响。因此表面电阻率不是一个真正意义的材料特性，而是材料表面含有污染物质时与材料特性有关的一个参数。
    某些材料如层压材料在表面层和内部可能有很不同的电阻事。因此测量清洁的表面的内在性能是有意义的。应完整地规定为获得*的结果而进行清洁处理的程序，并要记录清洁过程中溶剂或其他因素对于表面特性可能产生的影响。
    表面电阻，特别是当它较高时，常以不规则方式变化，且通常非常依赖于电化时闯。因此，测量时通常规定一分钟的电化时间。
4  电源
    要求有很稳定的直流电压源。这可用蓄电池或一个整流稳压的电源来提供。对电源稳定度要求是由电压变化导致的电流变化与被测电流相比可忽略不计。
    加到整个试样上的试验电压通常规定为100V、250 V、500V、；1000 V、2 500 V、5 000 V、10000 V和15 000 V。较常用的电压是100 V、500 V和1 000 V。
    在某些情况下，试样的电阻与施加电压的极性有关。
    如果电阻是与极性有关的，则宜加以注明。取两次电阻值的几何平均值(对数算术平均值的反对数)作为结果。
    由于试样电阻叮能与电压有依存关系，因此应在报告中注明试验电压值。
5测量方法和精确度
5．1  方法
    测量高电阻常用的方法是直接法或比较法。
    直接法是测量加在试样上的直流电压和流过它的电流(伏安法)而求得未知电阻。
    比较法是确定电桥线路中试样未知电阻与电阻器已知电阻之间比值，或是在固定电压下比较通过这两种电阻的电流。

    附录A给出了描述这些原理的例子。
    伏安法需要一适当精度的伏特表，但该方法的灵敏度和精确度主要取决于电流测量装置的性能，该装置可以是一个检流计或电子放大器或静电计。
    电桥法只需要一灵敏的电流检测器作为零点指示器，测量精确度主要取决于已知的桥臂电阻器，这些桥臂电阻应在宽的电阻值范围次具有高的精密度和稳定性。
    电流比较法的精确度取决于已知电阻器的精确度和电流测量装置，包括与它相连的测量电阻器的稳定度和线性度。只要电压是恒定的，电流的确切数值并不重要。
    对于不大于lO的11次方的电阻。可以按照11．1用检流计采用伏特计一安培计法来测定其体积电阻率。
对于较高的电阻，则维荐使用直流放大器或静电计。
    在电桥法中，不可能直接测_量短路试样中的电流(见11．1)。
    利用电流测量装置的方法可以自动记录电流，以简化稳态测试过程(见11．1)。
    现已有测量高电阻的一些专门的线路和仪器。只要它们有足够的精确度和稳定度，且在需要时能使试样*短路并在电化前测量电阻值，均可使用。
5．2精确度
    对于低于10的十次方的电阻，测量装置测量未知电阻的总精确度应至少为±10％。而对于更高的电阻，应至少为±20％。详见附录A。
5.3  保护
    组成测量线路黪绝缘材料，应具有与被试材料差不多的性能。试样的测量误差可以由下列原因产生：
    a)  外来寄生电压的杂散电流，通常不知道它的大小，并具有漂移的特点；
    })、  具有未知而易变的电阻值的绝缘与试样电阻、标准电阻器或电流测量装置的不正常的分路。
    使线路所有部分在使用状忑下有尽可能高的绝缘电阻来近似地修正这些影响因素。这种做法可能导致测试设备很笨重，而又不足以测量高于几百兆欧的绝缘电阻。较为满意的修正方法是使用保护技术来实观。
    保护就是在所有关键的绝缘部位插入保护导体，保护导体截住所有可能引起误差的杂散电流。这些保护导体联接在一起，组成保护系统并与测量端形成三端网络。当线路联接恰当时，所有外来寄生电压产生的杂散电流被保护系统分流到测量电路以外，任一测量端到保护系统的绝缘电阻与一电阻低得多的线路元件并联，试样电阻仅限于两测量端之间。采用这个技术可大大地减小误差概率。图1为使用保护电极测量体积电阻和表面电阻的基本线路。
    图5和图7，给出了电流测量法中保护系统的使用方法，图中指出保护系统接到电源和电流测量装置的连接点。图6表示惠斯登电桥法，其保护系统接到两个较低电阻值的桥臂的连接点上。在所每显况下，盈搜系统必须完善，包括对测试人员在测量时操作的任何控制仪器的保护。
    在保护端和被保护端之闯所存在的电解电动势、接触电动势或热电动势较小时，均能被补偿掉，使这样的电动势在测量中不会引入显著的误差。
    在电阻测量法中。由于电流测量装置与被保护端和保护系统之间的电阻并联可能产生误差，因此，这个电阻、至少为电流测量装置电阻的10倍，为100倍。在有些电桥法中，保护端和测量端具有大致相同的电位，不过电桥中药一拿标准电阻器与不保护端和保护系统之间的电阻是并联的。这个电阻应至少为标准电阻的lO倍，为1 O0倍。
    为确保设备的操作令人满意，直先断开电源和试样的连线进行一次测量。此时，设备应在它的灵敏度许可范国内指示出无穷大的电阻。如果有一些已知电阻值的标准电阻，则可用来检查设备运行是否良好。

     a) 测量体积电阻率线路                                       b） 测量表面电阻率线路
       ①— 被保护电极;                                          ①— 被保护电极;
       ②— 保护电极;                                            ②-- 不保护电极;
       ③一 不保护电极。                                        ③一 保护电极。
                  图 1 使用保护电极测f体积 电阻率和表面 电阻率的基本线路

                      用 作 测 量 表 面 电 阻 时 按 图 1b)联 接 试 样
                           图 5 用来测且体积电阻的伏安法线路

                       用作侧量表面电阻时按图16)联接试样
                      图 6 用于测量体积电阻的惠斯登电桥法

                   用作测量表面电阻时按图1b)联接试样
                    图 7 用作测量体积电阻的检流计法

附 录 B

 (资料性附录)

A和P的计算公式

 对于大多数用途，计算被保护电极的有效面积 A和有效周长尸，下列近似公式已足够精确。

B. 1 有效面积 A

 a) 圆电极(图2)     A=π(d1 +g)² /4

 b) 长方形电极      A= (a十g) (b十g)

 C) 正方形电极      A=(a+g)²

 d) 管状电极(图3)   A=n(d_o-h)(l₁+g)

  式中d_o、d₁、g、h和l₁、为图2、图3中所指的尺寸，当被保护电极为长方形或正方形时a和b分别为长度和宽度。尺寸均用米(或厘米)表示。

B. 2 有效周长 P

a) 圆电极 (图 2)    P=π(d₁+g)

b) 长方形电极      P=2(a+b+2g)

C) 正方形电极      P=4(a+g)

d) 管状电极(图3)   P=2πd_o

式中符号的意义与B. 1中的相同。