工频介电常数介质损耗试验仪

工频介电常数介质损耗试验仪JJG 563--20040.5，1，2，5.

介质损耗因数差值测量准确度级别为0.5，1，2，5，10。

(QS-37a)型高压电桥是本公司推出的新一代高压电桥，主要用于测量工业绝缘材料的介质损耗(tgδ)及介电常数（ε）。符合GB1409、GB5654及GB/T1693, ASTM D150-1998(2004) 固体电绝缘材料的交流损耗特性及介电常数的试验方法其采用了西林电桥的经典线路，内附0-2500的数显高压电源及100PF标准电容器，并可按用户要求扩装外接标准电容线路。

1-2电桥的特点；

 l桥体内附电位跟踪器及指零仪，外围接线及少。

l电桥采用接触电阻小，机械寿命长的十进开关，保证测量的稳定性

l仪器具有双屏蔽，能有效防止外部电磁场的干扰。

l仪器内部电阻及电容元件经特殊老化处理，使仪器技术性能稳定可靠。

l内附高压电源精度3%

l内附标准电容损耗﹤0.00005，名义值100pF

3.1.2高压电容电桥通过量程扩展器增加的附加量程，其准确度应当用准确度级别或

用公式、图表表示。

3.2高压介损仪电桥部分的准确度等级

高压介损仪电桥部分的准确度参照高压电容电桥定级。

3.3高压电容电桥的基本误差

西林型高压电容电桥和自动变换量程的电子式或数字式电桥的基本误差为:

△x- =(1+0.003x)

△D= ±(D+0.01)

电流比较仪型高压电容电桥和手动变换量程的电子式或数字式电桥的基本误差为:

()

△D= ±j

B

(D+0.01)

各符号的意义为:

△X一电容比率示值绝对误差限值;

△D一介质损耗因数示值绝对误差限值;

A一用百分数表示的电容比率测量准确度级别;

B一用百分数表示的介质损耗因数差值测量准确度级别;

X一一电容比率测量示值;

D一-介质损耗因数测量示值;

R,一电容比率量程定标值。它等于该量程最大比率值按一位有效数字化整的数值。

3.4稳定性

在遵守制造厂规定的使用、运输及贮存条件下，2年内电桥应符合原准确度级别基

本误差的规定。在遵守制造厂规定的使用条件下，环境温度每变化10℃所引起的电桥

误差值的变化，应不大于电桥基本误差限值的1/3。

4通用技术要求

4.1屏蔽支路调节器与工频检流计

与高压电容电桥配套使用的屏蔽支路调节器，无论是手动调节或自动调节，在调整

到电桥规定的平衡状态时，所引起的测量值的变化量应小于电桥允许误差的1/10。

与电桥配套使用的工频检流计，其高次谐波抑制比和交叉调制系数两项指标，对介

质损耗因数差值测量准确度为0.5级的电桥，应不小于50dB，对1级应不小于40dB，

其他情况应不小于30dB。工频检流计的阻尼时间应小于4s。工频检流计的灵敏度应满

足如下要求:当参考电流处于电桥规定的最低工作范围时，若电桥测量臂偏调量相当于

允许误差的1/10，则检流计的偏转不小于1mm。

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屏蔽支路调节器与工频检流计在通电预热3min后，其零位漂移对测量结果的影响

应小于允许误差的1/10。

4.2外观及标记

高压电容电桥及配套器件外观应完好，各转换开关和接线端钮的标记应齐全清晰，

接插件接触良好，开关转动灵活，定位准确。高压电桥上应有型号、名称、原理接线图

以及使用频率、量程、准确度级别、参考电流工作范围和出厂编号等标记。

4.3绝缘

配有交流电源插座的高压电容电桥，插座与电桥外壳可触及的金属部件之间的绝缘

电阻应不小于10MΩ，并能耐受50Hz，1.5kV正弦电压1min试验。

若电桥具有与高压直接连结的端钮，则该端钮与外壳可触及的金属部件之间的绝缘

电阻应大于100MΩ，并能耐受50Hz，15kV正弦电压1min试验。

5计量器具控制

计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中的检验。

5.1检定条件

5.1.1环境与电源条件

检定场所的布置应使被检电桥与高压引线的距离大于√Um;与电流母线的距离大

于VIm。其中:U的单位为kV;1的单位为A。

因外界电磁场影响而引起的误差，不应超过电桥允许误差的1/10。或者当改变高压

试验电源的极性时，前后两次示值之差，不超过电桥在这一点允许误差的1/5。

检定电桥时，应满足表1规定的参考条件。检定前，被检电桥与检定装置在满足表

1规定的环境条件下存放时间应超过24h。

表1检定参考条件

被检电桥介质提耗

环境简度

相对湿度

电源频率

电源电压波形畸变

因数准确度级别

/(%)

H

系数/{%)

0.5.1

20年5

35-65

50±0.2

≤1

2.5，10:

20±10

30~75

50±0.5

5.1.2检定用设备

5.1.2.1高压电容电桥的电容比率基本误差使用电容量具(或交流电阻量具)整体检

定。高压电容电桥的介质损耗因数基本误差使用工频损耗因数量具整体检定。

电容量具提供的电容比率不确定度(p=95%)和工频损耗因数量具提供的损耗因

数不确定度(p=95%)不得大于被检电桥允许误差的1/3。

5.1.2.2绝缘电阻表的测量误差应不大于10%，输出电压为1000V或1500V。

5.1.2.3工频耐压试验装置的高压输出容量应不小于500VA，波形失真不大于5%。试

验电压的测量误差不大于3%。

5.2检定项目

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高压电容电桥的检定项目按表2规定。

表2高压电容电桥检定项目

检定类别

首次检定

检定项目

后续检定

使用中检验

外观及标志检查

工频耐压试验

绝缘电阻试验

检流计美敏度及屏蔽支路调

节器细度试验(西林型和电

流比较仪型电粉)

基本误差试验

稳定性试验

注:“+”表示品检项目。“-”表示可不检项目。

5.3检定方法

5.3.1外观及标志检查

外观及标志的检查，应符合本规程第4.2条要求。西林型和电流比较仪型电桥全部

转换开关应做不少于10次的全行程切换。桥体外壳上标明的接地端子，应单独可靠接

地。

如发现电桥有严重影响计量性能的缺陷，应修复后再检定。

5.3.2绝缘试验

高压电容电桥工频耐压试验应在仪器的电源开关接通状态下进行。试验时应逐渐地

升高电压至规定值，偏差不大于3%，并在此电压下保持1min。试验中应避免试验电源

突然接通和分断。测量试验电压时，推荐采用在试验变压器的高压输出端直接测量的方

法。试验过程中应无击穿或闪络等破坏性放电现象产生。

绝缘电阻试验应在仪器的电源开关接通状态下进行，试验结果应符合4.3条规定。

5.3.3检流计灵敏度及屏蔽支路调节器细度试验

检流计灵敏度及屏蔽支路调节器细度用两台电容试品在电桥正常测量状态下试验，

并在正常参考电流和最大允许参考电流下各进行一次。在调整到电桥规定的平衡状态

时，偏调电桥测量臂使测量值偏离该点允许测量误差的1/10，引起检流计的偏转应不小

于1mm。在调整到电桥规定的平衡状态时，偏调电桥屏蔽支路一个最小分度，检流计的

工频介电常数介质损耗试验仪偏转应不大于1mm。有源电流比较仪电桥的屏蔽支路调节器为反馈式电子放大器，不进

行调节细度试验，只在电桥正常参考电流和最大允许参考电流下各进行一次检流计灵敏

度试验。

5.3.4基本误差试验

电桥的电容比率基本误差选用能满足5.1.2.1条要求的电容量具(或交流电阻量

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具)，使用图1的电容比较线路或附录AI图的等功率电桥线路整体检定。电桥的损耗因

数基本误差选用能满足5.1.2.1条要求的工频损耗因数量具，使用图2的电容比较线路

或附录BI图的低压导纳线路整体检定。

检定时的参考电流应不小于电桥规定的最小工作电流。

检定时读取有效数字的舍入误差应为允许误差的1/10~1/100。

TD

Cr

c-g

图1用电容比较线路检定电容比率

图中:TD一调压器;T-试验变压器;C，、c,一标准空气电容器:

-g一被检电桥

TD

C-Eg8

图2用电容比较线路检定损耗因数

图中:TD一调压器:T-试验变压器;C，、C,一标准空气电容器:

R-交流电阻:C-g8-被检电桥

5.3.4.1电容比率基本误差检定

1)检定高压电容电桥电容比率测量准确度时，介质损耗因数盘的置数D应满足

D’<，其中，A为该量程的电容比率测量准确度等级指数。

2)西林型电桥的基本量程应逐盘逐点检定。检定选点推荐按表3系列进行，检定

盘位一般是x10000，x1000和x100。

检定电流比较仪型电桥的基本量程时，检定选点参照表4系列进行。可以只对第一

盘逐点检定。