工頻介電常數(shù)及介質(zhì)損耗測(cè)試儀測(cè)量范圍及誤差在Cn＝100pF R4＝3183.2（Ω）（即10K/π）時(shí)

測(cè)量項(xiàng)目 測(cè)量范圍 測(cè)量誤差電容量Cx 40pF--20000pF ±0.5% Cx±2pF介質(zhì)損耗tgδ 0～1 ±1.5％tgδx±1×10-4

在Cn＝100pF R4＝318.3（Ω）（即1K/π）時(shí)

工頻介電常數(shù)及介質(zhì)損耗測(cè)試儀橋體的組成

電橋各臂的組成

一臂：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。

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   

電橋測(cè)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(cè)量準(zhǔn)    在下面的計(jì)算公式中，用戶可根據(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。

     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)

電容電橋測(cè)試儀工作電壓說明

在使用中，本電橋頂A，B對(duì)V點(diǎn)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(yīng)注意以上的問題。如不清楚，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)電壓及標(biāo)準(zhǔn)電容量，按以下公式來計(jì)算出大概的工作電流。

                    I=ω V C 

主要采用電流比較儀的原理，使它在測(cè)量上具有較高的比率精度和穩(wěn)定性，這是一般西林電橋不能達(dá)到的。再加上計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理，使測(cè)量更加直觀。本電橋可與各類高壓標(biāo)準(zhǔn)電容器配合組成高壓電容電橋，適宜于在高電壓下測(cè)量電力電纜、高壓套管、電力電容器、互感器等高壓電力設(shè)備的電容量及損耗角正切值tgδ，以及各種固體或液體絕緣材料的介電常數(shù)（ε）及損失角正切值，也可測(cè)量高壓變壓器或電壓互感器的比差和角差。電橋可外接電流互感器以擴(kuò)大量程，測(cè)量大電容時(shí)本電橋?yàn)樗亩藴y(cè)量具有引線補(bǔ)償裝置，使測(cè)量精度提高，消除接線電阻引起的附加誤差。本電橋還可測(cè)量電抗器的電感量及Q值。QS30-3型量程擴(kuò)展器（供選購）能使主橋體的電容比從1000：1擴(kuò)大到106：1。

l 電橋電容比Cx/Cs（當(dāng)額定比率為1：1時(shí)）為0到1.111110，步級(jí)0.000001，倍率（K）變化范圍為1000、500、200、100、50、20、10、5、2、1共十檔，電容的測(cè)量范圍取決于標(biāo)準(zhǔn)電容器Cs的大小電容值，即Cx=Cs·K·（Cx/Cs）

l 電容比率值的測(cè)量準(zhǔn)確度：電容比率讀數(shù)D一只盤為滿度時(shí)應(yīng)不大于

當(dāng) tgδ< 3×10-3  為±0.00005

tgδ≥3×10-3      為±0.00005±0.005×tgδx

l 電橋tgδ范圍為-0.111110到+0.111110，步級(jí)為0.000001。

l tgδx測(cè)量準(zhǔn)確度不大于±0.5% tgδx±5×10-5

l 被測(cè)電容量顯示：Cx=（0.1~1111.1110）Cn

顯示為被測(cè)電容量的前6位有效數(shù)字。

l 被測(cè)電容介損顯示：tgδ= -1.11×10-1到1.11×10-1  顯示為被測(cè)電容介損的前3位有效數(shù)字并結(jié)合科學(xué)記數(shù)法。

l 電容量及介損顯示精度：電容量：±0.5% Cx±0.00005。介損：±0.5% tgδx±5×10-5

l 分辨率：當(dāng)通過標(biāo)準(zhǔn)電容器的電流為0.1mA時(shí)，且電容比率讀數(shù)D一只盤為滿度時(shí)，在電橋平衡時(shí)，其電容比及介損盤的分辨率均為5×10-5。

l 標(biāo)準(zhǔn)電容量預(yù)置范圍：0000.00到1999.99pF。

l 電橋內(nèi)有過電壓保護(hù)措施，氖泡起輝電壓不超過交流30伏。

l 試驗(yàn)電壓顯示：范圍0到49.9kV 分辨率為0.1Kv。

l 電橋內(nèi)附指零儀，其主要技術(shù)特性如下：

l 將標(biāo)準(zhǔn)電容器預(yù)置盤調(diào)整到目前所使用的標(biāo)準(zhǔn)電容量的數(shù)值。

l 將電源開關(guān)打開，指零儀的指針會(huì)向上擺動(dòng)一下，然后再回到另位。同時(shí)顯示窗口會(huì)有顯示、打印機(jī)會(huì)發(fā)出馬達(dá)的聲音，然后打印機(jī)的在線指示燈會(huì)亮。

l 調(diào)節(jié)電容比率盤到0.555555，介損盤到0.005555，此時(shí)電容顯示窗應(yīng)顯示標(biāo)準(zhǔn)電容量預(yù)盤的數(shù)值與電容比率盤的乘積的前6位有效數(shù)字；介損顯示窗應(yīng)顯示：“5.55-3"。

l 觀察實(shí)驗(yàn)電壓顯示窗：應(yīng)為“000.0"，按下DC按鈕，應(yīng)顯示“00.00"

在未加試驗(yàn)電壓之前，逐漸增加靈敏度，利用電橋的高靈敏度而進(jìn)行初步平衡，尋找出一接近平衡的數(shù)值，以避免施加試驗(yàn)電壓后由于極大不平衡而造成的困難。當(dāng)Ins指示1mA時(shí)即當(dāng)Cs=100pF試驗(yàn)電壓為30kV時(shí)，本電橋分辨率無論是電容比值或tgδ均能達(dá)到1×10-6，倍率選擇可按表2所示預(yù)置。 若標(biāo)準(zhǔn)電容為1000pF則被測(cè)相應(yīng)增大10倍。

例1  如果Cx=400pF  Cs=100pF 倍率“K"置于“5"；

則測(cè)量盤Cx/Cs讀數(shù)為0.800000

例2  如果Cx=30pF  Cs=100pF 倍率“K"置于“1"

則測(cè)量盤Cx/Cs讀數(shù)為0.300000

如果被測(cè)電容器的值不知道，開始時(shí)將測(cè)量計(jì)數(shù)盤置于0.500000的位置，然后改變倍率K，使指零儀指向較小的偏轉(zhuǎn)，增大靈敏進(jìn)一步調(diào)節(jié)讀數(shù)

盤使電橋逐步平衡，然后計(jì)得被測(cè)值，若要獲六位讀數(shù)按此被測(cè)容量值，選擇適當(dāng)?shù)谋堵蔏。