三电极法测量体积电阻率的误差分析与修正

胡世勋¹，徐志钮^1,2

1. 华北电力大学电力工程系2. 华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室

摘 要：为对三电极法测量体积电阻率的相对误差进行分析与修正,首先在有限元分析软件COMSOL中建立了三电极测量系统模型并进行体积电阻率的仿真计算,对比理论值验证了模型的合理性。然后在仿真基础上重点探究三电极模型中尺寸和材料等内部参数对体积电阻率测量相对误差的影响规律。结果表明:在三电极法测量模型中,试品本身和支撑材料的电阻率水平与高低压电极厚度对低电阻率试品的测量误差影响不明显,对高电阻率试品则较为显著,误差随试品电阻率的升高而下降;试品半径大于三电极测量装置屏蔽电极外径时,对误差几乎无影响;随着试品厚度增加,误差由指数下降逐渐变为线性下降。最后,通过数据拟合提出了针对上述影响因素的体积电阻率测量相对误差修正公式,该修正公式能够将误差从百分级降至千分级。

关键词：体积电阻率;三电极;COMSOL;相对误差;修正;