GB／T 31838.2-2019 标准规范下载简介

GB／T 31838.2-2019 固体绝缘材料 介电和电阻特性 第2部分：电阻特性(DC方法) 体积电简介：

GB/T 31838.2-2019 是中国的一项国家标准，全称为“固体绝缘材料 介电和电阻特性 第2部分：电阻特性(DC方法)”。这项标准主要定义了如何测量和评估固体绝缘材料在直流电场下的电阻特性。电阻特性是评估绝缘材料电性能的一个重要参数，它反映了材料在电场作用下阻止电流通过的能力。

这个标准适用于各种类型的固体绝缘材料，包括但不限于聚合物、陶瓷、玻璃、云母等。它规定了测试条件，如温度、湿度以及施加的电压等，并给出了计算电阻和体积电阻率的方法。体积电阻率是材料电阻特性的一个重要参数，它是指材料在单位体积内的电阻值，用来表征材料的电绝缘性能。

通过这个标准，可以对固体绝缘材料进行标准化的电阻特性测试，从而确保产品质量的稳定性和一致性，同时也有利于不同厂家的产品进行公正的比较。这对于绝缘材料的生产、应用和研发都有着重要的指导意义。

GB／T 31838.2-2019 固体绝缘材料 介电和电阻特性 第2部分：电阻特性(DC方法) 体积电部分内容预览：

固体绝缘材料介电和电阻特性

GB/T31838的本部分规定了直流电压下确定固体绝缘材料体积电阻和体积电阻率

31838的本部分规定了直流电压下确定固体绝缘材料体积电阻和体积电阻率的试验方法。

杂散电流straycurrent 对地的或埋在地下的金属结构接地而引起的泄漏电流

绝缘材料通常用于将电气系统中客组件之间或组件对地之间进行电气隔离。固体绝缘材料还起到 机械支撑的作用。因此，在应用绝缘材料时，期望其具有尽可能高的绝缘电阻及得到认可的机械性能、 化学和耐热性能。体积电阻是材料绝缘电阻的一部分。 体积电阻率可作为选用合适的绝缘材料的一个辅助方法，其可能随测量温度和湿度的变化而显著 变化，因此在选用材料时，应了解其使用条件和环境。 当直流电压施加到两电极之间的试样上时，通过试样的电流会逐渐减小到一个稳定值。电流随时 间的减小可能是由于介质的极化和载流子迁移到电极所致。对于体积电阻率小于101°Q·m的材料， 电流通常在1min内即可达到稳定状态。对于具有更高体积电阻率的材料，电流减小并趋于稳定的过 程可能会持续几分钟、几小时、几天甚至几周。因此DB62∕T 25-3111-2016 建筑基坑工程技术规程，对于这样的材料，可采用较长的施加电压时间。 注：当电场强度非常高时，会产生其他不同的现象

一般方法给出了可被普遍用于各类材料的测量方法，对于一个特定类型的材料，应使用本部分规定 的特定的试验方法。 体积电阻和体积电阻率的测量应考虑测量电路的特性以及该材料的特有电性能。 试验时，所施加的试验电压很高，应注意防止触电。 试验施加电压所产生的极化效应会影响下一次的测量结果，因此连续两次测量期间应保证足够长 的时间间隔，以消除极化效应。 注：对于体积电阻不大于100的材料，1h的时间间隔是足够的

可来用任何合适的设备，但测量装置的精确度至少满足下列要求： 电阻低于101°2，测量误差不大于士10%； 电阻介于101°α到104α之间，测量误差不大于士20%； 电阻高于1014Q，测量误差不大于士50%

可来用任何合适的设备，但测量装置的精确度至少满足下列要求： 电阻低于101°2，测量误差不大于士10%； 电阻介于101°α到1014α2之间，测量误差不大于士20%； 电阻高于10*0.测量误差不大于士50%

组成测量线路的绝缘材料，宜具有与被测材料近似的特性。下列原因可能导致测量产生误

外来奇生电压引起的杂散电流，通常其天小未知，并其有漂移特性： 一具有未知而易变的电阻值的绝缘与试样电阻、标准电阻器或电流测量装置的不正常的分路； 一表面电阻可能比体积电阻低一个数量级。 通过尽可能地提高测量线路所有部分的绝缘电阻，来近似地更正上述误差。但这种做法可能导致 测量设备复杂且笨重，而又不足以测量高于几百兆欧的绝缘电阻。可通过使用保护技术来实现更为合 适的修正。 保护是指在所有关键的绝缘部位插入保护导体，可阻拦所有可能引起误差的杂散电流。这些保护 导体联接在一起，组成保护系统，并与测量端形成三电极系统。当线路连接恰当时，所有外来寄生电压 产生的杂散电流被保护系统分流到测量电路以外，任一测量端到保护系统的绝缘电阻宜与比电阻低得 多的线路元件并联，试样电阻仅指两测量电极之间的绝缘电阻。采用这个技术可大大减小误差概率。 图1为使用保护电极测量体积电阻的基本线路。

图1含有保护电极的基本线路连接图

注：试样尺寸在5.5中给出。 保护端和被保护端所存在的电压（如电解电动势和热电动势）较小时，可以通过补偿消除。应注意 这些电压不会在测量过程中引起显著误差。 在电流测量法中，由于电流测量装置与被保护端和保护系统之间的电阻并联可能产生误差。为确 保设备的正常运行，先断开电源和试样的连线进行一次测量，在这些条件下，设备在它的灵敏度范围内 指示出无穷大的电阻。如果有一些已知电阻值的标准电阻可以用作参考，则可用来检查设备运行是否 良好。

样表面的污染而引入很大误差的导电材料。在试验条件下，电极材料宜耐腐蚀。电极应与给定的形状 和尺寸合适的衬垫电极一同使用。简单的做法是用两种不同的电极材料或两种不同的使用方法来判断 电极材料是否会引入很大误差。下面给出了可使用的典型的电极材料。

5.3.3.2导电银漆

5.3.3.3蒸发或喷镀金

5.3.3.4液体电极

使用液体电极往往能够得到满意的结果。构成上电极的液体被框住，例如用不锈钢环来框住，每个 环的下边缘在不接触液体的一面被削成锐边。图2给出了使用液体电极的装置，所选用液体材料可如 镓、钢、锡，这几种材料在室温下为液态，故推荐使用。不推荐使用水银。

5.3.3.5胶体石墨

5.3.3.6导电橡胶

导电橡胶可被用作电极材料。它的优点是能方便快捷地置于试样上或者从试样上移除。由于只是 在测量时才将电极放到试样上，因此它不妨碍试样的条件处理。导电橡胶的绝缘电阻应小于10002。 导电橡胶应足够柔软，以确保其在加上适当的压力，例如2kPa（0.2N/cm"）时，能与试样紧密接 触。ISO868规定的邵氏硬度为65～85的材料适合作为导电橡胶。 注：测量电阻率时，导电橡胶作为电极材料的

金属箔可粘贴在试样表面作为测量体积电阻的电极，但不适用于测量表面电阻。铝和锡箔被普遍 作为金属箔电极。通常用少量的凡士林、硅脂、硅油或其他合适的材料作为粘贴剂，将它们粘贴到试

样上。 所有类型的粘贴剂都可能影响测量结果，宜尽可能少量的使用。 注1：含有以下成分的药用胶适合用作导电粘贴剂： —分子量为600的无水聚乙二醇800份（质量）； 一水200份（质量）； 一软肥皂（药用级）1份（质量）； 一氯化钾10份（质量）。 注2：软肥皂为非腐蚀性的、医用的中性肥皂。 要在一个平稳的压力下粘贴电极，使之足以消除一切褶皱和将多余的粘贴剂赶到金属箔的边缘，再 用一块干净的薄纸擦去多余的粘贴剂。用软物（如手指）按压能很好地做到这点。这个技巧仅适用于表 面非常平滑的试样。通过操作，粘贴剂薄层可减小到0.0025mm或更薄。

测量设备应根据被测量体积电阻的幅值进行校准 主：商业用标准电阻已可达100TO。

试样的厚度应尽量与实际应用中的产品厚度相同。 如无其他规定，推荐使用长和宽大于或等于100mm、厚度为（1.0士0.5）mm的平板试样

5.5.2试样的推荐尺寸和电极的安放

产品标准的规定，否则推荐使用表1中给出的

试样的制作和形状应满足相关材料标准。在移动试样和制备试样的过程中，不应使材料的性能发 生变化，材料不应被损坏。 若试样的表面是在与电极接触的区域上机加工，则应在试验报告中记录采用的机加工方式。试样 应具有简单的几何形状（例如平板型和圆简型等）。 如有可能，试样的厚度应接近于实际产品厚度。

测量试样的数量应由相关产品标准决定。若没有可参考的标准，试样数量应至少为3个。

5.5.5试样的条件处理和预处理

应按照相关的产品标准，进行试样的条件处理或其他形式的预处理。若无相关的产品标准，应按用 IEC60212（标准环境条件B），在23℃的 和相对湿度50%条件下至少处理4天。

5.6特定材料的试验程序

应按照相关产品标准规定的数量准备试样，若无相关产品标准，则每个试验应至少需要3个试样。 在加装电极前，至少在5个不同的点上测量材料的厚度。试样厚度和电极尺寸的精确度要求应为 ±1%。

在测量之前，应使试样处于介电稳定状态。为此，通过测量装置将试样和电极联接，逐步增加电流 则量装置的灵敏度，同时观察短路电流的变化，应直到短路电流送到恒定值。如没有其他规定，应在施 加电压1min后进行体积电阻读数。在测量之前，试样应在试验环境下放置至少24h。 除非试样再次进入稳定状态，否则不允许重复测量。 若对比直流加压时间对测量结果的影响，应在施加指定的直流电压的同时开始计时CJJ 246-2016 镇（乡）村给水工程规划规范，除非另有规 定，否则在施加电压后，在如下的测量时间点：1min、2min、5min、10min、50min和100min进行读 数，如果两次测量得出同样的结果，应结束试验。

6.3体积电阻率的计算

体积电阻率按式(1)计算：

式中： 体积电阻率，单位为欧姆米（α·m）； P R，测得的体积电阻，单位为欧姆(α)； 一电极的有效面积，单位为平方米（m"）； h—试样的平均厚度,单位为米(m)。

试验报告应包括下列信息： 对被测材料的完整描述，包括来源和制造商代码：

试样形状和厚度； 试验电压； 如有需要，根据电阻的测量值，给出测量仪器的精度及检测方法； 材料的固化条件或预处理； 试样的条件处理和环境； 试验用装置描述及使用说明； 试样数量； 试验日期； 报告体积电阻、体积电阻率的个别值和中值； 试验过程中的环境条件； 其他任何重要的信息，

体积电阻和体积电阻率的测量受多方面影响，经验表明，再现性为50%以上（测量值）。 重复性在 20%~50%之间

体积电阻和体积电阻率的测量受多方面影响建筑设计资料集 （第二版）02，经验表明，再现性为50%以上（ 重复性在20%50%之间