電氣擊穿強度設(shè)備、耐電壓試驗儀 主要特點
- 電阻測量范圍寬 1×104Ω ~1×1018Ω
- 電流測量范圍為 2×10-4A ~1×10-16A
- 體積小,重量輕,準確度高
- 電阻,電流雙顯示
- 性能好穩(wěn)定,讀數(shù)方便
- 所有測試電壓(10V/50V/100/250/500/1000V) 測試時電阻結(jié)果直讀,免去老式高阻計在不同測試電壓下或不同量程時要乘以系數(shù)等使用不便的麻煩,使測量超高電阻就如用萬用表測量普通電阻樣簡便。本儀器既能測超高電阻又能測微電流,具有精度高,顯示迅速,性好穩(wěn)定,讀數(shù)方便等特點
電氣擊穿強度設(shè)備、耐電壓試驗儀 技術(shù)指標(biāo)
1,電阻測量范圍: 0.01×104Ω ~1×1018Ω。
2,電流測量范圍為: 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,250,500,1000V
5,基本準確度:1% (*注)
6,使用環(huán)境: 溫度:0℃~40℃,相對濕度<80%
7,機內(nèi)測試電壓: 10V/50V/100/250/500/1000V 任意切換
8,供電形式: AC 220V,50HZ,功耗約5W
9,儀器尺寸: 285mm× 245mm× 120 mm
10,質(zhì)量: 約5KG
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,測量計算機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
標(biāo)準配置:
1,測試儀器:1臺
2,電源線:1條
3,測量線:3根(屏蔽線,測試接線,接地線)
4,使用說明書:1份
注意事項
儀器使用前請仔細閱讀以下內(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,(注意此時主機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。
3.將待測試樣平鋪在不保護電極正中央,然后用保護電極壓住樣品,再插入被保護電極(不保護電極、保護電極、被保護電極應(yīng)同軸且確認電極之間無短路)。
4.測體積電阻時測試按鈕撥到Rv邊,測表面電阻時測試按鈕撥到Rs邊,
5.接好測試線,將測試線將主機與屏蔽箱連接好。量程置于104檔,打開主機后面板電源開關(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)準中注明要求在500V電壓進行測定,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,電阻表顯示“1”,此時應(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應(yīng)停下,在1min的電化時間后測量電阻,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。然后進行下一次測試。
8.應(yīng)在“Rx”兩端開路時調(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,應(yīng)采用屏蔽盒將被測物體屏蔽。
15.嚴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。
16.嚴禁電流電阻量程未在104檔及電壓在10V檔,更換試樣。
使用說明
(一)應(yīng)滿足下例要求:
1、測試電壓范圍應(yīng)包括:100V~500V
2、測量范圍應(yīng)包括:1×106Ω~1×1017Ω
3、阻值大于1012Ω時,測量誤差應(yīng)小于±20%,阻值不大于1012Ω時,測量誤差應(yīng)小于±10%。
4、輸入接線的絕緣電阻應(yīng)大于儀器輸入電阻的100倍。
5、測試時試樣及測量導(dǎo)線應(yīng)有良好。
6、儀器應(yīng)定期進行校驗。
(二)準備工作:
1、取被測液體(如:增塑劑)試樣50ml。
2、試樣應(yīng)在溫度23±2℃,相對濕度65±5%的條件下處理2小時以上。
(三)測試步驟:
1、測試溫度23±2℃,相對濕度65±5%,無外界電磁場干擾環(huán)境中進行。
2、測試時對試樣所加電壓為100V~500V的直流電壓,選擇電壓檔次。
3、將試樣倒入高壓電極內(nèi),使液面剛好和環(huán)電極下緣全部接觸為止。
4、將充分放電后的試樣和電極,按固體(液體)體積及表面電阻率測試儀要求接線。
外電極(高壓電極)接高固體(液體)體積及表面電阻率測試儀的高壓輸出端。
內(nèi)電極(測量電極)接固體(液體)體積及表面電阻率測試儀的測量端。
中電極(環(huán)電極)接固體(液體)體積及表面電阻率測試儀的接地端。
5、儀器預(yù)熱30分鐘,穩(wěn)定后調(diào)整儀器(調(diào)零),加上試驗1分鐘,讀取電阻指示值,然后放電1分鐘,再測試一次,以二次的算術(shù)平均值作為試驗樣品電阻指示值。
(四)計算方法:
按式(1)計算體積電阻系數(shù)(pv),計算結(jié)果取二位有效數(shù)字。
(五)注意事項:
1、測定電極必須放置在高絕緣的墊板上。
2、測定電極在測試前后,均應(yīng)做好清洗工作,特別是三只電極的支撐件不得受到試樣的污染
試樣的狀態(tài)
a) 試樣的厚度和均勻性,是否存在機械應(yīng)力;
b) 試樣預(yù)處理,特別是干燥和浸漬過程;
c) 是否存在孔隙、水分或其他雜質(zhì)。
主要應(yīng)用范圍
材料高阻測試測量如防靜電產(chǎn)品(防靜電鞋、防靜電塑料橡膠制品、計算機房防靜電活動地板等)電阻值的檢測;
材料體電阻(率)和表面電阻(率)測量;
電化學(xué)和材料測試,以及物理,光學(xué)和材料研究;
微弱電流測量如光電效應(yīng)和器件暗電流測量。
軟件使用說明:
1、試驗單位:對材料進行試驗檢測的單位名稱;
2、送試單位:送材料檢測的單位名稱;
3、試驗方式:選擇進行“交流試驗”或“直流試驗”;
4、試驗方法:可進行“擊穿”,“耐壓”,“梯度耐壓”試驗;
5、試驗人員:輸入檢測人員姓名;
6、試驗溫度:輸入試驗溫度;
7、試驗濕度:輸入試驗濕度;
8、設(shè)備型號:顯示機器型號,此處不可變;
9、執(zhí)行標(biāo)準:選擇所使用的標(biāo)準;
10、試驗介質(zhì):選擇試驗介質(zhì),或可以自己編輯寫入;
11、電極形狀:輸入電極形狀;
12、電極尺寸:輸入電極尺寸;
13、使用量程:選擇使用量程,分為10KV、20kV、30kv、50kv、100kv;
14、峰降電壓:用于判斷材料是否擊穿,必須輸入項;
15、初始電壓:用于耐壓和梯度耐壓試驗,在試驗開始時將電壓升到的位置;
16、升壓速度:選擇升壓的速度,控制在試驗過程中升壓的快慢;
17、梯度電壓:用于梯度耐壓試驗,設(shè)置每次升壓的梯度值;
18、梯度時間:用于梯度耐壓試驗,設(shè)置在相應(yīng)梯度的耐壓時間;
19、終止電壓:設(shè)置在試驗過程中電壓的上限值;
20、試樣制備:設(shè)置試樣的制備信息;
21、材料名稱:設(shè)置試驗材料的名稱;
22、試驗時間:選擇試驗時期,或?qū)懭朐囼炄掌诤蜁r間;
23、報告編號:設(shè)置報告編號信息;
24、試樣編號:設(shè)置試樣編號信息,試驗樣品的規(guī)格編碼及編號;
25、試樣形狀:設(shè)置試樣形狀;
26、試樣尺寸:輸入試樣的尺寸;
27、試樣厚度:輸入試樣厚度,用于計算試驗強度,必須輸入;
28、應(yīng) 用:確認此界面所做設(shè)置;
29、退 出:返回主界面,設(shè)置無效;
工作原理
根據(jù)歐姆定律,被測電阻R等于施加電壓V除以通過的電流I。即
V
R= -----
I
傳統(tǒng)的儀器的工作原理是測量電壓V固定,通過測量流過被測物體的電流I以標(biāo)定電阻的刻度來讀出電阻值。從上式可以看出,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,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,其電壓V也會有些變化,所以普通的高阻計的精度是很難提高的。
BEST-121體積、表面電阻率測定儀是同時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是同時變化,其顯示的電阻值不象普通高阻計那樣因被測電壓V的變化或電流I的變化而變,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。而實際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。
電極和試樣
金屬電極應(yīng)始終保持光滑、清潔和無缺陷。
注1:當(dāng)對薄試樣進行試驗時,電極的維護格外重要為了在擊穿時盡量減小電極損傷,優(yōu)先采用不銹鋼電極.
接到電極上的導(dǎo)線既不應(yīng)使得電極傾斟或其他移動或使得試樣上壓力變化,也不應(yīng)使得試樣周圍的電場分布受到顯著影響,
注2:試驗非常薄的薄膜(例如,<5μm厚>時,這些材料的產(chǎn)品標(biāo)準應(yīng)規(guī)定所用的電極、操作的具體程序和試樣的制備方法。
1 垂直于非疊層材料表面和垂直于疊層材料層向的試驗
1. 1 植材和片狀材料(包括紙植、紙、織物和薄膜)
1. 1. 1 不等直徑電極
電極極由兩個金屬圓柱體組成,其邊緣倒圓成半徑為(3.0土0.2) mm的圓弧。其中一個電極的直徑為(25士1) mm,高約25 mm,另一個電極直徑為(75士。mm,高約 15 mm。 兩個電極同鈾放置,誤差在 2mm內(nèi),)所示。
1. 1. 2 等直徑電極
如果使用一電極架便上下電極準確對中放置,誤差在1. 0 mm內(nèi),則下電極直徑可減小到(25士 。 mm,兩電極直徑差不大于0. 2 mm. 其所測結(jié)果與5. 1. 1. 1不等直徑電極測得的結(jié)果不一定相同。
1. 1. 3 厚樣品的試驗
當(dāng)有規(guī)定時,厚度超過 3mm 的板材和片材應(yīng)單面機加工至(3. 0 士 0. 2) mm. 然后,試驗時將高壓電極置于未加工的面上。
注:為了避兔網(wǎng)絡(luò)或因受現(xiàn)有設(shè)備限制,必要時可以根據(jù)需要,通過機加工把試樣制備成更小的厚度。
1. 2 帶、薄膜和窄條
兩個電極為兩根金屬棒,其直徑為(6. 0±0. 1) mm. 垂直安裝在電極架內(nèi),使一個電極在另一個電 撞上面,試樣夾在棒的兩個端面之間。
上下電極要同心軸,誤差在0.1 mm內(nèi)。 兩電面應(yīng)與其軸向相垂直,端面的邊緣倒成半徑為(1. 0土0.2) mm的圓弧。 上電極壓力為(50±2) g且應(yīng)能在電極架內(nèi)的沿垂直方向自由移動。
圖 2 示出了一種合適的裝置。 如果需要使試樣在拉伸狀態(tài)下進行試驗,則應(yīng)將試樣夾在架子中,使試樣披在如圖2所示的規(guī)定的位置上。 為達到所需的拉伸,方便的辦法是將試樣的一端纏在可旋轉(zhuǎn)的圓捧上。
a)裝置的總裝配圖 b)上電極提起的裝置剖面圖
A---易于裝置人套管D的上電極;
B---下電極;
C---試樣;
D---黃銅套管,內(nèi)直徑正好可插入6mm的棒;
E---寬25mm的黃銅帶用于連接所有的下電極;
F---搭蓋在試樣邊緣的薄膜片;
G---絕緣材料塊、例如層壓紙板;
H---定們孔;
J---有內(nèi)螺紋的黃銅套管。
圖2 垂直于帶材表面試驗的電極裝置
為了防止窄條邊緣發(fā)生閃絡(luò),可用薄膜或其他薄的絕緣材料條搭蓋在窄條邊緣并夾住試樣。 此外, 電極周圍可以采用防弧密封固,此時電植和密封圈之間留有(1~2) mm的環(huán)狀間隙。 下電極與試樣之間的間隙(在上電極與試樣接觸之前>應(yīng)小于0.1 mm。
注:對薄膜的試驗,見IEC60674-2,1998,
1. 3 軟管和軟套管
按GB/T7113. 2-2005進行試驗。
1. 4 硬管<內(nèi)徑100mm及以下的)
外電極是(25士1) mm寬的金屬箱帶,內(nèi)電極是與內(nèi)壁緊配合的導(dǎo)體,例如圓棒、管、金屬箔或充填直徑(0. 75~2. 0) mm的金屬球,便與管材的內(nèi)表面良好接觸, 不管怎樣,內(nèi)電極的每端應(yīng)至少伸出 外電極25 mm。
注:當(dāng)沒有有害影響時,可用硅油、硅脂或凡士林將箔貼到試樣的內(nèi)外表面。
1. 5 硬管(內(nèi)徑大于100 mm)
外電極是(75土1)mm寬的金屬錨帶,內(nèi)電極是直在(25±1)mm的圓形金屬箔,金屬箔應(yīng)相當(dāng)柔軟以適應(yīng)圓筒的曲率,該裝置如圖3所示。
1. 6 澆注及模塑材料
1. 6. 1 澆注材料
按IEC 60455-2: 1998制樣和試驗。
1. 6. 2 模塑材料
應(yīng)用一對球電極,每個球的直徑為(20.0士0.1) mm,在排列電極時,使它們共有的軸線與試樣平面垂直。
1. 6. 2. 1 熱固性材料
應(yīng)用(1. 0土0.1) mm厚的試樣,這些試樣可以按ISO 295: 1991壓塑成型或按ISO 10724: 1994注塑成型,其表面尺寸應(yīng)足以防止閃絡(luò)(見5. 3. 2)。
注:如果不能應(yīng)用(1. 0土0. 1) mm厚的試樣,則可用(2. 0土O. 2) mm厚的試樣。
1. 6. 2. 2熱塑性材料
應(yīng)用按ISO 294-1: 1996和ISO294-3: 1996中同型注塑成型試樣,尺寸為60 mm×60 mm×1 mm. 如果該尺寸不足以防止閃絡(luò)(見5. 3. 2)或按相關(guān)材科標(biāo)準規(guī)定要求用壓塑成型試樣,此時用按 ISO 293: 1986壓塑成型的平板試樣,其直徑至少為100 mm,厚(1.0±0.1) mm。
注塑或壓塑的條件見相關(guān)材料標(biāo)準。如果沒有可適用的材料標(biāo)準,則這些條件必須經(jīng)供需雙方協(xié)商。
1. 7 硬質(zhì)成型件
對不能將其置于平面電極間的成型絕緣件,應(yīng)采用對置的等直徑球電極。通常用作這類試驗的電極直徑為12. 5 mm或20 mm。
1. 8清漆
按GB/T 1981. 2-2003進行試驗。
1.9 充填膠
電極是兩個金屬球,每個球的直徑為(12. 5 ~ 13)mm. 水平同軸放置,除另有規(guī)定外,彼此相隔(1. 0土0.1) mm,并都嵌入充填膠內(nèi) 。 應(yīng)注意避免出現(xiàn)空隙,特別避免兩電極間的空隙。 由于用不同的 電極距離得到的結(jié)果不能直接相比,因此必須在材科規(guī)范的試驗報告中注明間隙距離.
2 平待于非疊層材料表面和平行于疊層材料層向的試驗
如果不必區(qū)分由試樣擊穿引起的破壞和貫穿表面引起的破壞,則可使用5. 2.1或5. 2. 2 的電極,但 5. 2. 1的電極應(yīng)被優(yōu)先采用。
當(dāng)要求防止表面破壞時.應(yīng)采用5. 2. 3的電般 。
2. 1 平行飯電極
2. 1. 1 板材和片材
試驗板材和片材時,試樣厚度為被試材料厚度,試樣表面為長方形,長(100士2) mm,寬(25. 0士 。.2) mm,試樣兩側(cè)面應(yīng)切成垂直于材料表面的兩個平行平面。 試樣夾在金屬平行板之間,兩金屬板相距25mm,厚度不小于10 mm,電壓施加在金屬板上。對于薄材料可以用2個或3個試樣恰當(dāng)?shù)胤胖?<即:使它們的表面形成合適的角度>以支撐上電極。電極應(yīng)有足夠大的尺寸,以覆蓋試樣邊緣至少超過試樣各邊15 mm,要注意保證試樣上下兩面的整個面積均與電極良好的接觸。電極的邊緣應(yīng)適當(dāng)?shù)箞A(半徑為(3-5)mm),以避免電極的邊與邊之間的閃絡(luò)。
注,如果現(xiàn)有設(shè)備不能使試樣擊穿,則可以將試樣寬度減少至05. 0±0. 2) mm或 (10.0土O. 2) mm. 試樣寬度的這種減少,必須在報告中予以特別說明。
這種電極僅適用于厚度至少為1. 5 mm的硬質(zhì)材料的試驗。
2. 1. 2硬管
試驗硬管時,試樣是一個完整的環(huán)或圓弧長度為100 mm的一段環(huán),其軸向長度為(25士0. 2) mm。試樣兩端應(yīng)加工成垂直于管鈾向的兩個平行的平面。將試樣放在兩平行板電極之間按5. 2. 1. I所述的板材和片材的試驗方法進行試驗,必要時可用(2~3)個試樣來支撐上電極。電極應(yīng)有足夠大的尺寸以使電極覆蓋試樣并至少超過試樣各邊15 mm,要注意保證試樣上下兩面的整個面積均與電極良好接觸。
2. 2 錐銷電極
在試樣上垂直試樣表面鉆兩個相互平行的孔,兩孔中心距離為(25土1) mm. 兩孔的直徑這樣來確定:用錐度約2%的錢刀擴孔后每個孔的較大的一端的直徑不小于4.5 mm且不大5. 5 mm.。
鉆好的兩孔*貫穿試樣,但如果試樣是大管子,則孔僅貫穿一個管壁,并在孔的整個長度上用鉸刀擴孔。
在鉆孔和擴孔時,孔周圍的材料不應(yīng)有任何形式的損壞,如劈裂、破碎或碳化。
用作電極的錐形銷的錐度為(2.0土0. 2)%,并將錐形銷壓人<但不要錘人>兩孔,以使它們能與試樣緊密配合,并突出試樣每一面至少2 mm)
這類電極僅適用于試驗厚度至少為1. 5 mm的硬質(zhì)材料。
2. 3 平行圓柱形電極
對厚度大于15mm的具有高電氣強度的試樣進行試驗時,將試樣切成100mm×50 mm,并如圖8 所示鉆兩個孔,每個孔的直徑比圓柱形電極的直徑大,但差值不大于0.I mm.圓柱形電極直徑為(6.0士0.1)mm,并有半球形端部,每個孔的底部是半球形以便與電配合,使得電部和孔的底部之間間隙在任何點都不超過0.05 mm。如果在材料規(guī)范中沒有另外規(guī)定,則兩孔沿其長度的側(cè)面相距應(yīng)是(10士1)mm,每孔應(yīng)延伸到離相對的表面(2.25±0. 25) mm以內(nèi)。兩種任選形式的通風(fēng)電極如回8所示.當(dāng)使用帶小槽的電極時,這些小槽位置應(yīng)與電極間的間距正好相反。
3 試樣
除了上述各條中己組述過的有關(guān)試樣的情況外,通常還要注意下面兒點。
3. 1 制各固體材料試樣時,應(yīng)注意與電極接觸的試樣兩表面要平行,而且應(yīng)盡可能平整光滑。
3.2 對于垂直于材料表面的試驗,要求試樣有足夠大的面權(quán)以防止試驗過程中發(fā)生閃絡(luò)。
3.3 對于垂直于材料表面的試驗,不同厚度的試樣其結(jié)果不能直接相比。
4 兩電極間距離
用來計算電氣強度的兩電植間距離值應(yīng)為下列之一(按被試材料的規(guī)定)
a) 標(biāo)稱厚度或兩電極間距離(除非另有規(guī)定,一般均采用此值);
b) 對于平行于表面的試驗,兩電極間的距離;
c) 在每個試樣上擊穿點附近直接測悍的厚度或兩電極間的距離。