介电性能测试仪器

1.介电性能测试仪器 概 述

1.1 简介

本说明书是QS30I型高精密高压电容电桥的安装和使用说明书。（包括QS30I-3型量程扩展器及SP-A型打印机）。

QS30I型高精密高压电容电桥有如下特点。主电桥主要采用电流比较仪的原理并结合计算机数据处理，具有操作方便可靠、测量精度高、读数位数多、线性度好，不受环境湿度影响，仪器内部的计算机能自动对测试数据进行处理，直接在面板上显示电容值及介损值tgδ和测试电压及流经标准电容的电流（Is），并可通过打印机将测试结果打印出来等优点，它不仅能测电容器的电容量、介损量，还能测量电抗器的电感量和Q值是目前国内精度较高、稳定性好、操作方便、用途广泛的高压电桥。

1.2 性能

QS30I型高压电桥为实验室用高精密高压电桥。主要采用电流比较仪的原理，使它在测量上具有较高的比率精度和稳定性，这是一般西林电桥不能达到的。再加上计算机数据处理，使测量更加直观。本电桥可与各类高压标准电容器配合组成高压电容电桥，适宜于在高电压下测量电力电缆、高压套管、电力电容器、互感器等高压电力设备的电容量及损耗角正切值tgδ，以及各种固体或液体绝缘材料的介电常数（ε）及损失角正切值，也可测量高压变压器或电压互感器的比差和角差。电桥可外接电流互感器以扩大量程，测量大电容时本电桥为四端测量具有引线补偿装置，使测量精度提高，消除接线电阻引起的附加误差。本电桥还可测量电抗器的电感量及Q值。QS30I-3型量程扩展器（供选购）能使主桥体的电容比从1000：1扩大到10⁶：1。

1.3 结构

本电桥放在一个金属箱体内，指零仪安放在适宜人眼观察的水平位置。灵敏度调节开关在表头的旁边，桥体安放在指零仪下面，电容比值和介质损耗角正切值读数调节开关固定在面板上。在主桥体与指零仪的之间，是被测试品的电容量量、介损量、测试电压或测试电流的显示窗，在其旁边是电容量的预置盘。电桥本体的环形电流比较仪装在一个磁屏蔽盒内，它的铁芯采用超高导磁材料卷饶成环形，对内外磁场有较好的抗干扰性能，具有很高精度的比差和角差。主运算放大器、引线补偿放大器及微机处理器都在箱体内部一个金属屏蔽盒内，电桥工作电源采用了开关电源，具有很宽的工作范围，也安装在金属屏蔽盒内。

连接标准电容器与被测试品的插座在仪器背部，接地端钮前后共有两处，外接线采用屏蔽电缆，电桥装置箱体作为静电屏蔽以免干扰。

1.4 主要技术指标

• 电桥电容比Cx/Cs（当额定比率为1：1时）为0到1.111110，步级0.000001，倍率（K）变化范围为1000、500、200、100、50、20、10、5、2、1共十档，电容的测量范围取决于标准电容器Cs的大小电容值，即Cx=Cs·K·（Cx/Cs）
• 电容比率值的测量准确度：电容比率读数*一只盘为满度时应不大于

当 tgδ< 3×10^-3  为±0.00005

tgδ≥3×10^-3      为±0.00005±0.005×tgδx

• 电桥tgδ范围为-0.111110到+0.111110，步级为0.000001。
• tgδx测量准确度不大于±0.5% tgδx±5×10^-5
• 被测电容量显示：Cx=（0.1~1111.1110）Cn

显示为被测电容量的前6位有效数字。

• 被测电容介损显示：tgδ= -1.11×10^-1到1.11×10^-1  显示为被测电容介损的前3位有效数字并结合科学记数法。
• 电容量及介损显示精度：电容量：±0.05%。介损：±0.5% tgδx±5×10^-5
• 电桥大工作电流：电桥标准臂大允许电流为15mA。通过被测臂大电流与倍率位置有关，见表1。           表1

注意：被测大不超过2A，如测试需要则需外接电流互感器。

• 分辨率：当通过标准电容器的电流为0.1mA时，且电容比率读数*一只盘为满度时，在电桥*平衡时，其电容比及介损盘的分辨率均为5×10^-5。
• 标准电容量预置范围：0000.00到1999.99pF。
• 电桥内有过电压保护措施，氖泡起辉电压不超过交流60伏。
• 试验电压显示：范围0到49.9kV 分辨率为0.1Kv。
• 电桥内附指零仪，其主要技术特性如下：

1.电压零敏度 2μV/格。

2.输入阻抗80kΩ。

3.三次谐波抑制 -60dB。

注：以上的所有技术指标都是在基本测试频率50±0.2Hz下的。

• 电源电压为220V允差10%，频率为50±2Hz消耗功率约40W。电压频率为50±0.2Hz。
• 外形尺寸：560（宽）*410（深）*390（高）毫米。
• 重量：约40公斤。
• QS30I-3型量程扩展器（外接， 供选购）主要技术指标。
• a.次级1000匝、初级100匝、辅助1000匝，具有供串绕线匝的穿孔。
• b.比值和大电流的额定值

10，000：1    10安  量程扩大器上可以使用。

100，000：1   100安  串绕10箍。

1000，000：1   1000安  串绕1箍。（用串绕箍数，可得中间比值。）

c.精度：（当电桥量范在1000：1时）±1×10^-5。

• SP-A打印机的主要技术指标：

1.打印宽度：40字符/行。

2.打印速度：0.4行/秒。

3.打印纸：57.5mm宽，40mm直径的普通白纸纸圈。

4.外形尺寸：111×62×128（mm）。