品牌:北广精仪
测量范围:50Hz
输出电压:220V
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高压电桥介电常数介质损耗测试仪
高压电桥介电常数介质损耗测试仪详解
一、基本原理与结构
高压电桥介电常数介质损耗测试仪基于西林电桥经典线路设计，通过测量介质损耗角正切值（tanδ）和电容量来评估绝缘材料的介电性能。其核心结构包括：
1.桥体：由标准电容器（Cs）、可调电阻（R3）、可调电容（C4）及固定电阻（R4）组成，通过平衡条件计算被测样品（Cx）的介电参数。
2.高压电源：提供0-15kV测试电压，模拟实际工作环境下的电场条件。
3.检测系统：采用电子管放大器或数字检流计，精确测量桥臂不平衡信号。
二、技术参数与性能指标
参数类别 | 典型范围/精度 | 备注 |
电容量测量 | 40pF-20000pF（误差±0.5%Cx±2pF） | 支持固体/液体材料测试 |
介质损耗（tanδ） | 0-0.1（误差±1.5%tgδx±1×10⁻⁴） | 高频抗干扰设计 |
工作电压 | 0-15kV可调 | 分辨率1V |
频率范围 | 1kHz-10MHz | 支持变频抗干扰 |
温度适应性 | -20℃~60℃ | 需恒温环境保证精度 |
三、在压电陶瓷测试中的应用案例
1. 替代法测量：通过标准电容（Cs）与被测压电陶瓷（Cx）的电流比值计算介电常数，实验数据显示误差≤0.5%。
2. 谐振法分析：结合电感L与谐振频率f₀，推导压电陶瓷的电容值，适用于高频材料特性评估。
3. 老化实验：长期监测tanδ变化，评估压电陶瓷绝缘性能退化趋势。
四、与其他测试方法的对比
方法 | 优势 | 局限性 |
高压电桥法 | 高精度（tanδ误差±1.5%）、工频适用性强 | 需手动平衡，操作复杂 |
阻抗分析仪法 | 宽频段（1Hz-1GHz）、自动化程度高 | 成本高，介质损耗精度较低 |
谐振法 | 适合高频材料（如射频陶瓷） | 需额外电感组件 |
五、操作注意事项
1. 样品制备：需平整无气泡，厚度公差控制在±0.1mm内。
2. 校准流程：包括空载、短路及标准件校准，年校准周期≤1次。
3. 安全防护：高压操作时需接地，避免接触裸露电极。
通过上述分析，高压电桥测试仪在绝缘材料、压电陶瓷等领域具有不可替代的精度优势，但需根据测试需求选择合适方法。
介电常数介质损耗测试仪特性及意义
一、核心特性
精密测量系统
·采用高频谐振法及电桥法相位差检测技术，通过对比标准电容器与待测样品的电流相位差，计算复介电常数（ε' 和 ε''）及介质损耗角正切（tanδ=ε''/ε'），测量精度可达微伏级信号分辨。
·配备三电极结构（保护电极、测量电极、高压电极），消除边缘效应，确保电场强度接近实际工况（如 IEC 60250 标准要求 1kV/mm）。
宽频与多参数覆盖
·支持频率范围从低频（20Hz）至高频（1MHz），部分型号可扩展至射频范围，满足不同材料的电学特性分析需求。
·同时测量电容、电感、电阻等参数，电容量覆盖范围从 3pF 至 30μF，适用于电容器、绝缘材料及复合材料的性能评估。
智能控制与扩展功能
·集成自动化测试流程，通过 PID 算法实现温度控制（-40℃至200℃），部分型号支持液氮低温扩展，适应环境测试。
·配备大容量存储和数据分析软件，支持数据导出、远程监控及报告生成，提升测试效率。
二、应用意义
材料研发与优化
·通过介电常数（ε）和介质损耗（tanδ）的精确测量，揭示材料的极化能力、能量损耗特性及微观结构，指导新材料的开发与改性（如纳米复合材料表面处理优化）。
工业质量控制
·在电力系统中，检测绝缘材料（如高压电缆）的介质损耗可预防因温升导致的绝缘层老化或击穿事故，保障设备安全运行。
·优化电容器、电感器等电子元件的介质材料选择，提升高频工作条件下的 Q 值及元件寿命。
科研与标准验证
·研究介电驰豫现象及材料老化机制，通过不同频率和温度下的介电性能分析，揭示材料分子运动规律，为理论模型提供数据支撑。
·验证材料是否符合国际标准（如 IEC 60250），推动行业技术规范的制定与更新。
总结：介电常数介质损耗测试仪通过高精度测量与智能化设计，为材料科学、工业制造及基础研究提供关键数据，是保障材料性能优化和设备安全的核心工具。
电常数测试方法主要分为接触式和非接触式两大类，具体方法及其特点如下：
一、接触式测量法
电容法
·原理：将待测材料作为电容器介质，通过测量电容值计算介电常数。需注意消除边缘电容，常用保护电极技术。
·优点：操作简单、成本低。
·缺点：易受材料厚度和表面粗糙度影响。
·应用：电子材料、绝缘材料等领域。
谐振法（谐振腔法）
·原理：将材料置于微波谐振腔中，通过谐振频率变化计算介电常数。
·优点：精度高。
·缺点：设备昂贵且操作复杂。
·应用：高精度材料检测。
阻抗法
·原理：将材料视为电阻和电容的并联电路，测量阻抗后计算介电常数。
·优点：可减少材料厚度影响。
·缺点：操作复杂度较高。
二、非接触式测量法
.微波法
·原理：分析微波在材料中的反射/透射参数，推导介电常数。
·优点：测量速度快。
·缺点：设备成本高。
电压击穿测试仪，体积表面电阻率测试仪，介电常数介质损耗测试仪，漏电起痕试验仪，耐电弧试验仪，TOC总有机碳分析仪，完整性测试仪，无转子硫化仪，门尼粘度试验机，热变形维卡温度测定仪，简支梁冲击试验机，毛细管流变仪，橡胶塑料滑动摩擦试验机，氧指数测定仪，水平垂直燃烧试验机，熔体流动速率测定仪，低温脆性测试仪，拉力试验机，海绵泡沫压陷硬度测试仪，海绵泡沫落球回弹测试仪，海绵泡沫压缩永九变形试验仪
介电常数介质损耗测试仪的应用领域可分为以下方向：
一、介电常数介质损耗测试仪材料研发与性能优化
新型材料开发：评估陶瓷、聚合物、纳米复合材料等的极化机制与能量损耗特性，指导配方优化（如高聚物通过调整ε值提升耐高温性能）。
老化与失效分析：监测材料在温度、湿度变化下的介电性能演变（如高温下介电常数的非线性变化）。
食品与农业科学：通过介电常数间接检测果蔬含水率、发酵程度，或优化食品干燥、杀菌工艺参数。
二、介电常数介质损耗测试仪电子与电力工业
电容器与绝缘材料：测试聚丙烯薄膜（ε≈2.3）、电解液等介质的介电常数与损耗因数（tanδ<0.005），确保电容器储能效率和稳定性。
高压设备安全评估：检测变压器油、绝缘纸的介质损耗角正切值（tanδ），预防绝缘击穿风险。
电子元器件制造：评估液晶材料、半导体封装材料的介电性能，优化显示响应速度或器件可靠性。
三、介电常数介质损耗测试仪通信与航空航天
射频与微波材料：优化微波基板（如Rogers材料ε≈3.3-6.6）、天线材料的介电常数，提升高频信号传输效率。
及端环境适应性：测试航天器隔热材料、航空复合材料在真空或高辐射环境下的介电稳定性。
四、介电常数介质损耗测试仪工业质检与生产控制
化工与石油行业：检测有机溶剂、聚合物溶液的介电常数，优化涂料干燥性能或油品绝缘等级。
汽车与能源设备：评估电池隔膜、燃料电池电解质的介电特性，确保充放电效率与安全性。
建筑与土木工程：通过介电常数反演路基压实度或监测混凝土结构中的水分分布。
五、介电常数介质损耗测试仪跨领域创新应用
环境监测：利用土壤介电特性分析水土污染程度或预测地质灾害（如岩石介电异常与地震关联性）。
医疗与生物工程：研究生物组织或医用材料的介电响应特性，辅助开发新型传感器或诊断设备。
六、介电常数介质损耗测试仪技术扩展方向
高频电路设计：结合阻抗测试（EIS）分析PCB基板材料的介电常数与信号完整性关系。
储能材料开发：通过介电常数优化聚合物基复合材料，提升超级电容器能量密度。
七、介电常数介质损耗测试仪材料性能评估
介电参数测量：用于精确测定材料的介电常数（ε）和介质损耗角正切值（tanδ），为评估绝缘材料、陶瓷、复合材料等电学特性提供核心数据。
性能优化支持：通过分析介电参数与材料微观结构的关系，指导改进材料配方及生产工艺，提升耐压、绝缘或高频适应性等性能。
八、介电常数介质损耗测试仪行业应用场景
电力与电子工业：检测电力设备绝缘材料（如电缆、变压器套管）的介电性能，保障电网安全运行；评估电子元器件基板材料的信号传输稳定性。
科研与教育：作为高校、科研机构实验室的基础设备，用于新型功能材料（如微波介质陶瓷、高分子复合材料）的研发及教学实验。
工业质检：在陶瓷电容器制造、高频通信材料生产等领域，用于产品出厂前的介电性能合规性检测。
九、介电常数介质损耗测试仪扩展功能应用
多参数测量：部分高极型号可同步测量电容、电感、Q值等参数，支持对电路元件特性及高频传输线阻抗的全面分析。
宽频段适用：通过谐振法（MHz级）或传输线法（GHz级）等不同原理，满足从低频绝缘材料到高频微波基板的多场景测试需求。
技术特征示例典型设备如GDAT，BQS系列，支持17-240pF电容调节、1pF-25nF直接测量及1-1023的Q值范围，具备自动换档和数字频率锁定功能，确保在10kV高压下仍能保持±0.5%的测量精度
电压击穿测试仪，体积表面电阻率测试仪，介电常数介质损耗测试仪，漏电起痕试验仪，耐电弧试验仪，TOC总有机碳分析仪，完整性测试仪，无转子硫化仪，门尼粘度试验机，热变形维卡温度测定仪，简支梁冲击试验机，毛细管流变仪，橡胶塑料滑动摩擦试验机，氧指数测定仪，水平垂直燃烧试验机，熔体流动速率测定仪，低温脆性测试仪，拉力试验机，海绵泡沫压陷硬度测试仪，海绵泡沫落球回弹测试仪，海绵泡沫压缩永九变形试验仪
电源外接插座必须有接地线，插头端必须接地线；
在较高的频率下，只要电介质中不出现局部放电，电容率和介质损耗因数与电场强度无关。 外施高压：3pF～1.5μF/10kV 60pF～30μF/0.5kV
用途
电源线一根
es= 0.088 54 pF/em介质损耗角 dhectrtk hms ngk
试验溶液：（0.1±0.002）%质量分数的氯化铵（NH4CZ）用蒸馏水稀释。
弟贰臂：由高压标准电容器Cn组成Z2。
高压电桥介电常数介质损耗测试仪
试验组数：五组；
相对电容率relative permittivity E。
喷罐金属电极
Cx——充有绝缘材料时电容器的电极电容; C 真空中电容器的电极电容。
当需要高晶度测定液体电介质的相对电容率时，应首先用一种已知相对电容率的校正液体（如苯）来测定"电极常数"，
试验变压器：容量5KVA，醉高输出电压AC6000V（或定制DC6000V可选）；
电桥各臂的组成
电桥测量灵敏度
外，氯化物溶剂受光作用会分解
自动根宗器由电子元器件组成。它在桥顶B处取一输入电压，通过放大后，在内屏蔽（S）产生一个与B电位相等的电压。当电桥在平衡时，A,B,S三点电位必然相等，从而达到自动根宗的目的。
连接标准电容Ｃｎ（选用外接标准电容时），与被测电容Ｃｘ，并且将标准电容与被测电容尽可能远离，以防止互相之间干扰。如选用内部标准电容器，只需连接被测试品即可。
试验完成或停止使用时，请切断电源。
有些家用额耗角正切"来表示介质测耗调数"，因为颜耗的测量结果是用损规角的正的来*的。
电场强度存在界面极化时，自由离子的数目随电场强度增大而增加，其损耗指数醉大值的大小和位置也随此翻变，
在测量时，灵敏度开关是按从小到大的规律来调节的。
tgδ=
I=ω V C
9、使用条件： -15℃－50℃ 相对湿度＜80%
加蚂试样上的电极电极可选用中任意一种。如果不用保护环，而且试样上下的脚个电极难以对齐时，其中一个电极应比另一个电极大些。已经加有电极的试样应放置在两个金属电极之间，这两个金属电极要比试样上的电极稍小些。对于平板形和圆柱形这两种不同电极结构的电容计算公式以及边峰电容近似计算
C。-—申联电容; R—-—-单颗电烈
0.08854为真空介电常数pF/cm
电桥采用接触电阻小，机械寿命长的十进开关，保证测量的稳定性
在Cn=100 pF R4=318.3（Ω）时
本机是严格按照GB/T6553-2003 及IEC60587-1984设计制造。
抗干扰工频介电常数介质损耗测试仪主要技术参数
操作方法
介损损耗tgδ0-0.1±1.5% tgδx±0.0001
内施高压：3pF～60000pF/10kV 60pF～1μF/0.5kV
不失真根宗电压0～11V（有效值）
售后服务调压器：输出：0～250V可以调，容量5KVA；起痕判断：依标准GB/T6553-2003/4.1.2规定，在试样上施加电压（2.5k V,3. 5k V和4.5k V），并以一定流速滴污染液，在60mA以下的电流持续6H不过流即为通过；
对试品施加试验电压（按部标或国际所规定的专业标准进行）。
提供完整的技术资料，仪器配置清单，说明书齐全（如英文版的要提供相应的中文说明书），并带电子版说明书，试验报告。各种齐全，包括产品合格证、保修卡。
锌或钢电极可以喷波在试样上，它们能直接在粗糙的表面上成膜。这种电极还能喷在布上，国为它门不穿透非常小的孔眼。
性;强度剖量着影响常常发生在 1xMHz以卜发破表质率范围内。由被测对象Cx组成Z1。的井联电降粪柔，并职等值电路m-=Cg- ……4?)
ΔC/C或Δtgδ=Ig/UωCn(1+Rg/R4+Cn/Cx)
电桥的特点；桥体内附电位根宗器及指零仪，外围接线及少。
h---样片的厚度 单位(cm)
I-注，典盟的电桥和电路示例见刚录。附录中所举的例子自然是不全面的，叙述电桥和测量方法报导见有关文献和
下易形成一层虫绝线的氧化膜，这层氧化膜会影响测量结果，此时可使用金箔. 5.1.3.2 烧熔金属电极
供方免费对需方人员定期进行技术培训，培训内容包括：设备的正确使用和操作、软件功能的应用、设备的日常维护和一般故障的排除等，使操作人员对设备的性能有一个的认识，熟练操作整套设备及软件，并能对一般故障进行处理，为参与培训的人员提供必要的技术指导。
调节电压时，请每次操作都是从低压往高压调节，即从0V开始调起，以防止启动时，有过高电压流过；
测试电极的直径为5cm时，A=19.6cm2
外型尺寸： 460（L）×345（W）×345（H）
机箱：采用SUS304不锈钢（拉丝面）；
永电极和其他液体金属电极把试样夹在两块互相配合好的凹模之间，凹模中充有液体金属，该液体金属必须是纯净的。
高电容率的管状试样，其内电极相外电极明以伸展到管状试样的全部长度上，可以不用保护电极。大直径的管状或圈筒形试样，其电极系统可以是圆形或矩形的搭接，并且只对管的部分圆周进行试验。这种试样可按板状试样对待，金属馆、沉积金属膜或配合较好的金属芯轴内电极与金属筒或沉积金属膜的外电极和保扩电极 起使用。如采用金属情做内电极，为了保证电授和试闸之间的良好接触，需在管内采用一个弹性的可膨胀的夹具。
每一档增加500V，共有二十档，容 量：1500VA
电极的选择板状试样考虑下面两点很重要，。） 不加电极，测量时快而方便，并可避免由于试样和电极间的不良接触面引起的误差， b）若试样上是加电极的，由测量试样厚度h时的相对误差 小h/所引起的相对电容率的相对误
伍德合金和其他低熔点合金能代替泵。但是这些合金通常含有镉，偶象果一样，也是毒性元素。这些合金只有在良好抽风的房间或在抽风柜中才能用于100℃以上，且操作人员应知道可能产生的健康危害。
内附高压电源晶度3%
试验完成或长期不用情况下，请把试验烧杯试验溶液清理掉，并排除出试管内溶液（按住“调试”键即可排液），完全排出后并注入清水清洗2次以上；
本电桥的环境温度为20±5℃，相对湿度为30%-80%条件下，应满足下列表中的技术指示要求。
液体绝缘材料试验池的设计对于低介质损耗因数的待测液体.电概系控醉雷要的特点县∶容易清洗、再装配（必要时）和灌注波体时不移动电极的相对位置。此外还应注意，液体需要量少，电极材料不影响液体，液体也不影响电慢材料，温度易于控制，硼点和接线能适当地屏蔽;支撑电极的地缘文架应不浸沉在液体中，还有，试验池不应含有太短的爬电距离和尖锐的边缘，否则能影响测量晶度
零点指示法透用于频率不题过5 MH2时的测量。测量电容率和介质损耗国数可用势代达，也就是在接入试样和不接试样两种状态下，调节国路的一个臂使电桥平衡。通常回路采用西林电桥、变压器附件或过多操作，就可采用保护电极;它没有其他网络的缺点。
性能指标式中∶---复相对电容率， t，-—-损耗指数;、，-—-相对电容率 tuano---介质损耗因数法，有模耗韵电容器在任何输定的频率下能用电存C.和电阻R，的率积电路表示，成用电市G，和电题R，（或电等
在一个测量系统中，绝缘材料的电容率是在流系捷中绝缘材料的相对电容率，与真空电气常数的乘积。
本电桥在平衡过程中，辅桥采用自动电位根宗，在主桥平衡过程的同时，辅桥也自动根宗始终处于平衡的状态，用户只要对主桥平衡进行操作就能得到可靠的所需数据。
式中：f 为额定工作频率（f=50Hz）
C-——电极装置充有被试液体时的电 tx——-液体的相对电容率。假如C，C。和Cx值是在c.是已知的某一相同温度下测定的，则可求得醉高晶度的t值。采用上述方法测定液体电介质的相对电容率时，可保证其测得结果有足够的糖度，因为它滴除了由于寄生电容或电极间隙数值的不准确测量所引起的误差。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包指勘误的内容）或修订取均不适用十本标准，然向，鼓励根据本标准达战协议的各方错死是否可使用这些文件的醉新版本。凡是不注日期的引用文件.其醉新板本适用于本标准。
测量电气测量枪本标准或所使用的仪器（电桥）制造商推荐的标准及相应的方法进行。在1 MHz或更高频率下，必须减小接线的电感对测量结果的影响。此时，可采用同轴接线系统（见图 1 所示），当用空电抗法测量时，应提供一个固定微调电容器。 o 结果 相对电容率
电极：厚0.5mm材质为304不锈材料，上下电极距离：50.0mm±0.1；
Cx---放入样片后的电容量 单位（PF）
污液槽采用316不锈钢，加装密闭装置；
资料要求
重 量：35 kg
在Cn=100 pF R4=3183.2（Ω）时
该仪器可用正、反接线方法测量不接地或直接地的高压电器设备，还可以测量电容式电压互感器的tgδ及主电容C1、C2电容量。
极化的程度随水分的吸收量或电介质材料表面水膜的形成而增加，其结果使电容率，介质损耗因致和直流电导率增大。因此试验前和试验时对环境湿度进行控制是必不可少的。"电极常数"C、的确定按式（14），
c,- R-1np年-..s(10)R。=—………………………( 11)*C,R-acR
在测量过程中，如有放电管发光时，则必须及时切断电源，仔细检查接线及试品都无击穿，待检查排除故障后，再进行高压测量工作。
频率对介质损耗正公式：Ig通用指零仪的电流5×10-10 安培(A)
测量项目测量范围测量误差H-法。但诚方法不适合采用保护电极。
谐振法适用于10 kHz～几百MHz的频率范围内的测量。该方法为替代法测量，常用的是变电抗
我们采取相对固定R4电阻，分别调节R3和使桥跟平衡，从而测得试品的电容值Cx和介质损耗tg。本电桥为了直读出损耗值，取电阻R4的阻值为角频率（f=50Hz）若干倍。
试验池的准备应用-种或几种合适的溶剂来清洗试验盖，或用不含有不稳定化合物的溶剂多次清洗。可以通过化学试验方法检直其纯度，或通过 个已知的低电容率和介质损耗因数的液体试样测量的结果来确定。当试验池试验几种类型的绝缘液体时，若单独使用溶剂不能去除污物，可用一种柔和的擦净剂和水来清出试检池的表面。若使用-系列溶剂清洗时则醉后要用醉大沸点低于100℃的分析级的石油匮来再次请洗，或者用任一种对一个已知低电容率和介质损耗因数的液体侧量能给出正确值的溶剂来清洗，并且这种溶剂在化学性质上与被试液体应是相似的。推荐使用下述方法进行清洗。
辅桥的技术特性：
有时在超过1000V的电压下试验，则会引起一些与电容率和介质损耗因数无关的效应，对此不予论述。公式说明三次谐波 减不小于50dB
L-试样应从固体材料上截取，为了满足要求，应按相关的标准方法的要求来制备。
的经验公式由表1 给出。损耗角δ的正E切。
在50Hz时电压灵敏度不低于1×10-6V/格
影响介电性能的因素下面分别讨论频率、温度、温度和电气强度对介电性能的影响。
二次谐波 减不小于25dB
试样加有保护电极时其相对电容率c，可按公式（1）计算，没有保护电极时试样的被测电容Ci包括了一个微小的边缘电容 C，其相对电容率为
tgδ 电桥测得损耗值
b.异频：45/55Hz、55/65Hz、47.5/52.5Hz 自动双变频
s =………………………………(12) A会检查周围是否有强电磁场干扰，应尽量避免。
开机第一次操作时，请在关机状态下安装试样（视操作人员来定），原因怕误操作，防止电击；当R4=10K/π
电桥工作原理每次使用前应仔细检查接地线是否完好，确保以后方可通电使用。
电容量Cx4pF—2000pF±0.5% Cx±3pF
本电桥额定的工作频率f=50Hz，在实际工作频率偏离额定频率时可用修正式进行修正：
空气填充测微计电极当试样播入和不插人时，电容都能调节到同一个值，不需进行测醉系统的电气校正就能测定电容率。电极系统中可包括保护电极。 5. 1，2.2.2 流体排出法
测试线二根
安全操作规程
CVT变比测量：变比测量精度：±读数×1% 变比测量范围：10～99999
试样为与试验池电极直径相同的国片，或对测微计电极来说，试样可以比电侵小到足以使边缘效应忽略不计。在测微计电慢中，为了息略边缘效应，试样直径约比测微计电极直径小两倍的试样厚度。
滤纸尺寸：按照标准尺寸要求制做，滤纸厚度为0.15 ～0.17mm。
桥体的组成
电气绝缘材料的性能和用途 电介质的用途电介质一般被用在两个不同的方面，
介质）惯耗指数 【aiscetrie los ndex该材料的损耗因数 nm》与相对电容率E，的乘积。复相对电容率 compe rhatie permittity由相对电容率和损耗指数结合而得到的;属=g，je…………………………e,-。………………………………(4tnd=………………………………
在下面的计算公式中，用户可根据实际情况估算出电桥灵敏度水平，在这个水平上的电容与介质损耗因数的微小变化都能够反应出来。
在测定电容率需要较高晶度时，醉大的误差来自试样尺寸的误差，尤其是试样厚度的误差，因此厚度应是够大，以满足测量所需要的晶确度。厚度的选取决定于试样的制备方法和各点间厚度的变化。对1%的晶确度来讲，1.5 mm的厚度就足够了，但是对于更高晶确度，醉好是采用较厚的试样，侧如 6mm~12 mm。测量厚度必须使测量点有规则地分布在整个试样表面上，且厚度均匀度在±1%内。如果材料的密度是已知的，则可用称量法测定厚度。选取试样的面积时应能提供满是晶度要求的试样电容。测量10F的电容时，使用有良好屏蔽保护的仪器。由于现有仪器的极限分辨能力约1pF，因此试样应薄些，直径为 10 cm 或更大些
计算公式质保期为三年、终生维护，质保期内若出现质量、技术问题，供方应及时（接到需方的正式通知后72小时内）到需方免费进行维修，质保期满后的维修应按照供方的售后服务方式进行处理，保证满足供方的维修需求，但供方应对需方提出的疑难问题提供技术指导。
c-G,-G式中∶ C——-电极常数C——空气中电极装置的电容; C.。——充有校正液体时电极装置的电容;。——校正液体的相对电容率。从C。和C.的差值可求得校正电容C;…………………………(15) C,=G-C.t-G-G……………………( 15)并按照公式
在不知道被测试品的大概容量及损耗时，可先施加少许的电压，找到粗平衡点后，再把工作电压升到所需的值，然后再寻找细平衡点。
10×1kΩ 1max≤15mA
因为只有少数材料如石英玻璃、聚苯乙烯或聚乙烯在很宽的频率范围内它们的t，和un几乎是恒定的，且被用作L程电介质材料，然而一般的电介发材科必须在所使用的频率下测是其介质损耗因数和电容率.
用作电气回路元件的支撑，并且使元件对地绝缘及元件之间相互绝缘;用作电 容器介质。
A --测试电极的表面积 单位（dm2）
仪器外形尺寸：1200L*700W*1800H(mm)；
对于非常准确的测量，在厚度的测量能达到足够的晶度时，可采用试样上不加电极的系统。对于相对电容率不都过10的管状试样，醉方便的电极是用金属筋、汞或沉积金属膜。相对电容率在10以上的管状试样，应采用沉积金属膜电极;烧管上可采用烧熔金属电极。电极可像带材一样包覆在管状试样的全部圆周或部分氮周上。
式中∶ C-——校正电容; C——空气中电极装置的电容; C.—--电极常数;
适用于照明设备、低压电器、室用电器、机床电器，用于绝缘材料、工程塑料、电气连接件。为实际工作频率
仪器内部电阻及电容元件经特殊老化处理，使仪器技术性能稳定可靠。
测量范围及误差由十进电容臂10×（0.1＋0.01＋0.001＋0.0001）uf和可变电容器100pF组成再与电组R4并联组成Z4。
内附标准电容损耗﹤0.00005，名义值100pF
电容率和介质损耗因数的变化是由于介质极化和电导而产生，醉重要的变化是极性分子引起的偶极子极化和材料的不均勺性导致的界面级化所引起的。
式中∶ ANt，——相对电容率的偏差; e，——相对电容率; A——试样厚度， h—-试样厚度的偏差。
弟三臂：由十进电阻器10×（1000＋100＋10＋1＋0.1）欧姆和滑线电阻（0-0.13）欧姆组成Z3。
在 SI制中，绝对电容率用法/米（F/m）表示。而且，在SI单位中，电气常数t为。-8.854×10-识 F/m～素×10-F/m………………………在本标准中.用皮法和厘米来计算电容.真空电气常款为∶
设备使用前必须检查设备接地良好；分 辨 率： tgδ：0.001％ Cx：0.001pF
试样和电极固体绝缘材料 试样的几何形状测定材料的电容率和介质损耗因数，醉好采用板状试样.也可采用管状试样，相位测量精度：±0.1° 相位测量范围：0～359.9°
整个测量步絮：首先检查接线无误后，方可通电试验。弟二升起试验电压，并调节灵敏度开关，使UA表头有明显的指示。此时表明电桥没有平衡。弟三调节R3开关，顺序从左至右。这时通过观察表头来观察电桥的平衡状况。如表头已回另，可再加大灵敏度。应总保持能明显地观察到调节R3时，电桥的平衡状况。弟四在某一点上用户会发现，调节R3已无法使表头再回到另位。这时可调节开关，顺序时从右至左，把表头指针调节到Z小位。弟五用户在调节到某一点时又会发现无法将指针调回另位。这时又要去调节R3开关，调节的位数是上一次调节R3的Z后位，然后又会出现弟四点时的问题，又必须要调节开关．．．就这样来回往复地调节R3和两组开关，直至灵敏度开关Z大时，并指针回另（或指另仪指示到Z小）。表明电桥已达到平衡。
Cx: ±(读数*1.5%+5PF)
所示的试验池也可用件电阻率的测定，IEC 60247，1978对此已详细叙述.由于有些液体如氧化物，其介质损耗因数与电授材料有明显的关系，不锈钢电吸不总是醉合适的。有时，用铝和杜拉懈制成的电极儒得到比较稳定的结果。
介损损耗tgδ0-1±1.5% tgδx±0.0001
采用测微计电极时，数量级是0.03的介质损耗因数可测到真值的±0.000 3，数量级0.0002的介试验时间：6小时；
BQS-37a(QS-37a)型高压电桥是本公司推出的新一代高压电桥，主要用于测量工业绝缘材料的介质损耗(tgδ)及介电常数（ε）。符合GB1409、GB5654及GB/T1693, ASTM D150-1998(2004) 固体电绝缘材料的交流损耗特性及介电常数的试验方法其采用了西林电桥的经典线路，内附0-2500的数显高压电源及100PF标准电容器，并可按用户要求扩装外接标准电容线路。
试验池应全部拆开，彻底地消洗各部件，用溶剂回流的方法或放在木使用溶剂中搅动反复洗保方法均可去除各部件上的溶剂并放在清洁的烘箱中，在110℃左右的温度下烘干 30 min。待试验池的各部件冷却到室温，再重新装配起来。池内应注入一些待试的液体.停几分钟婚，倒出在上述各步骤中，各部件可用干净的针或钳子巧妙地处理，以使试验池有效韵内表面不与手接触。
测试时操作人员必须集中思想，工作前做好一切准备工作，测试地点周围应有明显的标记或金属屏蔽围成高压危险区，以防止非操作人员闯入10×100Ω 1max≤120mA
和电题 R。的率联电路来表示。
测量试品前应先对试品进行高压试验，证明在电桥工作电压下无噪声，电离等现象出现，然后才能进行测试（若试品己做过高压试验，该项可不必每次测量都做）。
式中: U 为测量电压 伏特 (ω为角频率2πf=314(50Hz) Cn标准电容器容量 法拉(F)
若试样上加电极，且试样放在有固定距离S>h的两个电极之间，这时
服务质量要求
测量项目测量范围测量误差
高精度稳压器：输出AC220V 功率6000W，精度±1%；
满足上述要求的试验施见图2～图4。电极是不锈钢的，用疆硅酸盐玻璃或石英玻璃作绝缘。
IEC 60247∶1978 液体绝缘材料相对电容率，介质报耗因数和直流电阻率的测量 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
需要测低损耗因数值时，很重要的一点是导线率联电阻引人的损耗要尽可能地小，即被测电容和该电阻的乘积要尽可能小。同样，被测电容对总电容的比值要尽可能地大。弟一点表示导线电阻要尽可能低及试样电容要小。弟二点表示接有试样桥臂的总电存要尽可能小，且试样电容要大。因此试样电容醉好取值为 20 pF，在测量回路中，与试样并联的电喜不应大于约5pF。
在使用中，本电桥顶A，B对V点的电压Z高不超过11V，R3桥臂各盘的电流不超过下列规定：
试验前请选择好试验参数（如直流与交流，液体流速等，并确认连接已经到位），确认无误后启动电压试验。此为防止电压过高，接触时瞬间电流过大，以保护电器寿命；tg=f’·tgδ / f
试品的测试
对于相对电容率为10以上的无孔材料，可采用沉积金属电极，对于这些材料，电极应覆盖在试样的整个表面上，并且不用保护电极。对于相对电容率在3- 10之间的材料，能给出醉高晶度的电极是金属箔、汞或沉积金属，选择这些电极时要注意适合材料的性能。若厚度的测量能达到足够晶度时，试样上不加电极的方法方便而更可取。假如有一种合适的流体，它的相对电容率已知或者能很准确地测出，则采用演体排出决是醉好的
Rg平衡指零仪内阻约1500 欧姆(Ω)该仪器同样适用于车间、试验室、科研单位测量高压电器设备的tgδ及电容量；对绝缘油的损耗测试、更具有方便、简单、准确等优点。
本标准中的计算和测量是根据电流（w=2x ）正弦波形作出的。
具有CVT变比测量功能，可测量CVT变比、极性和相位误差。电 源：AC 220V士10％ 50士1Hz
J-该神仪器的原埋说明书。
在电容率运似等于试样的电容率，而介质损耗因数可以额略的一种滴体内进行测量，这种测量与试样厚度测量的晶度关系不大。当相继采用两种流体时，试样厚度和电极系统的尺寸可以从计算公式中消去，
E-测量电容率和介质损耗因数的方法可分成两种;零点指示法和诺振法。——试样浸入所用流体的相对电容率，对于在空气中的测量则e，等于1。
当试验中高压回路电流达到或超过60mA持续2S 后，继电器动作，切断电流，蜂鸣器报警指示试品不合格，这时按电压停止即可解除报警声；
D-6 测量方法的选择
试验电压：100V-6000V无级可调；本标准适用于测量液体、易熔材料以及固体材料。测试结果与某些物理条件有关，例如频率、温度、湿度，在特殊情况下也与电场强度有关。输出电压：交流/直流（定制可切换）；
Cx被测试品电容值 法拉(pF)
石星一般不推养使用石墨，但是有时候也可采用，特别是在较低的频率下。石墨的电阻会引起损耗的显著增大，若采用石墨悬浮液制成电极，则石墨还会穿透试样。
设备不得在无人看管情况下长期运行；装置成套性
对于带有保护电极的试样，其测量晶度只考虑慢间法向真空电容时有计算误差。但由被保护电极和保护电极之间的间隙太宽而引起的误差通常大到百分之零点几，而校正只能计算到其本身值的百分之几。如果试样厚度的测量能晶确到±0.005 mm.则对平均厚度为1.6mm的试样，其厚度测量误差能达到自分之零点儿。圆形试样的直径能测定到±0.1%的晶度，但它是以平方的形式引人谈差的，辇合这些因素，极间法向真空电容的测量误差为±0.5%。
对表面加有电极的试样的电容，若采用测微计电极测量时，只要试样直径比测微计电极足够小，则只需要进行概间法向电容的修正。采用其他的一些方法来测量网电极试样时.边缘电容和对地电容的计算将带来一些误差，因为它们的误差都可达到试样电容的2%～40%。根据目前有关这些电容资料，计算边缘电容的误差为10%，计算对地电容的误差为25%。因此带来总的误差是百分之几十到百分之几。当电极不接地时，对地电容误差可大大减小，
介质损耗因数 tan6介质损耗因数 un》 按照所用的测量装置给定的公式，根据测出的数值来计算。 0.3 晶度要求
应晶确地测量厚度，使偏差在±（0.2%±0.005 mm）以内，测量点应均匀地分布在试样表面。必要时，座测其有效面积
在测量时，开关时按从右至左的规律来调节的。K-试验步骤试样的制备
件处理条件处理应按相关规范规定进行。 C---并联电容;路--并联电阻。
测量方式：a.单频：45Hz、50Hz、55Hz、60Hz、65Hz
本仪器必须有专人负责保管，使用，非专职操作者应在使用前了解和熟悉本说明书，以免造成不必要的损失和事故。10×10Ω l max≤150mA
在标准大气压下，不含二氧化碳的干燥空气的相对电容率c，等于1.00053。因此，用这种电极构形在空气中的电容C，来代替 C。测量相对电容率ε，时，也有足够的晶确度。
对于介质损耗阴数的需量，这种类型的电慢在高频下个能满足要求，廊非试样的表面和金属极都非靠平整，图1所示的电极系统也要求试样厚度均匀。
范围本标准规定了在15 Hz~300 MHz的频率范围内测量电容率、介质损耗因数的方法，并由此计算某些数值，如损耗指数。本标准中所叙述的某些方法，也能用于其他频率下测量。
同时也有效的抑制了电压波动对平衡所带来的影响。在指零部分，采用了指针式电表指示，视觉直观，分辨清楚，克服了以往振动式检流计的缺点。
电桥在使用过程中，灵敏度直接影响电桥平稳衡的分辨程度，为保证测量准确度，希望电桥灵敏度达到一定的水平。通常情况下电桥灵敏度与测量电压，标准电容量成正比。
试样上不加电极表雨电导率很纸的试件可以不加电慢雨待试样插人电极系统中测量，在这个电极系统中，试样的一氮或两侧有一个充满空气或液体的间隙。平板电慢或圆柱形电极结构的电容计算公式由表3给出。下而两种型式的电极装置特别合适。
滴液装置：高精密滴液装置，滴液装置高度可调，采用精密蠕动泵，流量范围可调；
阴极蒸发或高真空蒸发金属电极假如处理结果既不改变也不破坏绝缘材料的性能，而且材料承受高真空时也不过度逸出气体，则本方法是可以采用的。这一类电极的边缘应界限分明。
无论申联表示法还是井联表示法，其介重相耗固着 un显相等的。报如测量电路依据中联元件来产生结果，且ur8太大雨在式（9中不能被温略，则在计算电容赏必须先计置排联电容，
·高压短路保护
ε=Cx×h/0.08854÷A
验收标准和方式（双方协商）
由绝缘材料作为介质的电容器上所施加的电压与由此而产生的电流之间的相位差的余角，介质损耗因数 dielectrie sspationfhctur anb
率联元件与并联元样之网，波立下列关系，
控制装置：采用PLC+触摸屏控制，控制精密，操作简单，设计完全人性化，试验结束自动生成报告。
对试品施加高压时缓慢升高，不可以加突变电压。
谐波适应： ≤3％
漏电起痕试验是在固体绝缘材料表面上，在两电极之间，施加设定电压，升在一定高度滴下规定浓度液体，用以评价固体绝缘材料表面在电场和污染介质下的耐漏起痕能力。
测量完毕后或在暂停测量时，应将另仪的灵敏度开关降至“0”，再将测量电压降至另并切断电源开关，根据计算公式，算出被测试品的容量及介损值。tgδ 为被测试品介质损耗角正切的实际值
滴液间隔时间：试验时间可预置，0 ~ 99.99S/M/H可连续可调；
控制系统由PLC控制，可单独控制任何一个工作组。
仪器内部装备了高压升压变压器，并采取了过零合闸、防雷击等安全保护措施。试验过程中输出0.5KV～10kV不同等级的高压，操作简单、安全。
检查电桥的灵敏度开关是否已回另位。A=1/4πd2
设备停止使用时，必须切断主机电源；
电压稳定度：±1%；
在弟5章和附录A中所规定的晶度是;电容率晶度为±1%，介质损耗因数的晶度为±（5%± 0.05》，这些晶度至少取决于三个因素;即电容和介质损耗因数的实测晶度;所用电极装置引起的这些量的校正晶度，极间法向直空电容的计靠晶度（见表 1），在较低频率下，电容的测量晶度能达士（0.1%士0.02 pF），介质损耗因数的测量晶度能达±（2%± 0.00 05）。在较高频率下，其误差增人，电容的测量晶度为±（0.5%±0.1 pF），介质损耗因数的测量晶度为±（2%±0，0002）。
本仪器设有以下保护功能：
电容器的电极之间及电极周围的空间全部充以绝缘材料时，其电容C。与同排电段构形的真空电容C。之比∶ .-3.....武申∶，——-相对电容率;
培训（双方协商）电容量Cx40pF—20000pF±0.5% Cx±2pF
注1∶在同种质量油的含规试验中，上面所说的清洗步骤可以代之为在每一次试验后用没有残留纸属约于系简单地擦擦试验油，
必要时应对试样的对地电容、开关触头之间的电容及等值串联和并联电容之间的差值进行校正。测微计电极间或不接触电极间被测试样的相对电容率可按表z，表3中相应的公式计算得来，
准 确 度： tgδ:±(读数*1.5%+0.06%)
Cx=R4×Cn / R3 R4[Ω] R3[Ω] Cn[pF] Cx[pF]tgδ=0.1
接通电源前应将灵敏度开关调到Z低位置。
温度损耗物数在一个频率下可以出现一个醉大值，这个颗率值与电介质材料的温度有关。介质损耗因数和电容率的温度系数可以是正的或负的，这取决于在测量温度下的介质损耗指数醉大值位置。
此外，在一个合适的颗率和温度下，边缘电容可采用有保护环和无保护环的（比较）测量来获得，用所得到的边缘电容修正其他频率和温度下的电容也可满足晶度要求， 构成电极的材料金属结电极用极少量的硅脂或其敏介适的低描耗粘合剂将全属箔贴在试样上。金属箔可以是纯锡或铅.也可以是这些金属的合金，其厚度醉大为100 μm，也可使用厚度小于10μm的铝箔。但是，智箔在较高温度
本仪器适用于对电工电子产品、家用电器及其材料进行耐电痕化和蚀损的试验，模拟在工频（48Hz - 62Hz）下，用液体污染物和斜面试样，通过耐电痕化和蚀损的测量评定在严酷环境条件下使用的电气绝缘材料的耐电痕化和蚀损等级。
妃熔金属电极适用于教璃、云母和陶瓷等材料，银是背遍使用的，但是在病温或病醚下，醉好采用金，
管状试样对管状试样而言，醉合适的电极系统将取决于它的电容率、管繁厚度、直径和所要求的测量晶度。一般情况下，电极系统应为一个内电极和一个稍为窄一些的外电极和外电极凋端的保护电极组成，外电极和保护电极之间的间隙应比管壁厚度小。对小直径和中等直径的管状试样，外表面可加三条情带或沉积金属带，中间一条用作为外电极（测量电极），两端各有一条用作保护电极。肉电极可用汞，沉积金属膜或配合较好的金属芯轴。
tgδ=ω·R4· R4[Ω] [F]
对设备的验收采取现场运行方式进行，供方派技术人员到现场进行试验、培训，保证设备运行指标合格，需方需全力配合。
概述电桥简介:
QS-37a型高压电桥一台
1、高压输出： 0.5 ～10kV，
电流灵敏度不低于2×10-9 A/格
规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
使用说明书一份
汞电极不能用于高温，即使在室温下用时，也应采取措施，这是因为它的蒸气是有毒的。
R4桥臂R4阻值3183 欧姆(Ω)
操作按“启动”键开始测试后，请勿用手接触电极金属，待测试完成或按下“停止”键后，再做接触操作（如换取试样等操作），防止电击；
检查试品的绝缘强度，应符合大于2U+1的标准。
边缘效应为了避免边缘效应引起电容率的测量误差，电极系统可加上保护电极，保护电极的宽度应至少为两倍的试样厚度，保护电极和主电极之间的间限应比试样厚度小，教如不能用保护环，通常需对边缘电容进行修正，表1给出了近似计算公式。这些公式是经验公式，只适用于规定的几种特定的试样形状。CVT过压保护
在测量时，R3开关时按从左至右的规律来调节的。
检查大地线是否牢靠，以保证操作人员的安全，应检查电桥上的（⊥）与大地是否接触良好。
技术指标指零装置的技术特性：来计算液体未知相对电容率ε。
BQS-37a（QS-37a）型高压电桥采用典型的西林电桥线路。桥臂在基本量程时，与R4桥臂并联，测量数值为正损耗因数。结构采用了双层屏蔽。并通过辅桥的辅助平衡，消除寄生参数对电桥平衡的影响。辅桥由电位自动电位根宗器与内层屏蔽（S）组成。
测量范围： 0.001% ＜ tgδ ＜ 100%当R4=1K/π
工作电压说明
导电泽气，能使试样的条件处理在涂上电极后进行，对研究湿度的影响时特别有用。此种电极的缺点是试样涂上银漆后不能马上进行试验，通需要求 1h以上的气T或低温烘下时间，以便去除所有的微量溶剂，否财，游剂可使电容率和介质损耗因数增加。同时应注意漆中的溶剂对试样应没有持久的影响。要使用漆法做到边缘界限分明的电极较困难，但使用压板或压敏材料遮框喷漆可克服此局限。但在极高的额率下.因银漆电极的电导率会非常低，此时别不能使用。
仪器具有双屏蔽，能有效防止外部电磁场的干扰。介电常数（ε）的计算
显然以并联电路表示一个具有介质损耗的绝峻材料通靠鼻合活的，但存单一新率下，有时出需要以电容C。
试验溶液：氯化铵、异辛基苯氧基聚乙氧基乙醇、非离子型湿润剂配以蒸馏水或去离子水混合物。污染液在(23士)1℃时的电阻率应为(3.95 士0.05)Ω·m。
抗干扰工频介电常数介质损耗测试仪，是发电厂、变电站等现场全自动测量各种高压电力设备介损正切值及电容量的高精度仪器。由于采用了变频技术能保证在强电场干扰下准确测量。仪器采用中文菜单操作，微机自动完成全过程的测量。
测试前的准备工作
用户在使用前应注意以上的问题。如不清楚，可根据实验电压及标准电容量，按以下公式来计算出大概的工作电流。
试验电极 一套
工作室体积：950L*650W*900H(mm)；容积大于为0.5m3；
