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高壓、西林電橋法介電常數介質損耗測試儀

型 號BQS-37a

更新時間2024-11-22

廠商性質生產廠家

報價

產品描述:高壓、西林電橋法介電常數介質損耗測試儀

產品概述

 

BQS-37a型高壓電容電橋

 

 

 

 

北廣精儀儀器設備有限公司

 


 

 

高壓、西林電橋法介電常數介質損耗測試儀概述

1-1電橋簡介:

      BQS-37a型高壓電橋是本公司推出的新一代高壓電橋,主要用于測量工業絕緣材料的介質損耗(tgδ)及介電常數(ε)。符合GB1409GB5654,其采用了西林電橋的經典線路,內附0-2500的數顯高壓電源及100PF標準電容器,并可按用戶要求擴裝外接標準電容線路。

 

高壓、西林電橋法介電常數介質損耗測試儀電橋的特點;

 l橋體內附電位跟蹤器及指零儀,外圍接線及少。

l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

l儀器具有雙屏蔽,能有效防止外部電磁場的干擾。

l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。

l內附高壓電源精度3%

l內附標準電容損耗﹤0.00005,名義值100pF

 

 

技術指標

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

 

2-2電橋測量靈敏度

    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/CΔtgδ=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)

2-3工作電壓說明

在使用中,本電橋頂ABV點的電壓zui高不超過11VR3橋臂各盤的電流不超過下列規定:

10×1kΩ                             1max≤15mA

10×100Ω                            1max≤120mA

10×10Ω                             l max≤150mA

用戶在使用前應注意以上的問題。如不清楚,可根據實驗電壓及標準電容量,按以下公式來計算出大概的工作電流。

                    I=ω V C 

2-4輔橋的技術特性:

不失真跟蹤電壓011V(有效值)

2-5指零裝置的技術特性:

50Hz時電壓靈敏度不低于1×10-6V/

                電流靈敏度不低于2×10-9 A/

二次諧波 減不小于25dB

三次諧波 減不小于50dB

 

 

 

 

電橋工作原理

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。

 


 

3-1 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]

R4=10K/π

tgδ=C4     

R4=1K/π

tgδ=0.1C4  

我們采取相對固定R4電阻,分別調節R3C4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

四、安全操作規程

本儀器必須有專人負責保管,使用,非專職操作者應在使用前了解和熟悉本說明書,以免造成不必要的損失和事故。

每次使用前應仔細檢查接地線是否完好,確保以后方可通電使用。

接通電源前應將靈敏度開關調到zui低位置。

測量試品前應先對試品進行高壓試驗,證明在電橋工作電壓下無噪聲,電離等現象出現,然后才能進行測試(若試品己做過高壓試驗,該項可不必每次測量都做)。

對試品施加高壓時緩慢升高,不可以加突變電壓。

測試時操作人員必須集中思想,工作前做好一切準備工作,測試地點周圍應有明顯的標記或金屬屏蔽圍成高壓危險區,以防止非操作人員闖入。

在測量過程中,如有放電管發光時,則必須及時切斷電源,仔細檢查接線及試品都無擊穿,待檢查排除故障后,再進行高壓測量工作。

 

 

 

 

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小)。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。

 


 

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                                         

 

 

 

 

 

制造商:

北京北廣精儀儀器設備有限公司

地址:北京市海淀區上地科技園十街1

 

: beiguangjy

 

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