• 高壓電橋介電常數(shù)測(cè)試儀zui全的參數(shù)概述

1-1電橋簡(jiǎn)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(cè)量工業(yè)絕緣材料的介質(zhì)損耗(tgδ)及介電常數(shù)（ε）。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(yàn)方法其采用了西林電橋的經(jīng)典線路，內(nèi)附0-2500的數(shù)顯高壓電源及100PF標(biāo)準(zhǔn)電容器，并可按用戶(hù)要求擴(kuò)裝外接標(biāo)準(zhǔn)電容線路。

1-2電橋的特點(diǎn)；

 l橋體內(nèi)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(jī)械壽命長(zhǎng)的十進(jìn)開(kāi)關(guān)，保證測(cè)量的穩(wěn)定性

l儀器具有雙屏蔽，能有效防止外部電磁場(chǎng)的干擾。

l儀器內(nèi)部電阻及電容元件經(jīng)特殊老化處理，使儀器技術(shù)性能穩(wěn)定可靠。

l內(nèi)附高壓電源精度3%

l內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電容損耗﹤0.00005，名義值100pF

• 高壓電橋介電常數(shù)測(cè)試儀zui全的參數(shù)技術(shù)指標(biāo)

2-1測(cè)量范圍及誤差

本電橋的環(huán)境溫度為20±5℃，相對(duì)濕度為30%-80%條件下，應(yīng)滿(mǎn)足下列表中的技術(shù)指示要求。

在Cn=100 pF      R4=3183.2（Ω）時(shí)

在Cn=100 pF    R4=318.3（Ω）時(shí)

2-2電橋測(cè)量靈敏度

    電橋在使用過(guò)程中，靈敏度直接影響電橋平穩(wěn)衡的分辨程度，為保證測(cè)量準(zhǔn)    在下面的計(jì)算公式中，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況估算出電橋靈敏度水平，在這個(gè)水平上的電容與介質(zhì)損耗因數(shù)的微小變化都能夠反應(yīng)出來(lái)。

     ΔC/C或Δtgδ=Ig/UωCn(1+Rg/R4+Cn/Cx)

式中: U 為測(cè)量電壓                              伏特  (V)

      ω為角頻率2πf=314(50Hz)                              

     Cn標(biāo)準(zhǔn)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(nèi)阻約1500                    歐姆(Ω)

     R4橋臂R4阻值3183                         歐姆(Ω)

     Cx被測(cè)試品電容值                           法拉(pF)

2-3工作電壓說(shuō)明

在使用中，本電橋頂A，B對(duì)V點(diǎn)的電壓zui高不超過(guò)11V，R3橋臂各盤(pán)的電流不超過(guò)下列規(guī)定：

10×1kΩ                             1max≤15mA

10×100Ω                            1max≤120mA

10×10Ω                             l max≤150mA

用戶(hù)在使用前應(yīng)注意以上的問(wèn)題。如不清楚，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)電壓及標(biāo)準(zhǔn)電容量，按以下公式來(lái)計(jì)算出大概的工作電流。

                    I=ω V C 

2-4輔橋的技術(shù)特性：

不失真跟蹤電壓0～11V（有效值）

2-5指零裝置的技術(shù)特性：

在50Hz時(shí)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

• 高壓電橋介電常數(shù)測(cè)試儀zui全的參數(shù)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(shí)，與R4橋臂并聯(lián)，測(cè)量數(shù)值為正損耗因數(shù)。結(jié)構(gòu)采用了雙層屏蔽。并通過(guò)輔橋的輔助平衡，消除寄生參數(shù)對(duì)電橋平衡的影響。輔橋由電位自動(dòng)電位跟蹤器與內(nèi)層屏蔽（S）組成。自動(dòng)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(guò)放大后，在內(nèi)屏蔽（S）產(chǎn)生一個(gè)與B電位相等的電壓。當(dāng)電橋在平衡時(shí)，A,B,S三點(diǎn)電位必然相等，從而達(dá)到自動(dòng)跟蹤的目的。本電橋在平衡過(guò)程中，輔橋采用自動(dòng)電位跟蹤，在主橋平衡過(guò)程的同時(shí)，輔橋也自動(dòng)跟蹤始終處于平衡的狀態(tài)，用戶(hù)只要對(duì)主橋平衡進(jìn)行操作就能得到可靠的所需數(shù)據(jù)。同時(shí)也有效的抑制了電壓波動(dòng)對(duì)平衡所帶來(lái)的影響。在指零部分，采用了指針式電表指示，視覺(jué)直觀，分辨清楚，克服了以往振動(dòng)式檢流計(jì)的缺點(diǎn)。

3-1 橋體的組成

電橋各臂的組成

*臂：由被測(cè)對(duì)象Cx組成Z₁。

第二臂：由高壓標(biāo)準(zhǔn)電容器Cn組成Z₂。

第三臂：由十進(jìn)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(jìn)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(jì)算公式

Cx=R4×  Cn / R3    R4[Ω]  R3[Ω]  Cn[pF]  Cx[pF]

tgδ=ω·R4·C4     R4[Ω]  C4[F]

當(dāng)R4=10K/π

tgδ=C4     

當(dāng)R4=1K/π

tgδ=0.1C4  

我們采取相對(duì)固定R4電阻，分別調(diào)節(jié)R3和C4使橋跟平衡，從而測(cè)得試品的電容值Cx和介質(zhì)損耗tg。本電橋?yàn)榱酥弊x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(shuō)明

.頻率對(duì)介質(zhì)損耗正公式：

本電橋額定的工作頻率f=50Hz，在實(shí)際工作頻率偏離額定頻率時(shí)可用修正式進(jìn)行修正：

tg=f^’·tgδ / f

式中：f    為額定工作頻率（f=50Hz）

f’   為實(shí)際工作頻率

tgδ  電橋測(cè)得損耗值

tgδ  為被測(cè)試品介質(zhì)損耗角正切的實(shí)際值

高壓電橋介電常數(shù)測(cè)試儀zui全的參數(shù)安全操作規(guī)程

1. 本儀器必須有專(zhuān)人負(fù)責(zé)保管，使用，非專(zhuān)職操作者應(yīng)在使用前了解和熟悉本說(shuō)明書(shū)，以免造成不必要的損失和事故。
2. 每次使用前應(yīng)仔細(xì)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(yīng)將靈敏度開(kāi)關(guān)調(diào)到zui低位置。
4. 測(cè)量試品前應(yīng)先對(duì)試品進(jìn)行高壓試驗(yàn)，證明在電橋工作電壓下無(wú)噪聲，電離等現(xiàn)象出現(xiàn)，然后才能進(jìn)行測(cè)試（若試品己做過(guò)高壓試驗(yàn)，該項(xiàng)可不必每次測(cè)量都做）。
5. 對(duì)試品施加高壓時(shí)緩慢升高，不可以加突變電壓。
6. 測(cè)試時(shí)操作人員必須集中思想，工作前做好一切準(zhǔn)備工作，測(cè)試地點(diǎn)周?chē)鷳?yīng)有明顯的標(biāo)記或金屬屏蔽圍成高壓危險(xiǎn)區(qū)，以防止非操作人員闖入。
7. 在測(cè)量過(guò)程中，如有放電管發(fā)光時(shí)，則必須及時(shí)切斷電源，仔細(xì)檢查接線及試品都無(wú)擊穿，待檢查排除故障后，再進(jìn)行高壓測(cè)量工作。

高壓電橋介電常數(shù)測(cè)試儀zui全的參數(shù)操作方法

5.1 測(cè)試前的準(zhǔn)備工作

①按圖（3）所示，連接標(biāo)準(zhǔn)電容Ｃｎ（選用外接標(biāo)準(zhǔn)電容時(shí)），與被測(cè)電容Ｃｘ，并且將標(biāo)準(zhǔn)電容與被測(cè)電容盡可能遠(yuǎn)離，以防止互相之間干擾。如選用內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電容器，只需連接被測(cè)試品即可。

②檢查周?chē)欠裼袕?qiáng)電磁場(chǎng)干擾，應(yīng)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(yīng)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(kāi)關(guān)是否已回另位。

⑤檢查試品的絕緣強(qiáng)度，應(yīng)符合大于2U+1的標(biāo)準(zhǔn)。

⑥對(duì)試品施加試驗(yàn)電壓（按部標(biāo)或所規(guī)定的專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行）。

5.2 試品的測(cè)試

①在不知道被測(cè)試品的大概容量及損耗時(shí)，可先施加少許的電壓，找到粗平衡點(diǎn)后，再把工作電壓升到所需的值，然后再尋找細(xì)平衡點(diǎn)。

②在測(cè)量時(shí)，靈敏度開(kāi)關(guān)是按從小到大的規(guī)律來(lái)調(diào)節(jié)的。

③在測(cè)量時(shí)，R3開(kāi)關(guān)時(shí)按從左至右的規(guī)律來(lái)調(diào)節(jié)的。

④在測(cè)量時(shí)，C4開(kāi)關(guān)時(shí)按從右至左的規(guī)律來(lái)調(diào)節(jié)的。

⑤整個(gè)測(cè)量步絮：首先檢查接線無(wú)誤后，方可通電試驗(yàn)。第二升起試驗(yàn)電壓，并調(diào)節(jié)靈敏度開(kāi)關(guān)，使UA表頭有明顯的指示。此時(shí)表明電橋沒(méi)有平衡。第三調(diào)節(jié)R3開(kāi)關(guān)，順序從左至右。這時(shí)通過(guò)觀察表頭來(lái)觀察電橋的平衡狀況。如表頭已回另，可再加大靈敏度。應(yīng)總保持能明顯地觀察到調(diào)節(jié)R3時(shí)，電橋的平衡狀況。第四在某一點(diǎn)上用戶(hù)會(huì)發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)R3已無(wú)法使表頭再回到另位。這時(shí)可調(diào)節(jié)C4開(kāi)關(guān)，順序時(shí)從右至左，把表頭指針調(diào)節(jié)到zui小位。第五用戶(hù)在調(diào)節(jié)C4到某一點(diǎn)時(shí)又會(huì)發(fā)現(xiàn)無(wú)法將指針調(diào)回另位。這時(shí)又要去調(diào)節(jié)R3開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)的位數(shù)是上一次調(diào)節(jié)R3的zui后位，然后又會(huì)出現(xiàn)第四點(diǎn)時(shí)的問(wèn)題，又必須要調(diào)節(jié)C4開(kāi)關(guān)．．．就這樣來(lái)回往復(fù)地調(diào)節(jié)R3和C4兩組開(kāi)關(guān)，直至靈敏度開(kāi)關(guān)zui大時(shí)，并指針回另（或指另儀指示到zui小）。表明電橋已達(dá)到平衡。

 ⑥測(cè)量完畢后或在暫停測(cè)量時(shí)，應(yīng)將另儀的靈敏度開(kāi)關(guān)降至“0”，再將測(cè)量電壓降至另并切斷電源開(kāi)關(guān)，根據(jù)計(jì)算公式，算出被測(cè)試品的容量及介損值。

高壓電橋介電常數(shù)測(cè)試儀zui全的參數(shù)裝置成套性

1．BQS-37a型高壓電橋                            一臺(tái) 

2.  試驗(yàn)電極                                       一臺(tái)

3．使用說(shuō)明書(shū)                                     一份

4．電源線                                         二根

5．測(cè)試線                                          三根

北京北廣精儀儀器設(shè)備有限公司主要生產(chǎn)電壓擊穿試驗(yàn)儀、體積表面電阻率測(cè)試儀、介電常數(shù)介

質(zhì)損耗測(cè)定儀、高壓漏電起痕試驗(yàn)機(jī)、耐電弧等產(chǎn)品，, 

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關(guān)于儀器貨期： 


      本儀器是北廣儀器的單品之一，現(xiàn)貨供應(yīng)。當(dāng)天確認(rèn)訂單（下午五點(diǎn)前）當(dāng)天發(fā)貨！下午五點(diǎn)后確認(rèn)訂單的，隔日發(fā)貨！ 


      個(gè)別情況因?yàn)榘l(fā)貨量過(guò)大會(huì)出現(xiàn)斷貨現(xiàn)象，貨期約2-3天。 


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關(guān)于儀器質(zhì)保： 


1、北廣儀器保證提供的設(shè)備為需方的全新設(shè)備，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合相關(guān)的產(chǎn)品技術(shù)要求。 


2、設(shè)備經(jīng)客戶(hù)驗(yàn)收合格后，開(kāi)始計(jì)算保修期，設(shè)備免費(fèi)保修期為壹年，設(shè)備在質(zhì)量保質(zhì)期內(nèi)，產(chǎn)品在非人為損壞的情況下，由北廣儀器負(fù)責(zé)全保。北廣儀器的客服在得到通知后24小時(shí)內(nèi)響應(yīng)，安排約定維修細(xì)節(jié)。 


3、質(zhì)保期后，我們免費(fèi)為您維修維護(hù)設(shè)備，除大型設(shè)備外所有設(shè)備一律返廠維修，經(jīng)檢驗(yàn)后，告知客戶(hù)問(wèn)題所在及解決方式，經(jīng)客戶(hù)同意后進(jìn)行維修，維修后發(fā)回客戶(hù)，對(duì)于損壞及更換的零部件我們只收取成本費(fèi)；如客戶(hù)不認(rèn)同我們的檢驗(yàn)結(jié)果，雙方另協(xié)商維修細(xì)節(jié)。 


關(guān)于儀器退貨換貨： 


1.以需方收到貨物當(dāng)天為計(jì)算開(kāi)始，壹星期之內(nèi)如設(shè)備有任何質(zhì)量不合格、不符合客戶(hù)實(shí)際使用、客戶(hù)對(duì)設(shè)備不認(rèn)可其中任意一種情況，在設(shè)備沒(méi)有明顯人為損壞的前提下，供方無(wú)條件為需方換貨。 


2.如需方不認(rèn)同換貨，在設(shè)備相關(guān)增值稅 未開(kāi)出或 開(kāi)出未過(guò)當(dāng)星期的情況下，無(wú)條件為需方退貨。 


關(guān)于稅票、送貨單及相關(guān)合同原件： 


稅票：北廣儀器為廣大客戶(hù)提供的是17%增值稅稅票。


 送貨單：每份訂單不計(jì)貨物數(shù)量我們?yōu)槟虚_(kāi)具一份送貨單，隨貨物 為您送達(dá)，如有特殊要求，請(qǐng)?zhí)崆案嬷獙?duì)應(yīng)的北廣銷(xiāo)售人員。 


合同原件：北廣儀器為客戶(hù)提供合同原件一式兩份，連同送貨單隨貨物 為您送達(dá)。如有特殊要求，請(qǐng)?zhí)崆案嬷獙?duì)應(yīng)的北廣銷(xiāo)售人員。 




北廣儀器為什么要返廠維修？ 


1、維修維護(hù)全面  


   設(shè)備損壞后，使用者往往對(duì)設(shè)備損壞情況描述不清、不全面，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)技術(shù)人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)之后，發(fā)現(xiàn)工具不全或者零配件需要更換卻沒(méi)有提前準(zhǔn)備零配件，常常會(huì)造成被動(dòng)或者維修遲緩的局面，耽誤客戶(hù)使用。設(shè)備返廠維修，廠內(nèi)零配件及工具齊全，技術(shù)人員在維修設(shè)備同時(shí)，按照公司要求會(huì)利用廠內(nèi)設(shè)施為返廠的設(shè)備做系統(tǒng)的維護(hù)，將一些細(xì)微的毛病及早解決。 


2、響應(yīng)速度快  


   設(shè)備損壞后，我們即使以zui快的速度為您安排相關(guān)的技術(shù)人員出差，也要走流程等待技術(shù)部門(mén)安排具體的人員出差，往往需要一定時(shí)間。有時(shí)因?yàn)榧夹g(shù)人員連續(xù)出差，耽擱在某地，偶爾還會(huì)耽誤與客戶(hù)提前約定好的時(shí)間。    現(xiàn)在物流快遞行業(yè)發(fā)達(dá)，全國(guó)各地運(yùn)輸都很快捷方便，返廠維修往往能更省事省力。 

 

^{關(guān)于介電常數(shù)測(cè)試儀的其他附加介紹}

測(cè)試介電常數(shù)的意義：

介電常數(shù)又叫介質(zhì)常數(shù)，介電系數(shù)或電容率，它是表示絕緣能力特性的一個(gè)系數(shù)，以字母ε表示，單位為法/米 . 它是一個(gè)在電的位移和電場(chǎng)強(qiáng)度之間存在的比例常量。這一個(gè)常量在自由的空間（一個(gè)真空）中是8.85×10的-12次方法拉第/米（F/m）。在其它的材料中，介電系數(shù)可能差別很大，經(jīng)常遠(yuǎn)大于真空中的數(shù)值，其符號(hào)是eo。 在工程應(yīng)用中，介電系數(shù)時(shí)常在以相對(duì)介電系數(shù)的形式被表達(dá)，而不是值。如果eo表現(xiàn)自由空間（是，8.85×10的-12次方F/m）的介電系數(shù)，而且e是在材料中的介電系數(shù)，則這個(gè)材料的相對(duì)介電系數(shù)（也叫介電常數(shù)）由下式給出： ε1＝ε / εo＝ε×1.13×10的11次方 很多不同的物質(zhì)的介電常數(shù)超過(guò)1。這些物質(zhì)通常被稱(chēng)為絕緣體材料，或是絕緣體。普遍使用的絕緣體包括玻璃，紙，云母，各種不同的陶瓷，聚乙烯和特定的金屬氧化物。絕緣體被用于交流電.泡沫塑料用聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等樹(shù)脂制成 聚苯乙烯2.4～2.6 ,介電常數(shù)有相對(duì)介電常數(shù)和有效介電常數(shù)之分，平時(shí)我們說(shuō)的介電常數(shù)就是相對(duì)介電常數(shù)，硅的相對(duì)介電常數(shù)是11.9 .（AC），聲音電波（AF）和無(wú)線電電波（射頻）的電容器和輸電線路。 一個(gè)電容板中充入介電常數(shù)為ε的物質(zhì)后電容變大ε倍。

介質(zhì)損失角正切值（tgδ）的物理意義。

介質(zhì)損失角正切值（tgδ）表示電介質(zhì)在交流電壓下的有功損耗和無(wú)功損耗之比，值越大，介質(zhì)損耗越大，它反映了電介質(zhì)在交流電壓下的損耗性能。

介質(zhì)損耗角正切

摘要：電力系統(tǒng)中檢測(cè)高壓設(shè)備的運(yùn)行可靠性和發(fā)現(xiàn)電氣絕緣方面缺陷，電介質(zhì)損耗角的測(cè)量*。電介質(zhì)損耗角是一項(xiàng)反映高壓電氣設(shè)備絕緣性能的重要指標(biāo)。本文介紹了介質(zhì)損耗角的基本概念和其意義，簡(jiǎn)單分析了介質(zhì)損耗角檢測(cè)的方法。

關(guān)鍵詞：電介質(zhì)損耗角；方法；測(cè)量；因素

一.引言

1.電介質(zhì)損耗角研究的意義

       電氣設(shè)備是組成電力系統(tǒng)的基本元件，是保證供電可靠性的基礎(chǔ)。無(wú)論是大型關(guān)鍵設(shè)備如發(fā)電機(jī)、變壓器，還是小型設(shè)備如電力電容器、絕緣子等，一旦發(fā)生失效，必將引起局部甚至全部地區(qū)的停電。而導(dǎo)致設(shè)備失效的主要原因是其絕緣性能的劣化。絕緣劣化有很多原因，不僅電應(yīng)力可引起絕緣劣化，導(dǎo)致絕緣故障，而且機(jī)械力或熱得作用，或者和電場(chǎng)的共同作用，zui終也會(huì)發(fā)展為絕緣性故障。鑒于絕緣故障在電力故障中所占的比重及其后果的嚴(yán)重性，電力運(yùn)行部門(mén)歷來(lái)十分重視電氣設(shè)備的絕緣監(jiān)督。

       電介質(zhì)的電氣特性，主要表現(xiàn)為它們?cè)陔妶?chǎng)作用下的導(dǎo)電性能、介電性能和電氣強(qiáng)度，它們分別以四個(gè)主要參數(shù)，即電導(dǎo)率（或絕緣電阻率）、介電常數(shù)、介質(zhì)損耗角正切和擊穿場(chǎng)強(qiáng)來(lái)表示。電介質(zhì)損耗角是一項(xiàng)反映高壓電氣設(shè)備絕緣性能的重要指標(biāo)。電介質(zhì)損耗角的變化可反映受潮、劣化變質(zhì)或絕緣中氣體放電等絕緣缺陷，因此測(cè)量介質(zhì)損耗角是研究絕緣老化特征及在線監(jiān)視絕緣狀況的一項(xiàng)重要內(nèi)容。而在實(shí)際測(cè)量中，由于電介質(zhì)損耗很小，所以需要測(cè)量系統(tǒng)有較高的測(cè)量精度，這樣才能正確及時(shí)地反映電介質(zhì)損耗的變化。對(duì)于電容型絕緣設(shè)備，通過(guò)對(duì)其介質(zhì)特性的監(jiān)視，可以發(fā)現(xiàn)尚處于早期發(fā)展階段的缺陷。

2.電介質(zhì)損耗角正切的理論基礎(chǔ)

對(duì)電介質(zhì)施加正弦波電壓，外施電壓與相同頻率的電流之間相角的余角的正切值。其物理理論基礎(chǔ)為tanδ=每個(gè)周期內(nèi)介質(zhì)損耗的能量/每個(gè)周期內(nèi)介質(zhì)存儲(chǔ)的能量 

1—1  介質(zhì)在交流電壓的等值電路和向量圖a  示意圖

      b  等值電路      c  向量圖

在交流電壓下，流過(guò)電介質(zhì)的電流I包含有功分量IR和無(wú)功分量IC，即I=IR+I

由圖1—1可以看出，此時(shí)的介質(zhì)功率損耗P=UIcos=UICtanδ=U2ωCPtanδ  （1--1） 式  ω----電源角頻率Φ----功δ

-----介質(zhì)損耗角。采用介質(zhì)損耗P作為比較各種絕緣材料損耗特性?xún)?yōu)劣的指標(biāo)是不合適的，因?yàn)镻

值得大小與所加電壓U、試品電容量CP、電源頻率ω等一系列因素有關(guān)，而式中的

tanδ切是一個(gè)僅僅取決于材料損耗特性，而與上述種種因素?zé)o關(guān)的物理量。正因于此，通常均采用介質(zhì)損耗角正切tanδ作為綜合反映電介質(zhì)損耗特性?xún)?yōu)劣的指標(biāo)，測(cè)量和監(jiān)控各種電力設(shè)備絕緣的tan

δ值已成為電力系統(tǒng)中絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的zui重要項(xiàng)目之一。有損介質(zhì)更細(xì)致的等值電路如圖1—2所示

圖1—2  電介質(zhì)的三條支路等值電路和向量圖

a  等值電路     b向量圖圖中C1----介質(zhì)無(wú)R2，C2----各種有損極化；R3----電導(dǎo)損耗。

在這個(gè)等值電路上加上直流電壓時(shí)，電介質(zhì)中流過(guò)的將是電容電流I1、吸收電流I2和傳導(dǎo)電流I3。在電容電流I1在加壓瞬間數(shù)值很大，但迅速下降到零，是一極短暫的充電電流；吸收電流I2則隨著加電壓時(shí)間增長(zhǎng)而逐漸減小，比充電電流的下降要慢得多，約經(jīng)數(shù)十分鐘才衰減到零，具體時(shí)間長(zhǎng)短取決于絕緣的類(lèi)型、不均勻程度和結(jié)構(gòu)；傳導(dǎo)電流I3是**存在的電流分量。這三個(gè)電流分量加在一起即得出吸收曲線，如圖1—3所示。上述三條支路等值電路可進(jìn)一步簡(jiǎn)化為電阻、

電容的并聯(lián)等值電路或串聯(lián)等值電路。若介質(zhì)損耗主要由電導(dǎo)所引起，常用并聯(lián)等值電路；

如果介質(zhì)損耗主由極化所引起，常用串聯(lián)等值電路。

三.等值電路1.并聯(lián)等值電路如果把圖1—2中的電流歸并成由有功電流和無(wú)功電流兩部分組成，即可得到圖1—1b示并列電路，圖中CP代表無(wú)功電流IC等值電容、R則代表有功電流I

R的等值電阻。其中IR=3+I2R=URIC=1+I2C=UωCP介質(zhì)損耗角正切tanδ等于有功電流和無(wú)功電流的比值，即tanδ=IRIC=URUωCP=1UωCP此時(shí)電路的功率損耗為：P=U2R=U2ωCPtanδ可見(jiàn)與式（1--1）所得介質(zhì)損耗*相同。2.串聯(lián)等值電路用一只理想的無(wú)損耗電容CS一個(gè)電阻r相串聯(lián)的等值電路來(lái)代替，如果1—3a所示。且由如1—3b的向量圖可得：tanδ=IrIω=ωCr由于r=tanδωCS，I=cSωCS=UcosδωCS，所以電路的功率損耗將為：P=2r=（UcosδωCS）2tanδωCS=U2ωCStanδ（cosδ）2

因?yàn)榻橘|(zhì)損耗角δ值很小，cosδ≈1，所以P=U2ωCStanδ由并聯(lián)等值電路和串聯(lián)等值電路可知，串聯(lián)等值電路中的電阻r要比并聯(lián)等值電路中的電阻R小得多圖1—3 電介質(zhì)的簡(jiǎn)化串聯(lián)等值電路及向量a  串聯(lián)等值電路       b  向量

四.介質(zhì)損耗角正切的測(cè)量由于介質(zhì)的功率損耗P與介質(zhì)損耗角正切tanδ成正比，所以tanδ

是絕緣品質(zhì)的重要指標(biāo)，測(cè)量tanδ值是判斷電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)的一項(xiàng)靈敏有效方法。tanδ能反映絕緣的整體性缺陷（例如全面老化）和小電容試品中的嚴(yán)重局部缺陷。由于tanδ隨電壓而變化的曲線，可判斷絕緣是否受潮、含有氣泡及老化程度。但是測(cè)量tanδ不能靈敏地反映大容量發(fā)電機(jī)、變壓器和電力電纜絕緣中的局部性缺陷，這是應(yīng)盡可能將這些設(shè)備分解成幾部分，然后分別測(cè)量它們的tanδ，tanδ值得測(cè)量，zui常用的是高壓交流電橋，即西林電橋法。

液體介電常數(shù)測(cè)量?jī)x鑒別危險(xiǎn)品


原理分析 物質(zhì)的檢測(cè)分為定量檢測(cè)、定性檢測(cè)和否定檢測(cè)。定量檢測(cè)既要判斷被檢測(cè)物質(zhì)包含哪些成分，還要能檢測(cè)每種成分的含量，如質(zhì)譜檢測(cè)和各種光譜檢測(cè)。定性檢測(cè)只要求判定是不是某種物質(zhì)，如離子遷移譜等。而否定檢測(cè)只要給出被檢測(cè)物質(zhì)是否包含某一種或幾種特定成分。這三種檢測(cè)方法各有各的特點(diǎn)，定量檢測(cè)準(zhǔn)確，但是一般檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)；否定檢測(cè)為排除性檢測(cè)，但是能夠批量快速鑒別，定性檢測(cè)介與兩者之間。 在安全檢測(cè)領(lǐng)域，采用否定檢測(cè)方式可以實(shí)現(xiàn)快速預(yù)鑒別。如在液體危險(xiǎn)品檢測(cè)中，通過(guò)否定檢測(cè)方式，可以快速鑒別液體中是否可能含有危險(xiǎn)品。本文基于否定檢測(cè)的實(shí)際需求，給出一種通過(guò)測(cè)量微波反射能力，實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)瓶裝（玻璃、塑料和瓷器）液體是否含有某幾種特定危險(xiǎn)品中的一種或幾種。 物質(zhì)的介電常數(shù)是一種物質(zhì)與微波相互作用研究中的重要參數(shù)，在微波作用下，了解液體介電常數(shù)，可以進(jìn)一步了解其對(duì)微波吸收和反射的情況。采用微波發(fā)射裝置發(fā)射微波照射被測(cè)液體，發(fā)射能量可以非常低，通過(guò)測(cè)量液體反射微波能量實(shí)現(xiàn)快速鑒別液體中是否含有某幾種特定危險(xiǎn)品。 這里采用的微波工作頻率在１０ＧＨｚ左右，屬于厘米波，其特點(diǎn)是遇到障礙物反射能力強(qiáng)，與極性分子的熱化學(xué)效應(yīng)明顯（微波吸收），對(duì)塑料、玻璃和陶瓷等材