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影響電阻率的主要因素有哪些?

發布:2022-06-07 閱讀量:

特高壓電力旗下的接地電阻測試儀可以幫助眾多電力工作者更加方便的進行各類電力測試。

什么是接地電阻?(圖1)

電阻率是用來表示各種物質的電阻特性的物理量。用某種材料制成的長度為1m、截面積為1m2的導體的電阻在數值上等于該材料的電阻率。在一定溫度下,材料的電阻為:

ρ = RA / L

其中 ρ 是電阻率,L 是材料的長度,A 是材料的橫截面積。可以看出,材料的電阻與材料的長度成正比,即在材料和截面積不變的情況下,長度越長,材料的電阻越大;并且它與材料的截面積成反比,即當材料和長度不同時。變化時,截面積越大,阻力越小

電阻率是反映導體電導率的物理量。電阻率小,導電性好;電阻率大,導電性差。電阻率的大小由材料本身的特性決定。此外,電阻率還受以下因素影響:

a.溫度和濕度

一般材料的電阻隨著溫度和濕度的增加而降低。相比之下,表面電阻(速率)對環境濕度敏感,而體電阻(速率)對溫度更敏感。隨著濕度的增加,表面泄漏增加,身體的傳導電流增加。當溫度升高時,載流子的移動速度增加,介質的吸收電流和傳導電流也相應增加。據悉,一般介質在70℃時的電阻僅為20℃時的10%。因此,要測量材料的電阻,有必要指定樣品與環境溫度和濕度處于平衡狀態。

b.測試電壓(電場強度)

介電電阻(速率)值通常不會在很寬的電壓范圍內保持恒定,這不適用歐姆定律。在室溫下,在較低的電壓范圍內,導通電流隨外加電壓線性增加,電阻值保持不變。超過一定電壓后,離子運動增加,導通電流增加快于測試電壓,材料電阻迅速下降。因此,施加的測試電壓越高,材料的電阻越低,導致不同電壓的材料的電阻測試可能存在較大差異。

值得注意的是,材料電阻變化的決定因素是測試電場強度,而不是測試電壓。在相同的測試電壓下,不同被測電極之間的距離不同,電阻率的測試結果也會不同。正負極之間的距離越小,測試值越小。

C.測試時間

直流電壓對被測物施加一定的壓力,被測物的電流值不是瞬間穩定下來,而是有一個衰減過程。加壓時,流過的充電電流越大,吸收電流的時間越長,最終電導越穩定。測得的電阻值越高,達到平衡所需的時間就越長。因此,為了正確讀取測試電阻的測量值,應在穩定值或1分鐘后取壓力讀數。

此外,絕緣電阻值高也與其充電歷史有關。為準確評價材料的靜電性能,材料在進行電阻(率)測試時,應先處理其功耗,并放置一段時間,最好是5分鐘,然后進行測量程序測試。一般來說,對一種材料的測試,至少隨機抽取3到5個樣品進行測試,取平均值作為測試結果。

d.泄漏檢測設備

測試過程中,電路連接的絕緣電阻不高,被測對象經常采樣不當,如并聯采樣電阻,可能對測量結果產生較大影響。做這個:

為減少測量誤差,對安裝的電路保護導體的漏電流應采用保護技術,基本消除雜散電流對測試結果的影響;

由于高壓線的表面電離,對地有一定的漏電,所以高壓輸出電纜應盡量采用絕緣高、直徑大的高壓線連接應盡可能短,以減少尖端并防止電暈放電;

用于絕緣材料(例如聚乙烯和特氟龍)的測試臺和支架,以避免減少此類測試的原因。

e. 外部干擾

絕緣材料采用直流高壓,通過樣品的電流很小,容易受到外界干擾,導致測試誤差較大。熱電勢和接觸電勢一般較小,可以忽略不計;電解電位主要是不同金屬觸點產生的濕樣,只有20mV左右,靜態測試確實需要相對較低的濕度。在干燥環境中進行測試時,可以消除電解電位。因此,外界干擾主要是靜電感應產生的雜散電流或電位的耦合。


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