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電容器紙介電常數(shù)測試儀原理和核心功能介紹

來源:北京北廣精儀儀器設(shè)備有限公司   2025年05月22日 09:18  

電容器紙介電常數(shù)測試儀是用于測量電容器紙等材料介電常數(shù)(ε)及介質(zhì)損耗角正切值(tanδ)的專業(yè)設(shè)備,其核心功能在于評估材料的絕緣性能和儲能效率,。以下是綜合相關(guān)技術(shù)信息的總結(jié):

一,、電容器紙介電常數(shù)測試儀基本原理與核心功能

?高頻諧振法?
通過構(gòu)建高頻諧振回路,測量材料的電容率和介質(zhì)損耗,,結(jié)合單片計算機實現(xiàn)頻率鎖定,、自動調(diào)諧及參數(shù)計算,,提升測試精度和便捷性,。

?多參數(shù)測量?
可同步測量電感、電容,、介質(zhì)損耗及介電常數(shù),,支持寬范圍測試(如電容范圍1pF~30μF,頻率覆蓋25kHz~50MHz),。

二,、電容器紙介電常數(shù)測試儀遵循標準與測試方法

?國際/國家標準?
符合《GB/T 1409-2006》推薦的工頻、音頻及高頻下介電性能測試方法,,適用于電容器紙等絕緣材料的標準化測量,。

?測試方法適配?
支持平行板法(ASTM D150)、接觸電極法及非接觸電極法,,通過保護電極設(shè)計減少邊緣電容誤差,。

三、電容器紙介電常數(shù)測試儀主要技術(shù)參數(shù)

參數(shù)類別

典型指標

?介電常數(shù)范圍?

0~200,,精度±0.5% 

?介質(zhì)損耗分辨率?

tanδ分辨率達0.000001,,測量范圍無限制 

?電容測量范圍?

內(nèi)施高壓:3pF~60nF/10kV;外施高壓:3pF~1.5μF/10kV 

?頻率范圍?

寬頻測試(25kHz~50MHz),,支持單頻設(shè)置(如48.7Hz) 

四,、電容器紙介電常數(shù)測試儀應(yīng)用場景與優(yōu)勢

?材料研發(fā)與質(zhì)檢?
用于電容器紙、電瓷,、復(fù)合材料等介質(zhì)損耗和介電常數(shù)的測定,,優(yōu)化材料極化特性及儲能性能。

?工業(yè)現(xiàn)場適用性?
配備抗干擾技術(shù)及高壓防護措施(如過零合閘,、防雷擊),,支持發(fā)電廠、變電站等復(fù)雜環(huán)境下的高壓設(shè)備測量。

?自動化與安全性?
集成自動換擋,、諧振點搜索功能,,減少人工干預(yù);高壓輸出范圍覆蓋2kV~10kV,,滿足不同測試需求,。

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五、電容器紙介電常數(shù)測試儀典型型號與操作特點

BQS系列?:支持工頻高壓測量,,內(nèi)置標準電容器和升壓電源,,一體化設(shè)計便于攜帶,中文界面簡化操作流程,。

BQS-13型?:適配電流互感器擴展量程,,最大測試電容可達1000μF,分辨率達0.001pF,。

六,、供應(yīng)商與采購信息

儀器可通過專業(yè)平臺(如儀器信息網(wǎng)、化工儀器網(wǎng))采購,,主流型號價格需具體詢價

如何操作電容器紙介電常數(shù)測試儀,?

以下是電容器紙介電常數(shù)測試儀的標準操作流程,綜合主流設(shè)備操作規(guī)范總結(jié):

一,、前期準備

?儀器檢查?

驗證儀器校準狀態(tài)及有效期,,確保電極、測試夾具無破損

連接標準電容器與測試夾具,,保持兩者間距>50cm以降低電磁干擾

?環(huán)境控制?

實驗室溫度控制在(23±2)℃,,濕度<60% RH,避開強電磁場源

?樣品制備?

將電容器紙裁切為直徑50.4-52mm圓形樣本,,確保表面無褶皺或雜質(zhì)

厚度建議≥0.5mm(過薄樣本可采用疊加測試法)

二,、參數(shù)設(shè)置與校準

?硬件配置?

將測試夾具插頭接入儀器“電容”端子,根據(jù)測試頻率選擇匹配電感線圈

高頻測試(如1MHz)配100μH線圈,,超高頻(15MHz)配1.5μH線圈

?系統(tǒng)校準?

空載狀態(tài)下用測微桿壓緊平板電極,,執(zhí)行清零操作

使用聚四氟乙烯標準校準片進行三點校準,誤差控制在±0.5%以內(nèi)

三,、測量執(zhí)行流程

?樣本安裝?

通過測微桿將樣品夾入平板電極間,,施加適度壓力(約0.5-1N)保證貼合

讀取顯示屏顯示樣本實際厚度

?諧振點調(diào)節(jié)?

旋轉(zhuǎn)主調(diào)電容旋鈕尋找Q值最大點(諧振狀態(tài))

靈敏度調(diào)節(jié)順序:從最小值逐步增至最大分辨率檔位

?數(shù)據(jù)采集?

取出樣本后重新調(diào)節(jié)測微桿至諧振點,記錄此時厚度

通過公式ε=(D4-D2)/D2×C0自動計算介電常數(shù)(C0為電極系統(tǒng)常數(shù))

四,、安全與精度控制

?高壓防護?

試驗電壓應(yīng)低于樣本擊穿電壓的50%,,遵循2U+1絕緣標準(U為額定電壓)

測試結(jié)束后先歸零靈敏度開關(guān),再切斷電源

?異常處理?

出現(xiàn)Q值漂移時檢查電極接觸是否松動

介質(zhì)損耗值異常升高需考慮樣本受潮或污染

五,、數(shù)據(jù)記錄規(guī)范

參數(shù)類型

記錄要求

?環(huán)境參數(shù)?

溫度,、濕度,、測試日期

?設(shè)備參數(shù)?

測試頻率、施加電壓,、電感線圈型號

?樣本參數(shù)?

厚度D2/D4,、直徑、批次編號

?結(jié)果數(shù)據(jù)?

介電常數(shù)ε,、損耗角正切tanδ及標準差

六,、維護要求

每次使用后清潔電極表面殘留物,避免氧化

每月執(zhí)行電極平整度校驗,,偏差>10μm需返廠研磨

注:具體操作細節(jié)需結(jié)合設(shè)備型號說明書執(zhí)行,。

如何準備測試前的環(huán)境?

以下是電容器紙介電常數(shù)測試前的環(huán)境準備要點,,綜合測試規(guī)范與安全要求整理:

一,、設(shè)備檢查與校準

?儀器狀態(tài)驗證?
確認測試儀已通過校準并在有效期內(nèi),電極平整度偏差需<10μm,,測試夾具無氧化或機械損傷,。

?連接規(guī)范?
若使用外接標準電容器,需與測試夾具保持間距>50cm,,避免電磁干擾,;內(nèi)部標準電容模式僅需連接被試品即可。

?預(yù)熱要求?
開機后預(yù)熱15分鐘,,確保儀器進入穩(wěn)定工作狀態(tài)。

二,、環(huán)境參數(shù)控制

參數(shù)類型

控制要求

?溫度?

維持在(23±2)℃,,避免熱脹冷縮影響樣本厚度

?濕度?

相對濕度≤60% RH,防止樣本吸潮導(dǎo)致介質(zhì)損耗異常

?電磁干擾?

遠離大型電機,、變壓器等強電磁源≥5m

?電源質(zhì)量?

配置穩(wěn)壓電源,,輸入電壓波動范圍≤±5

三、樣品預(yù)處理

?規(guī)格要求?
電容器紙需裁切為直徑50.4-52mm的圓形試樣,,厚度建議≥0.5mm,;過薄樣本可通過多層疊加測試。

?表面處理?
使用無塵布清潔樣本表面,,確保無褶皺或雜質(zhì),;必要時對電極接觸面進行導(dǎo)電處理(如蒸鍍金屬層)。

?狀態(tài)穩(wěn)定?
樣品應(yīng)在測試環(huán)境下靜置≥30分鐘,,消除溫濕度梯度變化的影響,。

注:對于高頻測試(如1MHz以上),需額外檢查電感線圈與頻率適配性,,避免諧振失準,。

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