1. 影響測量準(zhǔn)確度的因素和提高測量準(zhǔn)確度的途徑
1.1.氣候條件的影響和確定
※同樣的材料在不同的溫度、濕度下測得的結(jié)果也是不相同的。
※因此必須在規(guī)定的溫度和濕度條件下進(jìn)行測 試。
※如果偏離此條件,必須進(jìn)行校正。
正?;幚恚A(yù)處理)
定義:是為了消除試樣在試驗(yàn)前條件與測試條件不一致而造成性能的差異,而對試樣進(jìn)行預(yù)處理的過程。
條件處理
※條件處理,為了考核材料能夠耐受溫度、濕度等各種因素影響的程度,或者測定材料在特定條件下的某種性能和變化規(guī)律,在試驗(yàn)前,將試樣置于規(guī)定溫度和濕度的大氣中或*浸泡在水(或其它液體)中,放置規(guī)定時(shí)間的處理。
※我國規(guī)定的常態(tài)實(shí)驗(yàn):溫度為20±5℃ ,相對濕度為65±5%
2.2.工作條件—電壓、時(shí)間的影響和確定 穩(wěn)定電流
※加電壓后,試樣中存在傳導(dǎo)電流、充電電流(干 擾) 、吸收電流(干擾)。
※充電電流在閉合電源后的很短時(shí)間就降為零。
※吸收電流與待測絕緣介質(zhì)材料特性有關(guān),且隨時(shí)間逐漸減小,最后接近于零。
※作電流時(shí)間曲線,在電流穩(wěn)定后再測量。
※實(shí)際中,一般材料在加電1分鐘左右,電流趨于穩(wěn)定。
※通常規(guī)定,加電壓1分鐘后,再進(jìn)行測量。
試驗(yàn)電壓
※對于完整的理想絕緣介質(zhì)材料,試驗(yàn)電壓的大小與其絕緣電阻值無關(guān)。
※實(shí)際材料總不可避免的存在雜質(zhì)和缺陷,使所測得的絕緣電阻值隨所加電壓的增加而降低。
※所以,對于每種材料都要規(guī)定測試電壓的大小。
殘余電荷與靜電
※由于電解質(zhì)的極化特性,在直流電場中介質(zhì)與電極的分界面上將積聚有極化電荷,而在電極上相應(yīng)地增加了自由電荷。
※當(dāng)外電場去除后,極化電荷逐漸消失,電極上的電荷隨極化電荷的消失而緩慢減少。
※實(shí)例:若試樣先測體積電阻后立刻測表面電阻時(shí),由于極化電荷的影響,可能使測得的表面電阻偏大,甚至高阻計(jì)指針反偏。
※絕緣介質(zhì)材料在制造、加工和測試等過程中還可能產(chǎn)生靜電,影響測量的準(zhǔn)確性。
※因此,在測量時(shí)為消除極化電荷和靜電的影響,試樣要*放電。
2. 影響測量準(zhǔn)確度的因素和提高測量準(zhǔn)確度的途徑
2.3. 環(huán)境條件—漏電流及外來干擾電勢
▲外來電勢按來源和性質(zhì)可分為:外界強(qiáng)電場的干擾、接觸電勢、熱電勢、電解電勢。
▲測量前應(yīng)首先檢查有無外來電勢的影響。
檢查有無外來電勢的一般方法
▲觀察試樣在施加電壓前以及去除電壓后指示 器有無偏轉(zhuǎn)來確定。
▲如有偏轉(zhuǎn),說明存在外來電勢的影響。
▲當(dāng)偏轉(zhuǎn)不大,可改變施加電源電壓極性(正、 反向),測量兩次取平均值。
▲若外來干擾電勢很大,須找出其原因,并設(shè)法消除。
2.3. 環(huán)境條件外界強(qiáng)電場的干擾
在超高阻測量時(shí)的影響比較顯著。
原理:通過雜散電磁耦合或者靜電感應(yīng)方式, 在測量回路中產(chǎn)生附加雜散電流,影響測量準(zhǔn)確度。
例子:比如用“高阻計(jì)法"測電阻,本來電 流就很小,再經(jīng)放大,附加電流的影響就很大了。
對策:在測量回路對外電場感應(yīng)敏感的地方, 如測量電極引線、分流器及檢流計(jì)等都應(yīng)有
接觸電勢和熱電勢
接觸電勢:產(chǎn)生在元件連接處以及不同金屬接觸處(如測量端的短路開關(guān)),由于逸出功不同而產(chǎn)生接觸電勢。
熱電勢:在溫度很高時(shí),由于熱的不均勻性,在檢流計(jì)、分流器等低阻回路中,將產(chǎn)生熱電勢(或溫差電勢)造成檢流計(jì)零點(diǎn)漂移。
▲通常熱電勢很小,接觸電勢可以通過改善接頭來消除。
電解電勢
▲在潮濕環(huán)境下或試樣表面不清潔場合下,由于直流電場電解作用將在測量電極和保護(hù)電極之間產(chǎn)生,它可能達(dá)到較大的數(shù)值。
對策:使試樣表面保持清潔,并置于干燥大氣中來減弱這種影響。
漏電流
▲測量線路的漏電流主要是各元件、開關(guān)、電極支架和檢流計(jì)接線的絕緣電阻不高而形成分路作用,這些漏電流流經(jīng)檢流計(jì)將造成測量誤差。
▲I1表示通過測量回路處于高壓端各元件到測量端的漏電流;I2表示從測量端到接地端的漏電流。
▲漏電流I1存在,將使測得試樣的電阻值偏??;而I2存在,將使得測量電阻值偏大。
▲要減小I1,則必須提高R1,即提高高壓端各絕緣支撐的絕緣電阻。但是,這受到限制,特別是測量高絕緣電阻的試樣很難滿足。
高絕緣電阻測試時(shí)抑制漏電流的措施
保護(hù)技術(shù)的原理:
▲只有通過檢流計(jì)的漏電流才能影響測量結(jié)果。
▲將產(chǎn)生漏電流I1的所有高壓部分的 元件放在具有金屬夾層的雙層絕緣體上,金屬夾層接地。
在絕緣電阻測試中,必須檢查有無漏電流存在。
檢查方法:
▲斷開試樣測量端與分流器的連線,加上電源,合上所有開關(guān),逐步增大檢流計(jì)靈敏度,視指示器有無偏置;
▲如有偏轉(zhuǎn),說明有漏電流通過指示儀器,必須找出原因并加以消除;
▲檢流計(jì)無偏轉(zhuǎn)時(shí)才能進(jìn)行正式測量。
絕緣材料絕緣電阻的測量方法
標(biāo)準(zhǔn)的演變:
GB/1410-2006(2006-06-01——至今)固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法
GB/1410-1989(1990-01-01——2006-06-01)固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法
GB/1410-78(更早)固體電工絕緣材料絕緣電阻、體積電阻系數(shù)和表面電阻系數(shù)試驗(yàn)方法
標(biāo)準(zhǔn)截圖
關(guān)鍵詞:體積電阻率測量 表面電阻率測量 電阻率測量儀
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