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高频介电常数与介损测试仪 ； 电介质的用途

 ；电介质一般被用在两个不同的方面:

 ；用作电气回路元件的支撑，并且使元件对地绝缘及元件之间相互绝缘；

 ；用作电容器介质

高频介电常数与介损测试仪 ； 形式

各种不同形式的损耗是综合起作用的。由于介质损耗的原因是多方面的，所以介质损耗的形式也是多种多样的。介电损耗主要有以下形式：

1）漏导损耗

实际使用中的绝缘材料都不是完善的理想的电介质，在外电场的作用下，总有一些带电粒子会发生移动而引起微弱的电流，这种微小电流称为漏导电流，漏导电流流经介质时使介质发热而损耗了电能。这种因电导而引起的介质损耗称为“漏导损耗”。由于实阿的电介质总存在一些缺陷，或多或少存在一些带电粒子或空位，因此介质不论在直流电场或交变电场作用下都会发生漏导损耗。

2）极化损耗

在介质发生缓慢极化时（松弛极化、空间电荷极化等），带电粒子在电场力的影响下因克服热运动而引起的能量损耗。

　　一些介质在电场极化时也会产生损耗，这种损耗一般称极化损耗。位移极化从建立极化到其稳定所需时间很短（约为10-16～10-12s），这在无线电频率（5?1012Hz以下）范围均可认为是极短的，因此基本上不消耗能量。其他缓慢极化（例如松弛极化、空间电荷极化等）在外电场作用下，需经过较长时间（10-10s或更长）才达到稳定状态，因此会引起能量的损耗。

若外加频率较低，介质中所有的极化都能完全跟上外电场变化，则不产生极化损耗。若外加频率较高时，介质中的极化跟不上外电场变化，于是产生极化损耗。

3）电离损耗

　　电离损耗（又称游离损耗）是由气体引起的，含有气孔的固体介质在外加电场强度超过气孔气体电离所需要的电场强度时，由于气体的电离吸收能量而造成指耗，这种损耗称为电离损耗。

　　4）结构损耗

在高频电场和低温下，有一类与介质内邻结构的紧密度密切相关的介质损耗称为结构损耗。这类损耗与温度关系不大，耗功随频率升高而增大。

试验表明结构紧密的晶体成玻璃体的结构损耗都很小，但是当某此原因（如杂质的掺入、试样经淬火急冷的热处理等）使它的内部结构松散后。其结构耗就会大大升高。

5）宏观结构不均勾性的介质损耗

工程介质材料大多数是不均匀介质。例如陶瓷材料就是如此，它通常包含有晶相、玻璃相和气相，各相在介质中是统计分布口。由于各相的介电性不同，有可能在两相间积聚了较多的自由电荷使介质的电场分布不均匀，造成局部有较高的电场强度而引起了较高的损耗。但作为电介质整体来看，整个电介质的介质损耗必然介于损耗最大的一相和损耗最小的一相之间。

电极系统

 ；1加到试样上的电极

 ；电极可选用5.1.3中任意一种。如果不用保护环。而且试样上下的两个电极难以对齐时，其中一个电极应比另一个电极大些。已经加有电极的试样应放置在两个金属电极之间，这两个金属电极要比试样上的电极稍小些。对于平板形和圆柱形这两种不同电极结构的电容计算公式以及边缘电容近似计算的经验公式由表1给出.

 ；对于介质损耗因数的测量，这种类型的电极在高频下不能满足要求，除非试样的表面和金属板都非常平整。图1所示的电极系统也要求试样厚度均匀

2试样上不加电极

 ；表面电导率很低的试样可以不加电极而将试样插人电极系统中测量，在这个电极系统中，试样的一侧或两侧有一个充满空气或液体的间隙。

 ；平板电极或圆柱形电极结构的电容计算公式由表3给出。

 ；下面两种型式的电极装置特别合适

2.1空气填充测微计电极

 ；当试样插人和不插人时，电容都能调节到同一个值，不需进行测量系统的电气校正就能测定电容率。电极系统中可包括保护电极.

2.2流体排出法

 ；在电容率近似等于试样的电容率，而介质损耗因数可以忽略的一种液体内进行测量，这种测量与试样厚度测量的精度关系不大。当相继采用两种流体时，试样厚度和电极系统的尺寸可以从计算公式中消去

 ；试样为与试验池电极直径相同的圆片，或对测微计电极来说，试样可以比电极小到足以使边缘效应忽略不计在测微计电极中，为了忽略边缘效应，试样直径约比测微计电极直径小两倍的试样厚度。

高频西林电桥

 ； ； ； ；这种电桥通常在中等的电压下工作，是比较灵活方便的一种电桥；通常电容CN是可变的(在高压电桥中电容CN通常是固定的)，比较容易采用替代法。

 ； ； ； ；由于不期望电容的影响随频率的增加而增加，因此仍可有效使用屏蔽和瓦格纳接地线路。

高频电桥
由于它不再是一个高压电桥，因此承受电压U1的臂能容易地引人可调元件；替代法在此适用
 ；还应指出，带有分开的初级绕组的电桥允许电源和检测器互换位置。其平衡与在次级绕组中对应
的安匝数的补偿相符.

电介质的用途

 ；电介质一般被用在两个不同的方面:

 ；用作电气回路元件的支撑，并且使元件对地绝缘及元件之间相互绝缘；

 ；用作电容器介质

带屏蔽的简单西林电桥

 ；桥的B点(在测量臂边的电源接线端子)与屏蔽相连并接地。

 ；屏蔽能很好地起到防护高压边影响的作用，但是增加了屏蔽与接到测量臂接线端M和N的各根导线之间电容.此电容承受跨接测量臂两端的电压 这样会引人一个通常使tans的测量精度限于0.1%数量级的误差，当电容CX和CN不平衡时尤为显著。

主要配置：

a.测试主机一台；

b.电感9只；

c.夹具一 套

Q值测量：

a．Q值测量范围：2～1023。  ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；b．Q值量程分档：30、100、300、1000、自动换档或手动换档。

c．标称误差

 ； ； ； ； ； ；频率范围：20kHz～10MHz；  ； ； ； ； ； ；固有误差：≤5％?满度值的2％；工作误差：≤7％?满度值的2％；

 ； ； ； ； ； ；频率范围：10MHz～60MHz；  ； ； ； ； ；固有误差：≤6％?满度值的2％；工作误差：≤8％?满度值的2％。

 ；

? ；?电桥法?：

? ；?优势?：精度高（tanδ误差≤?0.01%），适合实验室精密测量。

? ；?局限?：对温湿度敏感，操作复杂，现场应用受限。

? ；?谐振法?：

? ；?优势?：高频段技术实现简单，抗分布参数干扰能力强。

? ；?局限?：精度略低（一般?5%），依赖标准电感/电容的校准。

边缘效应

 ；为了避免边缘效应引起电容率的测量误差，电极系统可加上保护电极。保护电极的宽度应至少为两倍的试样厚度，保护电极和主电极之间的间隙应比试样厚度小。假如不能用保护环，通常需对边缘电容进行修正，表工给出了近似计算公式这些公式是经验公式，只适用于规定的几种特定的试样形状。

 ；此外，在一个合适的频率和温度下，边缘电容可采用有保护环和无保护环的(比较))测量来获得，用所得到的边缘电容修正其他频率和温度下的电容也可满足精度要求。

试验报告

 ；试验报告中应给出下列相关内容:

 ；绝缘材料的型号名称及种类、供货形式、取样方法、试样的形状及尺寸和取样日期(并注明试样厚度和试样在与电极接触的表面进行处理的情况)；

 ；试样条件处理的方法和处理时间；

 ；电极装置类型，若有加在试样上的电极应注明其类型；

 ；测量仪器；

 ；试验时的温度和相对湿度以及试样的温度；

 ；施加的电压；

 ；施加的频率；

 ；相对电容率ε(平均值)；

 ；介质损耗因数tans(平均值)；

 ；试验日期；

 ；相对电容率和介质损耗因数值以及由它们计算得到的值如损耗指数和损耗角，必要时，应给出与温度和频率的关系。

电气绝缘材料的性能和用途

 ；1、电介质的用途

 ；电介质一般被用在两个不同的方面:

 ；用作电气回路元件的支撑，并且使元件对地绝缘及元件之间相互绝缘；

 ；用作电容器介质

2、影响介电性能的因素

 ；下面分别讨论频率、温度、湿度和电气强度对介电性能的影响。

2.1频率

 ；因为只有少数材料如石英玻璃、聚苯乙烯或聚乙烯在很宽的频率范围内它们的。r和tans几乎是恒定的，且被用作工程电介质材料，然而一般的电介质材料必须在所使用的频率下测量其介质损耗因数和电容率。

 ；电容率和介质损耗因数的变化是由于介质极化和电导而产生，最重要的变化是极性分子引起的偶极子极化和材料的不均匀性导致的界面极化所引起的.

2.2温度

 ；损耗指数在一个频率下可以出现一个最大值，这个频率值与电介质材料的温度有关。介质损耗因数和电容率的温度系数可以是正的或负的，这取决于在测量温度下的介质损耗指数最大值位置。

2.3湿度

 ；极化的程度随水分的吸收量或电介质材料表面水膜的形成而增加，其结果使电容率、介质损耗因数和直流电导率增大。因此试验前和试验时对环境湿度进行控制是必不可少的.

 ；注:湿度的显著影响常常发生在1MHz以下及微波频率范围内

2.4电场强度

 ；存在界面极化时，自由离子的数目随电场强度增大而增加，其损耗指数最大值的大小和位置也随此而变。

 ；在较高的频率下，只要电介质中不出现局部放电，电容率和介质损耗因数与电场强度无关

主要产品有：

拉力试验机， ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；塑料球压痕硬度计

维卡热变形试验仪， ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；体积表面电阻率测试仪

海绵泡沫落球回弹试验机， ； ； ； ； ； ； ； ； ；海绵泡沫拉伸强度试验机

耐压试验机，  ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；介电常数测试仪

海绵泡沫压陷硬度测验仪， ； ； ； ； ； ； ； ； ；介质损耗测试仪

海绵泡沫疲劳压陷试验机， ； ； ； ； ； ； ； ； ；薄膜冲击试验机

熔融指数仪， ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；无转子硫化仪

电压击穿试验仪， ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；摩擦系数仪

低温脆性冲击试验仪 ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；阿克隆磨耗试验机等。