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电阻测试仪的基本原理和选购

时间:2017-01-12      阅读:2561

电器产品的绝缘性能是评价其绝缘好坏的重要标志之一,它通过绝缘电阻反映出来。

我们测定产品的绝缘电阻,是指带电部分与外露非带电金属部分(外壳)之间的绝缘电阻,按不同的产品,施加一直流高压,如100V、250V、500V、1000V等,规定一个zui低的绝缘电阻值。有的标准规定每kV电压,绝缘电阻不小于1MΩ等。

目前在家用电器产品标准中,通常只规定热态绝缘电阻,而不规定常态条件下的绝缘电阻值,常态条件下的绝缘电阻值由企业标准中自行制定。如果常态绝缘电阻值低,说明绝缘结构中可能存在某种隐患或受损。如电机绕组对外壳的绝缘电阻低,可能是在嵌线时绕组的均线槽绝缘受到损伤所致。在使用电器时,由于突然上电或切断电源或其它缘故,电路产生过电压,在绝缘受损处产生击穿,造成对人身的安全或威胁。

 



1、绝缘电阻表的结构及组成


绝缘电阻表又称兆欧表、摇表、梅格表。绝缘电阻表主要由三部分组成。*是直流高压发生器,用以产生一直流高压。第二是测量回路。第三是显示。

(1)直流高压发生器
测量绝缘电阻必须在测量端施加一高压,此高压值在绝缘电阻表国标中规定为50V、100V、250V、500V、1000V、2500V、5000V…

直流高压的产生一般有三种方法。*种手摇发电机式。目前我国生产的兆欧表约80%是采用这种方法(摇表名称来源)。第二种是通过市电变压器升压,整流得到直流高压。一般市电式兆欧表采用的方法。第三种是利用晶体管振荡式或脉宽调制电路来产生直流高压,一般电池式和市电式的绝缘电阻表采用的方法。

(2)测量回路

在前面讲的摇表(兆欧表)中测量回路和显示部分的合二为一的。它是有一个流比计表头来完成的,这个表头中有两个夹角为60°(左右)的线圈组成,其中一个线圈是并在电压两端的,另一线圈是串在测量回路中的。表头指针的偏转角度决定于两个线圈中的电流比,不同的偏转角度代表不同的阻值,测量阻值越小串在测量回路中的线圈电流就越大,那么指针偏转的角度越大。另一个方法是用线性电流表作为测量和显示。前面用到的流比计表头中由于线圈中的磁场是非均匀的,当指针在无穷

大处,电流线圈正好在磁通密度zui强的地方,所以尽管被测电阻很大,流过电流线圈电流很少,此时线圈的偏转角度会较大。当被测电阻较小或为0时,流过电流线圈的电流较大,线圈已偏转到磁通密度较小的地方,由此引起的偏转角度也不会很大。这样就达到了非线性的矫正。

一般兆欧表表头的阻值显示需要跨几个数量级。但当用线性电流表头直接串入测量回路中就不行了,在高阻值时的刻度全部挤在一起,无法分辨,为了也要达到非线性矫正就必须在测量回路中加入非线性元件。从而达到在小电阻值时产生分流作用。在高电阻时不产生分流,从而使阻值显示达到几个数量级。随着电子技术及计算机技术的发展,数显表逐步取代指针式仪表。



绝缘电阻数字化测量技术也得到了发展,其中压比计电路就是其中一个较好测量电路,压比计电路是由电压桥路和测量桥路组成。这两个桥路输出的信号分别通过A/D转换再通过单片机处理直接转换成数字值显示。

 

 



2、绝缘电阻表的选用

选用绝缘电阻表主要是测量电压值,另一个是需要测量的范围,是否能满足需要。如测量很频繁选带有报警设定功能

 

 

 

 

体积表面电阻率测试仪(BEST-121

 

 

 

一、概述

    本仪器既可测量高电阻,又可测微电流。采用了美国In公司的大规模集成电路,使仪器体积小、重量轻、准确度高。数字液晶直接显示电阻值和电流。电阻量限从1×104Ω 1×1018 Ω,是目前国内测量范围zui宽,准确度zui高的数字超高阻测量仪。电流测量范围为2×10-4 1×10-16A。机内测试电压为10V/50V/100V/250V/500V/1000V任意可调。本仪器具有精度高、显示迅速、性好稳定、读数方便, 适用于橡胶、塑料、薄膜、及粉体、液体、及固体和膏体形状的各种绝缘材料体积和表面电阻值的测定。

 

 

 

二、符合标准:

GB/T 1410-2006 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》

ASTM D257-99《绝缘材料的直流电阻或电导试验方法》

GB/T 10581-2006 《绝缘材料在高温下电阻和电阻率的试验方法》

GB/T 1692-2008 《硫化橡胶 绝缘电阻率的测定》

GB/T 2439-2001《硫化橡胶或热塑性橡胶 导电性能和耗散性能电阻率的测定》

GB/T 12703.4-2010 《纺织品  静电性能的评定  第4部分:电阻率》

GB/T 10064-2006_《测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方法》

GB/T3048.5-2007 《绝缘电阻试验》

 

 

 

三、技术指标   

1、电阻测量范围:1 ×104Ω 1×1018Ω

2、电流测量范围:2×10-4A1×10-16A

3、显 式: 32LED液晶屏显示

4、内置测试电压: 10V 50V100V2505001000V

5、基本准确度:1%

6、使用环境: 温度:0℃40℃,相对湿度<80%

7、机内测试电压: 10V/50V/100/250/500/1000V 任意切换

8、供电形式: AC 220V50HZ,功耗约5W

9、仪器尺寸: 285mm× 245mm× 120 mm

10、质量: 2.5KG

 

 

 

四、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。

 

 

 

五、典型应用

1、测量绝缘材料电阻()

2、测量防静电材料的电阻及电阻率

3、测量计算机房用活动地板的系统电阻值

4、测量防静电鞋、导电鞋的电阻值

5、光电二极管暗电流测量

6、物理,光学和材料研究

 

 

 

 

六、标准配置:   

1、测试仪器:1

2.电源线:1

3、测量线:3根(屏蔽线、测试接线、接地线)

4、使用说明书:1

 

 

 

七、备注:

本仪器配不同的测量电极(夹具)可以测量不同材料(固体、粉体或液体)的体积电阻率和表面电阻率或电导率,*符合国家标准GB14102006固体电工绝缘材料绝缘电阻、体积电阻系数和表面电阻试验方法,ASTM D257 绝缘材料的直流电阻或电导试验方法 等标准要求。

 

 

 

 

操作方式:

1、电流先手动调零

2、调整测试电压

3、旋转电阻波荡观察数值

4、读取电阻值

5、根据电阻值按以下公式求出

 

 

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