(高清版)GB∕T 31838.3-2019 固體絕緣材料 介電和電阻特性 第3部分：電阻特性（DC方法）表面電阻和表面電阻率

[IEC62631-3-2:2015,Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsumaterials—Part3-2:Determinationofresistiveproperties(DCmethoSurfaceresistanceandsurfacere2019-06-04發(fā)布2020-01-01實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局GB/T31838.3—2019/IEC62631-3-2:2015 I 1 14意義 3 36評(píng)價(jià) 8 9 9附錄A(資料性附錄)試樣尺寸和電極裝置 IGB/T31838.3—2019/IECGB/T31838《固體絕緣材料介電和電阻特性》目前發(fā)布以下部分：——第1部分：總則——第2部分：電阻特性(DC方法)體積電阻和體積電阻率；——第3部分：電阻特性(DC方法)表面電阻和表面電阻率；——第4部分：電阻特性(DC方法)絕緣電阻。本部分為GB/T31838的第3部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分使用翻譯法等同采用IEC62631-3-2:2015《固體絕緣材料的介電和電阻特性第3-2部分：確定電阻特性(DC方法)表面電阻和表面電阻率的一般方法》。與本部分中規(guī)范性引用的國(guó)際文件有一致性對(duì)應(yīng)關(guān)系的我國(guó)文件如下：——GB/T10580—2015固體絕緣材料在試驗(yàn)前和試驗(yàn)時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)條件(IEC60212:2010 -GB/T31838.2—2019固體絕緣材料介電和電阻特性第2部分：電阻特性(DC方法)體積電阻和體積電阻率(IEC62631-3-1:2016,IDT); -GB/T31838.4—2019固體絕緣材料介電和電阻特性第4部分：電阻特性(DC方法)絕緣電阻(IEC62631-3-3:2015,IDT)。本部分做了下列編輯性修改： 將標(biāo)準(zhǔn)名稱修改為《固體絕緣材料介電和電阻特性第3部分：電阻特性(DC方法)表面本部分由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本部分由全國(guó)電氣絕緣材料與絕緣系統(tǒng)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC301)歸口。本部分起草單位：蘇州太湖電工新材料股份有限公司、東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司、機(jī)械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所、佛山市順德區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)與編碼所、浙江博菲電氣股份有限公司、蘇州電器科學(xué)研究院股份有限公司、四川東材科技集團(tuán)股份有限公司、煙臺(tái)民士達(dá)特種紙業(yè)股份有限公有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院、中車永濟(jì)電機(jī)有限公司、江蘇省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院、中電科儀器儀表有限公司、國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司、北京北重汽輪電機(jī)有限責(zé)任公司、山東齊魯電機(jī)制造有限公1固體絕緣材料介電和電阻特性第3部分：電阻特性(DC方法)表面電阻和表面電阻率GB/T31838的本部分規(guī)定了直流電壓下確定固體絕緣材料表面電阻和表面電阻率的試驗(yàn)方法。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。toandduringthetestingofsolidelectricalinsulatingmaterials)IEC62631-3-1固體絕緣材料介電和電阻特性第3-1部分：確定電阻特性(DC方法)體積電阻和體積電阻率一般方法[Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmaterials—Part3-1:Determinationofresistiveproperties(DCMethods)—Volumeresistanceandvolumeresistivity—Gen-IEC62631-3-3固體絕緣材料介電和電阻特性第3-3部分：確定電阻特性(DC方法)絕緣電阻[Dielectricandresistivepropertiesofsolidinsulatingmaterials—Part3-3:Determinationofresistiveproperties(DCMethods)—Insulationresistance]3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。電極裝置electrodearrangement與被測(cè)量樣表面相接觸的導(dǎo)體裝置。線電極系統(tǒng)，通常用具有尖角的彈簧結(jié)構(gòu)，具有一定間隙的兩個(gè)平行金屬刀刃電極。線電極lineelectrodes應(yīng)用于被測(cè)材料表面，具有一定間隙的平行線型電極。環(huán)電極annularelectrodes中心為圓形電極，間隔空隙環(huán)繞著環(huán)形電極的裝置。2GB/T31838.3—2019/施加到與被測(cè)量樣接觸的電極上的直流電壓同足夠精確地被測(cè)量到的流過電極之間的電流的表面電阻surfaceresistanceRs本部分定義的任何電極裝置之間所測(cè)得的電阻。彈簧電極之間的表面電阻surfaceresistancebetweenspringloadedelectrodes彈簧電極間所測(cè)得的電阻。小型線電極之間所測(cè)得的電阻。環(huán)形電極之間的表面電阻surfaceresistancebetweenannularelectrodesRsc環(huán)形電極系統(tǒng)的內(nèi)圓區(qū)和外圓環(huán)電極之間所測(cè)得的電阻。線電極之間所測(cè)得的電阻。小板試樣線電極之間的表面電阻surfaceresistancebetweenlineelectrodesforsmallplatesRse小板試樣線電極之間所測(cè)得的電阻。表面電阻率surfaceresistivityσ3絕緣材料通常用于將電氣系統(tǒng)的各部分組件相互絕緣和對(duì)地絕緣。固體絕緣材料還起到機(jī)械支撐的作用。對(duì)于這些用途，一般期望材料具有盡可能高的絕緣電阻，包括具有得到認(rèn)可的機(jī)械性能、化學(xué)和耐熱性能。表面電阻同體積電阻一樣是材料絕緣電阻的一部分。絕緣電阻的確定應(yīng)依據(jù)IEC62631-3-3,體積電阻的確定則應(yīng)依據(jù)IEC62631-3-1。表面電阻不僅可提供材料或產(chǎn)品的表面上電阻的信息，還可提供由外部影響引起電阻變化的監(jiān)控。但是，表面電阻不是一個(gè)材料的主要特性。表面電阻主要取決于工藝參數(shù)、環(huán)境條件、表面的老化現(xiàn)象和污染等。對(duì)于特定的應(yīng)用要求，可優(yōu)先選取不同的電極裝置。5試驗(yàn)方法5.1概述通用方法適用于各類材料的測(cè)量。對(duì)于一個(gè)特定類型的材料，應(yīng)使用本部分規(guī)定的特定的試驗(yàn)方法。根據(jù)特定的測(cè)量要求和產(chǎn)品的需求來選擇不同類型的電極。對(duì)于表面形狀彎曲的材料，建議選用小型線電極。彈簧電極可在產(chǎn)品上施加較小的應(yīng)力而進(jìn)行測(cè)量，且對(duì)于在測(cè)量前應(yīng)進(jìn)行條件處理的材料是最佳適用的電極。如果產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定，則應(yīng)依據(jù)典型應(yīng)用選擇電極裝置。如果所選電極放置在被測(cè)試樣上，使得試樣形狀發(fā)生明顯變化，則應(yīng)更換其他合適的電極進(jìn)行測(cè)量。如果沒有可供參考的電極選用信息，則推薦采用小型線電極裝置。試驗(yàn)電壓應(yīng)首選推薦為10V、100V、500V、1000V和10000V。其他電壓可能也適用，如無其他規(guī)定，應(yīng)采用100V電壓。5.3設(shè)備5.3.1概述注意表面電阻受平行于電極裝置的寄生電阻產(chǎn)生的影響，如試驗(yàn)裝置支撐或電線屏蔽層的電阻。當(dāng)被測(cè)電阻大于1010Ω時(shí)，為減小測(cè)量誤差，應(yīng)對(duì)測(cè)量線路施加屏蔽，把測(cè)量裝置放于屏蔽箱內(nèi)。各種電極裝置均可用于表面電阻和表面電阻率的測(cè)量，但測(cè)量結(jié)果與電極類型密切相關(guān)?？刹捎萌魏魏线m的設(shè)備。測(cè)量電阻的精度至少應(yīng)為：——電阻低于1010Q,測(cè)量誤差不大于士10%;——電阻在101?Q～101?0之間，測(cè)量誤差不大于士20%;——電阻高于101?Q,測(cè)量誤差不大于±50%。4GB/T31838.3—2019/IEC626所施加電壓源應(yīng)為穩(wěn)定的直流電壓源，可由蓄電池或整流穩(wěn)壓電源提供，要保證由電壓不穩(wěn)所引起5.3.4電極裝置A——彈簧電極電極裝置A無保護(hù)電極。金屬刀刃電極應(yīng)包括兩個(gè)相鄰間隔為0.3mm、厚度為0.3mm、長(zhǎng)度不超過5mm的彈簧裝置。接觸力應(yīng)足夠大以保證刀刃緊貼在試樣表面，但不破壞試樣表面。所施加的金屬刀刃電極的連接線宜具有足夠的絕緣。圖1電極裝置A(示例)度為25mm、電極間距為2mm的線電極，例如導(dǎo)電銀。應(yīng)在試樣條件處理前安裝電極裝置。應(yīng)按照兩電極系統(tǒng)連接測(cè)量電路(見圖2)。55.3.6電極裝置C——環(huán)形電極電極裝置C為三電極系統(tǒng)，如圖3所示。在試樣的一面放置環(huán)形電極，在對(duì)面放置不小于相應(yīng)的測(cè)量電極尺寸的保護(hù)電極?？稍谠嚇訔l件處理前，粘合電極(見5.6.4)。2——電極1;4——電極2;6GB/T31838.3—2019/I薦使用表1中的電極C1。電極類型對(duì)于電極裝置C,表面電阻應(yīng)在電極1和電極2之間被測(cè)量，電極3應(yīng)接地。5.3.7電極裝置D——線電極圖2)。5.3.8電極裝置E——小板試樣用線電極電極裝置E是三電極系統(tǒng)，應(yīng)由兩個(gè)平行的寬度為1mm～2mm、長(zhǎng)度為(50±1)mm、間距為7gge3應(yīng)根據(jù)被測(cè)量樣表面電阻的幅值，校準(zhǔn)測(cè)量設(shè)備。5.6.1推薦的試樣尺寸和電極裝置試樣的尺寸要適用于所選用的電極裝置，幾種產(chǎn)品推薦的適用的電極類型參見附錄A。5.6.2試樣制備試樣的制備和形狀應(yīng)滿足相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)，試樣在制備和移動(dòng)過程中，材料的狀態(tài)不應(yīng)發(fā)生變化，且在移動(dòng)過程中不應(yīng)發(fā)生損壞。如試樣表面接觸測(cè)量電極的部分是機(jī)械加工而得，應(yīng)在測(cè)量報(bào)告中記錄機(jī)加工的類型。試樣應(yīng)具有簡(jiǎn)單的幾何形狀(如平行測(cè)量區(qū)域的圓盤、圓柱體等)。如可能，試樣厚度應(yīng)與產(chǎn)品厚度相同。5.6.3試樣數(shù)量被測(cè)試樣數(shù)量應(yīng)符合相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求，如沒有相關(guān)要求，則最少應(yīng)采用三個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn)。8GB/T31838.3—2019/IEC5.6.4電極應(yīng)用當(dāng)使用貼附電極(電極裝置B、電極裝置C、電極裝置D和電極裝置E)時(shí)，應(yīng)選擇一個(gè)合適的區(qū)域，保證電極完全覆蓋在試樣表面，所選電極材料應(yīng)不影響表面電阻值的測(cè)量。5.6.5試樣的條件處理和預(yù)處理試樣的條件處理或其他任何形式的預(yù)處理，應(yīng)按照相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。如果沒有相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)可參考，應(yīng)按照IEC60212(標(biāo)準(zhǔn)大氣B)在23℃的室溫下和相對(duì)濕度50%下對(duì)試樣進(jìn)行至少4d的條件處理。如沒有其他要求，則不應(yīng)對(duì)試樣進(jìn)行清潔。還應(yīng)避免試樣被污染。5.7試驗(yàn)步驟除非另有規(guī)定，否則應(yīng)按照IEC60212(標(biāo)準(zhǔn)大氣B)在室溫(23℃)、相對(duì)濕度50%下進(jìn)行測(cè)量。按照5.6.5條件處理和預(yù)處理試樣后，應(yīng)立即接電極與測(cè)量設(shè)備。在完成條件處理和預(yù)處理后的2min內(nèi)，應(yīng)進(jìn)行表面電阻Rs讀數(shù)。如沒有其他規(guī)定，應(yīng)在施加電壓1min后進(jìn)行讀數(shù)。6.1對(duì)于電極裝置A、電極裝置B、電極裝置D和電極裝置E電極1和電極2之間的各表面電阻，彈簧電極之間的表面電阻(Rsa),小型線電極之間的表面電阻(Rss),線電極之間的表面電阻(Rsp)及小板試樣線電極之間的表面電阻(Rse)的單位為歐姆(QΩ)。對(duì)于電極裝置A、電極裝置B、電極裝置D和電極裝置E,按照式(1),由測(cè)量的電阻值和已知的電極尺寸，計(jì)算表面電阻率σ。即使電極尺寸偏離5.3.4、5.3.5、5.3.7和5.3.8中規(guī)定的尺寸，也可按式(1)式計(jì)算表面電阻率：式中：l線電極長(zhǎng)度；g——線之間的距離(間距);各類電極測(cè)量的表面電阻不能進(jìn)行比較，應(yīng)給出不同測(cè)量值所對(duì)應(yīng)的電極類型。6.2對(duì)于電極裝置C電極1和電極2及地電極3之間的表面電阻，環(huán)形電極之間的表面電阻(Rsc)的單位為歐姆(Ω)。按照式(2),由測(cè)量的電阻值Rsc和已知的電極尺寸(見圖3),計(jì)算表面電阻率oc:式中：d?——內(nèi)電極外直徑；d?——外電極內(nèi)直徑。9GB/T31838.3—2019/IEC62631-——試驗(yàn)過程中的環(huán)境條件重復(fù)性在20%～50%之間。表A.1給出了試樣尺寸和電極裝置。玻纖增強(qiáng)不飽和聚酯模壓件(SMCBMC)參見IEC60893-2管材、棒狀、條狀制品參見IEC6