目錄:北京智德創(chuàng)新儀器設(shè)備有限公司>>體積表面電阻率測(cè)定儀>>體積電阻率測(cè)定儀>> ZST-122絕緣電阻體積電阻率試驗(yàn)儀
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絕緣電阻體積電阻率試驗(yàn)儀主要參數(shù)：
型號(hào)/參數(shù) | ZST-121 | ZST-122 | ZST-212 |
*電阻測(cè)量（Ω） | 10—2×1017 | 0—2×1019 | 1×104～1×1017 Ω |
電流測(cè)量（A） | — | 10-16—2×10-4 | 1×104～1×1010 Ω ±5%；1×1010～1×1013 Ω ±20% |
額定電壓（V） | 100， 250， 500，1000 | 10，25，50，100，250，500，1000 | 10，50，100，250，500，1000 |
顯示 | 3 1/2位大屏帶背光數(shù)字顯示 | ||
*測(cè)量定時(shí)功能 | 1-7min自動(dòng)讀數(shù)鎖定 | ||
*誤操作報(bào)警功能 | — | 有 | 有 |
*防濾波干擾功能 | 有 | ||
*電 源 | DC8.5—12.5V ( 1號(hào)電池8節(jié) ) 或外接電源 | 內(nèi)置可充電電池 | 220V 10A 50Hz |
外形尺寸（mm） | 280×240×105( l×b×h) | 320×290×115( l×b×h) | 410×370×560( l×b×h) |
質(zhì)量（重量） | 3KG | 30KG | |
使用環(huán)境 | 溫度：0-40℃，相對(duì)濕度＜80% | ||
符合標(biāo)準(zhǔn)： | GB/T1410-2006固體絕緣材料體積表面電阻率試驗(yàn)方法 GB/T 31838.1.2.3-2019固體絕緣材料介電和電阻特性 GBT2439-2001硫化橡膠或熱塑性橡膠導(dǎo)電性能和耗散性能電阻率的測(cè)定 GBT1692-2008 硫化橡膠絕緣電阻率的測(cè)定 GBT10064-2006 測(cè)定固體絕緣材料絕緣電阻的實(shí)驗(yàn)方法、GB/T3048.5電線電纜電性能試驗(yàn)方法 | ||
絕緣電阻體積電阻率試驗(yàn)儀標(biāo)準(zhǔn)配置：
序號(hào) | 配置 | 數(shù)量/單位 |
1 | 儀器主機(jī) | 1臺(tái) |
2 | 電源線 | 1根 |
3 | 測(cè)試線 | 3根 |
4 | 接地線 | 1根 |
5 | 說(shuō)明書(shū) | 1份 |
6 | 合格證 | 1張 |
絕緣電阻能力驗(yàn)證樣品制備與技術(shù)分析
絕緣電阻試驗(yàn)是電氣產(chǎn)品安全性能的重要測(cè)試之一，產(chǎn)品的 絕緣電阻值是產(chǎn)品絕緣性能參數(shù)的考核指標(biāo)，故掌握電氣產(chǎn)品絕 緣電阻測(cè)試方法并對(duì)測(cè)試絕緣電阻值進(jìn)行正確的分析判定是至關(guān) 重要的。
電氣領(lǐng)域類(lèi)的絕緣電阻試驗(yàn)主要是針對(duì)零部件類(lèi)產(chǎn)品絕緣性 的考核，例如電機(jī)、電纜、插頭插座、開(kāi)關(guān)和控制器等等，它們安全 正常運(yùn)行的條件之一就是其絕緣程度。該試驗(yàn)是通過(guò)測(cè)試產(chǎn)品不同 極性之間或者極性與本體之間的絕緣電阻值，通常都具有多組絕緣 電阻值。根據(jù)相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求，合格產(chǎn)品的絕緣電阻值是不得小 于最小限值，故是從多組測(cè)試值中選擇最小測(cè)試值與標(biāo)準(zhǔn)要求的限值作比較，小于標(biāo)準(zhǔn)中的限值，判定其產(chǎn)品的絕緣電阻試驗(yàn)合格，反 之，不合格。
已經(jīng)實(shí)施開(kāi)展的CHEARI-PT089和CHEARI-PT157絕緣電阻 試驗(yàn)?zāi)芰︱?yàn)證計(jì)劃，共有200多家實(shí)驗(yàn)室參加，取得了理想效果。所依據(jù)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有：GB/T 15092.1-2020《器具開(kāi)關(guān) 第1部分：通用 要求》、GB/T 2099.1-2021《家用和類(lèi)似用途插頭插座 第1部分： 通用要求》、GB/T 17465.1-2009《家用和類(lèi)似用途器具耦合器 第 1部分：通用要求》、GB/T 16915.1-2014《家用和類(lèi)似用途固定式 電氣裝置的開(kāi)關(guān) 第1部分：通用要求》、GB/T 14536.1-2008《家用 和類(lèi)似用途電自動(dòng)控制器 第1部分：通用要求》[5]、GB/T 17466.1- 2019《家用和類(lèi)似用途固定式電氣裝置電器附件安裝盒和外殼 第1部分：通用要求》、GB/T 13140.1-2008《家用和類(lèi)似用途低壓電路 用的連接器件 第1部分：通用要求》等其他適用標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)較 多，為了滿(mǎn)足所有參加實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試能力，故需設(shè)計(jì)制備一個(gè)通用 的測(cè)試樣品。本文以開(kāi)展的兩次電氣產(chǎn)品絕緣電阻能力驗(yàn)證項(xiàng)目為例，重點(diǎn)論述樣品制備步驟，明確絕緣電阻的技術(shù)要點(diǎn)，以便為能 力驗(yàn)證提供者對(duì)該項(xiàng)目的實(shí)施提供一些參考，以及參加實(shí)驗(yàn)室能準(zhǔn) 確掌握關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)從而獲得滿(mǎn)意結(jié)果。
1 樣品制備
能力驗(yàn)證測(cè)試樣品的制備主要有方案策劃、關(guān)鍵元器件的選 型、樣品外觀設(shè)計(jì)、可行性驗(yàn)證以及均勻性穩(wěn)定性測(cè)試。
1.1 方案策劃
由于絕緣電阻試驗(yàn)的廣泛性，電氣領(lǐng)域類(lèi)測(cè)試樣品眾多，所 依據(jù)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)較多，故樣品制備的方案策劃需考慮測(cè)試樣品的通 用性。
首先，對(duì)所依據(jù)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的具體測(cè)試方法進(jìn)行分析。能力驗(yàn) 證計(jì)劃選用了電氣領(lǐng)域類(lèi)檢測(cè)機(jī)構(gòu)獲認(rèn)可較多的7個(gè)通用測(cè)試標(biāo) 準(zhǔn)，并對(duì)其測(cè)試方法進(jìn)行了比較分析，如表1所示。從表1可以看出： 測(cè)試要求都是施加500 V直流電壓，試驗(yàn)時(shí)間都是1 min，測(cè)試方法 無(wú)差異，僅絕緣電阻限值不同。
再者，對(duì)所依據(jù)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試過(guò)程進(jìn)行分析。在實(shí)驗(yàn)室日 常的測(cè)試中，絕緣電阻試驗(yàn)是一個(gè)定性的試驗(yàn)，測(cè)試人員只需把絕 緣電阻測(cè)試值與標(biāo)準(zhǔn)中要求的限值作比較進(jìn)行判定即可。該試驗(yàn)測(cè) 試過(guò)程的關(guān)鍵點(diǎn)有：
（1）測(cè)試值的確定。一個(gè)零部件樣品的絕緣電阻試驗(yàn)，通常需 要測(cè)試多組的絕緣電阻值，即需要測(cè)試人員根據(jù)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和樣品的 具體特性，測(cè)試不同極性之間或者極性和本體之間的絕緣電阻值。如：GB/T 2099.1-2008《家用類(lèi)似用途插頭插座 第1部分：通用要 求》17.1.2中規(guī)定要求測(cè)試4種測(cè)試工況。
（2）限值的確定。測(cè)試限值主要根據(jù)被測(cè)試絕緣性或測(cè)試部 位確定。如：GB/T 14536.1-2008《家用和類(lèi)似用途電自動(dòng)控制器 第 1部分：通用要求》表13.1中規(guī)定基本絕緣、附加絕緣和加強(qiáng)絕緣的 限值分別為2 MΩ、5 MΩ和7 MΩ。測(cè)試樣品的被測(cè)絕緣性不同，絕 緣電阻限值不同。如：GB/T 16915.1-2014《家用和類(lèi)似用途固定式 電氣裝置的開(kāi)關(guān) 第1部分：通用要求》16章節(jié)表15規(guī)定了待測(cè)絕緣 部位不同，絕緣電阻限值也不同。
（3）測(cè)試結(jié)果的判定。測(cè)試樣品是否通過(guò)絕緣電阻試驗(yàn)的判 定是從多組絕緣電阻測(cè)試值中選擇最小值與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求的限值 作比較判定，大于限值則通過(guò)，小于即反之。
綜上所述，絕緣電阻試驗(yàn)最后的測(cè)試結(jié)果是電阻值，被測(cè)試樣 品的測(cè)試部分是呈阻性，試驗(yàn)過(guò)程并不復(fù)雜，操作簡(jiǎn)單。因此，從能 力驗(yàn)證計(jì)劃對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的考核點(diǎn)和該試驗(yàn)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)綜合考慮，能 力驗(yàn)證樣品采用外形小巧，測(cè)試方便的端子電氣盒，內(nèi)部元件采用高 精度的阻性元件組成，測(cè)試樣品的絕緣電阻限值選在2 MΩ～7 MΩ 之間。已實(shí)施的絕緣電阻能力驗(yàn)證計(jì)劃測(cè)試樣品都按照此思路進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
1.2 外形設(shè)計(jì)
外形需考慮到能力驗(yàn)證項(xiàng)目運(yùn)輸?shù)谋憷院头€(wěn)定性，測(cè)試樣 品的外形需輕便和可靠。兩次能力驗(yàn)證計(jì)劃的測(cè)試樣品外形都 采用了使用頻次最高的耐高壓端子電氣盒，樣品表面貼有測(cè)試標(biāo) 識(shí)，標(biāo)識(shí)出每個(gè)測(cè)試端，如圖1和圖2所示兩次能力驗(yàn)證計(jì)劃的測(cè) 試樣品外觀。
次實(shí)施的CHEARI-PT089樣品共8個(gè)測(cè)試端，實(shí)際該項(xiàng)目只需上報(bào)1-2測(cè)試端的絕緣電阻值，故只使用到1-2測(cè)試端，其余都為空端，從外形整體看顯得不協(xié)調(diào)。
2021年實(shí)施的CHEARI-PT157的樣品共6個(gè)測(cè)試端，減少了2 個(gè)測(cè)試端，該項(xiàng)目需參加實(shí)驗(yàn)室測(cè)試1-2端和3-4端的兩組絕緣電阻 值，樣品中間端標(biāo)識(shí)為該項(xiàng)目名稱(chēng)，從外形整體看，就更加小巧美 觀了。
1.3 元件選擇
考慮到絕緣電阻試驗(yàn)實(shí)質(zhì)是測(cè)試樣品阻性值的測(cè)試，故測(cè)試樣 品內(nèi)部元件主要是由電阻元件組成。為了測(cè)試樣品適合能力驗(yàn)證的 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)以及樣品的均勻性和穩(wěn)定性，故兩次能力驗(yàn)證計(jì)劃都選用 了老化小、溫漂小、高精度0.1%的精密電阻。
由于CHEARI-PT089絕緣電阻試驗(yàn)?zāi)芰︱?yàn)證計(jì)劃有近200家參 加實(shí)驗(yàn)室，為了防止實(shí)驗(yàn)室之間串?dāng)?shù)，測(cè)試樣品設(shè)計(jì)為A樣和B樣， 限值都設(shè)計(jì)為2 MΩ。A樣品內(nèi)部設(shè)計(jì)為一個(gè)電阻元件，設(shè)計(jì)值為不 通過(guò)限值；B樣品內(nèi)部設(shè)計(jì)為三個(gè)電阻串聯(lián)組成，設(shè)計(jì)值為通過(guò)限 值。A樣品和B樣品的內(nèi)部測(cè)試電路都較簡(jiǎn)單，主要是考核參加實(shí)驗(yàn) 室根據(jù)測(cè)試結(jié)果如何判定測(cè)試樣品是否通過(guò)絕緣電阻試驗(yàn)。
CHEARI-PT157絕緣電阻試驗(yàn)?zāi)芰︱?yàn)證項(xiàng)目對(duì)測(cè)試樣品內(nèi)部測(cè) 試電路進(jìn)行了優(yōu)化，為了防止參加實(shí)驗(yàn)室測(cè)試前直接采用兆歐表測(cè) 試樣品的電阻值，故在內(nèi)部電路中增加了穩(wěn)壓二極管。該項(xiàng)目?jī)?nèi)部設(shè) 計(jì)了兩組測(cè)試電路，要求上報(bào)兩組測(cè)試絕緣電阻值。根據(jù)參加實(shí)驗(yàn)室 數(shù)量，重新設(shè)計(jì)制樣35個(gè)，設(shè)計(jì)值確定在2 MΩ～7 MΩ之間。
1.4 可行性
新設(shè)計(jì)的能力驗(yàn)證測(cè)試樣品在批量生產(chǎn)制備前，需進(jìn)行樣品的 可行性驗(yàn)證。根據(jù)測(cè)試項(xiàng)目的性質(zhì)即是否可重復(fù)性測(cè)試、測(cè)試成本 以及均勻性穩(wěn)定性的要求，該項(xiàng)目的測(cè)試樣品試樣數(shù)量為6～10個(gè)。 若試樣的絕緣電阻測(cè)試值在策劃方案設(shè)計(jì)值的偏差范圍內(nèi)，那么該 試樣通過(guò)可行性測(cè)試，可以進(jìn)行批量制備生產(chǎn)。若試樣的絕緣電阻 測(cè)試值超出可接受的偏差范圍，就需要對(duì)試樣的內(nèi)部設(shè)計(jì)電路、關(guān) 鍵元件選型、安裝等進(jìn)行修改，直到達(dá)到可接受的設(shè)計(jì)偏差范圍要求。偏差范圍可以參考所選內(nèi)部電阻元件的精度偏差范圍。還需保 證測(cè)試樣品的均勻性和穩(wěn)定性，確保最后的不滿(mǎn)意結(jié)果不歸咎于樣 品之間或樣品本身的差異性。批量制備的測(cè)試樣品需進(jìn)行均勻性穩(wěn) 定性測(cè)試。
（1）均勻性檢驗(yàn)：由于絕緣電阻試驗(yàn)是可以進(jìn)行重復(fù)性測(cè)試， 故采用全檢方式進(jìn)行。每組樣品測(cè)試兩次，采用CNAS-GL003《能 力驗(yàn)證樣品均勻性和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指南》中4.2節(jié)單因子方差分析（F 檢驗(yàn)）準(zhǔn)則進(jìn)行均勻性判定?；貥雍螅褂?span>Ss≤0.3σ進(jìn)行核驗(yàn)，核驗(yàn) 結(jié)果，證明樣品的均勻性。
（2）穩(wěn)定性檢驗(yàn)：均勻性檢測(cè)后，從均勻性測(cè)試樣品中隨機(jī)抽 檢至少6個(gè)測(cè)試樣品在發(fā)樣前進(jìn)行穩(wěn)定性檢測(cè)。依據(jù)CNAS-GL003 《能力驗(yàn)證樣品均勻性和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指南》中5.2.2二個(gè)平均值之間 的一致性（t檢驗(yàn)）進(jìn)行穩(wěn)定性檢驗(yàn)，證明樣品的穩(wěn)定性。
總之，絕緣電阻試驗(yàn)測(cè)試樣品的設(shè)計(jì)并不復(fù)雜，主要是從絕 緣電阻試驗(yàn)的性質(zhì)考慮。測(cè)試樣品還需不斷的優(yōu)化改進(jìn)，更加貼 切實(shí)際的測(cè)試樣品，使測(cè)試人員更加容易理解和掌握測(cè)試方法。 如：設(shè)計(jì)為多個(gè)測(cè)試端，模擬實(shí)際測(cè)試樣品的L極、N極、E極和B 極（本體）。
2 技術(shù)分析
在能力驗(yàn)證實(shí)施中，要求參加實(shí)驗(yàn)室反饋測(cè)試數(shù)據(jù)過(guò)程、測(cè) 試過(guò)程的照片以及測(cè)試設(shè)備使用情況，并對(duì)關(guān)鍵步驟進(jìn)行調(diào)查和 統(tǒng)計(jì)?？偨Y(jié)了影響測(cè)試結(jié)果的重要因素及注意事項(xiàng)，分析了以后測(cè) 試需要改進(jìn)的措施，以減少測(cè)試結(jié)果的差異，提升實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè) 能力[8]。主要相關(guān)因素有以下幾種。
2.1 測(cè)試環(huán)境因素
通常情況下，材料的絕緣性受周?chē)h(huán)境的溫濕度影響。溫濕 度升高，一般的絕緣材料絕緣值減小。因此，在進(jìn)行絕緣電阻試驗(yàn) 時(shí)，要求測(cè)試樣品進(jìn)行預(yù)處理與測(cè)試環(huán)境的溫濕度達(dá)到一致。引用 標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定要求在潮濕箱或者在已使樣品達(dá)到規(guī)定溫度的房間里 進(jìn)行，為了減小各實(shí)驗(yàn)室之間的溫濕度差異，作業(yè)指導(dǎo)書(shū)中統(tǒng)一規(guī) 定了預(yù)處理環(huán)節(jié)，要求測(cè)試樣品在環(huán)境溫度20oC±5oC，相對(duì)濕度 45%～75%的環(huán)境下進(jìn)行預(yù)處理24 h，使其和環(huán)境達(dá)到熱平衡。環(huán) 境溫濕度的控制方法通常有兩種，一種是直接放置恒溫恒濕箱中， 另一種是用溫濕度監(jiān)控環(huán)境溫濕度，目前大部分實(shí)驗(yàn)室還是采用第 二種預(yù)處理方法。
從實(shí)驗(yàn)室返回的調(diào)查表看，參加實(shí)驗(yàn)室溫度范圍控制在 17oC～25oC之間，相對(duì)濕度控制在45%～74%之間，溫濕度都符合 要求。特別是測(cè)試樣品放置在潮濕箱中進(jìn)行測(cè)試，全不受周?chē)鷼饬鞯挠绊?，環(huán)境溫濕度控制較好，故建議有條件的實(shí)驗(yàn)室盡量采用 第一種方法進(jìn)行預(yù)處理。
2.2 測(cè)試設(shè)備因素
目前絕緣電阻試驗(yàn)的測(cè)試設(shè)備有耐壓絕緣電阻測(cè)試儀、安規(guī)綜 合分析測(cè)試儀和數(shù)字兆歐表等。從絕緣電阻試驗(yàn)的判定方式看，目 前測(cè)試設(shè)備共有兩種類(lèi)型。
一種是測(cè)試人員判定。即測(cè)試設(shè)備僅顯示絕緣電阻值，測(cè)試人 員通過(guò)測(cè)試值與標(biāo)準(zhǔn)要求的限值作比較，判定測(cè)試樣品是否通過(guò)。 如數(shù)字式電阻測(cè)試儀表、數(shù)字兆歐表和絕緣表等。
另一種是設(shè)備自動(dòng)判定。即在測(cè)試設(shè)備上設(shè)置上下限值，設(shè)備 自動(dòng)把絕緣電阻值與限值比較，以“PASS"或“FAIL"形式顯示結(jié) 果。如安規(guī)綜合測(cè)試儀、絕緣耐壓測(cè)試儀、絕緣電阻測(cè)試儀、絕緣耐 壓測(cè)試儀等，這是實(shí)驗(yàn)室比較普遍使用的測(cè)試設(shè)備。
能力驗(yàn)證項(xiàng)目要求參加實(shí)驗(yàn)室最后需上報(bào)具體的絕緣電阻測(cè) 試值。從參加實(shí)驗(yàn)室調(diào)查表看，直接影響測(cè)試結(jié)果的是測(cè)試設(shè)備精 度和試驗(yàn)電壓，若試驗(yàn)電壓或阻值測(cè)量精度低，則會(huì)引起測(cè)試結(jié)果 的偏差。有絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試電壓是旋鈕分檔式的，當(dāng)旋鈕調(diào)至 測(cè)試檔時(shí)，其實(shí)際開(kāi)路電壓有可能誤差較大，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果的偏 離。故建議對(duì)絕緣電阻測(cè)試設(shè)備進(jìn)行計(jì)量，同時(shí)為保證一個(gè)計(jì)量周 期內(nèi)測(cè)試設(shè)備的穩(wěn)定性，需定期進(jìn)行期間核查。因?yàn)椴糠謱?shí)驗(yàn)室的 測(cè)試設(shè)備經(jīng)常用于大型設(shè)備的測(cè)試，會(huì)經(jīng)常移動(dòng)或是便攜式，所以 試驗(yàn)設(shè)備的期間核查是不可少的，從而確保測(cè)試結(jié)果的有效性和 準(zhǔn)確性。
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
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