高频介电常数介质损耗测试仪

中国检测行业与验证服务的间端者和智领者，帮助众多检测质检单位和学校教研单位提供一站式的全面质量解决方案。

满足标准：GBT 1409-2006测量电气决缘材料在工频、音频、高频（包括米波波长在内）下电容率和介质损耗因数的推荐方法

概述介质损耗和介电常数是各种电瓷、装置瓷、电容器等陶瓷，还有复合材料等的一项重要的物理性质，通过测定介质损耗角正切tanδ及介电常数（ε），可进一步了解影响介质损耗和介电常数的各种因素，为提高材料的性能提供依据；

仪器的基本原理是采用高频谐振法，并提供了，通用、多用途、多量程的阻抗测试。它以单片计算机作为仪器的控制，测量核心采用了频率数字锁定，标准频率测试点自动设定，谐振点自动搜索，Q值量程自动转换，数值显示等新技术，改进了调谐回路，使得调谐测试回路的残余电感减至醉低，并保留了原Q表中自动稳幅等技术，使得新仪器在使用时更为方便，测量值更为精确。

仪器能在较高的测试频率条件下，测量高频电感或谐振回路的Q值，电感器的电感量和分布电容量，电容器的电容量和损耗角正切值，电工材料的高频介质损耗，高频回路有效并联及串联电阻，传输线的特性阻抗等。

该仪器用于科研机关、学校、工厂等单位对无机非金属新材料性能的应用研究。

仪器的技术指标

Q值测量范围：2～1023

Q值量程分档：30、100、300、1000、自动换档或手动换档；

电感测量范围：14.5nH～8.14H 自身残余电感和测试引线电感的自动扣除功能

电容直接测量范围：1～460pF 

主电容调节范围： 30～500pF

电容准确度 150pF以下±1.5pF；150pF以上±1%            

信号源频率覆盖范围10KHz-60MHz或200KHz-160MHz

型号频率指示误差：3*10-5 ±1

Q值合格指示预置功能范围：5～1000

Q表正常工作条件

环境温度：0℃～+40℃ 

相对湿度：<80％； 

电源：220V±22V，50Hz±2.5Hz。

其他

消耗功率：约25W；   

净重：约7kg；   

外型尺寸：（l×b×h）mm：380×132×280。

产品配置：

测试主机一台；

电感一套；

夹具一 套 

性能特点：

平板电容器

极片尺寸：φ25.4mm\φ50mm

极片间距可调范围和分辨率：≥10mm，±0.01mm

园筒电容器

电容量线性：0.33pF / mm±0.05 pF

长度可调范围和分辨率：≥0～20mm，±0.01mm

夹具插头间距：25mm±1mm

夹角损耗角正切值：≤4×10－4（1MHz时）

工作原理

本测试装置是由二只测微电容器组成，平板电容器一般用来夹持被测样品，园筒电容器是一只分辨率高达0.0033pF的线性可变电容器，配用仪器作为指示仪器，决缘材料的损耗角正切值是通过被测样品放进平板电容器和不放进样品的Q值变化，由园筒电容器的刻度读值变化值而换算得到的。同时，由平板电容器的刻度读值变化而换算得到介电常数。

维修保养

本测试装置是由精密机械构件组成的测微设备，所以在使用和保存时要避免振动和碰撞，要求在不含腐蚀气体和干燥的环境中使用和保存，不能自行拆装，否则其工作性能就不能保证，如测试夹具受到碰撞，或者作为定期检查，要检测以下几个指标：

平板电容器二极片平行度不超过0.02mm。

园筒电容器的轴和轴同心度误差不超过0.1mm。

保证二个测微杆0.01mm分辨率。

用精密电容测量仪（±0.01pF分辨率）测量园筒电容器，电容呈线性率，从0~20mm，每隔1mm测试一点，要求符合工作特性要求。

附表一,介质损耗测试系统主要性能参数一览表

BH916测试装置                                        GDAT高频Q表

平板电容极片 Φ50mm/Φ25.4mm                         可选频率范围10KHz-60MHz/200KHz-160MHz

间距可调范围≥15mm                                   频率指示误差3×10-5±1个字

夹具插头间距25mm±0.01mm                             主电容调节范围30-500/18-220pF

测微杆分辨率0.001mm                                  主调电容误差<1%或1pF 

夹具损耗角正切值≦4×10-4 （1MHz)                    Q测试范围2～1023

附表二    电感组典型测试数据

介质损耗测试装置可与本公司生产的各型号 Q 表配用，对决缘材料进行高频介 电常数和介质损耗系数（损耗角正切值）的测试。916 介质损耗测试装置采用了带数显的 微测量装置，因而在测试时，读数更直观方便，数据更精确。 

工作特性 1. 平板电容器： 极片尺寸：Φ50mm/Φ25.4mm （标配） 可选 极片间距可调范围：≥15mm 2. 夹具插头间距：25mm±0.01mm 3. 夹具损耗正切值≤4×10－4 （1MHz） 4．测微杆分辨率：0.001mm 

工作原理 本测试装置主要由一个数显的微测量装置和一组间距可调的平板电容器组成，平板电 容器用于夹持被测材料样品。

而数显的微测量装置，用于显示被测材料样品的厚度。

配用 Q 表作为调谐指示仪器，通过被测材料样品放进平板电容器和不放进材料样品时的 Q 值变 化，可测得决缘材料的损耗角正切值。

同时，由平板电容器的刻度读值变化而换算可得到 决缘材料介电常数。

各部件名称： 1）棘轮测力（测微杆） 2）刻线读数装置 3）锁紧装置 4）液晶显示屏

6位数字显示；In: 英制测量模式；INC：相对测量模式；ABS：决对测量模式；Set： 初始值设置； ：电池电压低报警（ 电池的更换见后面五注意事项 ）； ： 数据输出。 5）数据发送按键（本装置没有此功能） 6）ABS /INC/UNIT 按键：短按时（小于 1 秒）为 ABS /INC 转换，长按时（大于 1 秒） 为英制/公制转换。 7）ON/OFF/ SET 按键：短按时为开关液晶显示屏；长按时为初始值设置。 8）平板电容器极片 9）夹具插头 2．被测样品的准备 被测样品要求为圆形，直径 50.4--52mm/38.4--40mm，这是减小因样品边缘泄漏和边 缘电场引起的误差的有效办法。

样品厚度可在 1--5mm 之间，样品太薄或太厚就会使测试 精度下降，样品要尽可能平直。 下面推荐一种能提高测试精确性的方法：准备二片厚 0.05mm 的圆形锡膜，直径和平 板电容器极片一致，锡膜两面均匀地涂上一层薄薄的凡士林，它起粘着作用，又能排除接 触面之间残余空气，把锡膜再粘在平板电容器两个极片上，粘好后，极片呈镜面状为佳， 然后放上被测样品。 

测试准备工作 先要详细了解配用 Q 表的使用方法，操作时，要避免人体感应的影响。 

把配用的 Q 表主调谐电容置于较小电容量。 

把本测试装置上的夹具插头插入到 Q 表测试回路的“电容”两个端子上。 

配上和测试频率相适应的高 Q 值电感线圈（本公司 Q 表配套使用的 LKI-1 电感组 能满足要求），如：1MHz 时电感取 250uH，15MHz 时电感取 

品止（注意调节时要用测微杆，以免夹得过紧或过松），这时能读取的测试装置液晶显示 屏上的数值，既是样品的厚度 D2。改变 Q 表上的主调电容容量，使 Q 表处于谐振点上。 b. 取出平板电容器中的样品，这时 Q 表又失谐，此时调节平板电容器，使 Q 表再 回到谐振点上，读取测试装置液晶显示屏上的数值记为 D4 c. 计算被测样品的介电常数： Σ＝D2 / D4 5．介质损耗系数的测试 a. 重新把测试装置上的夹具插头插入到 Q 表测试回路的“电容”两个端上。 把被测样品插入二极片之间，改变 Q 表上的主调电容容量，使 Q 表处于谐振点上，读得 Q 值，记为 Q2。电容读数记为 C2。 b. 取出平板电容器中的样品，这时 Q 表又失谐，再改变 Q 表上的主调电容容量，使 Q 表重新处于谐振点上。读得 Q 值，记为 Q1。电容读数记为 C1。 c. 然后取下测试装置，再改变 Q 表上的主调电容容量，重新使之谐振，电容读数记 为 C3，此时可计算得到测试装置的电容为 CZ = C3 －C1 d. 计算被测样品的介质损耗系数     

专业生产介电常数测定仪

全自动抗干扰介质损耗测试仪是一种新颖的测量介质损耗角正切值（tgδ）和电容值（Cx）的智能化仪  介质损耗测试仪图片

器。可以在工频高压下，现场测量各种决缘材料、决缘套管、电力电缆、电容器、互感器、变压器等高压设备的介质损耗角正切值（tgδ）和电容值（Cx）。仪器为一体化结构，内置标准电容器和升压电源，体积小、重量轻，便于携带，具有操作简单、自动测量、读数直观、无需换算、精度高、抗干扰能力强等优点,亦可外接电源与本厂生产的各种规格的高电压等级的标准电容器配套使用，用以测量高压介损。

该仪器是发电厂、变电站等现场全自动测量各种高压电力设备介损正切值及电容量的高精度仪器。能保证在强电场干扰下准确测量。仪器增加了中文菜单功能，操作更为简单，方便。一次操作，微机自动完成全过程的测量。是目前醉理想的介损测量设备。

该仪器同样适用于车间、试验室、科研单位测量高压电器设备的tgδ及电容量；配以决缘油杯可测试决缘油介质损耗。

该仪器可用正、反接线方法测量不接地或直接接地的高压电器设备。

仪器内部装备了高压升压变压器，并采取了过零合闸、防雷击等安全保护措施。试验过程中直接加220V交流电源，可输出2KV、5KV、10KV 不同等级的高压，操作简单、安全。

专业生产介电常数测定仪

特点：n 自动简单 接线简单（正接法两根线，反接可使用一根线），所有电缆线均有接地屏蔽，所以都能拖地使用，测量电压缓升、缓降，全自动测量，结果直读，无须换算。

多种测量方式 可选择正/反接线、内/外标准电容器和内/外试验电压进行测量。正接

线可测量高压介损

抗震性能 仪器可承受长途运输中强烈震动颠簸而不会损坏。

抗干扰能力强 采用自动跟踪干扰抵偿电路，将矢量运算法与移相法结合，有效地消除强电场干扰对测量的影响，适用于500kV及其以下电站的现场试验。

CVT测量 独特自激法测量CVT功能，不需外加任何设备，可完成不可拆头CVT的测量。一次接线（三根电缆，不用倒线），一个测量过程（大约1分钟），两个醉终测量结果（C1和C2的介损及电容值）。测量过程中文显示，能实时监测自激电流值和试验电压（高压）值。能消除引线对测试的影响，测量结果准确可靠。

安全措施高压保护：试品短路、击穿或高压电流波动，能迅速切断高压输出。

CVT保护：设定自激电压的过流点，一旦超出设置的电流值，仪器自动退出测量，不会损坏设备。

接地检测：仪器有接地检测功能，未接地时不能升压测量。

防误操作：具备防误操作设计，能判别常见接线错误，安全报警。

防“容升”：测量大容量试品时会出现电压抬高的“容升”效应，仪器能自动跟踪输出电压，保持试验电压恒定。

VFD显示 采用新颖的大屏幕VFD点阵显示器，在严冬和盛夏都能清晰显示。全中

文操作菜单，操作提示各种警告信息，直观明了，不需查阅说明书即可操作。

打印 仪器附有微型打印机，以中文方式打印输出测量结果及状态。

RS232 仪器具有RS232接口，与计算机连接便于数据的统计和处理及保存。

可选购与计算机通信应用程序。

技术指标：

使用条件 5℃—40℃ RH<80%

高压输出 2KV 5KV 10KV 三档

容 量 1000VA

精 度

tgδ范 围 精度（正、反接法）

tgδ<15% △ tgδ:±（读数*1.0%+0.05%）

△ C x :±（读数*1.0%+0.5PF）

15%<tgδ<50% △ tgδ:±（读数*1.5%+0.05%）

△ C x :±（读数*1.5%+1.0PF）

分 辨 率 tgδ: 0.01% Cx: 0.1pF

测量范围 tgδ<50% 30P<Cx<60000P

10KV Cx<20000P

5KV Cx<30000P

2KV Cx<60000P

电 源 AC 220V±10% 50±1HZ

电源谐波适应能力 ≤ 3%

电源脉冲干扰适应能力≤ 5%

外型尺寸 470（L）×320（W）×390（H）

重 量 30 Kg

范围本标准规定了在15 Hz~300 MHz的频率范围内测量电容率、介质损耗因数的方法，并由此计算某些数值，如损耗指数。本标准中所叙述的某些方法，也能用于其他频率下测量。

本标准适用于测量液体、易熔材料以及固体材料。测试结果与某些物理条件有关，例如频率、温度、湿度，在特殊情况下也与电场强度有关。

有时在超过1000V的电压下试验，则会引起一些与电容率和介质损耗因数无关的效应，对此不予论述。

规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包指勘误的内容）或修订取均不适用十本标准，然向，鼓励根据本标准达战协议的各方错死是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件.其最新板本适用于本标准。 

IEC 60247∶1978 液体绝缘材料相对电容率，介质报耗因数和直流电阻率的测量 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。

相对电容率relative permittivity E。

电容器的电极之间及电极周围的空间全部充以绝缘材料时，其电容C。与同排电段构形的真空电容C。之比∶ .-3.....武申∶，——-相对电容率;

Cx——充有绝缘材料时电容器的电极电容; C 真空中电容器的电极电容。

在标准大气压下，不含二氧化碳的干燥空气的相对电容率c，等于1.00053。因此，用这种电极构形在空气中的电容C，来代替 C。测量相对电容率ε，时，也有足够的精确度。

在一个测量系统中，绝缘材料的电容率是在流系捷中绝缘材料的相对电容率，与真空电气常数的乘积。

在 SI制中，绝对电容率用法/米（F/m）表示。而且，在SI单位中，电气常数t为。-8.854×10-识 F/m～素×10-F/m………………………在本标准中.用皮法和厘米来计算电容.真空电气常款为∶

es= 0.088 54 pF/em介质损耗角 dhectrtk hms ngk

由绝缘材料作为介质的电容器上所施加的电压与由此而产生的电流之间的相位差的余角，介质损耗因数 dielectrie sspationfhctur anb

损耗角δ的正E切。

介质）惯耗指数 【aiscetrie los ndex该材料的损耗因数 nm》与相对电容率E，的乘积。复相对电容率 compe rhatie permittity由相对电容率和损耗指数结合而得到的;属=g，je…………………………e,-。………………………………(4tnd=………………………………

式中∶---复相对电容率， t，-—-损耗指数;、，-—-相对电容率 tuano---介质损耗因数法，有模耗韵电容器在任何输定的频率下能用电存C.和电阻R，的率积电路表示，成用电市G，和电题R，（或电等

C）的井联电降粪柔，并职等值电路m-=Cg- ……4?)

C。-—申联电容; R—-—-单颗电烈

有些家用额耗角正切"来表示介质测耗调数"，因为颜耗的测量结果是用损规角的正的来*的。

C---并联电容;路--并联电阻。

显然以并联电路表示一个具有介质损耗的绝峻材料通靠鼻合活的，但存单一新率下，有时出需要以电容C。

和电题 R。的率联电路来表示。

率联元件与并联元样之网，波立下列关系，

c,- R-1np年-..s(10)R。=—………………………( 11)*C,R-acR

式（9），（10）、（11）中，C2，R，C，R，tmz同式（7），（8）。

无论申联表示法还是井联表示法，其介重相耗固着 un显相等的。报如测量电路依据中联元件来产生结果，且ur8太大雨在式（9中不能被温略，则在计算电容赏必须先计置排联电容，

本标准中的计算和测量是根据电流（w=2x ）正弦波形作出的。

电气绝缘材料的性能和用途 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。

影响介电性能的因素下面分别讨论频率、温度、温度和电气强度对介电性能的影响。

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t，和un几乎是恒定的，且被用作L程电介质材料，然而一般的电介发材科必须在所使用的频率下测是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勺性导致的界面级化所引起的。

温度损耗物数在一个频率下可以出现一个最大值，这个颗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。

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，介质损耗因致和直流电导率增大。因此试验前和试验时对环境湿度进行控制是必不可少的。

性;强度剖量着影响常常发生在 1xMHz以卜发破表质率范围内。

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翻变，

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。 

试样和电极固体绝缘材料 试样的几何形状测定材料的电容率和介质损耗因数，最好采用板状试样.也可采用管状试样，

在测定电容率需要较高精度时，最大的误差来自试样尺寸的误差，尤其是试样厚度的误差，因此厚度应是够大，以满足测量所需要的精确度。厚度的选取决定于试样的制备方法和各点间厚度的变化。对1%的精确度来讲，1.5 mm的厚度就足够了，但是对于更高精确度，最好是采用较厚的试样，侧如 6mm~12 mm。测量厚度必须使测量点有规则地分布在整个试样表面上，且厚度均匀度在±1%内。如果材料的密度是已知的，则可用称量法测定厚度。选取试样的面积时应能提供满是精度要求的试样电容。测量10F的电容时，使用有良好屏蔽保护的仪器。由于现有仪器的极限分辨能力约1pF，因此试样应薄些，直径为 10 cm 或更大些

需要测低损耗因数值时，很重要的一点是导线率联电阻引人的损耗要尽可能地小，即被测电容和该电阻的乘积要尽可能小。同样，被测电容对总电容的比值要尽可能地大。第一点表示导线电阻要尽可能低及试样电容要小。第二点表示接有试样桥臂的总电存要尽可能小，且试样电容要大。因此试样电容最好取值为 20 pF，在测量回路中，与试样并联的电喜不应大于约5pF。 

加蚂试样上的电极电极可选用中任意一种。如果不用保护环，而且试样上下的脚个电极难以对齐时，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峰电容近似计算

的经验公式由表1 给出。

对于介质损耗阴数的需量，这种类型的电慢在高频下个能满足要求，廊非试样的表面和金属极都非靠平整，图1所示的电极系统也要求试样厚度均匀。 

试样上不加电极表雨电导率很纸的试件可以不加电慢雨待试样插人电极系统中测量，在这个电极系统中，试样的一氮或两侧有一个充满空气或液体的间隙。平板电慢或圆柱形电极结构的电容计算公式由表3给出。下而两种型式的电极装置特别合适。

空气填充测微计电极当试样播入和不插人时，电容都能调节到同一个值，不需进行测最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。 5. 1，2.2.2 流体排出法

在电容率运似等于试样的电容率，而介质损耗因数可以额略的一种滴体内进行测量，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国片，或对测微计电极来说，试样可以比电侵小到足以使边缘效应忽略不计。在测微计电慢中，为了息略边缘效应，试样直径约比测微计电极直径小两倍的试样厚度。 

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限应比试样厚度小，教如不能用保护环，通常需对边缘电容进行修正，表1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，在一个合适的颗率和温度下，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， 构成电极的材料金属结电极用极少量的硅脂或其敏介适的低描耗粘合剂将全属箔贴在试样上。金属箔可以是纯锡或铅.也可以是这些金属的合金，其厚度最大为100 μm，也可使用厚度小于10μm的铝箔。但是，智箔在较高温度

下易形成一层虫绝线的氧化膜，这层氧化膜会影响测量结果，此时可使用金箔. 5.1.3.2 烧熔金属电极

妃熔金属电极适用于教璃、云母和陶瓷等材料，银是背遍使用的，但是在病温或病醚下，最好采用金，

5. 1.3.3 喷罐金属电极

锌或钢电极可以喷波在试样上，它们能直接在粗糙的表面上成膜。这种电极还能喷在布上，国为它门不穿透非常小的孔眼。

阴极蒸发或高真空蒸发金属电极假如处理结果既不改变也不破坏绝缘材料的性能，而且材料承受高真空时也不过度逸出气体，则本方法是可以采用的。这一类电极的边缘应界限分明。 

永电极和其他液体金属电极把试样夹在两块互相配合好的凹模之间，凹模中充有液体金属，该液体金属必须是纯净的。

汞电极不能用于高温，即使在室温下用时，也应采取措施，这是因为它的蒸气是有毒的。

伍德合金和其他低熔点合金能代替泵。但是这些合金通常含有镉，偶象果一样，也是毒性元素。这些合金只有在良好抽风的房间或在抽风柜中才能用于100℃以上，且操作人员应知道可能产生的健康危害。 

导电泽气，能使试样的条件处理在涂上电极后进行，对研究湿度的影响时特别有用。此种电极的缺点是试样涂上银漆后不能马上进行试验，通需要求 1h以上的气T或低温烘下时间，以便去除所有的微量溶剂，否财，游剂可使电容率和介质损耗因数增加。同时应注意漆中的溶剂对试样应没有持久的影响。要使用漆法做到边缘界限分明的电极较困难，但使用压板或压敏材料遮框喷漆可克服此局限。但在极高的额率下.因银漆电极的电导率会非常低，此时别不能使用。 

石星一般不推养使用石墨，但是有时候也可采用，特别是在较低的频率下。石墨的电阻会引起损耗的显著增大，若采用石墨悬浮液制成电极，则石墨还会穿透试样。

电极的选择板状试样考虑下面两点很重要，。） 不加电极，测量时快而方便，并可避免由于试样和电极间的不良接触面引起的误差， b）若试样上是加电极的，由测量试样厚度h时的相对误差 小h/所引起的相对电容率的相对误

差 36，/e， 可由下式得到，

s =………………………………(12) A会

式中∶ ANt，——相对电容率的偏差; e，——相对电容率; A——试样厚度， h—-试样厚度的偏差。

若试样上加电极，且试样放在有固定距离S>h的两个电极之间，这时

头= （1-丢）. A…………………………式中，A.，、，h、AA同式（12）。

ε，——试样浸入所用流体的相对电容率，对于在空气中的测量则e，等于1。

对于相对电容率为10以上的无孔材料，可采用沉积金属电极，对于这些材料，电极应覆盖在试样的整个表面上，并且不用保护电极。对于相对电容率在3- 10之间的材料，能给出最高精度的电极是金属箔、汞或沉积金属，选择这些电极时要注意适合材料的性能。若厚度的测量能达到足够精度时，试样上不加电极的方法方便而更可取。假如有一种合适的流体，它的相对电容率已知或者能很准确地测出，则采用演体排出决是最好的 

管状试样对管状试样而言，最合适的电极系统将取决于它的电容率、管繁厚度、直径和所要求的测量精度。一般情况下，电极系统应为一个内电极和一个稍为窄一些的外电极和外电极凋端的保护电极组成，外电极和保护电极之间的间隙应比管壁厚度小。对小直径和中等直径的管状试样，外表面可加三条情带或沉积金属带，中间一条用作为外电极（测量电极），两端各有一条用作保护电极。肉电极可用汞，沉积金属膜或配合较好的金属芯轴。

高电容率的管状试样，其内电极相外电极明以伸展到管状试样的全部长度上，可以不用保护电极。大直径的管状或圈筒形试样，其电极系统可以是圆形或矩形的搭接，并且只对管的部分圆周进行试验。这种试样可按板状试样对待，金属馆、沉积金属膜或配合较好的金属芯轴内电极与金属筒或沉积金属膜的外电极和保扩电极 起使用。如采用金属情做内电极，为了保证电授和试闸之间的良好接触，需在管内采用一个弹性的可膨胀的夹具。

对于非常准确的测量，在厚度的测量能达到足够的精度时，可采用试样上不加电极的系统。对于相对电容率不都过10的管状试样，最方便的电极是用金属筋、汞或沉积金属膜。相对电容率在10以上的管状试样，应采用沉积金属膜电极;烧管上可采用烧熔金属电极。电极可像带材一样包覆在管状试样的全部圆周或部分氮周上。

液体绝缘材料试验池的设计对于低介质损耗因数的待测液体.电概系控最雷要的特点县∶容易清洗、再装配（必要时）和灌注波体时不移动电极的相对位置。此外还应注意，液体需要量少，电极材料不影响液体，液体也不影响电慢材料，温度易于控制，硼点和接线能适当地屏蔽;支撑电极的地缘文架应不浸沉在液体中，还有，试验池不应含有太短的爬电距离和尖锐的边缘，否则能影响测量精度

满足上述要求的试验施见图2～图4。电极是不锈钢的，用疆硅酸盐玻璃或石英玻璃作绝缘。

所示的试验池也可用件电阻率的测定，IEC 60247，1978对此已详细叙述.由于有些液体如氧化物，其介质损耗因数与电授材料有明显的关系，不锈钢电吸不总是最合适的。有时，用铝和杜拉懈制成的电极儒得到比较稳定的结果。

试验池的准备应用-种或几种合适的溶剂来清洗试验盖，或用不含有不稳定化合物的溶剂多次清洗。可以通过化学试验方法检直其纯度，或通过 个已知的低电容率和介质损耗因数的液体试样测量的结果来确定。当试验池试验几种类型的绝缘液体时，若单独使用溶剂不能去除污物，可用一种柔和的擦净剂和水来清出试检池的表面。若使用-系列溶剂清洗时则最后要用最大沸点低于100℃的分析级的石油匮来再次请洗，或者用任一种对一个已知低电容率和介质损耗因数的液体侧量能给出正确值的溶剂来清洗，并且这种溶剂在化学性质上与被试液体应是相似的。推荐使用下述方法进行清洗。

试验池应全部拆开，彻底地消洗各部件，用溶剂回流的方法或放在木使用溶剂中搅动反复洗保方法均可去除各部件上的溶剂并放在清洁的烘箱中，在110℃左右的温度下烘干 30 min。待试验池的各部件冷却到室温，再重新装配起来。池内应注入一些待试的液体.停几分钟婚，倒出在上述各步骤中，各部件可用干净的针或钳子巧妙地处理，以使试验池有效韵内表面不与手接触。

注1∶在同种质量油的含规试验中，上面所说的清洗步骤可以代之为在每一次试验后用没有残留纸属约于系简单地擦擦试验油，

外，氯化物溶剂受光作用会分解

当需要高精度测定液体电介质的相对电容率时，应首先用一种已知相对电容率的校正液体（如苯）来测定"电极常数"，

"电极常数"C、的确定按式（14），

c-G,-G式中∶ C——-电极常数C——空气中电极装置的电容; C.。——充有校正液体时电极装置的电容;。——校正液体的相对电容率。从C。和C.的差值可求得校正电容C;…………………………(15) C,=G-C.t-G-G……………………( 15)并按照公式

来计算液体未知相对电容率ε。

式中∶ C-——校正电容; C——空气中电极装置的电容; C.—--电极常数;

C-——电极装置充有被试液体时的电 tx——-液体的相对电容率。假如C，C。和Cx值是在c.是已知的某一相同温度下测定的，则可求得最高精度的t值。采用上述方法测定液体电介质的相对电容率时，可保证其测得结果有足够的糖度，因为它滴除了由于寄生电容或电极间隙数值的不准确测量所引起的误差。

D-6 测量方法的选择

E-测量电容率和介质损耗因数的方法可分成两种;零点指示法和诺振法。

F-6.1 零点指示法透用于频率不题过5 MH2时的测量。测量电容率和介质损耗国数可用势代达，也就是在接入试样和不接试样两种状态下，调节国路的一个臂使电桥平衡。通常回路采用西林电桥、变压器附件或过多操作，就可采用保护电极;它没有其他网络的缺点。

G-6.2 谐振法适用于10 kHz～几百MHz的频率范围内的测量。该方法为替代法测量，常用的是变电抗

H-法。但诚方法不适合采用保护电极。

I-注，典盟的电桥和电路示例见刚录。附录中所举的例子自然是不全面的，叙述电桥和测量方法报导见有关文献和

J-该神仪器的原埋说明书。 

K-试验步骤试样的制备

L-试样应从固体材料上截取，为了满足要求，应按相关的标准方法的要求来制备。

应精确地测量厚度，使偏差在±（0.2%±0.005 mm）以内，测量点应均匀地分布在试样表面。必要时，座测其有效面积 

件处理条件处理应按相关规范规定进行。 

测量电气测量枪本标准或所使用的仪器（电桥）制造商推荐的标准及相应的方法进行。在1 MHz或更高频率下，必须减小接线的电感对测量结果的影响。此时，可采用同轴接线系统（见图 1 所示），当用空电抗法测量时，应提供一个固定微调电容器。 o 结果 .1 相对电容率

试样加有保护电极时其相对电容率c，可按公式（1）计算，没有保护电极时试样的被测电容Ci包括了一个微小的边缘电容 C，其相对电容率为∶………………( 17) ,_C-C,，——-相对电容率; C3——没有保护电极时试样的电容; C.—边缘电容; C—--—法向极间电容; C、和C， 能从表1 计算得来，

必要时应对试样的对地电容、开关触头之间的电容及等值串联和并联电容之间的差值进行校正。测微计电极间或不接触电极间被测试样的相对电容率可按表z，表3中相应的公式计算得来，

介质损耗因数 tan6介质损耗因数 un》 按照所用的测量装置给定的公式，根据测出的数值来计算。 0.3 精度要求

在第5章和附录A中所规定的精度是;电容率精度为±1%，介质损耗因数的精度为±（5%± 0.05》，这些精度至少取决于三个因素;即电容和介质损耗因数的实测精度;所用电极装置引起的这些量的校正精度，极间法向直空电容的计靠精度（见表 1），在较低频率下，电容的测量精度能达士（0.1%士0.02 pF），介质损耗因数的测量精度能达±（2%± 0.00 05）。在较高频率下，其误差增人，电容的测量精度为±（0.5%±0.1 pF），介质损耗因数的测量精度为±（2%±0，0002）。

对于带有保护电极的试样，其测量精度只考虑慢间法向真空电容时有计算误差。但由被保护电极和保护电极之间的间隙太宽而引起的误差通常大到百分之零点几，而校正只能计算到其本身值的百分之几。如果试样厚度的测量能精确到±0.005 mm.则对平均厚度为1.6mm的试样，其厚度测量误差能达到自分之零点儿。圆形试样的直径能测定到±0.1%的精度，但它是以平方的形式引人谈差的，辇合这些因素，极间法向真空电容的测量误差为±0.5%。

对表面加有电极的试样的电容，若采用测微计电极测量时，只要试样直径比测微计电极足够小，则只需要进行概间法向电容的修正。采用其他的一些方法来测量网电极试样时.边缘电容和对地电容的计算将带来一些误差，因为它们的误差都可达到试样电容的2%～40%。根据目前有关这些电容资料，计算边缘电容的误差为10%，计算对地电容的误差为25%。因此带来总的误差是百分之几十到百分之几。当电极不接地时，对地电容误差可大大减小，

采用测微计电极时，数量级是0.03的介质损耗因数可测到真值的±0.000 3，数量级0.0002的介

操作方法：功能按键说明

返回：选择错误或重新选择时按此键返回上一屏；

选择：按此键上下移动光标进行选择；

确认：确认光标所指内容并进入下一屏选择；

仪器尽量选择在宽畅，安全可靠的地方使用；

被试设备从运行状态断开高压引线转为检修状态，并对其清扫，初步决缘试验良好后，方可利用该仪器进行试验，以防被试设备决缘低劣，使仪器在加压过程中损坏；

根据设备的安装情况确定采用那种接线，并在相应的菜单选项中选择其接线方法；

根据不同设备正确选择测试电压等级，并在相应的菜单选项中选择所需电压；

接线及电压选择完成后系统会提示其选择，并询问是否开始测量，如果没有错误轻按确定既开始，按返回仍然可以继续选择，启动测试后蜂鸣器发出音响，高压指示灯亮，此时仪器进入自动测量状态，高压已经输出，约1分钟后，测试完成，测试结果在液晶显示屏上显示，高压自行切断；此时可以选择重复测试或打印结果；

测试过程中如遇危及安全的特殊情况时，可紧急关闭总电源；

断开面板上电源开关，并明显断开220V试验电源，才能进行接线更改或工作结束；重复对同一试验设备进行复测时，可按下复位后，重新测量，也可以在上一次测试完成后选择重复进行；

为保证测量精度，特别在小电容量小损耗时，一定要保证被试设备低压端（或二次端）决缘良好，相对湿度较小环境中测量；

在进行大电容试品实验时，仪器的接地与被试品接地，不应该在同一接地点，以防接地放电时反击电压或者流动波影响仪器的安全；

安装纸卷与上纸：打开打印机纸盒，稍用力捏弹性纸轴的两端，便可将弹性纸轴上的纸卷安装到支架上。打开仪器电源，让打印机进入走纸状态。将打印纸的前端剪成梯形，并推入打印机进纸口，打印纸就会被打印机自动卷进。

编辑本段五. 介质损耗测试仪操作方法：1. 仪器自带有升压装置，应注意高压引线的决缘及人员安全；

仪器应可靠接地;

使用本仪器检测设备前，应先对设备进行决缘检测；

确定设备的耐压等级，正确选择仪器升压档位，以防击穿设备，损坏仪器；

仪器启动后，不允许突然关断电源，以免引起过压损坏设备；

如仪器进入保护状态（保护灯点亮），请检查输入电压是否过高，被试品是否严重漏电或击穿,此时必须断电后重新开始；

仪器所配（Cx）专用高压电缆虽出厂时已检测合格，但测量时仍需远离人体及低压测试线（Zx）；

2KV/5KV/10KV所指电压为输入为AC220V时的电压；

输入电压为AC220V±10%，超出范围都有可能影响测试精度；醉大输入电压为AC264V，超过此值会造成*性损坏，对此厂家不予保修；

打印机有可能在搬运过程中因卷纸松动而出现打印卡纸，此时只需将卷纸取出，绕紧后重新装入；

仪器应注意防潮，防剧烈振动；

编辑本段六.介质损耗测试仪注意事项及仪器结构注意事项：

本仪器只能在停电的设备上使用；接地端应可靠接在接地网

仪器尽量选择在宽畅，安全可靠的地方使用。

被试设备从运行状态断开高压引线转为检修状态，并对其清扫，初步决缘试验良好后，方可利用该仪器进行试验，以防被试设备决缘低劣，使仪器在加压过程中损坏。

根据设备的安装情况确定采用那种接线，并在相应的菜单选项中选择其接线方法。

根据不同设备正确选择测试电压等级，并在相应的菜单选项中选择所需电压。

测试过程中如遇危及安全的特殊情况时，可紧急关闭总电源。

断开面板上电源开关，并明显断开220V试验电源，才能进行接线更改或工作结束；重复对同一试验设备进行复测时，可按下复位后，重新测量，也可以在上一次测试完成后选择重复进行。

为保证测量精度，特别当小电容量试品损耗小时，一定要保证被试设备低压端（或二次端）决缘良好，在相对湿度较小的环境中测量。

在进行大电容试品实验时，仪器的接地与被试品接地，不应该在同一接地点，以防接地放电时反击电压或者流动波影响仪器的安全。

仪器自带有升压装置，应注意高压引线的决缘距离及人员安全；10、仪器应可靠接地，接地不好可能引起机器保护或造成危险。

仪器启动后，除特殊情况外，不允许突然关断电源，以免引起过压损坏设备；

仪器所配（HVx）专用高压电线虽出厂时已检测合格，但测量时仍需远离人体及低压测试线（Cx）；高压芯线与高压屏蔽线均不允许接地和测试回路的低电位部分。

CX输入线的芯线和屏蔽线均不允许接触测试回路的带高压部分。

仪器应注意防潮，防剧烈振动。

当现场干扰较大，用工频无法得到确定结果时，应使用异频测量，其它情况应使用工频测量。

当发出测量指令后，较长时间（1分钟）屏幕上不出现测量结果，有可能是试品电容太大或死机造成，重新开机后降低测量电压再测。

试品短路将无法测量，仪器自动保护。机机头上方出纸口处伸出一段时，按一下按键停止走纸。打印纸允许往外拉。