绝缘电阻与电阻率.doc

绝缘电阻与电阻率

绝缘电阻和电阻率分别是绝缘结构和材料的主要电性参数之一。为了检验绝缘性能的优劣，在绝缘结构的制造和使用中，经常需要测定其绝缘电阻；在绝缘材料的生产和应用中，经常需要测定其绝缘电阻率，包括体积电阻率和表面电阻率。绝缘电阻率R是施加在与试样相接触的电极间的直流电压与电极间通过的稳态电流之商，即R=U/I（Ω）

U---施加于试样的直流电压（V）

I---通过试样的稳态电流（A）

R ---绝缘电阻（Ω）

有时要测得稳态电流需要很长时间，故实际测量中，通常采用在规定施加电压时间终了（一般为一分钟）时测的电流作为稳态电流。

电极

试样

U

IS IV IS

电极

（绝缘电阻与体积电阻、表面电阻的关系）

体积电阻RV是施加在与试样接触的电极之间的直流电压与通过试样体积内部（不包括沿试样表面部分---上图）的稳态电流之商，即RV=U/IV （Ω）

U---施加于试样的直流电压（V）

IV---通过试样内部的稳态电流（A）

RV---试样的体积电阻（Ω）

实测中，一般施加U一分钟时，测得电流作为稳态电流。

表面电阻Rs是施加在试样表面两电极间的直流电压与沿试样表面在规定加压时间终了时测得的电流之商，即Rs=U/Is （Ω）

Is ---沿试样表面，在规定加压终了时的电流（A）

Rs---试样的表面电阻（Ω）

绝缘电阻由体积电阻RV与表面电阻Rs并联组成：R=RV*Rs/（RV+Rs）

它不但与绝缘材料的性能有关，而且还决定于绝缘结构的形状和尺寸。因此，它是用以衡量绝缘结构的电性参数之一，而不能作为绝缘材料的电性能参数。

体积电阻率ρV是在体积电流方向的直流电场强度与稳态电流密度之商，即

ρV=EV/σV（Ω.m）

EV---直流电场强度(V/m)σV---稳态电流密度(A/m2)

实际测量中,经常以规定加压时间终了时测得的电流密度作为稳态电流密度。电阻率在测量值上等于每边为一米的立方体的体积电阻。

表面电阻率ρS是沿绝缘材料表面电流方向的直流电场强度与在规定加压时间终了时测得的单位宽度通过的表面电流之商，即

ρS=ES/σS（Ω）

ES---电场强度(V/m)σS---单位宽度的电流(A/m2)

ρS---表面电阻率（Ω）

表面电阻率在数值上等于一正方形两对边时的表面电阻。表面电阻率在很大程度上决定于材料表面附着的半导电杂质和水份，而且在测量表面电流时，很难完全避免把部分体积电流也测量在内。故此，通常都以体积电阻率作为衡量绝缘材料的电性能参数。

U0为3.6KV及以下电缆的绝缘电阻以体积电阻率ρ及绝缘电阻常数ki表示,指标值如下:在最高额定温度时ρ≥1013Ω.cm，ki≥3.67MΩ.km测量时在均匀电场下,绝缘电阻与绝缘厚度成正比,而与电极面积成反比,即:RV=ρv*δ/A

式中ρv即为绝缘电阻系数(常数)Ω.cm。

Ω.mm2/m=μΩ.m