EST103型靜電計(jì)(原FS3型）

一、概述

本儀表是在原FS3型靜電計(jì)和B21型靜電電壓表的基礎(chǔ)上改進(jìn)后的新型靜電電壓表。

二、特點(diǎn)

 具有極高的輸入阻抗(>1×1014Ω=100TΩ），幾乎不消耗被測(cè)量物體任何電； 

 靈活運(yùn)用可測(cè)量高電壓（50kV）以上，微電流（0.001pA)以及高電阻等；

 符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11210《硫化橡膠抗靜電和導(dǎo)電制品電阻的測(cè)定》的要求；

 符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO1853 《導(dǎo)電和防靜電橡膠-電阻率測(cè)量》的要求； 

 符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2439 《導(dǎo)電和抗靜電橡膠電阻率（系數(shù)）的測(cè)定方法》的要求； 

 符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB12014-89《防靜電工作服》或日本JIST8118-1983《防靜電工作服》的要求； 

 符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12703-91《紡織品靜電性能測(cè)試方法》的要求。

三、技術(shù)指標(biāo)

1、測(cè)量范圍：DC±0.0001V ～ ±200V,采用電阻分壓或電容分壓可擴(kuò)大測(cè)量范圍。

2、準(zhǔn)確度：±（0.5％讀數(shù)＋2字）

3、輸入阻抗：1×1014Ω（100TΩ）

4、漂 移：時(shí)間漂移：24小時(shí)小于0.1%;溫度漂移小于0.01%/℃

5、電源：220VAC、50HZ 10W

6、質(zhì)量：2KG

7、尺寸：220mm×230mm×80mm

四、典型應(yīng)用

1、導(dǎo)電和防靜電橡膠電阻率測(cè)量

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11210《硫化橡膠抗靜電和導(dǎo)電制品電阻的測(cè)定》（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO1853）這種方法又叫四電極方法，因?yàn)闇y(cè)量時(shí)用兩個(gè)電源電極和兩個(gè)電壓電極。所以叫四電極，如圖示，將試樣（10mm～150mm寬，70mm～150mm長(zhǎng)，2.4-6.3mm厚)。將相距10mm-20mm的兩電壓電極放置在試樣上把FS3型靜電計(jì)(標(biāo)準(zhǔn)中僅要求靜電計(jì)的輸入電阻大于1× 1011Ω即可)與兩電壓電極按圖連接好，且電壓電極與電流電極的距離要大于20mm以上,施加電壓，讀取1分鐘后FS3靜電計(jì)的電壓,用ＰＢ－12型電流表測(cè)出流過(guò)試樣的電流Ｉ，用下式計(jì)算出平均電阻Ｒ： R(平均電阻）＝V（靜電計(jì)讀數(shù)）÷I（流過(guò)試樣的電流）再用下式計(jì)算電阻率： 電阻率ρ＝R（平均電阻）×S（測(cè)樣截面積）÷L(電壓電極距離） 利用四電極測(cè)量電阻率時(shí)一般只能測(cè)量電阻率小于1×108Ω.M的材料,要測(cè)量電阻率更高的材料,可采用二電極或三電極,使用EST120型高阻計(jì)。

2、導(dǎo)電和防靜電塑料電阻率測(cè)量方法同上

3、測(cè)量防靜電工作服電荷量

按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB12014-89《防靜電工作服》或日本JIST8118-1983《防靜電工作服》將工作服放入滾筒擦機(jī)（需另購(gòu)）內(nèi)摩擦使其帶電，把帶靜電的工作服投入法拉第筒內(nèi)，從FS3型靜電計(jì)上讀出電容C上的電壓值V。利用Q＝CV計(jì)算電荷量。電容C應(yīng)選用聚乙烯電容以防漏電，否則讀數(shù)不穩(wěn)。

測(cè)量紡織品的帶電電荷量，可按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12703-91《紡織品靜電性能測(cè)試方法》進(jìn)行。

測(cè)量防靜電工作服及織品時(shí)電容C的選擇可參考下表：

 復(fù)零后可進(jìn)行下測(cè)量。若是測(cè)量紡織品的帶電電荷量，可按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12703-91《紡織品靜電性能測(cè)試方法》進(jìn)行。

4、測(cè)量各種粉體、液體、固體的帶電電荷量

把粉體或液體到入法拉第筒內(nèi)。測(cè)量粉體的帶電電荷量時(shí),可根據(jù)被測(cè)粉體的多少制作不同形狀和不同規(guī)格的法拉第筒。

5、靈活運(yùn)用測(cè)量微弱電流（皮安表）

方法見(jiàn)下圖，用FS3型靜電計(jì)測(cè)出取樣電阻R上的電壓V，則被測(cè)電流I＝V0/R

    如取R＝1010，用FS3的2V量程可測(cè)量的電流范圍為1X10-14A到2X10-10A

　  由于輸入線(xiàn)及儀器存在一定的電容及電阻，為使充電時(shí)間（正比于RC）較短和減小測(cè)量的誤差，取樣電阻R0不要超過(guò)1011次。

6、靈活運(yùn)用擴(kuò)大測(cè)量范圍

6.1　電阻分壓測(cè)量20kV電壓甚至100kV以上的高電壓

為了測(cè)量超過(guò)200V的電壓，應(yīng)采用電阻分壓其原理見(jiàn)下圖：

             　其中R應(yīng)采用耐壓高于被測(cè)電壓的高壓電阻，被測(cè)電壓為:   

        其中為FS3靜電計(jì)的讀數(shù)。

　　由于輸入線(xiàn)及儀器存在一定的電容及電阻，為使充電時(shí)間（正比于RC）較短和減小測(cè)量的誤差，取樣電阻R0不要超過(guò)1011次。

　　例如，要測(cè)量20kV的電壓，如果要求靜電計(jì)上的電壓約為2V，則要求R是R0的10000倍，可取R為10000M(要求耐壓20kV)，R0 為1M(精密電阻)

6.2電容分壓測(cè)量20kV甚至100kV以上的高電壓

為了測(cè)量超過(guò)200V的電壓，采用電容分壓，測(cè)電容C的耐壓應(yīng)大于被測(cè)電壓，其測(cè)量原理見(jiàn)下圖：

則:                

   V0為靜電計(jì)測(cè)得的電壓。

例如要測(cè)量10kV的靜電，可以取C0為10nF(要求絕緣電阻大于1013, C為10pF（要求耐壓為20kV以上），此時(shí)靜電計(jì)上的電壓1V＝被測(cè)電壓1kV。要注意的是測(cè)量前兩個(gè)電容要短路放電，而且隨著時(shí)間增加會(huì)因電容漏電或靜電計(jì)極微弱的電荷泄漏顯示會(huì)有少量的變化。所以用電容分壓時(shí)FS3成為可以輸入電阻極高的測(cè)量高壓的接觸式測(cè)量靜電電壓表.

 FS3型靜電計(jì)的應(yīng)用很靈活，用戶(hù)可根據(jù)需要設(shè)計(jì)測(cè)量原理，但在使用過(guò)程中，不應(yīng)超出FS3型靜電計(jì)各檔的量程，以免損壞儀表。