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广西体积表面电阻率测试仪   使用注意事项

高阻测量一定要严格按使用方法步聚进行，否则有可能造成仪器永久损坏或电人。

1应在“Rx”两端开路时调零（主机开机）

  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，但改变测量电压后可能要重新调零。

2禁止将“Rx”两端短路，以免微电流放大器受大电流冲击

3在测试过程中不要随意改动测量电压，

  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，而且有的材料是非线性的，即电压与电流是不符合欧姆定律，有改变电压时由于电流不是线性变化，所以测量的电阻也会变化。

4测量时从低次档逐渐拔往高次档

  每拨一次稍停留1～2秒以便观察显示数字，当有显示值时应停下，记录当前的数字即是被测电阻值。若显示“1”时，表示欠量程应往高次档拔。直到有显示数字时为止。当有显示数字时不能再往高次档拨，否则有可能损坏仪器(机内有过电流保护电路)。除104Ω档之外，当显示低于1.99，表示过量程应换低档!

5大部分绝缘材料，特别是防静电材料的电阻值在加电压后会有一定变化而引起数字变化

  由于本仪器的分辩率很高，因而会引起显示值的末尾几位数也变化，这不是仪器本身的问题，而是被测量对象的导电机理复杂而使得阻值有些变化。在这种情况下往往取2位有效数就够了。

6接通电源后，手指不能触及高压线的金属部分

    本仪表有二连根线:高压线(红)和微电流测试线。在使用时要注意高压线，开机后人不能触及高压线，以免电人或麻手。

7测试过程中不能触摸微电流测试端

  微电流测试端怕受到大电流或人体感应电压及静电的冲击。所以在开机后和测试过程中不能与微电流测试端接触，以免损坏仪表。

8在测量高阻时，应采用屏蔽盒将被测物体屏蔽.

  在测量大于1010Ω以上时，为防止外界干扰面而引起读数不稳。

9每次测量完时应将量程开关拨回“104”档再进行下次测试

  在测量时应逐渐将量程开关拨到高阻档，测量完时应将电流电阻量程、电压量程开关拨回低档。以确保下次开机时量程开关处在低阻量程档。

广西体积表面电阻率测试仪  技术参数：

1、电阻测量范围1?104Ω ～1?1018Ω

2、电流测量范围2?10-4A～1?10-16A

3、显 示 方 式 数字液晶显示

4、内置测试电压10V、50V、100V、250V、500V、1000V

5、基本准确度1%

6、使用环境 温度：0℃～40℃，相对湿度<80%

7、供电形式AC 220V，50HZ，功耗约5W

8、仪器尺寸285ｍｍ?245ｍｍ?120 mm

9、质量约5KG

工作原理

    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

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完全短路并在电化前测量电阻值，均可使用。

标准配置：

1、测试仪器：1台

2、电源线：1条

3、测量线：3根（屏蔽线、测试接线、接地线）

4、使用说明书：1份

5. 保护

    组成测量线路黪绝缘材料，最好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，最好为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，最好为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。

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。对电源躬稳定度要求

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10。V、250 V、50()V、；000 V、2 500 V、5 000 V、10000 V

和15 000 V。最常用的电压是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箧。

体积电阻率

    为测定体积电阻率，试样的形状不限。只要能允许使用第三电极来抵消表面效应引起的误差即可。

对于表面泄漏可忽略不计的试样，测量体积电阻时可去掉保护，只要已证明去掉保护对结果的影响可忽

略不计。   ．

    在被保护电极与保护电极之间的试样表面上的间隙要有均匀的宽度，并且在表面的泄露不至于引起

测量误差的条件下间隙应尽可能的窄。l mm的间隙通常为切实可行的最小间隙。

    图2及图3给出了三电极装置的例子。在测量体积电阻时，电极1是被保护电极，电极2为保护电

极，电极3为不保护电极。被保护电极的直径d。(图2)或长度l1。)应至少为试样厚度H的10倍。通

常至少为25mm。不保护电极的直径以(或宽度L1)和保护电极的外直径也(或保护电极外边缘之间

的长度如L3应该等于保护电极的内径以(或保护电极两内边缘之间的长度，2)加上至少2倍的试样

厚度。

7．2表面电阻率

    为测定表面电阻率，试样的形状不限，只要允许使用三电极来抵消体积效应引起的误差。推荐

使用图2及图3所示的三电极装置。用电极l作为被保护电极。电极3作为保护电极。电极2作为不

保护电极。’可直接测量电极1和2之间表面间隙的电阻。这样测得的电阻包括了电极l和2之间的表

面电阻和这两个电极间的体积电阻。然而，对于很宽范围的环境条件绝缘材料性能，当电极尺寸合适时。

体积电阻的影响可忽略不计。为此，对于图2和图3所示的装置?电极的间隙宽度至少应为试样厚度

的2倍，一般说来，]mm为切实可行的最小间隙。被保护电极尺寸d；<或长度z：)应至少为试样厚度是

的10倍，通常至少为25 mm。    。

    也可以使用条形电极或具有合适尺寸的其他装置。

    注：由于通过试样内层的电流的影响，表面电阻率的计算值与试祥和电教的尺寸有很大的关系，因此，为了测定日寸

    可进行比较，推荐使用与圈2所示的电极装置的尺寸相一致的试徉。其中d，=50 mm，d2。=60mm D3=80mm

三电极接线说明

    测量电阻可用二电极，一个接高压电极，另一个接电流电极就行了，仪器的地线用于屏蔽用，在测量高电阻时要与屏蔽箱的地相接以防干扰。测量低电阻时可以不用。国家标准GB1410《 固体绝缘材料绝缘体积电阻率和表面电阻率试验方 法》中推荐一种三电极测量方法：

它是由三个独立的电极组成:

1.中心为圆柱体,直径为50mm,标准中没有规定高度，但一般是40mm

2.圆柱体外为一圆环,圆环内径为60mm,外径为80mm,标准中没有规定高度，但一般是40mm

3.底为一平板,直径为100mm的圆板.标准中没有规定厚度，但一般为5mm

如果使用这种三电极测量材料表面电阻或体积电阻，可以按下图接线：

4.测表面电阻：（电流流过被测量物体表面时测得的电阻）

仪器高压输出（红）接圆环电极

仪器电流输入端（芯线）接圆柱电极

仪器地（黑，屏蔽线）接圆盘电极

5.测体积电阻：（电流流过被测量物体体内时测得的电阻）

仪器高压输出（红）接圆盘电极

仪器电流输入端（芯线）接圆柱电极

仪器地（黑，屏蔽线）接圆环电极

    请将被测量材料放在圆盘电极上面，并且圆柱电极放在圆环电极的中间，先将屏蔽箱上的开关拨在中间0位置时，此时没有高压输出，将屏蔽箱盖好，然后再与仪器接线。

    如果开关是在左边的Rv位置时，测量的是体积电阻Rv，此时电压加在底下的圆盘电极上，电流从圆盘电极经被测量材料体内流到柱电极。

    如果开关是在右边的Rs位置时，测量的是表面电阻Rs，此时圆环电极改变为电压，圆盘电极为接线，电流从圆环电极经材料表面流到圆柱电极。

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