為準(zhǔn)確測(cè)量體積電阻和表面電阻，一般采用三電極系統(tǒng)，圓板狀三電極系統(tǒng)見(jiàn)圖3。測(cè)量體積電阻Rv時(shí)，保護(hù)電極的作用是使表面電流不通過(guò)測(cè)量?jī)x表，并使測(cè)量電極下的電場(chǎng)分布均勻。此時(shí)保護(hù)電極的正確接法見(jiàn)圖4。測(cè)量表面電阻Rs時(shí)，保護(hù)電極的作用是使體積電流減少到不影響表面電阻的測(cè)量。

圖4  體積電阻Rv和表面電阻Rs測(cè)量示意圖

3.2    試樣及其預(yù)處理

試樣

不同比例的聚丙烯與碳酸鈣共混物樣片(φ100圓板，厚2±0.2mm)5只

預(yù)處理

試樣應(yīng)平整、均勻、無(wú)裂紋和機(jī)械雜質(zhì)等缺陷。用蘸有深劑(此溶劑應(yīng)*試樣)的綢

布擦試；把擦凈的試樣放在溫度23±2℃和相對(duì)濕度65±5%的條件下處理24小時(shí)。測(cè)量表面電阻時(shí)，一般不清洗及處理表面，也不要用手或其他任何東西觸及。

4  實(shí) 驗(yàn)

4.1  準(zhǔn)備

使用前，面板上的各開(kāi)關(guān)位置應(yīng)如下：

ａ) 倍率開(kāi)關(guān)置于靈敏度zui低檔位置。

ｂ) 測(cè)試電壓開(kāi)關(guān)置于“10V”處

c) “放電-測(cè)試”開(kāi)關(guān)置于“放電”位置。

d) 電源總開(kāi)關(guān)(POWER)置于“關(guān)”。

e) 輸入短路撳鍵置于“短路”。

f) 極性開(kāi)關(guān)置于“0”。

檢查測(cè)試環(huán)境的濕度是否在允許的范圍內(nèi)。尤其當(dāng)環(huán)境濕度高于80%以上時(shí)，對(duì)測(cè)量較高的絕緣電阻(大于10 11Ω及小于10-8 A)時(shí)微電流可能會(huì)導(dǎo)致較大的誤差。

接通電源預(yù)熱30分鐘，將極性開(kāi)關(guān)置于“+”，此時(shí)可能發(fā)現(xiàn)指示儀表的指針會(huì)離開(kāi)“∞”及“0”處，這時(shí)可慢慢調(diào)節(jié)“∞”及“0”電位器，使指針置于“∞”及“0”處。

4.2   測(cè)試

將被測(cè)試樣用測(cè)量電纜線和導(dǎo)線分別與訊號(hào)輸入端和測(cè)試電壓輸出端連接。 將測(cè)試電壓選擇開(kāi)關(guān)置于所需要的測(cè)試電壓檔。 將“放電-測(cè)試”開(kāi)關(guān)置于“測(cè)試”檔，輸入短路開(kāi)關(guān)仍置于“短路”。對(duì)試樣經(jīng)一定時(shí)間的充電以后(視試樣的容量大小而定，一般為15秒。電容量大時(shí)，可適當(dāng)延長(zhǎng)充電時(shí)間)，即可將輸入短路開(kāi)關(guān)撳至“測(cè)量”進(jìn)行讀數(shù)，若發(fā)現(xiàn)指針很快打出滿刻度，應(yīng)立即撳輸入短路開(kāi)關(guān)，使其置于“短路”， 將“放電-測(cè)試”開(kāi)關(guān)置于“放電”檔，等查明原因并排除故障后再進(jìn)行測(cè)試。 當(dāng)輸入短路開(kāi)關(guān)置于測(cè)量后，如發(fā)現(xiàn)表頭無(wú)讀數(shù)，或指示很少，可將倍率開(kāi)關(guān)逐步升高，數(shù)字顯示依次為7、8、9、…直至讀數(shù)清晰為止(盡量取儀表上1～10的那段刻度)。通過(guò)旋轉(zhuǎn)倍率旋鈕，使示數(shù)處于半偏以內(nèi)的位置，便于讀數(shù)。測(cè)量時(shí)先將RV/RS轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于RV測(cè)量體積電阻，然后置于RS測(cè)量表面電阻。讀數(shù)方法如下：表頭指示為讀數(shù)，數(shù)字顯示為10的指數(shù)，單位W。用不同電壓進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其電阻系數(shù)不一樣，電阻系數(shù)標(biāo)在電壓值下方。將儀表上的讀數(shù)（單位為兆歐）乘以倍率開(kāi)關(guān)所指示的倍率及測(cè)試電壓開(kāi)關(guān)所指的系數(shù)（10V為0.01；100V為0.1；250V為0.25；500V為0.5；1000V為1）即為被測(cè)試樣的絕緣電阻值。例如：讀數(shù)為3.5′106W倍率開(kāi)關(guān)所指系數(shù)為108，測(cè)量電壓為100V，則被測(cè)電阻值為：3.5′106′108′0.1 =3.5′1013W。 在測(cè)試絕緣電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針有不斷上升的現(xiàn)象，這是由于電介質(zhì)的吸收現(xiàn)象所致，若在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未能穩(wěn)定，則一般情況下取接通測(cè)試開(kāi)關(guān)后一分鐘時(shí)的讀數(shù)作為試樣的絕緣電阻值。

一個(gè)試樣測(cè)試完畢，即將輸入短路撳鍵置于“短路”，測(cè)試電壓控制開(kāi)關(guān)置于“關(guān)”后，將方式選擇開(kāi)關(guān)撥向放電位置，幾分鐘后方可取出試樣。對(duì)電容量較大的試樣者需經(jīng)1分鐘左右的放電，方能取出試樣，以免受測(cè)試系統(tǒng)電容中殘余電荷的電擊。。若要重復(fù)測(cè)試時(shí)，應(yīng)將試樣上的殘留電荷全部放掉方能進(jìn)行。

然后進(jìn)入下一個(gè)試樣的測(cè)試：為了操作簡(jiǎn)便無(wú)誤，測(cè)量絕緣材料體積電阻(Rv)和表面電阻(Rs)時(shí)采用了轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。當(dāng)旋鈕指在Rv處時(shí)，高壓電極加上測(cè)試電壓。保護(hù)電極接地，當(dāng)旋鈕指在Rs處時(shí)，保護(hù)電極加上測(cè)試電壓，高壓電極接地。 儀器使用完畢，應(yīng)先切斷電源，將面板上各開(kāi)關(guān)恢復(fù)到測(cè)試前的位置，拆除所有接線，將儀器安放保管好。

4.3   注意事項(xiàng)

（1）試樣與電極應(yīng)加以屏蔽(將屏蔽箱合上蓋子)，否則，由于外來(lái)電磁干擾而產(chǎn)生誤差，甚至因指針的不穩(wěn)定而無(wú)法讀數(shù)。

（2）測(cè)試時(shí)，人體不可接觸紅色接線柱，不可取試樣，因?yàn)榇藭r(shí)“放電-測(cè)試”開(kāi)關(guān)處在“測(cè)試位置”，該接線柱與電極上都有測(cè)試電壓，危險(xiǎn)!!

（3）在進(jìn)行體積電阻和表面電阻測(cè)量時(shí)，應(yīng)先測(cè)體積電阻再測(cè)表面電阻，反之由于材料被極化而影響體積電阻。當(dāng)材料連續(xù)多次測(cè)量后容易產(chǎn)生極化，會(huì)使測(cè)量工作無(wú)法進(jìn)行下去，出現(xiàn)指針?lè)雌犬惓，F(xiàn)象，這時(shí)須停止對(duì)這種材料測(cè)試，置于凈處8h-10h后再測(cè)量或者放在*內(nèi)清洗，烘干，等冷卻后再進(jìn)行測(cè)量

（4）經(jīng)過(guò)處理的試樣及測(cè)量端的絕緣部分絕不能被臟物污染，以保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。

（5）若發(fā)現(xiàn)指針很快打出滿刻度，應(yīng)立即將輸入短路開(kāi)關(guān)置于“短路”，測(cè)試電壓控制開(kāi)關(guān)置于“關(guān)”，等查明原因并排除故障后再進(jìn)行測(cè)量。

（6）當(dāng)輸入短路開(kāi)關(guān)置于測(cè)量后，如果發(fā)現(xiàn)表頭無(wú)讀數(shù)，或指示很少，可將倍率逐步升高。

（7）若要重復(fù)測(cè)量時(shí)，應(yīng)將試樣上的殘余電荷全部放掉方能進(jìn)行。

數(shù)據(jù)處理

體積電阻率ρv

ρv=Rv(A/h)，

A=(π/4)·d22=(π/4)(d1+2g)2         (3)

式中，ρv ——體積電阻率(Ω·m)，

Rv ——測(cè)得的試樣體積電阻(Ω)，

A ——測(cè)量電極的有效面積(m2)，

d1 ——測(cè)量電極直徑(m)，

ｈ ——絕緣材料試樣的厚度(m)，

g ——測(cè)量電極與保護(hù)電極間隙寬度(m)，

表面電阻率ρv

ρs=Rs(2π)/㏑(d2/d1)          (4)

式中，ρv ——表面電阻率(Ω)，

Rs ——試樣的表面電阻(Ω)，

d2 ——保護(hù)電極的內(nèi)徑(m)，

d1 ——測(cè)量電極直徑(m)。

需要的數(shù)據(jù)

d1 = 5 cm

d2 = 5.4 cm

h = 0.2 cm

g = 0.2 cm