Metode de testare IEC 60093 pentru rezistența de volum și rezistența la suprafață a materialelor solide de izolare electrică

Standardul IEC 60093 acoperă proceduri pentru determinarea volumului și a rezistenței de suprafață a materialelor electrice izolante și calcule pentru determinarea volumului și a rezistenței la suprafață a unui solid. Documentul conține unele erori editoriale precum și inexactități privind conținutul care necesită revizuire.

Atât testele de rezistență la volum, cât și cele de rezistență la suprafață sunt afectate de următorii factori; magnitudinea și durata aplicării tensiunii, structura și geometria electrozilor, precum și temperatura și umiditatea atmosferei ambientale și a probelor în timpul condiționării și măsurării. S-au făcut sugestii pentru acești factori.

Împărțirea tensiunii continue aplicate între doi electrozi plasați pe cele două fețe (opuse) ale unei probe și curentul în stare staționară dintre electrozi exclude curentul pe suprafață și neglijează posibilele evenimente de polarizare la electrozi.

Împărțirea intensității câmpului electric de curent continuu și a densității curentului în stare de echilibru într-un material izolator este, practic, considerată ca o reducere a rezistenței de volum la unitatea de volum cubică.

Materialele izolante sunt utilizate în general pentru a izola componentele unui sistem electric între ele și de pământ; materialele izolante solide pot oferi și suport mecanic. Pentru aceste scopuri, este în general de dorit să existe o rezistență de izolație cât mai mare posibil, în concordanță cu proprietățile acceptabile mecanice, chimice și rezistente la căldură. În timp ce rezistivitatea suprafeței se modifică foarte rapid odată cu umiditatea, rezistivitatea volumului se modifică doar lent, deși modificarea finală este mai mare.

Rezistivitatea în vrac poate fi utilizată ca ajutor în alegerea materialului de izolație pentru o anumită aplicație. Variația rezistenței cu temperatura și umiditatea poate fi mare și trebuie cunoscută atunci când se proiectează pentru condițiile de funcționare. Măsurătorile de rezistivitate în volum sunt adesea folosite pentru a verifica uniformitatea unui material izolator, fie legat de prelucrare, fie pentru a detecta impurități conductoare care afectează calitatea materialului și nu sunt ușor de detectat prin alte mijloace.

Atunci când o tensiune este aplicată direct între o probă și electrozii aflați în contact, curentul prin aceasta scade asimptotic spre valoarea de regim stabil. Scăderea curentului în timp se poate datora polarizării dielectrice și captării ionilor mobili către electrozi. Pentru materialele cu o rezistivitate de volum mai mică de aproximativ 1010 7 m (1012 7 cm), starea staționară este în general atinsă în decurs de 1 minut, iar apoi rezistența este determinată după acest timp de electrificare.
Pentru materialele cu rezistivitate de volum mai mare, curentul poate continua să scadă timp de câteva minute, ore, zile sau chiar săptămâni. Prin urmare, se folosesc timpi mai mari de electrificare pentru astfel de materiale și, dacă este relevant, materialul este caracterizat printr-o dependență de timp a rezistivității volumului.

Rezistența suprafeței sau conductivitatea suprafeței nu poate fi măsurată cu acuratețe, ci doar aproximativ, deoarece conductivitatea volumetrică este aproape întotdeauna implicată în măsurare. Valoarea măsurată este în mare măsură o proprietate de contaminare a suprafeței probei în timpul măsurării. Cu toate acestea, permeabilitatea probei afectează depunerea de contaminanți, iar conductivitatea acestora este afectată de proprietățile de suprafață ale probei. Prin urmare, rezistivitatea suprafeței nu este o proprietate a materialului în sensul obișnuit, dar poate fi considerată a fi legată de proprietățile materialului în cazul contaminării.

Unele materiale, cum ar fi laminatele, pot avea rezistivități destul de diferite în stratul de suprafață și în interior. Prin urmare, poate fi de interes să se măsoare proprietatea intrinsecă a unei suprafețe curate. Procedurile de curățare menite să producă rezultate consistente ar trebui să fie complet specificate, ținând cont de impactul potențial al solvenților și alți factori ai procedurii de curățare asupra proprietăților suprafeței.

Rezistivitatea suprafeței, în special atunci când este mare, variază adesea neuniform și este în general foarte dependentă de timpul de electrificare; Electrificarea de 1 minut este de obicei specificată pentru măsurători.

Organizația noastră, printre numeroasele studii de testare, măsurare, analiză și evaluare, oferă servicii de testare pentru materiale izolante electrice solide IEC 60093 pentru rezistență la volum și rezistență la suprafață, în cadrul standardelor naționale și internaționale, cu personalul său instruit și expert și echipamente tehnologice avansate. . .