ZST-121液晶顯示體積表面電阻率測試儀

ATI-212觸摸屏體積表面電阻率測試儀

1 概述

ZST-121型用于測量絕緣材料、電工產品、各種元器件的絕緣電阻；與恒溫水浴配套后，還能測量不同溫度下的塑料電線電纜（無屏蔽層）的絕緣電阻，該儀器具有測量精度高、性能穩定、操作簡單、輸入端高壓短路等優點，儀器的zui高量程1017Ω電阻值（測試電壓為1000V和10-14A微電流）。

本儀表貫徹Q/TPGG 9-2012高絕緣電阻測量儀（高阻計）企業標準。

本儀器電極箱按國標GB1410-1989固體絕緣材料體積電阻和表面電阻率試驗方法。

2 規格及技術特性及使用條件

2.1 規格和主要技術參數

型號： ZC36型高絕緣電阻測量儀

電阻：（106~1012）Ω，準確度為10級

測試電壓為10V、50V、100V、250V、500V、1000V

2.1.1測試電壓(見表1)、測量范圍(見表2) 和倍率量程(見表3)

表 1

表 3

2.2 使用條件

①環境溫度： 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)

3 儀器結構及工作原理

3.1 儀表結構：主要由五部分組成如圖 1

圖1 結構圖

①直流高壓電流輸出10，50，100，250，500，1000V六檔

②根據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，指示被測絕緣電阻和微電流值。

⑤電源供給儀器各部分工作電源。

• 儀表作高阻測試時其主要原理如圖 2 所示，測試時被測試樣電阻 Rx 與高阻抗直流放大器的輸入電阻(倍率電阻)“Ro”串聯并跨接于直流電源上,高阻抗直流放大器將其輸入電阻“Ro”上的分壓電壓 Uo 經放大后送指示器指示被測絕緣電阻值，并按（1）式計算絕緣電阻。

圖2 原理圖

R X = Ko RO

O

LLLLLL(1)

U測試電壓 Ro倍率取樣電阻 其上電壓為Uo

Rx被測試樣的絕緣電阻 Ko為放大器的放大倍數

3.3 儀器功能鍵布局

4.1 使用前務必詳閱此說明書，并遵照指示步驟，依次操作。

4.2 請勿使用非原廠提供之附件，以免造成不必要的損失。

4.3 進行測試時，本儀器所有測量端E、L及地之間有直流高壓，嚴禁人體接觸， 以免觸電。

4.4 為避免測試棒本身絕緣泄漏造成誤差，按儀器測量端“L”的測試棒應盡可能懸空，不與外界物體相碰。

• 當被測物絕緣電阻值高，切測量出現指針不穩定現象時，可將儀器屏蔽端“G”接上。也可用加屏蔽盒的方法，即將被測物至于金屬屏蔽盒內，而后將屏蔽盒接儀器“G”端

4.6 測試完畢之后，方可拆除連接線。

4.7 儀器不宜在日光、高溫、高濕地方使用和存放。

4.8 本儀器顯示有效量程應為10—1如表頭指針指示>10時應將量程選擇開關升高一檔。

5 常用接線方法

5.1 

高阻測試接線見圖4

圖4 接線圖

5.2 將倍率開關放至102檔，測試電壓調至10V將⑥開關設在放電檔，將④表頭極性開關鍵放“0”檔接通220V電流源，儀器開始工作，此時指針停在∞位置， 并預熱30分鐘(注意測試環境濕度必須≤70%否則會影響測試精度.)如果絕緣電阻大于109Ω（1000MΩ）時應將被測試物屏蔽，以免外界干擾。

5.3 將被測試樣,用測量電纜線和高壓測試線接至Rx測試輸入端鈕和⑤和高壓輸出端⑦

5.4 將被測試電壓選擇開關置于所需的測試電壓檔.

• 將⑥開關置于測試檔,對試樣經一定時間充電后(視試樣分布電容大小而定一般在15s,電容量大時可適當延長充電時間),即可將④表頭極性開關放至“+” 檔,此時進行續數

A若發現指針很快打出滿度,則立即將④表頭極性開關放“0”檔,待查明原因再進行測試(這時zui大的可能是被測樣品可能有短路.)

B若發現表頭無續數或指示很少,可將倍率開關升高一檔,并重復這一操作直至讀數在表頭刻度1-10之間.注意每改變一次倍率，必須等待20S以上觀察指針的動向。

5.6 將儀表上的讀數(單位兆歐)乘以倍率開關所指示的倍率及測試電壓開關所指的系數(10V為K=0.01,50V為K=0.05,100V 為K=0.1,250V為K=0.25,500V 為

K=0.5,1000V 為K=1)

即為被測試樣的絕緣電阻值,例如：讀數為2倍率開關所指系數為106測量電壓為500V被測電阻為2×106×0.5=106MΩ=106×106=1012 Ω.

5.7 在測量絕緣電阻時,如發現指針有不斷上升現象,這是由于介質的吸收

現象所致,若在很長時間內未能穩定,一般情況下取其合上測試開關后一分鐘時或者更長時間,讀數作為試樣的絕緣電阻值.

5.8 一個試樣測試完畢,即將“放電一測試”,開關置于“放電”位置后,才能取出試樣,對電容較大的試樣(約在0.01μF以上)需經一分鐘左右的放電方能取出試樣,以防試樣電容中殘余電壓電擊.

5.9 儀器用完畢后,應先切斷電流,并將面板上各開關置于測試前位置.

5.10 用三電極系統測試絕緣材料的體積電阻和表面電阻。連接儀器和電極箱的對應端鈕。

按下圖將被測材料的試樣置于電極箱內，（一般試樣為10cm×10cm或￠

10cm），將箱內紅色鱷魚夾夾住測量電極，黑色鱷魚夾夾住保護電極（電極之間千萬不能互相接觸，否則將損壞儀器）。

1） 測試試樣體積電阻時，電極箱上的選擇開關置于 Rv ，此時箱內三電極的狀態如圖5。

2） 測試試樣表面電阻時，電極箱上的選擇開關置于 Rs ，此時箱內三電極的狀態如圖6。

(1)

至儀器輸入端鈕

(3)

(3)

(1)

至儀器輸入端鈕

至儀器高壓輸出端鈕

(2)

(4)

至儀器高壓輸出端鈕

(2)

(4)

圖5測體積電阻 Rv 圖6 測表面電阻 Rs

圖中：

（1） 被保護電極 （2）不保護電極 (3) 保護電極 （4）被測試樣

注：①本儀器所涉及三電極的尺寸是依據《GB1410固體電工絕緣材料、絕緣電阻、體積電阻系數和表面電阻系數試驗方法》中的規定制作的，其主要尺寸如下：

測量電極直徑d1

= 5 cm

保護電極內徑d 2 = 5.4 cm

保護電極與測量電極間的間隙 g = 0.2 cm

②體積電阻（ Rv ）表面電阻（ Rs ）轉換開關：為了操作簡便無誤，故采用轉換開關，當旋鈕指在 Rv 處時，高壓端加在不保護電極上，測試端加在被保護電極上，保護電極接地。當旋鈕指在 Rs 處時，高壓端加在保護電極上，測試端加在被保護電極上，不保護電極接地。

③測量體積電阻值（ Rv ）求出體積電阻率（ rv ）

a. 將 Rv Rs 轉換開關旋至 Rv 處。

b. 從 ZC36 型高絕緣電阻測量儀上讀出 Rv 值。

c. 依下述公式計算出 rv 值：

rv = Rv Ae

t

Ae = p   d  + g）2

（ 1

4

p ：3.1416

d1 : 測量電極直徑（cm）本電極為5 cm。

g ：測量電極間間隙g =0.2cm

t : 絕緣材料試樣的厚度（cm）

Rv ：體積電阻值

Ae : 被保護電極有效面積 平方厘米（cm2） 根據本電極的底面積為

Ae = p

2 p 2 2

（d1 + g） =

4

下表求出 Ae 的值：

t

(5.2)

4

= 21.237cm

表 4

例：聚四氟乙烯試樣

（厚度為0.2cm）

Rv =4×1016Ω（從ZC36型高絕緣電阻測量儀上讀出） 代入公式： rv =4×1016×106.19≈4.2476×1018(Ω·cm)

④測量表面電阻值（ Rs ）求出表面電阻率（ rs ）

a. 將 Rv Rs 轉換開關旋至 Rs 處。

d. 從 ZC36 型高絕緣電阻測量儀上讀出 Rs 值。

e. 依下述公式計算出 rs 值：

rs = Rs P

g

rs ：表面電阻率

Rs ：表面電阻值

P : 被保護電極的有效周長厘米（cm）

g : 兩電極之間的距離單位厘米（cm） 例：聚四氟乙烯試樣

（厚度為0.2cm）

Rs =6×1015Ω（從ZC36型高絕緣電阻測量儀上讀出）

P = p ·d1 =15.708cm

g =0.2cm

代入公式： rs =6×1015×15.708/0.2≈4.71×1017Ω

⑤測量總電阻

將 Rv Rs 轉換開關旋至Rv處，只用上下電極，而不用保護電極，這樣就成為二電極系統從ZC36型高絕緣電阻測量儀上讀出數值即為總電阻值。

注意！做5.10測試電阻時請嚴格按照如下步驟進行：

1） 測量表面電阻及體積電阻之前，對試件必須作清潔處理，用蒸餾水及干凈棉布清洗試件之后，用潔凈的干布將試件擦干，放置在干燥處24小時以上。環境濕度≤70%。

2） 試樣必須大于不保護電極面積，應平滑、無裂紋、氣泡和機械雜質等  缺陷。

3） 試樣測試必須放在電極箱內并扣上蓋子。

4） 不用電極箱測量時，不要因呼吸作用使試件表面受潮。

• 絕緣電阻越大，充電時間就越長，1010Ω到1012Ω充電時間3分鐘，測量結束，必須放電3分鐘才能進行第二次測量，否則會影響重復性。如果按上面方法測量，發現重復性不好，那么，充放電時間還需加長。

6） 針對同一產品兩次以上的測試，務必要確保兩次測試時的環境條件

（如：溫度、濕度等）及測試條件（如：充放電時間）*。

5.11 和恒溫水浴配套后，能測量不同溫度下的塑料電線電纜的絕緣電阻。

按圖7把被測電線電纜浸沒于水中，水應與大地絕緣(建議采用塑料桶)，使其兩端導電芯線部分露出水面至少300mm。將儀器輸入端與被測電線電纜芯線相接；高壓輸出端與一根放入水中的金屬條相接。

圖7

5.12 微電流測試：

（1） 將被測訊號源用測量電纜線和導線接Ix測試端和接地端。

（2） 將極性開關置于被測微電流訊號相應的極性“+”或“-”。

（3） 倍率開關自×10-1A起逐檔改變倍率直至讀數清晰。

（4） 將儀表上讀數乘上倍率指示，即為微電流值。例如讀數為6.8×10-6倍率為×10-5，數值為6.8×10-6×10-5=6.8×10-11A。

（5） 儀器進行下一次測試，具體操作步驟如前。

儀器使用完畢，應先切斷電源，并將面板上各開關恢復到測試前的位置，拆除所有接線，將儀器安放在保管處。

6 注意事項

6.1 接到Rx,Ix的測試導線必須用高絕緣的屏蔽線(絕緣電阻>1014Ω)導線長度不應超過1米。

6.2 本儀器一般情況下不能用來測量一端接地的試樣的絕緣電阻,在測試時,試樣應放在高絕緣的墊板上,以防止漏電影響測試結果。

6.3 測試電機,電器等電工產品時,應盡量以將面積較大的或外露的電極部分接至儀器的高壓端,以免外界干擾。

• 對電纜產品,如有外金屬護套可將這部分作為一電極,接至儀器高壓端,而將芯線接至測試輸入端,對于無外套護套的電纜,則可任意連接,但試樣必須放在金屬屏蔽罩內,罩殼外接地。

6.5 測試高阻值電阻時,一般測試電壓不超過100V。

6.6 當被測電阻高于 109Ω時,應將試樣置于屏蔽箱內,箱外殼接地。

6.7 測試時人體不能接觸試樣及靠近試樣,以防觸電以及影響測試精度。

6.8 測微電流時“放電”、測試開關置于放電位置，被測電流源應妥善接地，以免外界干擾。

7常故障排除

7.1 接通電流后電源指示燈不亮,請檢查,保險絲是否損壞。

7.2 接通電流后,表頭指針不回到∞點,請檢查環境濕度是否在70%以下,高壓開關是否置在“放電”位位置,倍率開關是否在102檔。

7.3 在測試時,指針不偏轉,順時針改變倍率開關也無偏轉,檢查高壓輸出端是否有高壓輸出。

8檢定方法

8.1 電壓校驗

將儀器“高壓輸出”端和“接地”端按圖8與輸入阻抗在10M以上數字電壓表相連，分別讀出儀器在額定電壓(Vsi)為10V，50V，100V，250V，500V和1000V時輸入阻抗在10M以上數字電壓表上對應電壓值(Vsi)，并按下式計算誤差，應符合表1中測試電壓誤差。

Vxi - Vsi ´*

Vxi

LLLLLLLL(2)

圖 8

8.2 電阻校驗

將儀器的“高壓輸出”端和“輸入”端按圖9與可調標準高阻箱(Rsi)相連。任選幾點高阻箱上電阻值，待儀器穩定時讀取對應顯示值(Rxi)，并按下式計算誤差，應符合表2中電阻基本誤差。

圖 9

11 其他

11.1 儀表在運輸和使用中，應小心輕放，避免劇烈*的震動。

11.2 保存儀表的地方不應有灰塵，其環境溫度為0～40℃，相對濕度不超過80%， 且在空氣中不應含有足以引起腐蝕的有害雜質。

11.3 儀表自購買日起12個月內，當用戶*遵守使用說明書所規定的使用規則， 且用戶未私自改動儀表內部結構的情況下，發現儀表不能正常工作時，則制造廠應負責免費給予更換或修理。                                         11.4制造廠有權對產品進行更改恕不另行通知。