工频介电常数及介质损耗测试仪

AI-6000K全自动介质损耗测试仪说明书一、产品简介：介损测量是绝缘试验中很基本的方法，可以有效地发现电器设备绝缘的整体受潮劣化变质，以及局部缺陷等。

在电工制造、电气设备安装、交接和预防性试验中都广泛应用。

变压器、互感器、电抗器、电容器以及套管、避雷器等介损的测量是衡量其绝缘性能的最基本方法。

AI-6000K自动抗干扰精密介损测试仪突破了传统的电桥测量方式，采用变频电源技术，利用单片机、和现代化电子技术进行自动频率变换、模/数转换和数据运算；达到抗干扰能力强、测试速度快、精度高、全自动数字化、操作简便；电源采用大功率开关电源，输出45Hz和55Hz纯正弦波，自动加压，可提供最高10千伏的电压；自动滤除50Hz干扰，适用于变电站等电磁干扰大的现场测试。

广泛适用于电力行业中变压器、互感器、套管、电容器、避雷器等设备的介损测量。

二、安全措施1、使用本仪器前一定要认真阅读本手册。

2、仪器的操作者应具备一般电气设备或仪器的使用常识。

3、本仪器户内外均可使用，但应避开雨淋、腐蚀气体、尘埃过浓、高温、阳光直射等场所使用。

4、仪表应避免剧烈振动。

5、对仪器的维修、护理和调整应由专业人员进行。

6、在任何接线之前必须用接地电缆把仪器接地端子与大地可靠连接起来。

7、由于测试设备产生高电压，所以测试人员必须完全严格遵守安全操作规程，防止他人接触高压部件和电路。

直接从事测试的人员必须完全了解高压测试线路，及仪器操作要点。

非从事测试人员必须远离高压测试区，测试区必须用栅栏或绳索、警视牌等清楚表示出来。

8、仪器的调整维修和维护，必须在不加电情况下进行，如果必须加电，则操作者必须非常熟悉本仪器高压危险部件。

9、保险管损坏时，必须确保更换同样的保险，禁止更换不同型号保险或将保险直接短路使用。

10、仪器出现故障时，关闭电源开关，等待一分钟之后再检查。

三、可测试参数仪器可测量下列参数并数字显示：被测试品的电容量值CX，以pF或nF为单位，1nF=1000pF。

工频介电常数及介质损耗测试仪产品技术方案书北京冠测精电仪器设备有限公司材料电极 液体电极工频介电常数及介质损耗测试仪满足标准：测量电气绝缘材料在工频、音频、高频下电容率和介质损耗因数的推荐方法液体绝缘材料相对电容率、介质损耗因数和直流电阻率的测量绝缘液体测量电导和电容确定介质损耗因数的实验方法硫化橡胶介电常数和介质损耗角正切值的测定方法电子元器件结构陶瓷材料性能测试方法介质损耗角正切值的测试方法……………………………………………………………………………………………一、产品概述本仪器是一种先进的测量介质损耗（δ）和电容容量（）的仪器，测量各种绝缘材料、绝缘套管、绝缘液体、电力电缆、电容器、互感器、变压器等高压设备的介质损耗（δ）和电容容量（）。

具有操作简单、中文显示、打印、使用方便、无需换算、自带高压，抗干扰能力强，测试时间短等优点。

本测试仪采用变频电源技术，利用单片机和电子技术进行自动频率变换、模数转换和数据运算，达到抗干扰能力强、测试速度快、精度高、操作简便的功能。

二、性能特点、仪器测量准确度高，可满足油介损测量要求，因此只需配备标准油杯，和专用测试线即可实现油介损测量。

、采用变频技术来消除现场工频干扰，即使在强电磁干扰的环境下也能测得可靠的数据。

、过流保护功能，在试品短路或击穿时仪器不受损坏。

、内附标准电容和高压电源，便于现场测试，减少现场接线。

、仪器采用大屏幕液晶显示器，测试过程通过汉字菜单提示既直观又便于操作。

三、技术指标技术指标、实验环境温度：℃～℃（液晶屏应避免长时间日照）、相对湿度：～、供电电源：电压：±、外形尺寸：长*宽*高**、重量：、输出功率：、显示分辨率：位、位（内部全是位）、测试方法：正接法、反接法、外接实验电压法、测量范围：内接实验电压：δ：：＜（）＜＜＜外接实验电压：由外接实验变压器输出功率而定、基本测量误差：介质损耗（δ）：±电容容量（）：±、分辨率：δ：：、试样要求：直径为、、四、配套清单五、选择不同的电极测试固体和液体材料1、固体材料电极直径分别有,随机标配一套电极(也可以根据试样规格进行订制)2、测试液体需要容量为：３。

一、用途特点及性能抗干扰变频高压介质损耗测试仪用于现场抗干扰介损测量，或试验室精密介损测量。

仪器为一体化结构，内置介损电桥、变频电源、试验变压器和标准电容器等。

采用变频抗干扰和傅立叶变换数字滤波技术，全自动智能化测量，强干扰下测量数据非常稳定。

测量结果由大屏幕液晶显示，自带微型打印机可打印输出。

1.1主要技术指标1.1.1介损和电容量测量准确度：Cx: ±（读数×1%+1pF）tgδ:±（读数×1%+0.00040）抗干扰指标：变频抗干扰，在200%干扰下仍能达到上述准确度电容量范围：内施高压：3pF~60000pF/10kV60pF~1μF/0.5kV外施高压：3pF~1.0μF/10kV60pF~30μF/0.5kV分辨率：最高0.001pF，4位有效数字tgδ范围：不限，分辨率0.001%，电容、电感、电阻三种试品自动识别。

试验电流范围：10μA~5A内施高压：设定电压范围：0.5~10kV最大输出电流：200mA升降压方式：连续平滑调节1电压精度：±(1.5%×读数+10V)电压分辨率：1V试验频率： 45~65Hz整数频率49/51Hz、45/55Hz自动双变频频率精度：±0.01Hz外施高压：正接线时最大试验电流1A / 40~70Hz反接线时最大试验电流10kV / 1A / 40~70HzCVT自激法低压输出：输出电压3~50V，输出电流3~30A测量时间：约30s，与测量方式有关1.1.2其它指标输入电源：180V~270VAC，50Hz/60Hz±1%，市电或发电机供电计算机接口：标准RS232接口打印机：自带微型热敏打印机环境温度：-10℃~50℃相对湿度：<90%，不结露选型主要技术指标简表2电容量范围pF 最大输出电流mA外形尺寸长x宽x高cm重量kg高电压介损CVT自激法测量反接线低压侧屏蔽回路放电提示打印机计算机接口及存储3~60k 200/10kV34x26x2722 支持不需外接设备C1/C2同时测量高压连线可拖地C1/C2同时测量有热敏RS232存储100组数1.2 电容及介损测量主要功能特点1.2.1变频抗干扰采用变频抗干扰技术，在200%干扰下仍能准确测量，测试数据稳定，适合在现场做抗干扰介损试验。

固体绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波长在内）下相对介电常数和介质损耗因数的试验方法本标准等效采用国际标准 IEC 250（1969）《测量电气绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波长在内）下相对介电常数和介质损耗因数的推荐方法》，只是去掉其中液体试样及其试验部分。

1主题内容与适用范围本标准规定了固体绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波长在内）下相对介电常数和介质损耗因数的试验方法。

本标准适用于 15 HZ～300 MHZ频率范围内测量固体绝缘材料的相对介电常数、介质损耗因数，并由此计算某些数值，如损耗指数。

测量所得的数值与一些物理条件，例如频率、温度、湿度有关，在特殊情况下也与场强有关。

2定义2.1相对介电常数绝缘材料的相对介电常数。

r是电极间及其周围的空间全部充以绝缘材料时，其电容 Cx与同样构型的真空电容器的电容C0之比：Er=CX／C0………………………………………（ 1）在标准大气压下，不含二氧化碳的干燥空气的相对介电常数等于 1． 000 53。

因此，用这种电极构型在空气中的电容C。

来代替C。

测量相对介电常数时，有足够的精确度。

在一个给定的测量系统中，绝缘材料的介电常数是该系统中绝缘材料的相对介电常数。

与真空介电常数的乘积。

真空介电常数：E0=8.854×10-12F/m≈1×10-9F/36πm………………………（ 2）在本标准中用PF／cm来计算，真空介电常数为：E0=0.08854pF/cm2. 2介质损耗角 6绝缘材料的介质损耗角a，是由该绝缘材料作为介质的电容器上所施加的电压与流过该电容器的电流之间的相位差的余角。

2．3介质损耗因数tanδ绝缘材料的介质损耗因数是介质损耗角E的正切tanE。

2.4损耗指数E n绝缘材料的损耗指数E n，等于该材料的介质损耗因数不清tanE与相对介质常数e的乘积。

2.5相对复介电常数E绝缘材料的相对复介电常数是由相对介电常数和损耗指数结俣而得出的。

固体绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波长在内）下相对介电常数和介质损耗因数的试验方法本标准等效采用国际标准 IEC 250（1969）《测量电气绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波长在内）下相对介电常数和介质损耗因数的推荐方法》，只是去掉其中液体试样及其试验部分。

1主题内容与适用范围本标准规定了固体绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波长在内）下相对介电常数和介质损耗因数的试验方法。

本标准适用于 15 HZ～300 MHZ频率范围内测量固体绝缘材料的相对介电常数、介质损耗因数，并由此计算某些数值，如损耗指数。

测量所得的数值与一些物理条件，例如频率、温度、湿度有关，在特殊情况下也与场强有关。

2定义2.1相对介电常数绝缘材料的相对介电常数。

r是电极间及其周围的空间全部充以绝缘材料时，其电容 Cx与同样构型的真空电容器的电容C0之比：Er=CX／C0………………………………………（ 1）在标准大气压下，不含二氧化碳的干燥空气的相对介电常数等于 1． 000 53。

因此，用这种电极构型在空气中的电容C。

来代替C。

测量相对介电常数时，有足够的精确度。

在一个给定的测量系统中，绝缘材料的介电常数是该系统中绝缘材料的相对介电常数。

与真空介电常数的乘积。

真空介电常数：E0=8.854×10-12F/m≈1×10-9F/36πm………………………（ 2）在本标准中用PF／cm来计算，真空介电常数为：E0=0.08854pF/cm2. 2介质损耗角 6绝缘材料的介质损耗角a，是由该绝缘材料作为介质的电容器上所施加的电压与流过该电容器的电流之间的相位差的余角。

2．3介质损耗因数tanδ绝缘材料的介质损耗因数是介质损耗角E的正切tanE。

2.4损耗指数E n绝缘材料的损耗指数E n，等于该材料的介质损耗因数不清tanE与相对介质常数e的乘积。

2.5相对复介电常数E绝缘材料的相对复介电常数是由相对介电常数和损耗指数结俣而得出的。

介质损耗测试仪工作原理介质损耗测试仪的工作原理基于电容器的等效电路理论。

在测试中，通过将被测试的材料置于电容器内，形成并联的电容，然后通过电源施加一个交流电压。

该交流电压会在电容器中产生一个交变电场。

在正弦交流电场的作用下，材料中的分子和离子被激发并导致电流流动，这就引起了介质损耗。

通过测量电流和电压的相位差，可以计算出材料的电能损耗和介电损耗。

具体来说，介质损耗测试仪由以下主要部件组成：1.电源：用于提供测试中所需的交流电源，通常是一种高频电源。

2.电容器：用于容纳被测试的材料，并形成电容。

电容器的结构和材料有多种选择，以满足不同测试需求。

3.分析仪：用于测量电压和电流，并计算出材料的损耗值。

分析仪通常包括示波器、电压和电流传感器等。

示波器用于测量电流和电压的相位差，电压和电流传感器则用于将电压和电流转换为电信号，并输入到分析仪中进行处理。

在进行测试时，首先将被测试的材料放置在电容器的电极之间，然后将电容器连接到电源提供的交流电源上。

电源产生的交流电压会在电容器中产生一个正弦交变电场。

同时，分析仪测量电流和电压的信号，并计算出相位差。

根据基本的电容和电感理论，如果材料是理想绝缘体，即没有电能损耗，那么电流和电压的相位差为零。

但是，在实际测试中，由于电介质材料总会有一定的电导率，因此会导致电能损耗，从而引起电流和电压的相位差。

通过测量电流和电压的相位差，可以得到材料的损耗角，即电流滞后于电压的程度。

根据基本的三角函数关系，可以计算出材料的电能损耗和介电损耗的值。

电能损耗表示材料中电能转化为热能的程度，介电损耗表示材料吸收和耗散电磁能量的能力。

通过介质损耗测试仪的工作原理，可以对绝缘材料的质量和性能进行评估。

测试结果可以帮助确定绝缘材料的有效寿命和可靠性，并为绝缘系统的设计和运行提供参考依据。

介质损耗测试仪技术指标介质损耗测试仪（Dielectric Loss Tester）是用于测量材料在电磁场作用下的耗散功率的测试仪器，广泛应用于各种工业领域，如电子、电力、无线通讯等。

本文将介绍介质损耗测试仪的技术指标，包括测试频率范围、测试精度、测量范围等方面的内容。

测试频率范围介质损耗测试仪的测试频率范围是指测试仪器可测量电磁场中信号的频率范围。

这是决定测试仪器使用范围以及材料性能测试准确度的重要指标之一。

对于不同的应用场景，测试频率范围也有所不同。

通常，测试频率范围为10Hz至1GHz，可以用于测试不同材料（例如电容器、电感器、纤维材料等）在不同电场频率下的损耗情况。

测试精度介质损耗测试仪的测试精度是指测试仪器在不同测试条件下所能达到的最小误差。

这是影响测试仪器性能好坏的重要指标之一。

介质损耗测试仪的测试精度通常以测量误差百分比（Measurement Error）表示。

测试误差百分比通常以材料介电常数和介质损耗值为准，通常精度可以为±0.1%或更高。

同时，测试仪器还需具备良好的稳定性和重复性，以确保测试结果的准确性。

测量范围介质损耗测试仪的测量范围是指测试仪器所能测试的不同材料介电损耗值的范围。

这是决定测试用途、应用场景以及测试结果准确度的重要指标之一。

对于不同的应用场景，测试仪器的测量范围也有所不同。

如对于高频领域中介电常数和介质损耗测试仪器，测量范围最高可达到10^(-6)，此时，测试仪器能够对介电常数和介质损耗的各种参数进行全方位、多角度的测试，提高测试效率和准确度。

此外，介质损耗测试仪还需要具备良好的稳定性、可靠性和易用性等功能，以确保测试的准确性和可操作性，并满足用户不断提升测试质量的要求。

总结介质损耗测试仪是进行材料电特性测试的重要设备之一，其中的测试指标也是影响测试仪器好坏、性能优劣的重要因素。

本文介绍了介质损耗测试仪的测试频率范围、测试精度、测量范围等方面的技术指标，并强调了稳定性、重复性、可靠性和易用性等功能的重要性。

M-8000I型变频介质测试仪使用说明书上海思源电气股份有限公司SHANGHAI SIYUAN ELECTRIC CO.，LTD欢迎尊敬的用户，欢迎您选用上海思源电气股份有限公司生产的M－8000系列变频介质测试仪。

请您在使用前仔细阅读本使用说明书！当您收到仪器时，请检查仪器及附件是否完整：1．仪器主体箱 1（件）2．线缆箱 1（件）（注：线缆箱内配件见下表）线缆箱配件表：当您收到仪器后请按上面的列表验收，如若发现遗失，请尽快和我公司联系。

联系电话：（021）64420909－113（021）64420909－305目录一、产品简介 (3)二、面板说明 (5)三、现场测量注意事项 (12)四、接线说明 (13)五、几种常见电力设备的试验方法 (16)六、出错信息及处理 (25)七、仪器校验注意事项 (26)八、售后服务 (29)一、产品简介M-8000系列变频介质测试仪是我公司为方便用户在现场抗干扰测量试品介损和电容量而精心研制的全自动一体化电桥。

它集变频高压试验电源、高压电桥、高压标准电容器、控制器等部件为一体，通过变频、数字滤波等先进抗干扰技术，有效的消除了现场干扰，非常适合在强干扰下的现场使用。

1、主要功能特点：1.1、操作简单，自动测量该仪器只需要通过简单的接线和按键操作就可以完成用户需要的试验设定，测量过程由仪器自动控制完成，测试结果由液晶全汉字显示，简便、直观。

还可以外接笔记本电脑，由笔记本电脑控制测量，测试结果自动输入电脑存储、分析。

1.2、抗干扰能力强采用变频抗干扰，多点采样数字滤波，有效的抑制现场干扰，在200%的工频干扰电流下，仍能准确的测出试品的介损值和电容量。

1.3、采用多种安全防护措施，保障试验人员的安全和设备的完好性 （1） 无论是正接线或反接线，仪器测量部分始终处于地电位。

（2） 通过硬件和软件双重监测，在试品击穿、高压回路短路、过电压、过电流以及在用户误操作的情况下，能迅速封锁高压输出。

介质损耗测试仪工作原理介质损耗测试仪工作原理DCJS-S全自动抗干扰介损测试仪，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工作原理在交流电压作用下，电介质要消耗部分电能，这部分电能将转变为热能产生损耗。

这种能量损耗叫做电介质的损耗。

当电介质上施加交流电压时，电介质中的电压和电流间存在相角差Ψ，Ψ的余角δ称为介质损耗角，δ的正切tgδ称为介质损耗角正切。

tgδ值是用来衡量电介质损耗的参数。

仪器测量线路包括一标准回路（Cn）和一被试回路（Cx），如图1所示。

标准回路由内置高稳定度标准电容器与测量线路组成，被试回路由被试品和测量线路组成。

测量线路由取样电阻与前置放大器和A／D转换器组成。

通过测量电路分别测得标准回路电流与被试回路电流幅值及其相位等，再由单片机运用数字化实时采集方法，通过矢量运算便可得出试品的电容值和介质损耗正切值。

仪器内部已经采用了抗干扰措施，保证在外电场干扰下准确测量。

1. 仪器结构测量电路：傅立叶变换、复数运算等全部计算和量程切换、变频电源控制等。

控制面板：打印机、键盘、显示和通讯中转。

变频电源：采用SPWM开关电路产生大功率正弦波稳压输出。

升压变压器：将变频电源输出升压到测量电压，最大无功输出2KV A/1分钟。

标准电容器：内Cn，测量基准。

Cn电流检测：用于检测内标准电容器电流，10μA～1A。

输入电阻＜2Ω。

Cx正接线电流检测：只用于正接线测量，10μA～1A。

输入电阻＜2Ω。

Cx反接线电流检测：只用于反接线测量，10μA～1A。

输入电阻＜2Ω。

反接线数字隔离通讯：采用精密MPPM数字调制解调器，将反接线电流信号送到低压侧。

隔离电压20KV。

2. 工作原理启动测量后高压设定值送到变频电源，变频电源用PID算法将输出缓速调整到设定值，测量电路将实测高压送到变频电源，微调低压，实现准确高压输出。

根据正/反接线设置，测量电路根据试验电流自动选择输入并切换量程，测量电路采用傅立叶变换。