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電容器紙介電常數測試儀原理和核心功能介紹

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

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

一、電容器紙介電常數測試儀基本原理與核心功能

?高頻諧振法?
通過構建高頻諧振回路,測量材料的電容率和介質損耗,結合單片計算機實現頻率鎖定、自動調諧及參數計算,提升測試精度和便捷性。

?多參數測量?
可同步測量電感、電容、介質損耗及介電常數,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,通過保護電極設計減少邊緣電容誤差。

三、電容器紙介電常數測試儀主要技術參數

參數類別

典型指標

?介電常數范圍?

0~200,精度±0.5% 

?介質損耗分辨率?

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),支持單頻設置(如48.7Hz) 

四、電容器紙介電常數測試儀應用場景與優勢

?材料研發與質檢?
用于電容器紙、電瓷、復合材料等介質損耗和介電常數的測定,優化材料極化特性及儲能性能。

?工業現場適用性?
配備抗干擾技術及高壓防護措施(如過零合閘、防雷擊),支持發電廠、變電站等復雜環境下的高壓設備測量。

?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;高壓輸出范圍覆蓋2kV~10kV,滿足不同測試需求。

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五、電容器紙介電常數測試儀典型型號與操作特點

BQS系列?:支持工頻高壓測量,內置標準電容器和升壓電源,一體化設計便于攜帶,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、供應商與采購信息

儀器可通過專業平臺(如儀器信息網、化工儀器網)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測試儀?

以下是電容器紙介電常數測試儀的標準操作流程,綜合主流設備操作規范總結:

一、前期準備

?儀器檢查?

驗證儀器校準狀態及有效期,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

厚度建議≥0.5mm(過薄樣本可采用疊加測試法)

二、參數設置與校準

?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

?系統校準?

空載狀態下用測微桿壓緊平板電極,執行清零操作

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

三、測量執行流程

?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

?諧振點調節?

旋轉主調電容旋鈕尋找Q值最大點(諧振狀態)

靈敏度調節順序:從最小值逐步增至最大分辨率檔位

?數據采集?

取出樣本后重新調節測微桿至諧振點,記錄此時厚度

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

四、安全與精度控制

?高壓防護?

試驗電壓應低于樣本擊穿電壓的50%,遵循2U+1絕緣標準(U為額定電壓)

測試結束后先歸零靈敏度開關,再切斷電源

?異常處理?

出現Q值漂移時檢查電極接觸是否松動

介質損耗值異常升高需考慮樣本受潮或污染

五、數據記錄規范

參數類型

記錄要求

?環境參數?

溫度、濕度、測試日期

?設備參數?

測試頻率、施加電壓、電感線圈型號

?樣本參數?

厚度D2/D4、直徑、批次編號

?結果數據?

介電常數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

每月執行電極平整度校驗,偏差>10μm需返廠研磨

注:具體操作細節需結合設備型號說明書執行。

如何準備測試前的環境?

以下是電容器紙介電常數測試前的環境準備要點,綜合測試規范與安全要求整理:

一、設備檢查與校準

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

?連接規范?
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;內部標準電容模式僅需連接被試品即可。

?預熱要求?
開機后預熱15分鐘,確保儀器進入穩定工作狀態。

二、環境參數控制

參數類型

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,防止樣本吸潮導致介質損耗異常

?電磁干擾?

遠離大型電機、變壓器等強電磁源≥5m

?電源質量?

配置穩壓電源,輸入電壓波動范圍≤±5

三、樣品預處理

?規格要求?
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;必要時對電極接觸面進行導電處理(如蒸鍍金屬層)。

?狀態穩定?
樣品應在測試環境下靜置≥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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