(免費下載)GB/T 3048.5-2007 電線電纜電性能試驗方法 第5部分:絕緣電阻試驗
1 范圍
1 范圍
GB/T 3048的本部分規(guī)定了直流比較法和電壓-電流法測試絕緣電阻的術語和定義、試驗設備、試樣制備、試驗程序、試驗結果及計算、注意事項和試驗記錄。
本部分適用于測試電線電纜的絕緣電阻,包括直流比較法和電壓-電流法:直流比較法的測量范圍為(105~2×1015)Ω;電壓-電流法測量范圍為(104~1016)Ω;測量電壓一般為(100~500)V。
電壓-電流法如被測電壓和電流在同一臺儀器直接以電阻表示,則也可稱之為“高阻計法”。
本部分應與GB/T 3048.1一起使用。
2 規(guī)范性引用文件
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過GB/T 3048的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本部分,然而,鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本部分。
GB/T 2900.5―2002 電工術語 絕緣固體、液體或氣體[eqv IEC 60050(212):1990]
GB/T 3048.1 電線電纜電性能試驗方法 第1部分:總則
3 術語和定義
3.1
絕緣電阻 insulation resistance
在規(guī)定條件下,處于兩個導體之間的絕緣材料的電阻。
3.2
體積電阻 volume resistance
排除表面電流后由體積導電所確定的絕緣電阻部分。
3.3
體積電阻率 volume resistivity
折算成單位立方體積時的體積電阻。
注:根據(jù)IEC 60050(212),“電導率”定義為“與電場強度的乘積是傳導電流密度的標量或張量”,“電阻率”定義為“電導率的倒數(shù)”。測量中絕緣材料體積中各點可能不均勻,體積電阻率是其平均值,也包括了電極上可能存在的極化現(xiàn)象的影響。
4 試驗設備
4.1 直流比較法的典型原理如圖1,主要組成部分應符合下列要求;
4.1.1 檢流計的電流常數(shù)應不大于10-9/mm。
4.1.2 分流器的分流系數(shù)應能在1/10 000~1/1的范圍內變化,且調節(jié)級數(shù)不少于5級,臨界電阻應等于或略大于檢流計的外部臨界電阻,但不超過20%。
4.1.3 標準電阻的阻值應不小于105 Ω,相對誤差應不超過±0.5%。

4.1.4 直流電源的輸出電壓應穩(wěn)定,輸出端電壓值變化應不超過±1%。
4.1.5 檢流計、分流器、標準電阻、測量連接線和線路元件的底座均應與屏蔽相連,被屏蔽元件與屏蔽間的絕緣電阻應比標準電阻至少大100倍。
用電池作檢流計的照明電源時,該電源必須置于屏蔽系統(tǒng)內。如用交流電源供電,必須將降壓變壓器低壓側的一端與屏蔽相連接。
4.2 電壓-電流法典型的測試系統(tǒng)接線如圖2,主要組成部分應符合下列要求:
4.2.1 直流電壓表的準確度應不低于1.0級。
4.2.2 高阻抗直流放大器、檢流計或微安計在額定工作電壓下8 h內零點漂移應不超過儀表刻度標尺全長的4%。
4.2.3 直流放大器輸入電阻的阻值應比試樣絕緣電阻至少小100倍。
4.2.4 在采用整流直流電源時電壓必須穩(wěn)定。因電源電壓波動所引起的對試樣的任何充電和放電電流,與測量絕緣電阻時的泄漏電流相比,應小至可以忽略不計。同時輸出電壓的紋波因數(shù)應不大于0.1%。
4.2.5 測量用的連接線應有良好的屏蔽,其對地絕緣電阻比放大器輸入電阻應至少大100倍。

4.3 只要測量誤差符合6.7規(guī)定,也可使用其他測量儀器。如根據(jù)類似高壓電橋的比例式測量橋路,并采用模數(shù)轉換器技術,具有防干擾、高穩(wěn)定性的數(shù)字式直流比較法測試儀。
5 試樣制備
5.1 除產(chǎn)品標準中另有規(guī)定者外,試樣有效長度應不小于10 m,應小心地剝除試樣兩端絕緣外的覆蓋物,并注意不損傷絕緣表面。
5.2 試樣應在試驗環(huán)境中放置足夠長的時間,使試樣溫度和試驗溫度平衡,并保持穩(wěn)定。
5.3 浸入水中試驗時,試樣兩個端頭露出水面的長度應不小于250 mm,絕緣部分露出的長度應不小于150mm。
在空氣中試驗時,試樣端部絕緣部分露出的長度應不小于100 mm。
露出的絕緣表面應保持干燥和潔凈。
6 試驗程序
6.2 試樣長度測量
將試樣接入測試系統(tǒng),試樣的有效長度測量誤差應不超過±1%。
6.3 試驗環(huán)境條件
除電線電纜產(chǎn)品標準中另有規(guī)定外,型式試驗時測量應在環(huán)境溫度為(20±5)℃和空氣相對濕度不大于80%的室內或水中進行。例行試驗時,測量一般在環(huán)境溫度為(0~35)℃的室內進行。
工作溫度下絕緣電阻的試驗溫度應在有關產(chǎn)品標準中規(guī)定,溫度的誤差應不超過±2℃。
有爭議時環(huán)境溫度或工作溫度的誤差應不超過±1℃。
6.5 試驗電壓
應按產(chǎn)品標準規(guī)定選擇對試樣的測試電壓。
6.6 測試充電時間
為使絕緣電阻測量值基本穩(wěn)定,測試充電時間應足夠充分,不少于1 min,不超過5 min,通常推薦1 min讀數(shù)。
6.7 測試系統(tǒng)的測量誤差
測試系統(tǒng)的測量誤差應符合下述要求:
――被測試樣絕緣電阻值為(1×1010)Ω及以下,測量誤差不超過±10%;
――被測試樣絕緣電阻值為(1×1010)Ω以上,測量誤差不超過±20%。
7 試驗結果及計算
7.1 采用直流比較法測試時應按儀器說明書給出的公式計算絕緣電阻值。
采用電壓-電流法或用數(shù)字式儀器測試時,應按儀器說明書規(guī)定讀取絕緣電阻值。
7.2 每公里長度的絕緣電阻應按公式(1)計算:
RL = Rx L (1)
式中:
RL――每公里長度絕緣電阻,單位為兆歐千米(MΩkm);
Rx――試樣絕緣電阻,單位為兆歐(MΩ);
L――試樣有效測量長度,單位為千米(km)。
7.3 20℃時每公里長度的絕緣電阻應按公式(2)計算:
R20 = K RL (2)
式中:
R20――20℃時每公里長度的絕緣電阻,單位為兆歐千米(MΩkm);
K――絕緣電阻溫度校正系數(shù),應由供需雙方商定。
注:型式試驗系在6.3規(guī)定的標準環(huán)境下進行,其試驗結果不須進行溫度校正;公式(2)僅適用于對例行試驗結果的溫度校正。
7.4 體積電阻率應由所測得的絕緣電阻按公式(3)計算:
(3)
式中:
ρ――體積電阻率,單位為歐厘米(Ωcm);
D――絕緣外徑,單位為毫米(mm);
d――絕緣內徑,單位為毫米(mm)。
絕緣電阻常數(shù)K1應按公式(4)計算,以MΩkm表示:
(4)
注:對于成型導體的絕緣線芯,比值D/d是絕緣表面周長與導體表面周長的比值。
8 注意事項
8.1 需要時,可在試樣兩端絕緣表面上加保護環(huán)。保護環(huán)應緊貼絕緣表面,并與測試系統(tǒng)的屏蔽相連接或接地。
8.2 如試樣的絕緣電阻大于1×1012Ω和測量時因外界電磁場或試樣運動產(chǎn)生的摩擦引起測試不穩(wěn)定時,可將試樣靜置于屏蔽箱內,在整體屏蔽的條件下進行測試。但測試回路的對地電阻比放大器的輸入電阻至少大100倍,屏蔽必須可靠接地。
8.3 重復試驗時,在加電壓之前應使試樣短路放電,放電時間應不少于試樣充電時間的4倍;如因試樣有剩余電荷而造成測量結果有明顯差別時,必須先進行充分放電。對于這類試樣,無論是第一次測試或重復測試,均需充分放電。
8.4 采用輸出端對地懸浮的高阻計測量絕緣電阻時,推薦將高阻計的測量端(低壓端)與被測絕緣線芯的導體相連,高阻計的高壓端連接試樣的另一極(水,允許接地);當采用通用的高阻計測量絕緣電阻時,浸入水中的試樣必須對地絕緣,否則將使高阻計因輸出的高壓端對地短路而損壞,或可能由于加熱電源的影響造成測試誤差增大。
8.5 應注意直流比較法測試絕緣電阻所用成套儀器裝置的內部與外部的屏蔽連接方法,以免造成測量誤差增大。
9 試驗記錄
9 試驗記錄
試驗記錄中應詳細記錄下列內容:
a)試驗類型;
b)試樣編號,試樣型號或規(guī)格;
c)試樣制備方式;
d)測試方法和測試電壓;
e)試驗日期和測試時的溫度;
f)如果測試高溫下的絕緣電阻,應記錄測試方法;
g)測試結果;
h)測試儀器及其校準有效期。

