絕緣材料體積表面電阻率測量設(shè)備 概述
本儀器既可測量超高電阻，又可測極微弱電流。采用了大規(guī)模集成電路以及的技 術(shù)，使儀器體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高。以數(shù)字液晶顯示電阻并同時直接顯示流過被測電阻的電流。電阻量程從1×104Ω ～1×1018Ω， 電流測量范圍 為2 ×10-4A ～1 ×10-16A。機內(nèi)測試電壓為DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。
在溫度一定的情況下，有公式：
ρL
R= —
S
其中的ρ就是電阻率，L為材料的長度， S為面積。可以看出，材料的電阻大小與材料的長度成正比，即在材料和橫截面積不變時，長度越長，材料電阻越大：而與材料橫截面積成反比，即在材料和長度不變時，橫截面積越大，電阻越小。
絕緣材料體積表面電阻率測量設(shè)備 溫度影響
溫度對不同物質(zhì)的電阻值均有不同的影晌。
導(dǎo)電體 在接近室溫的溫度，良導(dǎo)體的電阻值，通常與溫度成線性關(guān)系：
ρ=ρ0(1+αt)
上式中的 a 稱為電阻的溫度系數(shù)。
未經(jīng)摻雜的半導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而下降：
有摻雜的半導(dǎo)體變化較為復(fù)雜。當(dāng)溫度從jue對零度上升，半導(dǎo)體的電阻先是減少，到了絕大部分的帶電粒子 （電子或電洞/空穴） 離開了它們的載體后，電阻會因帶電粒子的活動力下降而隨溫度稍為上升。當(dāng)溫度升得更高，半導(dǎo)體會產(chǎn)生新的載體 （和未經(jīng)摻雜的半導(dǎo)體一樣） ，原有的載體 （因滲雜而產(chǎn)生者） 重要性下降，于是電阻會再度下降。
絕緣體和電解質(zhì) 絕緣體和電解質(zhì)的電阻與溫度的關(guān)系一般不成比例，而且不同物質(zhì)有不同的變化，故不在此列出概括性的算式。
規(guī)格和主要技術(shù)參數(shù)
1、測試電壓（V）
DC—10V
DC—50V
DC—100V
DC—500V
DC—1000V
2、使用條件
①環(huán)境溫度： 0～40℃
②相對溫度：≤70%
③供電電流：交流 220V±10%50Hz
2.3 儀器可連續(xù)工作 8 小時
2.4 消耗功率：約 10W
2.5 外形尺寸：長寬深 355mm×320mm×145mm
2.6 重量：約 6kg(主機)
①直流高壓電流輸出 10，50，100，500，1000V 五檔
②根據(jù)試樣的電阻值及直流高壓值選擇合適的量程倍率。
③高輸入阻抗直流放大器（輸入阻抗>1015Ω）
④指示儀表，指示被測絕緣電阻。
⑤電源供給儀器各部分工作電源。
體積電阻率測定儀測量技術(shù)
a.通常，絕緣材料用于電氣系統(tǒng)的各部件相互絕緣和對地絕緣，固體絕緣材料還起機械支撐作用。一般希望材料有盡可能高的絕緣電阻，并具有合適的機械、化學(xué)和耐熱性能。
b.絕緣材料的電阻率一般都很高，也就是傳導(dǎo)電流很小。如果不注意外界因素的干擾和漏電流的影響，測量結(jié)果就會發(fā)生很大的誤差。同時絕緣材料本身的吸濕性和環(huán)境條件的變化對測量結(jié)果也有很大影響。
c.影響體積電阻率和表面電阻率測試的主要因素是溫度和濕度、電場強度、充電時間及殘余電荷等。體積電阻率可作為選擇絕緣材料的一個參數(shù)，電阻率隨溫度和濕度的變化而顯著變化。體積電阻率的測量常常用來檢查絕緣材料是否均勻，或者用來檢測那些能影響材料質(zhì)量而又不能用其他方法檢測到的導(dǎo)電雜質(zhì)。
d.由于體積電阻總是要被或多或少地包括到表面電阻的測試中去，因此只能近似地測量表面電阻，測得的表面電阻值主要反映被測試樣表面污染的程度。所以，表面電阻率不是表征材料本身特性的參數(shù)，而是一個有關(guān)材料表面污染特性的參數(shù)。當(dāng)表面電阻較高時，它常隨時間以不規(guī)則的方式變化。測量表面電阻通常都規(guī)定1min的電化時間。
（1）溫度和濕度：固體絕緣材料的絕緣電阻率隨溫度和濕度的升高而降低，特別是體積電阻率隨溫度改變而變化非常大。因此，電瓷材料不但要測定常溫下的體積電阻率，而且還要測定高溫下的體積電阻率，以評定其絕緣性能的好壞。由于水的電導(dǎo)大，隨著濕度增大，表面電阻率和有開口孔隙的電瓷材料的體積電阻率急劇下降。因此，測定時應(yīng)嚴(yán)格地按照規(guī)定的試樣處理要求和測試的環(huán)境條件下進行。
（2）電場強度：當(dāng)電場強度比較高時，離子的遷移率隨電場強度增高而增大，而且在接近擊穿時還會出現(xiàn)大量的電子遷移，這時體積電阻率大大地降低。因此在測定時，施加的電壓應(yīng)不超過規(guī)定的值。
（3）殘余電荷：試樣在加工和測試等過程中，可能產(chǎn)生靜電，電阻越高越容易產(chǎn)生靜電，影響測量的準(zhǔn)確性。因此，在測量時，試樣要*放電，即可將幾個電極連在一起進行短路。
（4）雜散電勢的消除：在絕緣電阻測量電路中，可能存在某些雜散電勢，如熱電勢、電解電勢、接觸電勢等，其中影響大的為電解電勢。用高阻計測量表面潮濕的試樣的體積電阻時，測量極與保護極間可產(chǎn)生20mv的電勢。試驗前應(yīng)檢查有無雜散電勢。可根據(jù)試樣加壓前后高阻計的二次指示是否相同來判斷有無雜散電勢。如相同，證明無雜散電勢；否則應(yīng)當(dāng)尋找并排除產(chǎn)生雜散電勢的根源，才能進行測量。
（5）防止漏電流的影響：對于高電阻材料，只有采取保護技術(shù)才能去除漏電流對測量的影響。保護技術(shù)就是在引起測量誤差的漏電路徑上安置保護導(dǎo)體，截住可能引起測量誤差的雜散電流，使之不流經(jīng)測量回路或儀表。保護導(dǎo)體連接在一起構(gòu)成保護端，通常保護端接地。測量體積電阻時，三電極系統(tǒng)的保護極就是保護導(dǎo)體。此時要求保護電極和測量電極間的試樣表面電阻高于與它并聯(lián)元件的電阻10～100倍。線路接好后，應(yīng)首先檢查是否存在漏電。此時斷開與試樣連接的高壓線，加上電壓。如在測量靈敏度范圍內(nèi)，測量儀器指示的電阻值為無限大，則線路無漏電，可進行測量。
（6）條件處理和測試條件的規(guī)定:固體絕緣材料的電阻隨溫度、濕度的增加而下降。試樣的預(yù)處理條件取決于被測材料，這些條件在材料規(guī)范中規(guī)定。推薦使用GB10580《固體絕緣材料在試驗前和試驗時采用的標(biāo)準(zhǔn)條件》中規(guī)定的預(yù)處理方法。可使用甘油—水溶液潮濕箱進行濕度預(yù)處理。測試條件應(yīng)與預(yù)處理條件盡可能地*，有些時候（如浸水處理）不能保持預(yù)處理條件和測試條件*時，則應(yīng)在從預(yù)處理環(huán)境中取出后在盡可能短時間內(nèi)完成測試，一般不超過5分鐘。
（7）電化時間的規(guī)定:當(dāng)直流電壓加到與試樣接觸的兩電極間時，通過試樣的電流會指數(shù)式地衰減到一個穩(wěn)定值。電流隨時間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動離子位移到電極所致。對于體積電阻率小于1010Ω·m的材料，其穩(wěn)定狀態(tài)通常在1分鐘內(nèi)達到。因此，要經(jīng)過這個電化時間后測定電阻。對于電阻率較高的材料，電流減小的過程可能會持續(xù)幾分鐘、幾小時、幾天，因此需要用較長的電化時間。如果需要的話，可用體積電阻率與時間的關(guān)系來描述材料的特性。當(dāng)表面電阻較高時，它常隨時間以不規(guī)則的方式變化。測量表面電阻通常都規(guī)定1分鐘的電化時間。
標(biāo)準(zhǔn)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
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
使用方法
1接好電源線
確保電源為220VAC/50Hz
2接通電源
將電流電阻量程置于 104 檔,電壓量程置于10V，然后開機。
3調(diào)零
在“Rx”兩端開路的情況下,調(diào)零使電流表的顯示為0000 .注意：在“Rx”兩端不開路，如接在電阻箱或被測量物體上時調(diào)零后測量會產(chǎn)生很大的誤差。一般一次調(diào)零后在測試過程中不需再調(diào)零。 完畢后關(guān)機。
4連接線路
接好測試線，將測試線將主機與屏蔽箱連接好，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。然后開機。
5選擇合適的測量電壓
★電壓選擇開關(guān)在后面板，注意，在測試過程中不要隨意改動測量電壓，可能因電壓的過高或電流過大損壞被測試器件或測試儀器;
6測試
測量時從低檔位逐漸拔往高檔，每撥一次稍停留1～2秒以使觀察顯示數(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，當(dāng)測量儀器有顯示值時應(yīng)停下，當(dāng)前的數(shù)字乘以檔次即是被測電阻值。當(dāng)有顯示數(shù)字時不要再往更高次檔撥，否測儀器會過量程，機內(nèi)保護電路開始工作，儀器測量準(zhǔn)確度會下降。
7 測試完畢將電阻電流量程拔至“104 ”檔，電壓量程調(diào)至10V后關(guān)閉電源
★每測量一次均應(yīng)將量程開關(guān)撥回到104“調(diào)零”檔的量程位置以免開機或測量端短路時而損壞儀器。
8 測量電流及1015Ω以上超高電阻的測量應(yīng)用測量電流后用歐姆定律以電壓除以電流計算電阻的方法，詳見8.5節(jié)內(nèi)容。
9 體積電阻和表面電阻轉(zhuǎn)換
★在測試過程中，使用屏蔽箱在進行體積電阻和表面電阻轉(zhuǎn)換時，必須把電源關(guān)閉后進行檔位轉(zhuǎn)換，否則會導(dǎo)致電壓沖擊到主機無法顯示或損壞。
伏安法測試方法及 其精確度的例子
本直接法應(yīng)用 如圖 5所示的線路 。用直流 電壓 表測量所施 加的 電壓 。用電流測 量裝置測 量電流 ，
電流測量裝置可以是檢流計(現(xiàn)在已很少使用)、電子放大器或靜電計。
一般說來 ，當(dāng)試樣被充 電時 ，測量裝置宜短路 以避 免在 此期間損壞 。
檢流計宜具有高的電流靈敏度，且配有通用分流器(也叫Ayrton分流器) 未知電阻(以D表示)
計算如下:
U
Rx=------
ka
式中 :
U-----所施加 的電壓 ，單位為伏 (V);
k一 檢流計的靈敏度，以A/刻度表示;
a— 偏轉(zhuǎn) ，以刻度表示 。
電阻不超過 1010Ω～1011Ω時，可用一個檢流計，在 100 V下以所需要的精確度進行測量具有高的輸人電阻、并由一個已知高的電阻值Rs所分流的電子放大器或靜電計可用來作為電流測量裝置。借助于電阻 Rs兩端的電壓降Us來測量電流。未知電阻Rx計算如下:
U·Rs
Rx=-----------
Us
式 中 :
U--------是所施加的電壓(假設(shè) Rs〈〈Rx) ,
具有不同值的一些電阻 Rs可以裝在儀器的箱子里，該儀器常直接用安或其約數(shù)來標(biāo)刻度.
這里，能以需要的精確度測量的大電阻值取決于電流測量裝置的性能。Us的誤差是由指示器誤差、放大器的零點漂移和增益的穩(wěn)定性來決定的。在合理設(shè)計的放大器和靜電計中，增益的不穩(wěn)定性是可忽略的，零點漂移也可保持在低的水平，即按測量所需的時間看是無關(guān)緊要的。高增益的電子電壓表
的指示誤差一般為滿刻度偏轉(zhuǎn)的± (2%～5%)，使用具有相同的精確度而又不大于 1012 Ω的電阻器是可行的.如果電壓測量裝置有大于1014Ω的輸人電阻，且在輸人電壓為 10 mV時有滿刻度偏轉(zhuǎn)，則能
以約±10%的精確度來側(cè)量 10-14A的電流。
1016Ω的電阻可用具有很高電阻的精密電阻器和電子放大電壓表或靜電計在 loo v電壓下以所要求 的精確度來測量.
安全注意事項
1. 使用前務(wù)必詳閱說明書，并遵照指示步驟，依次操作。
2. 請勿使用非原廠提供之附件，以免發(fā)生危險。
3. 進行測試時，本儀器測量端高壓輸出端上有直流高壓輸出，嚴(yán)禁人體接觸 ，以
免觸電。
4. 為避免測試棒本身絕緣泄漏造成誤差，接儀器測量端輸入的測試棒應(yīng)盡可 能懸
空，不與外界物體相碰。
5. 當(dāng)被測物絕緣電阻值高，且測量出現(xiàn)指針不穩(wěn)現(xiàn)象時，可將儀器測量線屏 蔽端夾子接 上。 例如： 對電 纜測纜 芯與 纜殼的 絕緣 時，除 將被 測物兩 端分 別接于 輸入 端與高壓 端， 再將電 纜殼 ，芯之 間的 內(nèi)層絕 緣物 接儀器 “G”，以消 除因 表面漏 電而 引起的測 量誤 差。也 可用 加屏蔽 盒的 方法， 即將 被測物 置于 金屬屏 蔽盒 內(nèi)，接 上測 量線。
產(chǎn)品特點：
本儀器具有精度高、顯示迅速、穩(wěn)定性好、讀數(shù)方便, 適用于防靜電產(chǎn)品 如防靜電鞋、防靜電塑料橡膠制品、計算機房防樹脂云母體積表面電阻率測試儀靜電活動地板等電阻值的檢驗以及絕緣材料和電子電器產(chǎn)品的絕緣電阻測量。本儀器除能測電阻外，還能直接測量電流如電子器件暗電流等
售后服務(wù)
一、安裝調(diào)試：協(xié)助試驗機的安裝，負(fù)責(zé)試驗機的運輸、調(diào)試。
二、驗收標(biāo)準(zhǔn)：試驗機按訂貨技術(shù)附件進行驗收。終驗收在買方進行，對用戶提供的試樣進行試驗，并提供測試報告。
三、培訓(xùn)：安裝調(diào)試同時，在儀器操作現(xiàn)場一次性免費培訓(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、維護事項理解和應(yīng)用，使人員能夠獨立操作設(shè)備對樣品進行檢測、分析，同時能進行基本的維護。
四、軟件升級：終生免費提供新版本控制軟件。
五、購機前，我們專門派技術(shù)人員為您設(shè)計的流程和方案
六. 購機后，將免費指派技術(shù)人員為您調(diào)試安裝
七. 整機保修一年，產(chǎn)品終身維護
八．常年供應(yīng)設(shè)備的易損件及耗品確保儀器能長期使用
