工業周波数誘電率試験方法

GHP-3A工業周波数誘電率試験方法ブリッジの特徴：

橋体内に電位追跡器及び指零儀を取り付け、周辺配線及び少ない

ブリッジは接触抵抗が小さく、機械寿命が長い10進スイッチを採用し、測定の安定性を保証する

計器は二重遮蔽を有し、外部電磁場の干渉を効果的に防止することができる

計器内部の抵抗及び容量素子は特殊な老化処理を経て、計器技術の性能を安定かつ信頼性のあるものにする

内蔵高圧電源精度3%

付属標準容量損失＜0.00005、名目値100 pF

一、技術指標

1、測定範囲及び誤差

本ブリッジの周囲温度は20±5℃、相対湿度は30%〜80%の条件下で、以下のリストの技術指示要求を満たすべきである。

Cn=100 pF R 4=3183.2（Ω）の場合

Cn=100 pF R 4=318.3（Ω）の場合

2、ブリッジ測定感度

ブリッジの使用中、感度はブリッジの平穏衡の分解程度に直接影響し、測定精度を保証するために、ブリッジ感度が一定のレベルに達することが望ましい。通常、ブリッジ感度は測定電圧、標準電気容量に比例する。

以下の計算式では、ユーザーは実際の状況に基づいてブリッジ感度レベルを推定することができ、このレベルでの容量と誘電体損失係数のわずかな変化を反映することができる。

ΔC/C或Δtgδ=Ig/UωCn（1+Rg/R4+Cn/Cx）

式中：

Uは測定電圧：ボルト（V）

ωは角周波数2πf=314（50 Hz）

Cn標準キャパシタ容量：ファラ（F）

Ig汎用指零計の電流5×10-10アンペア（A）

Rg平衡指零儀内部抵抗約1500オーム（Ω）

R 4アームR 4抵抗値3183Ω

Cx被試験品容量値：ファラ（pF）

3、動作電圧の説明

使用中、本ブリッジトップA、BのV点に対する電圧は最高11 Vを超えず、R 3ブリッジアームの各ディスクの電流は以下の規定を超えない：

10×1kΩ1max≤15mA

10×100Ω1max≤120mA

10×10Ω1max≤150mA

ユーザーは使用前に以上の問題に注意しなければならない。不明な場合は、実験電圧及び標準電気容量に基づいて、以下の式に従っておおよその動作電流を計算することができる。

I=ωV C

4、補助橋の技術特性：

非歪トラッキング電圧0～11 V（実効値）

5、ゼロ指向装置の技術特性：

50 Hzでの電圧感度は1×10-6 V/格以上

電流感度は2×10−9 A／格子以上

第二高調波減衰は25 dB以上である

第三高調波減衰は50 dB以上である

二、GHP-3A工業周波数誘電率試験方法ブリッジの動作原理

高圧ブリッジは典型的な西林ブリッジ回路を採用している。C 4ブリッジは基本レンジの時、R 4ブリッジと並列に接続され、測定値は正損失係数である。構造は二重シールドを採用している。そして、サブブリッジの補助平衡を通じて、寄生パラメータがブリッジ平衡に与える影響を除去する。サブブリッジは電位自動電位トラッカーと内層シールド（S）からなる。自動トラッカーは電子部品で構成されている。ブリッジトップBに入力電圧を取り、増幅後、インナシールド（S）によりB電位に等しい電圧を発生する。ブリッジが平衡している場合、A、B、Sの3点電位は必ず等しくなり、それによって自動追跡の目的を達成する。本ブリッジは平衡過程において、サブブリッジは自動電位追跡を採用し、メインブリッジの平衡過程と同時に、サブブリッジも自動追跡は常に平衡の状態にあり、ユーザーはメインブリッジの平衡を操作すれば信頼できる必要なデータを得ることができる。同時に、バランスに及ぼす電圧変動の影響を効果的に抑制している。指零部分には、指針式電気メーター指示、視覚直観、分解明瞭を採用し、従来の振動式検流計の欠点を克服した。

1、橋体の組成

ブリッジの各アームの組成

第1アーム：被測定対象CxからZ 1を構成する。

第2アーム：高圧標準コンデンサCnからZ 2を構成する。

第三アーム：10進抵抗器10×（1000＋100＋10＋1＋0.1）オーミックとスライダ抵抗（0−0.13）オーミックからZ 3を構成する。

第4アーム：10進コンデンサアーム10×（0.1＋0.01＋0.001＋0.0001）ufと可変コンデンサ100 pFからC 4を構成し、電気グループR 4と並列にZ 4を構成する。

2、計算式

Cx=R4×Cn/R3 R4[Ω]R3[Ω]Cn[pF]Cx[pF]

tgδ=ω·R4·C4 R4[Ω] C4[F]

当R4=10K/π

tgδ=C4

当R4=1K/π

tgδ=0.1C4

私たちは相対固定R 4抵抗を採用し、それぞれR 3とC 4を調節してブリッジとバランスさせ、それによって試作品の容量値Cxと誘電体損失tgを測定した。本ブリッジは損失値を直読するために、抵抗R 4の抵抗値を角周波数（f=50 Hz）の数倍に取った。

3、公式説明

・誘電体損失に対する周波数の正の公式：

本ブリッジ定格の動作周波数f=50 Hzは、実際の動作周波数が定格周波数から逸脱した場合に修理して正式に修正することができる：

tg=f'·tgδ/f

式中：fは定格動作周波数（f=50 Hz）

f’は実際の動作周波数である

tgδブリッジ測定損失値

tgは被試験品の媒体損失正接の実際値である

三、安全操作規程

1.本機器は専任者が保管、使用に責任を負わなければならず、非専任の操作者は使用前に本明細書を理解し、熟知し、不必要な損失と事故を起こさないようにしなければならない。

2.毎回使用する前に接地線が完全であるかどうかをよくチェックし、後で電源を入れて使用できるようにしなければならない。

3.電源投入前に感度スイッチを低い位置に調整してください。

4.試料を測定する前に、まず試料に対して高圧試験を行い、ブリッジ動作電圧の下でノイズ、イオン化などの現象が現れないことを証明し、それから試験を行う（もし試料が高圧試験をしたことがあれば、この項目は毎回測定する必要はない）。

5.試料に高圧を印加した場合、徐々に上昇し、突然変異電圧を印加してはならない。

6.テスト時に操作者は集中しなければならず、作業前にすべての準備作業をしっかりと行い、テスト場所の周囲には明らかな標識や金属遮蔽が高圧危険区に囲まれ、非操作者の侵入を防止する必要がある。

7.測定過程において、放電管が発光する場合、適時に電源を切らなければならず、配線及び試作品が破壊されていないことをよく検査し、検査して故障を排除した後、高圧測定作業を行う。

四、操作方法

1、テスト前の準備

①標準容量Cnを接続し（外接標準容量を選択する時、背後CnスイッチをOUT位置に置く）、被測定容量Cxを接続し、そして標準容量と被測定容量をできるだけ離れて、相互間の干渉を防止し、外接方式を選択する時、電源の総スイッチをオンにするだけで、持参した高圧を起動することができない。内部標準コンデンサ（背面CnスイッチをIN位置に置く）を選択する場合は、被試験品を接続するだけでよい。

②周囲に強い電磁界干渉がないかどうかを検査し、できるだけ避けるべきである。

③グランド線がしっかりしているかどうかを検査して、オペレータの安全を保証して、ブリッジ上の（⊥）と大地との接触が良好であるかどうかを検査しなければならない。

④ブリッジの感度スイッチが別の位置に戻っているかどうかをチェックする。

⑤試験品の絶縁強度を検査し、2 U+1より大きい基準に適合しなければならない。

⑥試作品に試験電圧を印加する（部標又は国際的に規定された専門基準に従って行う）。

2、試作品のテスト

①被試験品のおおよその容量及び損失がわからない場合は、まず少量の電圧を印加し、粗平衡点を見つけてから、動作電圧を必要な値に上げてから、細平衡点を探すことができる。

②測定時、感度スイッチは小さいものから大きいものまでの規則に従って調整される。

③測定時、R 3スイッチは左から右への規則で調整した。

④測定時、C 4スイッチは右から左への規則で調整した。

⑤測定ステップ全体：まず配線に間違いがないことを検査してから、通電試験ができる。第2に試験電圧を上昇させ、そして感度スイッチを調節して、UAヘッダに明らかな指示があるようにする。この時点でブリッジにバランスがないことを示している。第3調整R 3スイッチは、左から右へ順番に調整されます。このとき表頭を観察することでブリッジの平衡状況を観察する。ヘッダを戻した場合は、さらに感度を上げることができます。全保持エネルギーはR 3を調整する際のブリッジの平衡状態を明らかに観察すべきである。第4に、ある時点でユーザーは、R 3を調整してもヘッダを別のビットに戻すことができないことに気づくだろう。この時、C 4スイッチを調節することができ、順序は右から左へ、ヘッドポインタを最小ビットに調節する。第5のユーザは、C 4をあるポイントに調整すると、ポインタを別のビットに戻すことができないことに気づく。この時またR 3スイッチを調節しなければならなくて、調節のビット数は前回R 3の最後のビットを調節して、それからまた第4点の時の問題が現れて、またC 4スイッチを調節しなければなりません。このようにR 3とC 4の2組のスイッチを往復して調節して、感度スイッチが最大の時まで、そして針は別の（あるいは別の計が最小に指示することを指します）に戻ります。ブリッジが平衡に達していることを示しています。

⑥測定が終わった後、或いは測定を一時停止した時、別の測定器の感度スイッチを「0」に下げ、更に測定電圧を別の測定電圧に下げて電源スイッチを切り、計算式に基づいて、被試験品の容量及び誘電値を算出する。

五、装置のセット性

1.高圧ブリッジ1台

3.デュアルシールド測定ケーブル1本

4.取扱説明書一部

5.電源ケーブル1本