绝缘材料测试方案

概述：

绝缘材料又称电介质，是指在直流电压作用下，不导电或导电极微的物质。绝缘材料的绝缘性能通常用绝缘电阻来表征，通过绝缘电阻，可以推导出绝缘材料介电击穿，散逸因数，水汽含量，机械连续性等参数， 并利用这些参数，评估诸如轮胎放电的安全性能或打印纸对油墨的吸收扩散性能等。

绝缘材料测试标准及测试项目

针 对绝缘 材料 的测 试， 国际 上有 美国 标准

《ASTM-D-257 绝缘材料的直流电阻或电导的试验方法》及欧洲标准《IEC 62631-3-1 固体绝缘材料的介电和电阻特性》，主要测试项目为体电阻率（单位为 ohm-cm）和表面电阻率（单位为ohm / sq），这两个参数可以通过对被测样品电阻直接测试，或者通过施加高电压测试漏电流的方法进行间接测试。对体电阻率极高的绝缘材料，只能采用漏电流法。

表面电阻率测试电路图如图：

表面电阻率 ρS = KSR

式中 R = V/I 即测试电阻，KS = P/g

其中 P 为下图中保护电极的周长 P = ωD0 g 为保护电极与环电极间距离

D0 = D1 + g； g =（D2 - D1 ）/2 体电阻率测试电路图如下：

体电阻率 ρv = （Kv/τ）R 式中 R = V/I 即测试电阻，

Kv 为保护电极有效面积，对上图   

B 为有效面积系数，体电阻率测试时通常为 0

绝缘材料电阻率测试面临的挑战

电阻率极高，如蓝宝石或 Teflon 可高达 1016 ~ 1018 ohm-cm，远高于一般电气设备安全绝缘电阻测试标准(1012 ~ 1016)，因此必须用静电计施加高电压，测试漏电流的方法进行测试

高电阻测试受环境 ( 温度，湿度，充电时间，施加电压等 ) 影响严重，多次测试时需保持测试条件相同。ASTM 标准规定 500V 充电 60S 测试 IEC 标准规定 100V 60S 充电测试。电压正反双极性测试 ( 如下图 ) 可以消除背景电流误差。

需施加高直流电压 (500V 以上 )，因此必须采取必要的安全措施，需用安全的测试装置及安全锁，在测试装置打开时中断电压输出

需专业软件自动测试

绝缘材料测试方案：

硬件：

6517B + 8009

软件：

Kick Start

方案优势 :

满足 ASTM-D-257 及 IEC 62631-3-1 标准

可测试高达 1018-cm 体电阻率，1017 表面电阻率

可施加 ± 1000 V 测试电压

10 aA 电流分辨率

自动切换体电阻率及表面电阻率测试功能

多种安全防护机制

Kick Start 软件自动进行正反极性测试