橡胶高频介电常数测试仪 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.
橡胶高频介电常数测试仪 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
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。
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
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。
陶瓷材料的损耗
陶瓷材料的介质损耗主要来源于电导损耗、松弛质点的极化损耗和结构损耗。此外,表面气孔吸附水分、油污及灰尘等造成的表面电导也会引起较大的损耗。
在结构紧密的陶瓷中,介质损耗主要来源于玻璃相。为了改善某些陶瓷的工艺性能,往往在配方中引人此易熔物质(如黏土),形成玻璃相,这样就使损耗增大。如滑石瓷、尖晶石瓷随黏土含量增大,介质损耗也增大。因面一般高频瓷,如氧化铝瓷、金红石等很少含有玻璃相。大多数电陶瓷的离子松弛极化损耗较大,主要的原因是:主晶相结构松散,生成了缺固济体、多品型转变等。
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。
高分子材料的损耗
高分子聚合物电介质按单体单元偶极矩的大小可分为极性和非极性两类。一般地,偶极矩在0~0.5D(德拜)范围内的是非极性高聚物;偶极矩在0.5D以上的是极性高聚物。非极性高聚物具有较低的介电常数和介质损耗,其介电常数约为2,介质损耗小于10-4;极性高聚物则具有较高的介电常数和介质损耗,并且极性愈大,这两个值愈高。
高聚物的交联通常能阻碍极性基团的取向,因此热固性高聚物的介电常数和介质损耗均随交联度的提高而下降。酚醛树脂就是典型的例子,虽然这种高聚物的极性很强,但只要固化比较完全,它的介质损耗就不高。相反,支化使分子链间作用力减弱,分子链活动能力增强,介电常数和介质损耗均增大。
高聚物的凝聚态结构及力学状态对介电性景响也很大。结品能抑制链段上偶极矩的取向极化,因此高聚物的介质损耗随结晶度升高而下降。当高聚物结晶度大于70%时,链段上的偶极的极化有时完全被抑制,介电性能可降至最低值,同样的道理,非晶态高聚物在玻璃态下比在高弹态下具有更低的介质损耗。此外,高聚物中的增塑利、杂质等对介电性能也有很大景响。
振荡频率:
a.振荡频率范围:10kHz~50MHz;
b.频率分段(虚拟)
10~99.9999kHz
100~999.999kHz
1~9.99999MHz
10~60MHz
c.频率误差:3?10-5?1个字。
测量方法的选择:
测量电容率和介质损耗因数的方法可分成两种:零点指示法和谐振法。
1零点指示法适用于频率不超过50 MHz时的测量。测量电容率和介质损耗因数可用替代法;也就是在接人试样和不接试样两种状态下,调节回路的一个臂使电桥平衡。通常回路采用西林电桥、变压器电桥(也就是互感藕合比例臂电桥)和并联T型网络。变压器电桥的优点:采用保护电极不需任何外加附件或过多操作,就可采用保护电极;它没有其他网络的缺点。
2谐振法适用于10 kHz一几百MHz的频率范围内的测量。该方法为替代法测量,常用的是变电抗法。但该方法不适合采用保护电极。
注:典型的电桥和电路示例见附录。附录中所举的例子自然是不全面的,叙述电桥和侧量方法报导见有关文献和该种仪器的原理说明书。
介电常数,用于衡量绝缘体储存电能的性能.它是两块金属板之间以绝缘材料为介质时的电容量与同样的两块板之间以空气为介质或真空时的电容量之比。介电常数代表了电介质的极化程度,也就是对电荷的束缚能力,介电常数越大,对电荷的束缚能力越强。电容器两极板之间填充的介质对电容的容量有影响,而同一种介质的影响是相同的,介质不同,介电常数不同。
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。
主要配置:
a.测试主机一台;
b.电感9只;
c.夹具一 套
安全措施
(1)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。
(2)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。
(3)接地检测:仪器有接地检测功能,未接地时不能升压测量。
(4)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。
(5)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。
仪器技术指标:
☆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%。
☆电感测量:
a.测量范围:14.5nH~8.14H。
b.分 档:分七个量程。
0.1~1μH, 1~10μH, 10~100μH,
0.1~lmH, 1~10mH, 10~100mH, 100 mH~1H。
☆电容测量:
a.测量范围:1~460pF(460pF以上的电容测量见使用规则);
b.电容量调节范围
主调电容器:30~500pF; 准 确 度:150pF以下?1.5pF;150pF以上?1%;
注:大于直接测量范围的电容测量见使用规则
☆仪器正常工作条件
a.环境温度:0℃~ 40℃; b.相对湿度:<80%; c.电源:220V?22V,50Hz?2.5Hz。
☆其他
a.消耗功率:约25W; b.净重:约7kg; c.外型尺寸:(l?b?h)mm:380?132?280。
☆Q合格指示预置功能
预置范围:5~1000。
介电常数反映的是材料中电子的局域(local)特性,导电性是电子的全局(global)特征.不是一回事情的。
补充:
电介质经常是绝缘体。其例子包括瓷器(陶器),云母,玻璃,塑料,和各种金属氧化物。有些液体和气体可以作为好的电介质材料。干空气是良好的电介质,并被用在可变电容器以及某些类型的传输线。蒸馏水如果保持没有杂质的话是好的电介质,其相对介电常数约为80。
对于时变电磁场,物质的介电常数和频率相关,通常称为介电系数。介电常数又叫介质常数,介电系数或电容率,它是表示绝缘能力特性的一个系数。
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。
频率范围:
方法 | 频率的推荐范围 | 试样形式 | 注 |
1、西林电桥 | 0.10 MHZ及以下 | 板或管 |
|
2、变压器电桥 | 15 HZ~50 MHZ |
| |
3、并联T型网络 | 50 KHZ~30 MHZ |
| |
4、谐振法 | 10 KHZ~260 MHZ |
| |
5、变电纳法 | 10 KHZ~100 MHZ |
|
主要技术特性:
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最低,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。
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。
主要特点:
空洞共振腔适用于CCL/印刷线路板,薄膜等非破坏性低介电损耗材料量测。 印电路板主要由玻纤与环氧树脂组成的,玻纤介电常数为5~6,树脂大约是3,由于树脂含量,硬化程度,溶剂残留等因素会造成介电特性的偏差,传统测量方法样品制作不易,尤其是薄膜样品(小于10 mil)量测值偏低,。
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。
表征:
电介质在恒定电场作用下,介质损耗的功率为
W=U2/R=(Ed)2S/ρd=σE2Sd
定义单位体积的介质损耗为介质损耗率为
ω=σE2
在交变电场作用下,电位移D与电场强度E均变为复数矢量,此时介电常数也变成复数,其虚部就表示了电介质中能量损耗的大小。
D,E,J之间的相位关系图
D,E,J之间的相位关系图
如图所示,从电路观点来看,电介质中的电流密度为
J=dD/dt=d(εE)/dt=Jτ iJe
式中Jτ与E同相位。称为有功电流密度,导致能量损耗;Je,相比较E超前90?,称为无功电流密度。
定义
tanδ=Jτ/Je=ε〞/εˊ
式中,δ称为损耗角,tanδ称为损耗角正切值。
损耗角正切表示为获得给定的存储电荷要消耗的能量的大小,是电介质作为绝缘材料使用时的重要评价参数。为了减少介质损耗,希望材料具有较小的介电常数和更小的损耗角正切。损耗因素的倒数Q=(tanδ)-1在高频绝缘应用条件下称为电介质的品质因素,希望它的值要高。
售后服务。
1、保修期内非人为损坏的零部件免费更换,保修期内接到用户邀请后,最迟响应时间为4小时内,在与用户确认故障后,我公司会在48小时内派工程师到达现场进行免费服务,尽快查清故障所在位置和故障原因,并向用户及时报告故障的原因和排除办法。
2、提供实时的远程诊断和维护服务。
3、每年进行客户回访。
4、保修期外继续为用户提供优质技术服务,在接到用户维修邀请后2天内派工程师到达用户现场进行维修。并享有优惠购买零配件的待遇。
5、保修期内人为损坏的零部件按采购(加工)价格收费更换。
6、软件升级:终生免费提供新版本控制软件。
7、安装及调试合格后,自客户签字认可之日起,我方对于提供的产品免费保修三年。保修期满后,我方将继续跟踪服务,客户享受终生维修,负责及时提供必要的售后服务、技术咨询。
8、产品交货期:尽量按用户要求,若有特殊要求,需提前完工的,我公司可特别组织生产、安装,力争满足用户需求。
9、保修承诺:我司对本次协议供货有效期内所提供的所有产品保质期 ,有效期内所提供的产品,提供正常工作日全天侯服务,终身技术服务支持。
10、响应时间:保修期内,产品若发生故障,在接到贵公司报修后,24小时内帮客户解决问题。
11、服务体系:作为设备供应商本公司对本次招标所提供的产品提供保障体系: 当设备出现故障,必要时将派指定的专业技术员在规定时间内上门维修或寄修,产生的运费由本公司承担。
12、产品价格承诺1、在同等竞争条件下,我公司在不以降低产品技术性能、更改产品部件为代价的基础上,真诚以最优惠的价格提供给贵方。2、在保修期内供方将免费维修和更换属质量原因造成的零部件损坏,保修期外零部件的损坏,提供的配件只收成本费,由需方人为因素造成的设备损坏,供方维修或提供的配件均按成本价计。
13、售后服务保证
公司实力保障:本公司有完善的售后服务体系;
业务咨询:932174181 媒体合作:2279387437 24小时服务热线:15136468001 盘古机械网 - 全面、科学的机械行业免费发布信息网站 Copyright 2017 PGJXO.COM 豫ICP备12019803号