絕緣紙工頻介電常數(shù)測試儀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(yè)絕緣材料的介質損耗（tgδ）及介電常數(shù)（ε）。

絕緣紙工頻介電常數(shù)測試儀

• 概述

1-1電橋簡介:

符合GB1409、GB5654及GB/T1693, ASTM D150-1998(2004) 固體電絕緣材料的交流損耗

特性及介電常數(shù)的試驗方法其采用了西林電橋的經(jīng)典線路，內附0-2500的數(shù)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。

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(yè)絕緣材料的介質損

耗(tgδ)及介電常數(shù)（ε）。

 1-2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(wěn)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(jīng)特殊老化處理，使儀器技術性能穩(wěn)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

絕緣紙工頻介電常數(shù)測試儀

• 技術指標

2-1測量范圍及誤差

本電橋的環(huán)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

在Cn=100 pF    R4=318.3（Ω）時

2-2技術參數(shù)
 

電容器安裝運行海拔不超過1000米 使用周圍空氣溫度-10℃~40℃相對濕度不超過70%。
 

電容器的工作頻率 50Hz。
 

電容器實測值誤差不大于±0.05% 與標稱值誤差不大于±3%
 

電容器溫度系數(shù) ≤ 3×10-5 /℃
 

電容器壓力系數(shù) ≤ 3×10-3Mpa
 

電容器的損耗角正切值不大于 1×10-5 、2×10-5 、5×10-5 三檔。
 

電容器內充SF6氣體。在20℃時 壓力為0.4±0.1Mpa
RY2電極

2-3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(wěn)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(jù)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(shù)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)

2-4工作電壓說明

在使用中，本電橋頂A，B對V點的電壓zui高不超過11V，R3橋臂各盤的電流不超過下列規(guī)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(jù)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 

2-5輔橋的技術特性：

不失真跟蹤電壓0～11V（有效值）

2-6指零裝置的技術特性：

在50Hz時電壓靈敏度不低于1×10^-6V/格

                電流靈敏度不低于2×10^-9 A/格

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(lián)，測量

數(shù)值為正損耗因數(shù)。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(shù)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(chǎn)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(tài)，用戶只要

對主橋平衡進行操作就能得到可靠的所需數(shù)據(jù)。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

第1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(lián)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(jié)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

四、安全操作規(guī)程

1. 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。
2. 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。
3. 接通電源前應將靈敏度開關調到低位置。
4. 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(xiàn)象出現(xiàn)，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）。
5. 對試品施加高壓時緩慢升高，不可以加突變電壓。
6. 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(qū)，以防止非操作人員闖入。
7. 在測量過程中，如有放電管發(fā)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。

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五、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

六、工頻介電常數(shù)測試儀簡介
 

在每個高壓實驗室和試驗中，壓縮氣體標準電容器是一種必要的儀器。在這些場合中，它有許

多重要的作用。在電橋電路中壓縮氣體電容器被用來測量電容器、電纜、套管、絕緣子、變壓

器繞組及絕緣材料的電容和介質損耗角正切值（tgδ）。而且，還可以用作高壓測量電容分壓

裝置的高壓電容。在某些條件下，還可以在局部放電測量中作高壓耦合電容器。
 

電容極穩(wěn)定。
 

氣壓和溫度的變化對電容的影響可以忽略。
 

介質損耗極小。
 

七、結構簡介
 

外殼由絕緣套筒及鋼板制成的底和蓋組成，底和蓋用螺栓及環(huán)緊固在絕緣套筒的兩端。在電容

器的上下兩端有防暈罩。
 

電容器外殼內裝有同軸高度拋光的圓柱形高低壓電極。
 

電容器設有壓力表及氣閥，供觀察內部壓力及充放氣使用。
 

電容器內充有SF6氣體