磁性钢板（带）表面绝缘电阻的测试方法
2004-04-29 13:55:06
来源：《国际电子变压器》2004年5月刊
磁性钢板（带）表面绝缘电阻的测试方法
Test method for surface isolative resistance of magnetic steel sheet
1适用范围
本国际标准规定了测定磁性钢板（带）表面绝缘电阻特性的测量方法。
本方法适用于单面或双面绝缘磁性钢板（带），同时也适用于绝缘涂层的生产控制。
2测试原理
原理是根据（并包含）弗兰克林描述的原始方法，但当时该方法仅对单面涂层钢板表面的测试进行了描述。
设备的电路图如图1所示。在规定的电压和压力条件下，将10个固定面积的金属触头加到钢板的一个涂层表面上。通过测试流过10个触头的电流来评定表面涂层绝缘的效能。
本标准使用的两种测试方法中任一种方法的每个触钮是独立反馈给直流（d.c）电源的即：
a)A方法
电源侧5Ω±1%电阻（图2）和钻头间的电压稳定在500mV± 0.5%，单个电极的分流电流在0 ~ 1A的范围。
b)B方法
每个触头和钻头间的电压稳定在250mV± 0.5%，单个电极的分流电流在0 ~ 2.5A范围。
同每个电极串联的，断续等幅波值辅助电流检测电阻两端的电压，不包括在稳定电压中，用于指示电流值。如图2。
因为电流通路是在触头和金属基片之间，所以这不是对绝缘电阻直接测试。然而，这种测试给出了一个对表面绝缘质量有用的指标。
3测试试样
每个被测试样应用单片或长带构成。试样的宽度和长度应分别比4.1“触头部件”中描述的范围要大。
从具有代表性来讲，试样应从整个宽度钢板上切取。
4测试装置
4.1触头部件
被测试样压在钢板和触头部件之间，触头部件由10根垂直安装在轴向逆向移动的弹簧上的高层杆组成，弹簧安装在部件上。这10根高层杆一般排成两行。然而，这10根触头能够很方便地排成一行。每根杆的触头用青铜或其它合适的材料（如不锈钢）做成，并和安装框架电绝缘。10个触头中的每一个都应有64.5mm2± 1%的接触面积，10个触头的总面积为645mm2± 1%。
通过两个弹簧加载的直径大约为3mm的螺旋钻头，钻穿试样的绝缘涂层，使触头与试样基片间构成一个电路回路。
4.2电源
电源使用500mV，每个电极电流为2.5A的稳压直流电源。使用直流电源和电流读取电阻以及依次拨动接触按钮，或者使用每个电极独立反馈的10个引线系统。
4.3电流测试
用误差为 ± 2%或更高精度的表测试流过触头的电流。这可在电流与触头间接入一个低值（如0.2Ω）电阻，在该处外侧连接一个稳定电路，并用一个合适的电压表测试低值电阻两端的电压降来完成。
稳定电路和电流测试系统如图2。
4.4外加力的测试
用误差为 ± 5%或更好的适合装置，测量压在试样上所有触点的总施加的力。
5校准
用三种方法检查系统的标值：
a)在常规测试压力下把电触头和钻头施加到洁净的钢板上。断开反馈电路。对于A方法，流过10个电触头总电流应是1.0A ± 1%。对于B方法，加到电触头和钻头上的电压不小于25mV时，流过的电流为2.5A。如果不是这样，检查清洗电触头和钻头的锐度及接触电阻。
b)在常规测试压力下，通过电触头把炭纸压在白纸上应出现均匀的斑点，而没有力集中的痕迹。
c)依次把0.1Ω、1Ω、10Ω和100Ω的标准电阻连接到钻头与电触头间，显示十分稳定，并达到所要求的电流水平。
6测试步骤
把试样放在试样台和10个触头之间并施加最大1290N ± 5%的力。对于645mm2的总面积而言相当于2N/mm2的压力。
把直流电源加到电极上，对于A方法和B方法分别读取电流（或由计算机读取）。
如果测试是评价单面的涂层电阻质量，应使用10个触头在具有代表性钢板的10个不同的地方或者10个测试样上测取10个数据。
如果测试是综合评价双面涂层电阻质量，那么，用5个触头在每一面的5个不同的地方或者5个测试样上测试，在测试样的同一个区域不应进行两面的测试。
7表面绝缘电阻计算
1）A方法：通过代入流过10个并联触头的10个电流值，用下列公式计算表面绝缘电阻系数（单面的所有值或者双涂层面每面的5个值）。
C是表面绝缘电阻系数，用Ω·mm2表示，A是10个触头的总面积，用mm2表示，u是供给接点和5Ω电阻的电压，用V表示，R是与每个触头串联的电阻，等于5Ω，1A测试的总电极电流（10个数值），用A表示。
2）B方法：用100个电极电流值的每一个值按下列公式计算表面绝缘电阻：
R=0.25/1B
R是表面绝缘电阻，以Ω表示，1B是单个电极电流，以A表示。
把100个电阻值按升序排列。标记R16和R50表示结果，R16是第十六个值，R50是第五十个值。
注：为了深入了解所测结果对制造技术的适用性目的，在测试报告中应包含
和
标记值。
通过使用一套微机控制测试系统能够很方便地完成数据处理工作。也可以使用一台微机测试基质良好接触用的两个绝缘涂层刺穿钻头间的电阻。
8测试报告内容
a)涂层的性质，是单面涂层钢板还是双面涂层钢板；
b)对于A方法，表面绝缘电阻系数值是单面的绝缘电阻值还是数个钢板的绝缘电阻值（如果是双面绝缘电阻涂层）；
c)对于B方法，表面绝缘电阻值等于两个指标值R50和R16；
d)该标准号；
测试报告也可包括：
e)
值；
f)
值。
（转载自《电工钢》2003年第4期）
Test method for surface isolative resistance of magnetic steel sheet
1适用范围
本国际标准规定了测定磁性钢板（带）表面绝缘电阻特性的测量方法。
本方法适用于单面或双面绝缘磁性钢板（带），同时也适用于绝缘涂层的生产控制。
2测试原理
原理是根据（并包含）弗兰克林描述的原始方法，但当时该方法仅对单面涂层钢板表面的测试进行了描述。
设备的电路图如图1所示。在规定的电压和压力条件下，将10个固定面积的金属触头加到钢板的一个涂层表面上。通过测试流过10个触头的电流来评定表面涂层绝缘的效能。
本标准使用的两种测试方法中任一种方法的每个触钮是独立反馈给直流（d.c）电源的即：
a)A方法
电源侧5Ω±1%电阻（图2）和钻头间的电压稳定在500mV± 0.5%，单个电极的分流电流在0 ~ 1A的范围。
b)B方法
每个触头和钻头间的电压稳定在250mV± 0.5%，单个电极的分流电流在0 ~ 2.5A范围。
同每个电极串联的，断续等幅波值辅助电流检测电阻两端的电压，不包括在稳定电压中，用于指示电流值。如图2。
因为电流通路是在触头和金属基片之间，所以这不是对绝缘电阻直接测试。然而，这种测试给出了一个对表面绝缘质量有用的指标。
3测试试样
每个被测试样应用单片或长带构成。试样的宽度和长度应分别比4.1“触头部件”中描述的范围要大。
从具有代表性来讲，试样应从整个宽度钢板上切取。
4测试装置
4.1触头部件
被测试样压在钢板和触头部件之间，触头部件由10根垂直安装在轴向逆向移动的弹簧上的高层杆组成，弹簧安装在部件上。这10根高层杆一般排成两行。然而，这10根触头能够很方便地排成一行。每根杆的触头用青铜或其它合适的材料（如不锈钢）做成，并和安装框架电绝缘。10个触头中的每一个都应有64.5mm2± 1%的接触面积，10个触头的总面积为645mm2± 1%。
通过两个弹簧加载的直径大约为3mm的螺旋钻头，钻穿试样的绝缘涂层，使触头与试样基片间构成一个电路回路。
4.2电源
电源使用500mV，每个电极电流为2.5A的稳压直流电源。使用直流电源和电流读取电阻以及依次拨动接触按钮，或者使用每个电极独立反馈的10个引线系统。
4.3电流测试
用误差为 ± 2%或更高精度的表测试流过触头的电流。这可在电流与触头间接入一个低值（如0.2Ω）电阻，在该处外侧连接一个稳定电路，并用一个合适的电压表测试低值电阻两端的电压降来完成。
稳定电路和电流测试系统如图2。
4.4外加力的测试
用误差为 ± 5%或更好的适合装置，测量压在试样上所有触点的总施加的力。
5校准
用三种方法检查系统的标值：
a)在常规测试压力下把电触头和钻头施加到洁净的钢板上。断开反馈电路。对于A方法，流过10个电触头总电流应是1.0A ± 1%。对于B方法，加到电触头和钻头上的电压不小于25mV时，流过的电流为2.5A。如果不是这样，检查清洗电触头和钻头的锐度及接触电阻。
b)在常规测试压力下，通过电触头把炭纸压在白纸上应出现均匀的斑点，而没有力集中的痕迹。
c)依次把0.1Ω、1Ω、10Ω和100Ω的标准电阻连接到钻头与电触头间，显示十分稳定，并达到所要求的电流水平。
6测试步骤
把试样放在试样台和10个触头之间并施加最大1290N ± 5%的力。对于645mm2的总面积而言相当于2N/mm2的压力。
把直流电源加到电极上，对于A方法和B方法分别读取电流（或由计算机读取）。
如果测试是评价单面的涂层电阻质量，应使用10个触头在具有代表性钢板的10个不同的地方或者10个测试样上测取10个数据。
如果测试是综合评价双面涂层电阻质量，那么，用5个触头在每一面的5个不同的地方或者5个测试样上测试，在测试样的同一个区域不应进行两面的测试。
7表面绝缘电阻计算
1）A方法：通过代入流过10个并联触头的10个电流值，用下列公式计算表面绝缘电阻系数（单面的所有值或者双涂层面每面的5个值）。
C是表面绝缘电阻系数，用Ω·mm2表示，A是10个触头的总面积，用mm2表示，u是供给接点和5Ω电阻的电压，用V表示，R是与每个触头串联的电阻，等于5Ω，1A测试的总电极电流（10个数值），用A表示。
2）B方法：用100个电极电流值的每一个值按下列公式计算表面绝缘电阻：
R=0.25/1B
R是表面绝缘电阻，以Ω表示，1B是单个电极电流，以A表示。
把100个电阻值按升序排列。标记R16和R50表示结果，R16是第十六个值，R50是第五十个值。
注：为了深入了解所测结果对制造技术的适用性目的，在测试报告中应包含
和标记值。通过使用一套微机控制测试系统能够很方便地完成数据处理工作。也可以使用一台微机测试基质良好接触用的两个绝缘涂层刺穿钻头间的电阻。
8测试报告内容
a)涂层的性质，是单面涂层钢板还是双面涂层钢板；
b)对于A方法，表面绝缘电阻系数值是单面的绝缘电阻值还是数个钢板的绝缘电阻值（如果是双面绝缘电阻涂层）；
c)对于B方法，表面绝缘电阻值等于两个指标值R50和R16；
d)该标准号；
测试报告也可包括：
e)
值；f)
值。（转载自《电工钢》2003年第4期）
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