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多功能介电常数测试仪

简要描述:多功能介电常数测试仪是表征绝缘材料在交流电场下,介质极化程度的一个参数,它是充满此绝缘材料的电容器的电容量与以真空为电介质时同样电极尺寸的电容器的电容量的比值。介质损耗角正切是表征该绝缘材料在交流电场下能量损耗的一个参数,是外施正弦电压与通过试样的电流之间的相对的余角正切。测定高分子材料介电常数和介电损耗角正切实验方法有:工频高压电桥法和变电纳法。

  • 更新时间:2022-12-10
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详细介绍

多功能介电常数测试仪实验原理
      介电常数是表征绝缘材料在交流电场下,介质极化程度的一个参数,它是充满此绝缘材料的电容器的电容量与以真空为电介质时同样电极尺寸的电容器的电容量的比值。介质损耗角正切是表征该绝缘材料在交流电场下能量损耗的一个参数,是外施正弦电压与通过试样的电流之间的相对的余角正切。测定高分子材料介电常数和介电损耗角正切实验方法有:工频高压电桥法和变电纳法。
      本实验采用工频高压电桥法。其工作原理为:被测试样与无损耗标准电容Co是电桥的两相邻桥臂,桥臂R3是无感电阻,与它相邻的臂由电容C4和恒定电阻R4并联构成。在电阻R4的中点和屏蔽间接有一可调电容Ca来完成线路的对称操作。线路的对称在这里理解为使“臂R3对屏蔽"及“臂R4对屏蔽"的寄生电容固定且相等。由于电阻线圈R3中的金属线比电阻R4长得多,臂R3的寄生电容也将大于臂R4的寄生电容。附加电容Ca可以增大臂R4的电容泄漏,使其数值与臂R3的泄漏相等。臂Ca和Co的寄生电容不大,因此不用对他们加以平衡。
       保护电压e的作用是消除放大器P处顶点可能存在的泄漏电流,为此e是一个将桥P处顶点的电位引向地电位的装置。
这主类电桥平衡后必然有:Zx·Z4=Zs·Z3 ……(3-45)
其中 Zx=j / (ωCx)  
Zs=j / (ωCs)  
Z3=R3  
Z4=[(1 / R4)+ jωC4]-1
由平衡条件及tgδ定义可计算出:tgδ=2πf C4·R4·10-12
当f=50Hz,R4=10000/πΩ时,有tgδ= C4·10-6,即可用C4直接表示tgδ值。根据式(3-45)计算可得到:
C4=C3·(R4 / R3)·[1+(1/ tg2δ)]
ε=Cs / Co
      本方法适用于测试固体电工绝缘材料如绝缘漆、树脂和胶、浸渍纤维制品、层压制品、云母及其制品、塑料、薄膜复合制品、陶瓷和玻璃等的相对介电常数与介质损耗角正切以及由它们计算出来的相关参数,例如损耗因素。
对有些绝缘材料如橡胶以及橡胶制品,薄膜等的上述性能实验,可按照有关标准或者参考本标准进行。


多功能介电常数测试仪维护

 1.手不得靠近试件,以免人体感应影响造成测量误差,有屏蔽的试件,屏蔽罩应连接在低电位端的接线柱。

  2.被测件和测试电路接线柱间的接线应尽量短,足够粗,并应接触良好、可靠,以减少因接线的电阻和分布参数所带来的测量误差。

  3.调节主调电容或主调电容数码开关时,当接近谐振点时请缓调。

  4.被测件不要直接搁在面板顶部,离顶部一公分以上,必要时可用低损耗的绝缘材料如聚苯乙烯等做成的衬垫物衬垫。



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