高阻计ZST530型

高阻计（体积表面电阻率测试仪）依据GB/T《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》（等同IEC）、GB/T《测定固体绝缘材料绝缘电阻的实验方法》（等同IEC）等而设计和制造的，符合新标准GB/T第2.3.4部分测试要求，符合GB/T-硫化橡胶绝缘电阻率的测定。主要用于测量固体绝缘材料的绝缘电阻、表面电阻/电阻率和体积电阻/电阻率；该仪器具有测量精度高、性能稳定、操作简单等优点，仪器的最高量程Ω电阻值。

触摸屏控制部分：

测试步骤

1.打开设备电源开关，预热10分钟。2.打开屏蔽箱门，将被测试品放置在三电极中间位置，试品应全部覆盖不保护电极。3.按照图×的接线方式接好线，右侧蓝色线接被保护电极，中间黑色线接不保护电极，左侧黑色线接保护电极。4.调整保护电极的位置，使保护电极和被保护电极之间的间隙均匀。5.关闭屏蔽箱门，设置换挡时间（默认2s），电化时间（默认60s），厚度。6.同一个试品需要测量表面电阻和体积电阻时，北京检测仪器一定要先测表面电阻后测体积电阻。将“表面/体积”档位开关至需要的档位。7.按启动按钮，观察电阻值和档位的变化，当档位稳定开始电化计时，电化时间到后记录电阻值。8.测试样品结束，观察高压指示灯灭，打开试验箱，换取试品，重复步骤2～7。9.试验结束，关闭电源，用绸布盖住设备，北京检测仪器保持清洁。

绝缘电阻能力验证样品制备与技术分析

绝缘电阻试验是电气产品安全性能的重要测试之一，产品的绝缘电阻值是产品绝缘性能参数的考核指标，故掌握电气产品绝缘电阻测试方法并对测试绝缘电阻值进行正确的分析判定是至关重要的。

电气领域类的绝缘电阻试验主要是针对零部件类产品绝缘性的考核，例如电机、电缆、插头插座、开关和控制器等等，它们安全正常运行的条件之一就是其绝缘程度。该试验是通过测试产品不同极性之间或者极性与本体之间的绝缘电阻值，通常都具有多组绝缘电阻值。根据相关测试标准要求，合格产品的绝缘电阻值是不得小于最小限值，故是从多组测试值中选择最小测试值与标准要求的限值作比较，小于标准中的限值，判定其产品的绝缘电阻试验合格，反之，不合格。

已经实施开展的CHEARI-PT和CHEARI-PT绝缘电阻试验能力验证计划，共有多家实验室参加，取得了理想效果。所依据的测试标准有：GB/T.1-《器具开关第1部分：通用要求》、GB/T.1-《家用和类似用途插头插座第1部分：通用要求》、GB/T.1-9《家用和类似用途器具耦合器第1部分：通用要求》、GB/T.1-《家用和类似用途固定式电气装置的开关第1部分：通用要求》、GB/T.1-《家用和类似用途电自动控制器第1部分：通用要求》[5]、GB/T.1-《家用和类似用途固定式电气装置电器附件安装盒和外壳第1部分：通用要求》、GB/T.1-《家用和类似用途低压电路用的连接器件第1部分：通用要求》等其他适用标准。测试标准较多，为了满足所有参加实验室的测试能力，故需设计制备一个通用的测试样品。本文以开展的两次电气产品绝缘电阻能力验证项目为例，重点论述样品制备步骤，明确绝缘电阻的技术要点，以便为能力验证提供者对该项目的实施提供一些参考，以及参加实验室能准确掌握关键技术点从而获得满意结果。

1样品制备

能力验证测试样品的制备主要有方案策划、关键元器件的选型、样品外观设计、可行性验证以及均匀性稳定性测试。

1.1方案策划

由于绝缘电阻试验的广泛性，电气领域类测试样品众多，所依据测试标准较多，故样品制备的方案策划需考虑测试样品的通用性。

首先，对所依据的测试标准的具体测试方法进行分析。能力验证计划选用了电气领域类检测机构获认可较多的7个通用测试标准，并对其测试方法进行了比较分析，如表1所示。从表1可以看出：测试要求都是施加V直流电压，试验时间都是1min，测试方法无差异，仅绝缘电阻限值不同。

再者，对所依据的测试标准的测试过程进行分析。在实验室日常的测试中，绝缘电阻试验是一个定性的试验，测试人员只需把绝缘电阻测试值与标准中要求的限值作比较进行判定即可。该试验测试过程的关键点有：

（1）测试值的确定。一个零部件样品的绝缘电阻试验，通常需要测试多组的绝缘电阻值，即需要测试人员根据测试标准和样品的具体特性，测试不同极性之间或者极性和本体之间的绝缘电阻值。如：GB/T.1-《家用类似用途插头插座第1部分：通用要求》17.1.2中规定要求测试4种测试工况。

（2）限值的确定。测试限值主要根据被测试绝缘性或测试部位确定。如：GB/T.1-《家用和类似用途电自动控制器第1部分：通用要求》表13.1中规定基本绝缘、附加绝缘和加强绝缘的限值分别为2MΩ、5MΩ和7MΩ。测试样品的被测绝缘性不同，绝缘电阻限值不同。如：GB/T.1-《家用和类似用途固定式电气装置的开关第1部分：通用要求》16章节表15规定了待测绝缘部位不同，绝缘电阻限值也不同。

（3）测试结果的判定。测试样品是否通过绝缘电阻试验的判定是从多组绝缘电阻测试值中选择最小值与标准规定要求的限值作比较判定，大于限值则通过，小于即反之。

综上所述，绝缘电阻试验最后的测试结果是电阻值，被测试样品的测试部分是呈阻性，试验过程并不复杂，操作简单。因此，从能力验证计划对检测机构的考核点和该试验的测试标准综合考虑，能力验证样品采用外形小巧，测试方便的端子电气盒，内部元件采用高精度的阻性元件组成，测试样品的绝缘电阻限值选在2MΩ～7MΩ之间。已实施的绝缘电阻能力验证计划测试样品都按照此思路进行了设计。

1.2外形设计

外形需考虑到能力验证项目运输的便利性和稳定性，测试样品的外形需轻便和可靠。两次能力验证计划的测试样品外形都采用了使用频次最高的耐高压端子电气盒，样品表面贴有测试标识，标识出每个测试端，如图1和图2所示两次能力验证计划的测试样品外观。

首次实施的CHEARI-PT样品共8个测试端，实际该项目只需上报1-2测试端的绝缘电阻值，故只使用到1-2测试端，其余都为空端，从外形整体看显得不协调。

年实施的CHEARI-PT的样品共6个测试端，减少了2个测试端，该项目需参加实验室测试1-2端和3-4端的两组绝缘电阻值，样品中间端标识为该项目名称，从外形整体看，就更加小巧美观了。

1.3元件选择

考虑到绝缘电阻试验实质是测试样品阻性值的测试，故测试样品内部元件主要是由电阻元件组成。为了测试样品适合能力验证的数据统计以及样品的均匀性和稳定性，故两次能力验证计划都选用了老化小、温漂小、高精度0.1%的精密电阻。

由于CHEARI-PT绝缘电阻试验能力验证计划有近家参加实验室，为了防止实验室之间串数，测试样品设计为A样和B样，限值都设计为2MΩ。A样品内部设计为一个电阻元件，设计值为不通过限值；B样品内部设计为三个电阻串联组成，设计值为通过限值。A样品和B样品的内部测试电路都较简单，主要是考核参加实验室根据测试结果如何判定测试样品是否通过绝缘电阻试验。

1.4可行性

新设计的能力验证测试样品在批量生产制备前，需进行样品的可行性验证。根据测试项目的性质即是否可重复性测试、测试成本以及均匀性稳定性的要求，该项目的测试样品试样数量为6～10个。若试样的绝缘电阻测试值在策划方案设计值的偏差范围内，那么该试样通过可行性测试，可以进行批量制备生产。若试样的绝缘电阻测试值超出可接受的偏差范围，就需要对试样的内部设计电路、关键元件选型、安装等进行修改，直到达到可接受的设计偏差范围要求。偏差范围可以参考所选内部电阻元件的精度偏差范围。还需保证测试样品的均匀性和稳定性，确保最后的不满意结果不归咎于样品之间或样品本身的差异性。批量制备的测试样品需进行均匀性稳定性测试。

（1）均匀性检验：由于绝缘电阻试验是可以进行重复性测试，故采用全检方式进行。每组样品测试两次，采用CNAS-GL《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》中4.2节单因子方差分析（F检验）准则进行均匀性判定。回样后，使用Ss≤0.3σ进行核验，核验结果，证明样品的均匀性。

（2）稳定性检验：均匀性检测后，从均匀性测试样品中随机抽检至少6个测试样品在发样前进行稳定性检测。依据CNAS-GL《能力验证样品均匀性和稳定性评价指南》中5.2.2二个平均值之间的一致性（t检验）进行稳定性检验，证明样品的稳定性。

总之，绝缘电阻试验测试样品的设计并不复杂，主要是从绝缘电阻试验的性质考虑。测试样品还需不断的优化改进，更加贴切实际的测试样品，使测试人员更加容易理解和掌握测试方法。如：设计为多个测试端，模拟实际测试样品的L极、N极、E极和B极（本体）。

2技术分析

在能力验证实施中，要求参加实验室反馈测试数据过程、测试过程的照片以及测试设备使用情况，并对关键步骤进行调查和统计。总结了影响测试结果的重要因素及注意事项，分析了以后测试需要改进的措施，以减少测试结果的差异，提升实验室的检测能力[8]。主要相关因素有以下几种。

2.1测试环境因素

通常情况下，材料的绝缘性受周围环境的温湿度影响。温湿度升高，一般的绝缘材料绝缘值减小。因此，在进行绝缘电阻试验时，要求测试样品进行预处理与测试环境的温湿度达到一致。引用标准都规定要求在潮湿箱或者在已使样品达到规定温度的房间里进行，为了减小各实验室之间的温湿度差异，作业指导书中统一规定了预处理环节，要求测试样品在环境温度20oC±5oC，相对湿度45%～75%的环境下进行预处理24h，使其和环境达到热平衡。环境温湿度的控制方法通常有两种，一种是直接放置恒温恒湿箱中，另一种是用温湿度监控环境温湿度，目前大部分实验室还是采用第二种预处理方法。

从实验室返回的调查表看，参加实验室温度范围控制在17oC～25oC之间，相对湿度控制在45%～74%之间，温湿度都符合要求。特别是测试样品放置在潮湿箱中进行测试，完全不受周围气流的影响，环境温湿度控制较好，故建议有条件的实验室尽量采用第一种方法进行预处理。

2.2测试设备因素

另一种是设备自动判定。即在测试设备上设置上下限值，设备自动把绝缘电阻值与限值比较，以“PASS”或“FAIL”形式显示结果。如安规综合测试仪、绝缘耐压测试仪、绝缘电阻测试仪、绝缘耐压测试仪等，这是实验室比较普遍使用的测试设备。

能力验证项目要求参加实验室最后需上报具体的绝缘电阻测试值。从参加实验室调查表看，直接影响测试结果的是测试设备精度和试验电压，若试验电压或阻值测量精度低，则会引起测试结果的偏差。有绝缘电阻测试仪测试电压是旋钮分档式的，当旋钮调至测试档时，其实际开路电压有可能误差较大，导致测试结果的偏离。故建议对绝缘电阻测试设备进行计量，同时为保证一个计量周期内测试设备的稳定性，需定期进行期间核查。因为部分实验室的测试设备经常用于大型设备的测试，会经常移动或是便携式，所以试验设备的期间核查是必不可少的，从而确保测试结果的有效性和准确性。