高壓電橋法工頻介電常數測試儀工作原理:
BQS-37a型高壓電橋采用典型的西林電橋線路。C4橋臂在基本量程時,與R4橋臂并聯,測量數值為正損耗因數。
結構采用了雙層屏蔽。并通過輔橋的輔助平衡,消除寄生參數對電橋平衡的影響。輔橋由電位自動電位跟蹤器與內層屏蔽(S)組成。自動跟蹤器由電子元器件組成。
它在橋頂B處取一輸入電壓,通過放大后,在內屏蔽(S)產生一個與B電位相等的電壓。
當電橋在平衡時,A,B,S三點電位必然相等,從而達到自動跟蹤的目的。本電橋在平衡過程中,輔橋采用自動電位跟蹤,在主橋平衡過程的同時,輔橋也自動跟蹤始終處于平衡的狀態,用戶只要對主橋平衡進行操作就能得到可靠的所需數據。
同時也有效的抑制了電壓波動對平衡所帶來的影響。在指零部分,采用了指針式電表指示,視覺直觀,分辨清楚,克服了以往振動式檢流計的缺點。
高壓電橋法介電常數測試儀特點:
橋體內附電位跟蹤器及指零儀,外圍接線及少。
電橋采用接觸電阻小,機械壽命長的十進開關,保證測量的穩定性。
儀器具有雙屏蔽,能有效防止外部電磁場的干擾。
儀器內部電阻及電容元件經特殊老化處理,使儀器技術性能穩定可靠。
內附高壓電源精度3%。
內附標準電容損耗﹤0.00005,名義值100pF。
高壓電橋法介電常數測試儀參數:
電橋在使用過程中,靈敏度直接影響電橋平穩衡的分辨程度,為保證測量準確度,希望電橋靈敏度達到一定的水平。通常情況下電橋靈敏度與測量電壓,標準電容量成正比。
在下面的計算公式中,用戶可根據實際情況估算出電橋靈敏度水平,在這個水平上的電容與介質損耗因數的微小變化都能夠反應出來。
ΔC/C或Δtgδ=Ig/UωCn(1+Rg/R4+Cn/Cx)
式中: U 為測量電壓 伏特 (V)
ω為角頻率2πf=314(50Hz)
Cn標準電容器容量 法拉(F)
Ig通用指零儀的電流5×10-10 安培(A)
Rg平衡指零儀內阻約1500 歐姆(Ω)
R4橋臂R4阻值3183 歐姆(Ω)
Cx被測試品電容值 法拉(pF)
2-1測量范圍及誤差
本電橋的環境溫度為20±5℃,相對濕度為30%-80%條件下,應滿足下列表中的技術指示要求。
在Cn=100 pF R4=3183.2(Ω)時
測量項目 | 測量范圍 | 測量誤差 |
電容量Cx | 40pF—20000pF | ±0.5% Cx±2pF |
介損損耗tgδ | 0-1 | ±1.5% tgδx±0.0001 |
在Cn=100 pF R4=318.3(Ω)時
測量項目 | 測量范圍 | 測量誤差 |
電容量Cx | 4pF—2000pF | ±0.5% Cx±3pF |
介損損耗tgδ | 0-0.1 | ±1.5% tgδx±0.0001
|
高壓電橋法工頻介電常數測試儀橋體的組成
電橋各臂的組成
*臂:由被測對象Cx組成Z1。
第二臂:由高壓標準電容器Cn組成Z2。
第三臂:由十進電阻器10×(1000+100+10+1+0.1)歐姆和滑線電阻(0-0.13)歐姆組成Z3。
第四臂:由十進電容臂10×(0.1+0.01+0.001+0.0001)uf和可變電容器100pF組成C4再與電組R4并聯組成Z4。
3-2計算公式
Cx=R4× Cn / R3 R4[Ω] R3[Ω] Cn[pF] Cx[pF]
tgδ=ω·R4·C4 R4[Ω] C4[F]
當R4=10K/π
tgδ=C4
當R4=1K/π
tgδ=0.1C4
我們采取相對固定R4電阻,分別調節R3和C4使橋跟平衡,從而測得試品的電容值Cx和介質損耗tg。本電橋為了直讀出損耗值,取電阻R4的阻值為角頻率(f=50Hz)若干倍。
3-3 公式說明
.頻率對介質損耗正公式:
本電橋額定的工作頻率f=50Hz,在實際工作頻率偏離額定頻率時可用修正式進行修正:
tg=f’·tgδ / f
式中:f 為額定工作頻率(f=50Hz)
f’ 為實際工作頻率
tgδ 電橋測得損耗值
tgδ 為被測試品介質損耗角正切的實際值
高壓電橋法工頻介電常數測試儀安全操作規程
高壓電橋法工頻介電常數測試儀操作方法
5.1 測試前的準備工作
①按圖(3)所示,連接標準電容Cn(選用外接標準電容時),與被測電容Cx,并且將標準電容與被測電容盡可能遠離,以防止互相之間干擾。如選用內部標準電容器,只需連接被測試品即可。
②檢查周圍是否有強電磁場干擾,應盡量避免。
③檢查大地線是否牢靠,以保證操作人員的安全,應檢查電橋上的(⊥)與大地是否接觸良好。
④檢查電橋的靈敏度開關是否已回另位。
⑤檢查試品的絕緣強度,應符合大于2U+1的標準。
⑥對試品施加試驗電壓(按部標或所規定的專業標準進行)。
5.2 試品的測試
①在不知道被測試品的大概容量及損耗時,可先施加少許的電壓,找到粗平衡點后,再把工作電壓升到所需的值,然后再尋找細平衡點。
②在測量時,靈敏度開關是按從小到大的規律來調節的。
③在測量時,R3開關時按從左至右的規律來調節的。
④在測量時,C4開關時按從右至左的規律來調節的。
⑤整個測量步絮:首先檢查接線無誤后,方可通電試驗。第二升起試驗電壓,并調節靈敏度開關,使UA表頭有明顯的指示。此時表明電橋沒有平衡。第三調節R3開關,順序從左至右。這時通過觀察表頭來觀察電橋的平衡狀況。如表頭已回另,可再加大靈敏度。應總保持能明顯地觀察到調節R3時,電橋的平衡狀況。第四在某一點上用戶會發現,調節R3已無法使表頭再回到另位。這時可調節C4開關,順序時從右至左,把表頭指針調節到zui小位。第五用戶在調節C4到某一點時又會發現無法將指針調回另位。這時又要去調節R3開關,調節的位數是上一次調節R3的zui后位,然后又會出現第四點時的問題,又必須要調節C4開關...就這樣來回往復地調節R3和C4兩組開關,直至靈敏度開關zui大時,并指針回另(或指另儀指示到zui?。?。表明電橋已達到平衡。
⑥測量完畢后或在暫停測量時,應將另儀的靈敏度開關降至“0”,再將測量電壓降至另并切斷電源開關,根據計算公式,算出被測試品的容量及介損值。
高壓電橋法工頻介電常數測試儀裝置成套性
1.BQS-37a型高壓電橋 一臺
2. 試驗電極 一臺
3.使用說明書 一份
4.電源線 二根
5.測試線 三根