(免费下载)GB/T 3048.5-2007 电线电缆电性能试验方法 第5部分:绝缘电阻试验
1 范围
1 范围
GB/T 3048的本部分规定了直流比较法和电压-电流法测试绝缘电阻的术语和定义、试验设备、试样制备、试验程序、试验结果及计算、注意事项和试验记录。
本部分适用于测试电线电缆的绝缘电阻,包括直流比较法和电压-电流法:直流比较法的测量范围为(105~2×1015)Ω;电压-电流法测量范围为(104~1016)Ω;测量电压一般为(100~500)V。
电压-电流法如被测电压和电流在同一台仪器直接以电阻表示,则也可称之为“高阻计法”。
本部分应与GB/T 3048.1一起使用。
2 规范性引用文件
2 规范性引用文件
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GB/T 2900.5―2002 电工术语 绝缘固体、液体或气体[eqv IEC 60050(212):1990]
GB/T 3048.1 电线电缆电性能试验方法 第1部分:总则
3 术语和定义
3.1
绝缘电阻 insulation resistance
在规定条件下,处于两个导体之间的绝缘材料的电阻。
3.2
体积电阻 volume resistance
排除表面电流后由体积导电所确定的绝缘电阻部分。
3.3
体积电阻率 volume resistivity
折算成单位立方体积时的体积电阻。
注:根据IEC 60050(212),“电导率”定义为“与电场强度的乘积是传导电流密度的标量或张量”,“电阻率”定义为“电导率的倒数”。测量中绝缘材料体积中各点可能不均匀,体积电阻率是其平均值,也包括了电极上可能存在的极化现象的影响。
4 试验设备
4.1 直流比较法的典型原理如图1,主要组成部分应符合下列要求;
4.1.1 检流计的电流常数应不大于10-9/mm。
4.1.2 分流器的分流系数应能在1/10 000~1/1的范围内变化,且调节级数不少于5级,临界电阻应等于或略大于检流计的外部临界电阻,但不超过20%。
4.1.3 标准电阻的阻值应不小于105 Ω,相对误差应不超过±0.5%。

4.1.4 直流电源的输出电压应稳定,输出端电压值变化应不超过±1%。
4.1.5 检流计、分流器、标准电阻、测量连接线和线路元件的底座均应与屏蔽相连,被屏蔽元件与屏蔽间的绝缘电阻应比标准电阻至少大100倍。
用电池作检流计的照明电源时,该电源必须置于屏蔽系统内。如用交流电源供电,必须将降压变压器低压侧的一端与屏蔽相连接。
4.2 电压-电流法典型的测试系统接线如图2,主要组成部分应符合下列要求:
4.2.1 直流电压表的准确度应不低于1.0级。
4.2.2 高阻抗直流放大器、检流计或微安计在额定工作电压下8 h内零点漂移应不超过仪表刻度标尺全长的4%。
4.2.3 直流放大器输入电阻的阻值应比试样绝缘电阻至少小100倍。
4.2.4 在采用整流直流电源时电压必须稳定。因电源电压波动所引起的对试样的任何充电和放电电流,与测量绝缘电阻时的泄漏电流相比,应小至可以忽略不计。同时输出电压的纹波因数应不大于0.1%。
4.2.5 测量用的连接线应有良好的屏蔽,其对地绝缘电阻比放大器输入电阻应至少大100倍。

4.3 只要测量误差符合6.7规定,也可使用其他测量仪器。如根据类似高压电桥的比例式测量桥路,并采用模数转换器技术,具有防干扰、高稳定性的数字式直流比较法测试仪。
5 试样制备
5.1 除产品标准中另有规定者外,试样有效长度应不小于10 m,应小心地剥除试样两端绝缘外的覆盖物,并注意不损伤绝缘表面。
5.2 试样应在试验环境中放置足够长的时间,使试样温度和试验温度平衡,并保持稳定。
5.3 浸入水中试验时,试样两个端头露出水面的长度应不小于250 mm,绝缘部分露出的长度应不小于150mm。
在空气中试验时,试样端部绝缘部分露出的长度应不小于100 mm。
露出的绝缘表面应保持干燥和洁净。
6 试验程序
6.2 试样长度测量
将试样接入测试系统,试样的有效长度测量误差应不超过±1%。
6.3 试验环境条件
除电线电缆产品标准中另有规定外,型式试验时测量应在环境温度为(20±5)℃和空气相对湿度不大于80%的室内或水中进行。例行试验时,测量一般在环境温度为(0~35)℃的室内进行。
工作温度下绝缘电阻的试验温度应在有关产品标准中规定,温度的误差应不超过±2℃。
有争议时环境温度或工作温度的误差应不超过±1℃。
6.5 试验电压
应按产品标准规定选择对试样的测试电压。
6.6 测试充电时间
为使绝缘电阻测量值基本稳定,测试充电时间应足够充分,不少于1 min,不超过5 min,通常推荐1 min读数。
6.7 测试系统的测量误差
测试系统的测量误差应符合下述要求:
――被测试样绝缘电阻值为(1×1010)Ω及以下,测量误差不超过±10%;
――被测试样绝缘电阻值为(1×1010)Ω以上,测量误差不超过±20%。
7 试验结果及计算
7.1 采用直流比较法测试时应按仪器说明书给出的公式计算绝缘电阻值。
采用电压-电流法或用数字式仪器测试时,应按仪器说明书规定读取绝缘电阻值。
7.2 每公里长度的绝缘电阻应按公式(1)计算:
RL = Rx L (1)
式中:
RL――每公里长度绝缘电阻,单位为兆欧千米(MΩkm);
Rx――试样绝缘电阻,单位为兆欧(MΩ);
L――试样有效测量长度,单位为千米(km)。
7.3 20℃时每公里长度的绝缘电阻应按公式(2)计算:
R20 = K RL (2)
式中:
R20――20℃时每公里长度的绝缘电阻,单位为兆欧千米(MΩkm);
K――绝缘电阻温度校正系数,应由供需双方商定。
注:型式试验系在6.3规定的标准环境下进行,其试验结果不须进行温度校正;公式(2)仅适用于对例行试验结果的温度校正。
7.4 体积电阻率应由所测得的绝缘电阻按公式(3)计算:
(3)
式中:
ρ――体积电阻率,单位为欧厘米(Ωcm);
D――绝缘外径,单位为毫米(mm);
d――绝缘内径,单位为毫米(mm)。
绝缘电阻常数K1应按公式(4)计算,以MΩkm表示:
(4)
注:对于成型导体的绝缘线芯,比值D/d是绝缘表面周长与导体表面周长的比值。
8 注意事项
8.1 需要时,可在试样两端绝缘表面上加保护环。保护环应紧贴绝缘表面,并与测试系统的屏蔽相连接或接地。
8.2 如试样的绝缘电阻大于1×1012Ω和测量时因外界电磁场或试样运动产生的摩擦引起测试不稳定时,可将试样静置于屏蔽箱内,在整体屏蔽的条件下进行测试。但测试回路的对地电阻比放大器的输入电阻至少大100倍,屏蔽必须可靠接地。
8.3 重复试验时,在加电压之前应使试样短路放电,放电时间应不少于试样充电时间的4倍;如因试样有剩余电荷而造成测量结果有明显差别时,必须先进行充分放电。对于这类试样,无论是第一次测试或重复测试,均需充分放电。
8.4 采用输出端对地悬浮的高阻计测量绝缘电阻时,推荐将高阻计的测量端(低压端)与被测绝缘线芯的导体相连,高阻计的高压端连接试样的另一极(水,允许接地);当采用通用的高阻计测量绝缘电阻时,浸入水中的试样必须对地绝缘,否则将使高阻计因输出的高压端对地短路而损坏,或可能由于加热电源的影响造成测试误差增大。
8.5 应注意直流比较法测试绝缘电阻所用成套仪器装置的内部与外部的屏蔽连接方法,以免造成测量误差增大。
9 试验记录
9 试验记录
试验记录中应详细记录下列内容:
a)试验类型;
b)试样编号,试样型号或规格;
c)试样制备方式;
d)测试方法和测试电压;
e)试验日期和测试时的温度;
f)如果测试高温下的绝缘电阻,应记录测试方法;
g)测试结果;
h)测试仪器及其校准有效期。

