Masurarea rezistentei la electroizolanti

Masurarea rezistentei la electroizolanti

a) Particularitati

Rezistentele intalnite la probele din electroizolanti, (si unii semiconductori) au valori foarte mari, peste 10²-10³ MW, si de aceea este necesar ca aceste probe sa fie preparate in forma de dispozitiv cu trei borne.

O alta particularitate a acestor rezistente o constituie puternica lor dependenta de temperatura ( 10 % /C), de umiditate, de igiena obiectului de masura si de tensiunea de incercare. De aceea, masurarea rezistentei la asemenea esantioane trebuie efectuata in conditii de clima controlata si la aceeasi valoare a tensiunii, pentru a se asigura o reproductibilitate acceptabila a rezultatelor. Tensiunea de lucru este standardizata la U=1000 V. Aceasta valoare ridicata este necesara pentru a permite ionizarea spatiului de aer dintre electrozi si proba de material, spre a putea stabili contactul electric dintre aceste doua parti. Daca s-ar

utiliza o tensiune mai coborata (sub 100 V) s-ar masura si rezistenta stratului de aer (oricat de bine ar fi slefuiti electrozii si proba, un strat de aer tot mai ramane) care se inseriaza cu cea a probei si, deci, falsifica rezultatul. In fine, deoarece la electroizolanti curentul se scurge, atat prin volumul, cat si pe suprafata acestora se definesc doua tipuri de rezistente: de volum si de suprafata.

b) Masurarea rezistentei de volum (R_v)

Rezistenta de volum (R_v) se defineste si se masoara cu ajutorul unui dispozitiv cu trei borne de tipul celui prezentat in fig. 8.25 unde P este proba de masurat, iar E_m, E_b, si E_g sunt electrodul de masura, electrodul de baza si respectiv electrodul (inelul) de garda. Se observa ca acesta din urma este conectat inainte de microampermetru (mA), ceea ce permite ca mA sa masoare numai curentul (I_v) care trece prin volumul materialului.

Din schema de masura (fig. 8.25) rezulta relatia:

din care se deduce rezistivitatea de volum,

; (8.29)

La electroizolanti r_v variaza de la l0¹⁰-10¹² W cm (textolit, pertinax) pana la 10¹⁷ - 10¹⁸ (polietilena, polistiren, teflon).

c) Masurarea rezistentei superficiale

Rezistenta superficiala (R_s) se defineste si se masoara cu ajutorul unui dispozitiv de genul celui din fig. 8.26, unde E₁ si E₂ sunt doi electrozi tip cutit, de lungime L si asezati la distanta D, cu ajutorul carora se pune in evidenta curentul (I_s) care se scurge prin suprafata dreptunghiului cu laturile L si D.

Marimea:

se numeste rezistenta superficiala, iar parametrul de material:

- rezistivitate superficiala.

Pentru unul si acelasi material, r_s W) este cu aproximativ un ordin de marime mai mic decat r_v W cm); de exemplu, la folia de mylar (poliester), r_v W cm iar r_s W