BQS-37a高壓電橋/工頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀的簡單介紹

BQS-37a高壓電橋/工頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀的詳細信息

BQS-37a高壓電橋/工頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀

BQS-37a型高壓電容電橋

使用說明書

北京北廣京儀儀器設(shè)備有限公司

1、1.概 述

BQS-37a型高壓電橋主要用于測量高壓工業(yè)絕緣材料的介質(zhì)損失角的正切值及電容量。其采用了西林電橋的經(jīng)典線路。主要可以測量電容器，互感器，變壓器，各種電工油及各種固體絕緣材料在工頻高壓下的介質(zhì)損耗( tgd)和電容量( Cx)以，其測量線路采用“正接法”即測量對地絕緣的試品。本電橋特別適應(yīng)測量各類絕緣油和絕緣材料的介損（tgd）及介電常數(shù)（ε）。

2.技術(shù)指標

2.1 測量范圍及誤差

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)實際使用情況估算出電橋靈敏度水平，在這個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。 DC/C或Dtgd=Ig/UwCn(1+Rg/R4+Cn/Cx) 式中：Ｕ為測量電壓 伏特（Ｖ）ω為角頻率 2pf=314(50Hz) Ｃｎ標準電容器容量 皮法（pＦ） Ｉｇ通用指另儀的電流5×10-10 安培（Ａ） Ｒｇ平衡指另儀內(nèi)阻約1500 歐姆（W） Ｒ4橋臂R4電阻值3183 歐姆（W） Ｃｘ被測試品電容值 皮法（ｐF）
2.3 工作電壓說明

本電橋原理上雖然不受實驗電壓的限制，但在實際使用中，zui高電壓往往受副橋防護電壓和橋臂功率以及標準電容的工作電壓的限制，最低電壓又要受到測量靈敏度的限制。在使用中，本電橋橋頂A，B對V點的電壓zui高不超過11V（見圖2）R3橋臂各盤的電流不超過下列規(guī)定： 10X1kW Imax£15mA 10X100W Imax£120mA 10X10W Imax£150mA用戶在使用前應(yīng)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=ωV C2.4 電容量及介損顯示精度： 電容量： ±0.5% Cx±3pF 介 損： ±0.5％tgd±1×10-42.5 輔橋的技術(shù)特性： 工作電壓±12V，50Hz 輸入阻抗>1012　W 輸出阻抗>0.6 W 放大倍數(shù)>0.99 不失真跟蹤電壓 0～12V（有效值）2.6 指另裝置的技術(shù)特性： 工作電壓±12V 在50Hz時電壓靈敏度不低于1×10-6V／格， 電流靈敏度不低于2X10-9A／格 二次諧波 減不小于25db三次諧波 減不小于50db
3.電橋結(jié)構(gòu)介紹

橋體部分為提高抗外部電磁場的干擾，結(jié)構(gòu)上采用雙屏蔽，主體由Ｃｘ，Ｃｎ，Ｒ３，Ｒ４及Ｃ４組成。QS37型高壓電橋由Ｒ３，Ｒ４和Ｃ４兩橋臂組成半橋，另外半橋由Ｃｘ，Ｃｎ兩橋臂通過雙屏蔽電纜線與Ｒ３，Ｒ４和Ｃ４連接，組成完整的西林電橋。電橋通過在頂橋A、B之間產(chǎn)生的不平衡電壓，并在指另儀的μA表上觀察電橋平衡情況。為了消除寄生參數(shù)，提高測量精度，本電橋采用等電位方法來消除寄生參數(shù)對主橋影響。這一部分輔與指另儀在本電橋中，已和主橋體有機的結(jié)合為一體。

4、電橋的特點；

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，機械壽命長的十進開關(guān)，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(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)附標準電容損耗﹤0.00005，名義值100pF

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(jié)構(gòu)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(nèi)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(nèi)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。

5、 橋體的組成

電橋各臂的組成

第一臂：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。

測試原理及公式推導(dǎo)：

本裝置所得測試結(jié)果，是基于電橋處于平衡的基礎(chǔ)上得到的數(shù)據(jù)。當電橋處于來平衡狀態(tài)時（橋頂Ａ，Ｂ處于電位不相等）指另儀上就有電流指示。其表達式為：Ｉg={(Ｚ2Ｚ3-Ｚ1Ｚ4)／[Ｚg(Ｚ1+Ｚ2)+Ｚ1Ｚ2(Ｚ3+Ｚ4)Ｚ3Ｚ4(Ｚ1+Ｚ2)}Ｕ式中： Ｕ為施加在橋體上的測量電壓 Ｚ1,Ｚ2,Ｚ3,Ｚ4分別為橋體四個橋臂的組抗。 Ｚｇ為指另儀的輸入阻抗。要使電橋平衡（Ｉｇ）就必使表達式中的Ｚ2Ｚ3－Ｚ1Ｚ4=０，而以上阻抗又可通過換算，最后得出以下結(jié)論： Ｃｘ＝Ｒ４×Ｃｎ／Ｒ３ tgd = ω· Ｒ４· Ｃ４

6、安全操作規(guī)程

1. 本儀器必須有專人負責(zé)保管，使用，非專職操作者應(yīng)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(yīng)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(yīng)將靈敏度開關(guān)調(diào)到最低位置。

4. 測量試品前應(yīng)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(yīng)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。

7．操作方法

7.1 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(nèi)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(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關(guān)是否已回另位。

⑤檢查試品的絕緣強度，應(yīng)符合大于2U+1的標準。

⑥對試品施加試驗電壓（按部標或國際所規(guī)定的專業(yè)標準進行）。

7.2 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(guān)是按從小到大的規(guī)律來調(diào)節(jié)的。

③在測量時，R3開關(guān)時按從左至右的規(guī)律來調(diào)節(jié)的。

④在測量時，C4開關(guān)時按從右至左的規(guī)律來調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)靈敏度開關(guān)，使UA表頭有明顯的指示。此時表明電橋沒有平衡。第三調(diào)節(jié)R3開關(guān)，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(yīng)總保持能明顯地觀察到調(diào)節(jié)R3時，電橋的平衡狀況。第四在某一點上用戶會發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)R3已無法使表頭再回到另位。這時可調(diào)節(jié)C4開關(guān)，順序時從右至左，把表頭指針調(diào)節(jié)到最小位。第五用戶在調(diào)節(jié)C4到某一點時又會發(fā)現(xiàn)無法將指針調(diào)回另位。這時又要去調(diào)節(jié)R3開關(guān)，調(diào)節(jié)的位數(shù)是上一次調(diào)節(jié)R3的最后位，然后又會出現(xiàn)第四點時的問題，又必須要調(diào)節(jié)C4開關(guān)．．．就這樣來回往復(fù)地調(diào)節(jié)R3和C4兩組開關(guān)，直至靈敏度開關(guān)最大時，并指針回另（或指另儀指示到最?。?。表明電橋已達到平衡。

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

8、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

以上是BQS-37a高壓電橋/工頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀的詳細信息，如果您對BQS-37a高壓電橋/工頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀的價格、廠家、型號、圖片有任何疑問，請聯(lián)系我們獲取BQS-37a高壓電橋/工頻介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀的最新信息