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電阻或電阻率測試的因素影響

編輯:天津市雄峰機械有限公司   字號:
摘要:電阻或電阻率測試的因素影響

影響電阻或電阻率測試的主要因素有:

a.環境溫濕度

一般材料的電阻值隨環境溫濕度的升高而減小。相對而言,表面電阻(率)對環境濕度比較敏感,而體電阻(率)則對溫度較為敏感。濕度增加,表面泄漏增大,體電導電流也會增加。溫度升高,載流子的運動速率加快,介質材料的吸收電流和電導電流會相應增加,據有關資料報道,一般介質在70C時的電阻值僅有20C時的10%。因此,測量材料的電阻時,必須指明試樣與環境達到平衡的溫濕度。

b.測試電壓(電場強度)

介質材料的電阻(率)值一般不能在很寬的電壓范圍內保持不變,即歐姆定律對此并不適用。常溫條件下,在較低的電壓范圍內,電導電流隨外加電壓的增加而線性增加,材料的電阻值保持不變。超過一定電壓后,由于離子化運動加劇,電導電流的增加遠比測試電壓增加的快,材料呈現的電阻值迅速降低。由此可見,外加測試電壓越高,材料的電阻值越低,以致在不同電壓下測試得到的材料電阻值可能有較大的差別。

值得注意的是,導致材料電阻值變化的決定因素是測試時的電場強度,而不是測試電壓。對相同的測試電壓,若測試電極之間的距離不同,對材料電阻率的測試結果也將不同,正負電極之間的距離越小,測試值也越小。

c.測試時間

用一定的直流電壓對被測材料加壓時,被測材料上的電流不是瞬時達到穩定值的,而是有一衰減過程。在加壓的同時,流過較大的充電電流,接著是比較長時間緩慢減小的吸收電流,最后達到比較平穩的電導電流。被測電阻值越高,達到平衡的時間則越長。因此,測量時為了正確讀取被測電阻值,應在穩定后讀取數值或取加壓1分鐘后的讀數值。

另外,高絕緣材料的電阻值還與其帶電的歷史有關。為準確評價材料的靜電性能,在對材料進行電阻(率)測試時,應首先對其進行消電處理,并靜置一定的時間,靜置時間可取5分鐘,然后,再按測量程序測試。一般而言,對一種材料的測試,至少應隨機抽取3~5個試樣進行測試,以其平均值作為測試結果。

d.測試設備的泄漏

在測試中,線路中絕緣電阻不高的連線,往往會不適當地與被測試樣、取樣電阻等并聯,對測量結果可能帶來較大的影響。為此:

為減小測量誤差,應采用保護技術,在漏電流大的線路上安裝保護導體,以基本消除雜散電流對測試結果的影響;

高電壓線由于表面電離,對地有一定泄漏,所以盡量采用高絕緣、大線徑的高壓導線作為高壓輸出線并盡量縮短連線,減少尖端,杜絕電暈放電;

采用聚乙烯、聚四氟乙烯等絕緣材料制作測試臺和支撐體,以避免由于該類原因導致測試值偏低。

e.外界干擾

高絕緣材料加上直流電壓后,通過試樣的電流是很微小的,極易受到外界干擾的影響,造成較大的測試誤差。熱電勢、接觸電勢一般很小,可以忽略;電解電勢主要是潮濕試樣與不同金屬接觸產生的,大約只有20mV,況且在靜電測試中均要求相對濕度較低,在干燥環境中測試時,可以消除電解電勢。因此,外界干擾主要是雜散電流的耦合或靜電感應產生的電勢。在測試電流小于10-10A或測量電阻超過1011歐姆時;被測試樣、測試電極和測試系統均應采取嚴格的屏蔽措施,消除外界干擾帶來的影響。

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