




如果您无法下载资料,请参考说明:
1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币
2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费
3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开
2-1概述 2-2电桥法测量Cx及tanδ 2-3谐振法测量Cx及tanδ 2-4测量误差及其消除方法 2-5介电谱的测量 1、对相对介电常数εr的要求 1)储能元件大,使单位体积中储存的能量大 2)一般电工设备小,减小流过的电容电流 2、对介质损耗因数tanδ(介质损耗角正切)的要求 1)一般电工设备中用的电介质和绝缘体小,否则易消耗浪费电能,使介质发热,容易造成老化或损坏 2)特殊要求利用介质发热大 3、测量目的: 1)检验评定电工设备、元件的性能,选择合适的绝缘材料 2)通过测量,来判断绝缘系统中的含湿量、老化程度等 3)测量其频率谱和温度谱,可作为研究电介质和绝缘材料物质结构的一种手段相对介电常数εr损耗因数tanδ电路分析法计算tanδ影响相对介电常数与损耗因数的因素2、频率 极化需要一定时间,若这时间比交变电场的周期长的多,这种极化就来不及完成。频率低时,各种极化都存在,εr大,频率高时,夹层极化、偶极子极化来不及完成,只剩下电子极化、原子极化,εr减小。 tanδ:主要由偶极子极化、夹层极化造成。频率高,无极化故无损耗;频率低,极化完全跟的上电场变化而无滞后,相位差为90o,也无损耗;只在极化有滞后时出现介质损耗,εr变化时,tanδ出现最大值3、温度 εr:温度升高会使分子间的束缚力减小,极化容易形成,因而介电常数增大,但当温度很高时,物质密度降低,而且分子的热运动加剧,从而使极化强度降低。 tanδ:温度较低时,在εr变化时出现最大值,而在温度很高时,由于电导产生的介质损耗占主要地位,介质损耗就和电导一样随温度上升而指数式增长。同时温度升高,极化松弛时间减小,tanδ随频率变化的最大值向高频方向移动。 4、湿度 水的εr很大(81),同时水分渗入会起增塑作用,使极化更容易形成,也使得εr明显增大,在加上水的电导也比较大,tanδ也明显增大。适用:测量频率不很高时(低于MHz) 分类: 阻容电桥 高压西林电桥:精密西林电桥,大电容电桥,反接和对角线接地电桥 低压阻容电桥:电容比例臂电桥,电阻比例臂电桥 变压器电桥(电感比例臂电桥) 电流比变压器电桥 电压比变压器电桥 自动平衡电桥 双T电桥阻容电桥:精密西林电桥(高压)大电容电桥反接和对角线接地电桥低压阻容电桥(适用于薄膜材料)变压器电桥——电感比例臂电桥(二)电压比变压器电桥:电感桥臂与电桥的电源耦合 适用:施加于电桥的电压不高时 (三)自动平衡电桥:电压比例臂变压器电桥制成 选择标准元件RN,CN,自动平衡的改变UR,UC,直到电桥平衡 数字式自动平衡电桥 LR,CR锁相器;ADA模数、数模转换器; 不接试品,选择RN,CN;接试品,自动调节UC,UR d:试样厚度A:电极面积CN:标准电容Ux:施加于试样上的电压Uc:记录的信号 RN:标准电阻UR:记录的信号γ0:电流电导率ε’’:损耗指数双T电桥电桥法的局限性: 1、随频率提高,测量回路中的杂散电容及电感对测量结果的影响增大 2、电桥回路和元件的杂散电容及电感较大,一般适用于测量频率在MHz以下 谐振法优点: 1、测量频率在MHz以上 2、谐振法测试回路简单,用的元件少,杂散电容及电感较小 3、用替代法测量,可把部分固定的误差减除 4、在很高测量频率(GHz)下,可使测量误差减到允许范围谐振法测量电容变Q法测量tanδQ表变电纳法测量tanδ一、外来电磁场干扰 试品空间中的电磁场,在试品测试回路中产生干扰电流 消除: 1)屏蔽法:试品的测试系统和干扰源之间用金属板或网屏蔽起来,使电磁场透过屏蔽层时大大衰减,衰减程度与屏蔽材料的电导率、磁导率、金属板的厚度以及被衰减的电磁波的频率有关。适用于实验室内,在变电站等现场试验中无法采用。 2)倒向法:在正相和反相电压下,两次测量 检测:磁场干扰主要是影响指示电桥平衡的检流计的正常工作,即改变其中的固有磁场。测量前先把检流计的输入开关置于断开位置,若只是不为零,说明有外来磁场的干扰,可移动电桥和检流计位置,直到指示为零。或采用倒向法测量后计算二、外界耦合阻抗 外来阻抗与试品或任一桥臂耦合,对测量结果造成严重影响 1)星形阻抗与试品耦合: 耦合阻抗不同,对测得电容及tanδ影响不同 2)变压器旁放置木梯 电容偏大,tanδ偏小 3)电机棒放在桌子上 电容和损耗因数都偏大三、电极、电导等可能造成的误差:误差随测量频率的提高而增大 1、连接导线的电阻、电感以及分布电容带来误差 分析接线电感和电阻影响时,试品用串联等效电路表示 测量频率很高(几MHz以上),试品电容很大,接线很长时,要注意接线电感及电阻的影响 分析接线电容影响时,试品用并联等效电路表示 测得的电容偏大,损耗因数偏小 2、对于原材料或某

ys****39
实名认证
内容提供者


最近下载