针对绝缘电阻的工艺研究

针对绝缘电阻的工艺研究

邹紫怡 刘志浩

苏州华旃航天电器有限公司，江苏 苏州 215129

摘 要:通过对绝缘电阻定义的理解以及在实际工作中的摸索和积累，对绝缘电阻进行了详细阐述，分析了影响绝缘电阻的因素以及出现失效后可以采取的补救应对措施；列出了绝缘电阻常用的检测方法,并重点强调测试时间。

绝缘电阻是指在电连接器的绝缘部分施加直流电压，从而使绝缘部分的表面内和表面上产生漏电流而呈现出的电阻值。

关键词：绝缘电阻; 检测

电气性能、环境性能、机械性能是电连接器的三大重要性能，而影响到安全方面的，最主要的是电气性能中的绝缘电阻和耐电压两个指标。本文通过对绝缘电阻定义的理解，从设计计算、检测验证等方面进行全面的阐述。

1名词解释

绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标，是指在电连接器的绝缘部分施加直流电压，从而使绝缘部分的表面内和表面上产生漏电流而呈现出的电阻值。

绝缘电阻是衡量电连接器接触件与接触件之间和接触件和外壳之间绝缘性能的指标，其数量级为几百兆欧至几千兆欧不等。绝缘电阻是由介质的绝缘介电能力决定的，数值越大越好。

2绝缘电阻的影响因素

绝缘电阻分为体积电阻和表面电阻两个部分。但由于受到的影响因素很多，故设计时通常需要给出一定的安全裕度。

2.1体积电阻的影响因素

体积电阻除了受结构尺寸等的影响外，更受材料的特性（体积电阻率及吸潮性），内部洁净度等的影响。

A材料特性----体积电阻率、吸湿性

材料的体积电阻率直接影响体积电阻，成正比例关系。材料的体积电阻率在塑料材料的手册中一般均可以查询到，选用材料时可针对性选择。绝缘材料的吸湿性除与外界相对湿度有关外，也与材料的特性有关，对体积电阻和表面电阻均有重大影响。如尼龙、ABS塑料等吸湿性塑料，随着外界相对湿度的增加，它的体积电阻迅速下降，而表面电阻也会下降。如果水分贯通这些材料的整体，则对其体积电阻值的影响更加明显。聚四氟乙烯和聚乙烯等塑料，本身不吸水，故对体积电阻影响很小。

B内部洁净度

绝缘材料内部洁净度对体积电阻影响很大，主要原因是注塑绝缘体用的粉料粒料或绝缘安装板粘接时用的胶料中混有杂质。

2.2表面电阻的影响因素

表面电阻顾名思义就是在某个表面呈现的电阻，主要受外部环境和材料性能，表面状态等影响。

影响表面电阻因素很多，以下针对每种因素对表面电阻的影响情况进行分析，如表1 ：

表格 1 各种因素对表面电阻的影响分析

A外部环境

空气中一般含有的盐、酸和碱等气体，当塑料表面凝聚有潮气时，这些气体溶于水中，加速对绝缘塑料的腐蚀，降低绝缘介质的表面电阻。高温会破坏绝缘体，引起绝缘电阻及耐电压的降低，使得镀层损坏。潮湿的环境使得绝缘体吸收水蒸气，导致绝缘电阻降低。我们经常发现产品在相对潮湿的环境下测试绝缘电阻往往＜5000 MΩ，不合格，采用酒精清洗烘干，或用电吹风干燥后，可以测试通过，故应对绝缘电阻控制在规定值以上一个恰当的水平，保持有一定的裕度。不能在干燥的环境下勉强达到规格值的产品判为合格。

表格 2 不同地域的相对湿度

B材料特性

材料的吸湿性不但影响体积电阻，对表面电阻的影响更大。为了表示不同材料的浸润性，用边缘润湿角来表示。边缘润湿角小于90°，为可浸润材料；边缘润湿角大于90°，为不可浸润材料；木粉填料胶木粉和尼龙等塑性材料为可浸润材料，其表面电阻低。聚四氟乙烯等塑性材料为不可浸润材料，其表面电阻高。

3 绝缘电阻的检测

常用的检测方法有兆欧表直接检测法、工装夹具手工检测法、工装夹具自动检测法等三种。

3.1兆欧表直接检测法

兆欧彼岸又称摇表，直接用兆欧表的两根测试表棒，搭接在每个接触件之间或接触件与外壳之间，检验其绝缘电阻是否合格。

这种方法的优点是灵活方便，无须单独准备工装夹具。其缺点是：①随机性很大，极有可能产生漏检；②每个接点不可能像有检验工装那样能够停留1min后再读数，故有可能造成误判，检验的可靠性较差。

3.2工装夹具手工检测法

为了提高检测效率，通常采用工装夹具，利用绝缘电阻测试仪检测。由于夹具上不同接触件的孔位，均需焊上导线，并进行适当的“分线”，以实现对接触件点与点之间、排与排之间和所有接点与外壳之间并联施加试验电压；为了避免反复分线、变换被测点的繁琐，避免漏检，也可以制作2-3个不同编排连接方式的检验工装。每一个被测产品，分别与不同的工装夹具对插，进行检测。

当然，即使使用检验工装，在检验前必须首先保证工装合格，要保证工装洁净和干燥，其本身绝缘电阻必须合格，且留有充分余量。

3.3工装夹具自动检测法

为了进一步提高检测效率，降低检验人员劳动强度，同时也为了避免错漏检，目前在电缆组件的检测方面，已经开始利用多通道检测仪，进行自动检测，可一次实现接触电阻、绝缘电阻、耐电压、线号正确性等的检测，效率大大提高。

4总结

绝缘电阻是设计高阻抗电路的限制因素。绝缘电阻低就意味着漏电流大，这将破坏电路和正常工作。如形成反馈回路，过大的漏电流所产生的热和直流电解，将使绝缘破坏或使电连接器的电性能变劣。

综上所述，绝缘电阻作为电连接器的重要性能指标。设计、生产及使用等均应相当重视。

参考文献

[1] 杨奋为 连接器常规电性能检测技术研究 [J] ，机电元件 2001，6

[2] 苏天德 电缆组装件设计与工艺 [J] ，贵州航天电器股份有限公司， 2012，2