絕緣電阻儀器體積電阻表面電阻測試儀 ； 典型應(yīng)用

1，測量絕緣材料電阻(率)

2，測量防靜電材料的電阻及電阻率

3，測量計(jì)算機(jī)房用活動地板的系統(tǒng)電阻值

4，測量防靜電鞋，導(dǎo)電鞋的電阻值

5，光電二極管暗電流測量

6，物理，光學(xué)和材料研究

絕緣電阻儀器體積電阻表面電阻測試儀 ； 適用場景對比?

?方法?	?典型應(yīng)用場景?
電橋法	電力設(shè)備絕緣材料（電纜、變壓器）工頻損耗檢測；低中頻介電常數(shù)測量。
諧振法	高頻電路基板、微波介質(zhì)諧振器、薄膜材料測試；GHz級以上材料性能分析。

工作原理

根據(jù)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(tǒng)的高阻計(jì)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(shí)，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(shí)，其電壓V也會有些變化，所以普通的高阻計(jì)是精度差，分辨率低。

本儀器是同時(shí)測出電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I，通過內(nèi)部的大規(guī)模集成電路完成電壓除以電流的計(jì)算，然后把所得到的結(jié)果經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后以數(shù)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(shí)變化，其顯示的電阻值不象普通高阻計(jì)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(fā)生變化對其結(jié)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(shí)際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。

測試電壓（V）

DC—10V

DC—50V

DC—100V

DC—500V

DC—1000V

選擇合適的直流絕緣電阻率測量儀需綜合考慮測試對象特性、環(huán)境條件及功能需求，以下是關(guān)鍵選型要點(diǎn)：

?一、核心參數(shù)匹配?

?測試電壓范圍?

依據(jù)被測設(shè)備工作電壓選擇：

≤50V：選100-250V檔位；

100-380V：需500V檔位；

500V：推薦1000-5000V高壓檔（如電力變壓器用2500V/5000V）。

高壓設(shè)備（如輸電線路）需支持2500V–10000V量程，最高覆蓋?400GΩ?絕緣電阻。

?量程與精度?

?電阻范圍?：

通用型：?100kΩ–99GΩ?（支持多檔編程）；

電力設(shè)備：大型變壓器需?100μΩ–100kΩ?（兼顧繞組低阻與絕緣高阻）。

?精度要求?：基礎(chǔ)精度≥?0.2%，分辨率需達(dá)0.1μΩ（低阻測量）。

?輸出電流適配?

小型設(shè)備：1A–5A電流（如配電變壓器）；

大型電力設(shè)備：10A–100A大電流（縮短測試時(shí)間，抑制電感效應(yīng)）。

?二、功能與場景適配?

?需求場景? ?關(guān)鍵功能配置? ?參考依據(jù)?

?現(xiàn)場快速檢測?便攜式設(shè)計(jì)（重量<；10kg）、鋰電池續(xù)航>；4小時(shí)、IP54防護(hù)等級

?強(qiáng)電磁干擾環(huán)境? 抗工頻干擾技術(shù)、自動濾波功能

?高精度診斷?四線制測量（消除引線誤差）、溫度自動換算（校正至20℃標(biāo)準(zhǔn)值）

?數(shù)據(jù)管理需求?存儲歷史數(shù)據(jù)、藍(lán)牙/USB導(dǎo)出、PC端分析軟件

?三、安全與可靠性?

?安全防護(hù)?

必須配備過壓/過流保護(hù)、自動放電功能（測試后釋放繞組儲能）；

高壓檔位需有聲光報(bào)警提示（如UT501的電壓符號顯示與紅燈警示）。

?環(huán)境適應(yīng)性?

工作溫度：-10℃–50℃，濕度≤85%RH（避免結(jié)露影響精度）；

防塵防摔設(shè)計(jì)（戶外作業(yè)選IP65防護(hù)）。

???四、品牌與售后考量?

?廠商實(shí)力?：選擇具備電力檢測設(shè)備研發(fā)經(jīng)驗(yàn)、提供現(xiàn)場校準(zhǔn)服務(wù)的品牌；

?認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)?：通過CE、RoHS認(rèn)證，符合GB/T 1410、ASTM D257等標(biāo)準(zhǔn)；

?售后服務(wù)?：確保響應(yīng)時(shí)間≤24小時(shí)，提供定期校準(zhǔn)支持。

???操作提示?：測量前需清潔電極表面，避免污漬導(dǎo)致誤差；超100GΩ高阻測試建議在屏蔽箱中進(jìn)行，減少環(huán)境干擾

注意事項(xiàng)

儀器使用前請仔細(xì)閱讀以下內(nèi)容，否則將造成儀器損壞或電擊情況。

1.檢查儀器后面板電壓量程是否置于10V檔，電流電阻量程是否置于104檔。

2.接通電源調(diào)零，（注意此時(shí)主機(jī)不得與屏蔽箱線路連接）在“Rx”兩端開路的情況下，調(diào)零使電流表的顯示為0000。然后關(guān)機(jī)。

3.將待測試樣平鋪在不保護(hù)電極正中央，然后用保護(hù)電極壓住樣品，再插入被保護(hù)電極（不保護(hù)電極、保護(hù)電極、被保護(hù)電極應(yīng)同軸且確認(rèn)電極之間無短路）。

4.測體積電阻時(shí)測試按鈕撥到Rv邊，測表面電阻時(shí)測試按鈕撥到Rs邊，

5.接好測試線，將測試線將主機(jī)與屏蔽箱連接好。量程置于104檔，打開主機(jī)后面板電源開關(guān)按鈕。從儀器后面板調(diào)電壓按鈕到所要求的測量電壓。(比如：GBT 1692-2008硫化橡膠 絕緣電阻率的測定 標(biāo)準(zhǔn)中注明要求在500V電壓進(jìn)行測定，那么電壓就要升到500V)

6.電流電阻量程按鈕從低檔位逐漸撥高檔，每撥一次停留1-2秒觀察顯示數(shù)字，當(dāng)被測電阻大于儀器測量量程時(shí)，電阻表顯示“1”，此時(shí)應(yīng)繼續(xù)將儀器撥到量程更高的位置。測量儀器有顯示值時(shí)應(yīng)停下，在1min的電化時(shí)間后測量電阻，當(dāng)前的數(shù)字乘以檔次即是被測電阻。

7.測試完畢先將量程撥至（104）檔，然后將測量電壓撥至10V檔， 后將測試按鈕撥到中央位置后關(guān)閉電源。然后進(jìn)行下一次測試。

8.應(yīng)在“Rx”兩端開路時(shí)調(diào)零，一般一次調(diào)零后在測試過程中不需再調(diào)零。

9.禁止將“RX”兩端短路，以免微電流放大器受大電流沖擊。

10.不得在測試過程中不要隨意改動測量電壓。

11.測量時(shí)從低次檔逐漸撥往高次檔。

12.接通電源后，手指不能觸及高壓線的金屬部分。

13.不得測試過程中不能觸摸微電流測試端。

14.在測量高阻時(shí)，應(yīng)采用屏蔽盒將被測物體屏蔽。

15.嚴(yán)禁在試測過程隨意改變電壓量程及在通電過程中打開主機(jī)。

16.嚴(yán)禁電流電阻量程未在104檔及電壓在10V檔，更換試樣。

試驗(yàn)程序

試樣按本標(biāo)準(zhǔn)第7章、第8章、第9章、第10章進(jìn)行準(zhǔn)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(guān)的規(guī)范中規(guī)定不同的度。

為測定體積電阻率，應(yīng)按照有關(guān)的規(guī)范測量每個試樣的平均厚度，其厚度測量點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在由被保護(hù)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(yīng)與條件處理時(shí)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(shí)也可在停止條件處理后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行測量。

1體積電阻

在測試以前應(yīng)使試樣具有電介質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)。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(shí)觀察短路電流的變化，如此繼續(xù)到短路電 流達(dá)到相當(dāng)恒定的值為止，此值應(yīng)小于電化電流的穩(wěn)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(tài)到需要的時(shí)間。當(dāng)短路電流Io變得基本恒 定時(shí)（可能需要幾小時(shí)），記下Io的值和方向。

然后加上規(guī)定的直流電壓井同時(shí)開始記時(shí)。除非另有規(guī)定，在如下每個電化時(shí)間作一次測量：1 min、2min、5min、10min、50min、100min。如果連續(xù)兩次測量得出同樣的結(jié)果，責(zé)可以結(jié)束試驗(yàn)并用這個電流值來計(jì)算體積電阻。記錄次觀察到相同測量結(jié)果時(shí)的電化時(shí)間。如果在100min內(nèi)不 能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，則記錄體積電阻與電化時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。

作為驗(yàn)收試驗(yàn)，按照有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，使用一個固定的電化時(shí)間如lmin后的電流值來計(jì)算體積電阻率。

2表面電阻

施加規(guī)定的直流電壓，測定試樣表面的兩個測量電極（圖1b）中電極1和2）間的電阻。應(yīng)在1min的電化時(shí)間后測量電阻，即使在此時(shí)間內(nèi)電流還沒有達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。

試樣

1體積電阻率

為測定體積電阻率，試樣的形狀不限，只要能允許使用第三電極來抵消表面效應(yīng)引起的誤差即可。對于表面泄漏可忽略不計(jì)的試樣，測量體積電阻時(shí)可去掉保護(hù)，只要己證明去掉保護(hù)對結(jié)果的影響可忽略不計(jì)。

在被保護(hù)電極與保護(hù)電極之間的試樣表面上的間隙要有均勻的寬度，并且在表面泄漏不致于引起測量誤差的條件下間隙應(yīng)盡可能的窄。lmm的間隙通常為切實(shí)可行的 小間隙。

圖2及圖3給出了三電極裝置的例子。在測量體積電阻時(shí)，電極1是被保護(hù)電極，電極2為保護(hù)電 極，電極3為不保護(hù)電極。被保護(hù)電極的直徑d1（圖2）或長度l1（圖3）應(yīng)至少為試樣厚度h的10倍，通 常至少為25mm。不保護(hù)電極的直徑d4（或長度［4）和保護(hù)電極的外直徑d3（或保護(hù)電極兩外邊緣之間 的長度［3）應(yīng)該等于保護(hù)電極的內(nèi)徑d2（或保護(hù)電極兩內(nèi)邊緣之間的長度lz）加上至少2倍的試樣厚度。

2表面電阻率

為測定表面電阻率，試樣的形狀不限，只要允許使用第三電極來抵消體積效應(yīng)引起的誤差即可。推薦使用圖2及圖3所示的三電極裝置。用電極1作為被保護(hù)電極，電極3作為保護(hù)電極，電極2作為不 保護(hù)電極。可直接測量電極1和2之間表面間隙的電阻。這樣測得的電阻包括了電極1和2之間的表面電阻和這兩個電極間的體積電阻。然而，對于很寬范圍的環(huán)境條件和材料性能，當(dāng)電極尺寸合適時(shí)， 體積電阻的影響可忽略不計(jì)。為此，對于圖2和圖3所示的裝置，電極的間隙寬度g至少應(yīng)為試樣厚度 的2倍，一般說來，1mm為切實(shí)可行的 小間隙。被保護(hù)電極尺寸d1（或長度l1）應(yīng)至少為試樣厚度h的10倍，通常至少為25mm。

也可以使用條形電極或具有合適尺寸的其他裝置。

注：由于通過試樣內(nèi)層的電流的影響，表面電阻率的計(jì)算值與試樣和電極的尺寸有很大的關(guān)系，因此，為了測定時(shí)可進(jìn)行比較，推薦使用與圖2所示的電極裝置的尺寸相一致的試樣，其中d1= 50 mm， d2 = 60 mm， ds = 80 mm

測量指標(biāo)

1、電阻測量范圍：1?104Ω ～1?1018Ω。

2、電流測量范圍：2?10-4A～1?10-16A

3、顯 示 方 式：數(shù)字液晶顯示

4、內(nèi)置測試電壓：10V、50V、100V、250V、500V、1000V（任意切換）

5、基本準(zhǔn)確度：1% (*注)

6、使用環(huán)境： 溫度：0℃～40℃，相對濕度<；80%

7、供電形式：AC 220V，50HZ，功耗約5W

8、儀器尺寸：285ｍｍ?245ｍｍ?120 mm

9、質(zhì)量： 約5KG

10、體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高，電阻、電流雙顯示，性能好穩(wěn)定、讀數(shù)方便

電源

要求有很穩(wěn)定的直流電壓源。這可用蓄電油或一個整流穩(wěn)壓的電摞來提供。對電源的穩(wěn)定度要求是由電壓變化導(dǎo)致的電流變化與被測電流相比可忽略不計(jì)。

加到整個試樣上的試驗(yàn)電壓通常規(guī)定為100V、250V、500V、1000 V、2500 V、5000 V， 10000 V和15000 V。 常用的電壓是100V、500V和1000 V。

在某些情況下，試樣的電阻與施加電壓的極性有關(guān)

如果電阻是與極性有關(guān)的，則宜加以注明。取兩次電阻值的幾何平均值（對數(shù)算術(shù)平均值的反對數(shù)）作為結(jié)果。

由于試樣電阻可能與電壓有依存關(guān)系，因此應(yīng)在報(bào)告中注明試驗(yàn)電壓值。

三電極接線說明

 ； ； ； ；測量電阻可用二電極，一個接高壓電極，另一個接電流電極就行了，儀器的地線用于屏蔽用，在測量高電阻時(shí)要與屏蔽箱的地相接以防干擾。測量低電阻時(shí)可以不用。國家標(biāo)準(zhǔn)GB1410《 固體絕緣材料絕緣體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方 法》中推薦一種三電極測量方法：

它是由三個獨(dú)立的電極組成:

1.中心為圓柱體，直徑為50mm，標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定高度，但一般是40mm

2.圓柱體外為一圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)徑為60mm，外徑為80mm，標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定高度，但一般是40mm

3.底為一平板，直徑為100mm的圓板.標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定厚度，但一般為5mm

如果使用這種三電極測量材料表面電阻或體積電阻，可以按下圖接線：

4.測表面電阻：（電流流過被測量物體表面時(shí)測得的電阻）

儀器高壓輸出（紅）接圓環(huán)電極

儀器電流輸入端（芯線）接圓柱電極

儀器地（黑，屏蔽線）接圓盤電極

5.測體積電阻：（電流流過被測量物體體內(nèi)時(shí)測得的電阻）

儀器高壓輸出（紅）接圓盤電極

儀器電流輸入端（芯線）接圓柱電極

儀器地（黑，屏蔽線）接圓環(huán)電極

標(biāo)準(zhǔn)配置：

 ；1、儀器主機(jī) 一臺

 ；2、屏蔽箱一個

 ；3、試驗(yàn)電極三個

 ；4、說明書一本

 ；5、電源線一條

 ；6、數(shù)據(jù)線三條

 ；7、合格證一份

 ；8、保修卡一份

售后服務(wù)

一、安裝調(diào)試：協(xié)助試驗(yàn)機(jī)的安裝，負(fù)責(zé)試驗(yàn)機(jī)的運(yùn)輸、調(diào)試。

二、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：試驗(yàn)機(jī)按訂貨技術(shù)附件進(jìn)行驗(yàn)收。終驗(yàn)收在買方進(jìn)行，對用戶提供的試樣進(jìn)行試驗(yàn)，并提供測試報(bào)告。

三、培訓(xùn)：安裝調(diào)試同時(shí)，在儀器操作現(xiàn)場一次性免費(fèi)培訓(xùn)操作人員2-3名，該操作人員應(yīng)是由需方選派的長期穩(wěn)定的員工，培訓(xùn)后能夠?qū)υO(shè)備基本原理、軟件使用、操作、維護(hù)事項(xiàng)理解和應(yīng)用，使人員能夠獨(dú)立操作設(shè)備對樣品進(jìn)行檢測、分析，同時(shí)能進(jìn)行基本的維護(hù)。

四、軟件升級：終生免費(fèi)提供新版本控制軟件。