电容器介质损耗及电容量测量
220kV电容式电压互感器介质损耗因数及电容量测试分析
220kV电容式电压互感器介质损耗因数及电容量测试分析摘要：目前，电容式电压互感器(CVT)在电网中应用越来越普及，其中，220kV电压等级的CVT在结构上具有典型意义。
根据相关规程规定，例行试验时要进行耦合电容器的介质损耗因数(tanδ)和电容量测试，以检查互感器中是否存在受潮、绝缘老化等缺陷。
关键词：220kV电容式；电压互感器；介质损耗因数；电容量测试一、介质损耗原理分析（一）介质损耗分类按绝缘资料介质损耗的物理性质，能够分为以下几种根本形式：（1）漏电导损耗：任何电介质总有必定的导电才能。
所以，在电压效果下电介质中流过走漏（电导）电流，构成能量损耗。
这种损耗在交、直流电压效果下都存在。
（2）极化损耗：电介质在沟通电压效果下，发作周期性的极化。
此刻介质中的带电质点（主要是离子）在交变电场效果下，做往复有限位移并重新摆放，这种损耗称为极化损耗。
如果电源频率添加，质点往复运动的频率也添加，极化损耗增大。
在沟通电压效果下，电介质（指不均匀的）的夹层极化重复引起电荷重新散布（吸收电流），这个进程也要耗费能量。
（3）部分放电损耗：常用的固体绝缘资料中总有气隙（或油隙）。
绝缘资料各层的电场强度几乎与该层资料的相对电容率（介电系数）ε成反比。
气体的介电系数较固体绝缘资料低得多，所以气隙部分的电场强度较大。
但是，气隙的耐压强度却远低于固体绝缘资料。
（二）高压介损仪工作原理经过一个可程控的调频调幅变频电源，发生40～70Hz可调的正弦波，经过激磁变压器，驱动谐振回路作业，最终输出实验要求的电压，加到被试电流互感器上。
经过电流互感器的三相被试回路的电流信号，以及规范回路的电流信号，经过高压介损测量板高精度实时高速采样，并经单片机剖析计算，然后得出被试品的电容量及介损值。
二、测量方法（一）正接法被试品不接地，桥体E端接地，在需求屏蔽的场合，E端也能够用于屏蔽。
此刻，桥体处于地电位，R3、C4可安全调理。
各种介损测验仪器正接法接线办法根本一致，这儿以济南泛华AL6000—自动抗干扰精密介质损耗测验仪为例介绍。
电容寿命测试方法
电容寿命测试方法一、引言电容器作为电子设备中常用的元件之一，其寿命对于设备的可靠性和稳定性起着至关重要的作用。
为了确保电容器在使用过程中能够稳定可靠地工作，需要对其寿命进行测试和评估。
本文将介绍一种常用的电容寿命测试方法，以帮助读者了解和掌握相关知识。
二、测试原理电容寿命测试是通过对电容器进行一系列的电性能测试，来评估其在长时间使用过程中的可靠性和性能稳定性。
测试原理主要包括以下几个方面：1. 直流电阻测试：通过对电容器两端施加直流电压，测量电容器的直流电阻，判断电容器内部的接触情况和电介质的老化程度。
2. 电容值测试：通过对电容器两端施加交流电压，测量电容器的电容值，判断电容器的容量损失情况和电介质的老化程度。
3. 介质损耗角正切测试：通过对电容器施加交流电压，测量电容器的介质损耗角正切，判断电容器的电介质质量和老化程度。
4. 绝缘电阻测试：通过对电容器两端施加直流电压，测量电容器的绝缘电阻，判断电容器的绝缘性能和老化程度。
三、测试步骤电容寿命测试一般按照以下步骤进行：1. 准备测试设备：包括电容器测试仪、电压源、电流源等。
2. 连接电路：按照测试仪器的要求，将电容器与测试仪器进行连接，确保连接正确可靠。
3. 设置测试参数：根据测试要求和电容器规格，设置测试仪器的测试参数，如电压、频率、测试时间等。
4. 进行测试：按照设定的参数，对电容器进行一系列的测试，记录测试结果。
5. 分析测试结果：根据测试结果，评估电容器的寿命和性能稳定性，判断是否符合要求。
6. 结果判定：根据测试结果和要求，判断电容器的寿命是否合格，如果不合格，则需要进行维修或更换。
四、测试注意事项在进行电容寿命测试时，需要注意以下几点：1. 选择合适的测试仪器和设备，确保测试的准确性和可靠性。
2. 严格按照测试要求和标准进行测试，保证测试结果的可比性和可靠性。
3. 注意测试环境的影响，如温度、湿度等因素，确保测试结果的准确性和可靠性。
电容器检验作业指导
电容器检验作业指导标题：电容器检验作业指导引言概述：电容器是电子电路中常用的元器件，为了确保电容器的质量和性能，进行检验是必不可少的。
本文将介绍电容器检验的作业指导，帮助读者了解如何正确进行电容器的检验工作。
一、外观检查1.1 确认电容器外壳是否完整，无裂纹或破损。
1.2 检查电容器引脚是否焊接牢固，无松动或断裂。
1.3 观察电容器表面是否有污垢或氧化现象，需清洁干净。
二、参数测量2.1 使用万用表或LCR表测量电容器的容量值，与规格书上的数值进行比对。
2.2 测量电容器的损耗角正切值，确保在合理范围内。
2.3 检查电容器的绝缘电阻，确保符合要求。
三、交流电容器测试3.1 对于交流电容器，需进行绝缘电阻测试，检查绝缘性能是否良好。
3.2 测量电容器的介质损耗因数，确认电容器的损耗是否符合标准。
3.3 检查电容器的额定电压是否符合要求，以确保电容器在正常工作条件下不会损坏。
四、直流电容器测试4.1 测量直流电容器的电压漏电流，确保漏电流在规定范围内。
4.2 检查电容器的极性是否正确，避免反接导致损坏。
4.3 对于大容量直流电容器，需进行放电测试，确保安全操作。
五、标识确认5.1 检查电容器上的标识是否清晰可见，包括容量值、额定电压等信息。
5.2 确认电容器的生产日期和批次，以便追溯质量问题。
5.3 对于已检验合格的电容器，需进行标记或记录，便于后续使用和管理。
结论：电容器的检验工作是确保电子电路正常运行的重要环节，通过本文介绍的作业指导，读者可以正确、全面地进行电容器的检验工作，确保电容器质量和性能符合要求。
愿本文对读者有所帮助，提高电容器检验工作的效率和准确性。
电容量和介质损耗值测量仪器的选用方法
— ’ Ｉｘ Ｔ ｃ
通 常 所 说 的 高 压 电 容 电 桥 、 全 自动 抗 干 扰 介 质 损 耗 测 试 仪 采 用 的 校 准 依 据 为
ＪＧ ６ ＂ ０４高压 电容 电桥 国家计量检定规程。 Ｊ ５３ ２０
电容量和介质损耗值测量仪器的选用方法
电劫 工．－ ０ （ ｇ ２１２ １）
电容量和介质损耗值测量仪器的选用方法
陈 菲
（机 械工 业第 十计 量测 试站 上海 ２０ ３ ） ０ ０１
摘 要 从 电容量和介质损 耗值测量仪 器设备的设计原理 出发 ，介绍 了该类仪 器设备的使用场 合 、测量 范围、校准依据和选用方法 ，可供相关实验室和检测部 门参考 。 关键词 电容量 介质损 耗值 校 准
损耗角正切值 ｔ 同时该仪器具有双屏 蔽功能 ， 。 能有效 防止外部 电磁 场的干扰。此设备测量准
一
被测设备相对 于高压标准 电容器 的 电容量 比值
１ ７—
电劫 工其 ２ １） ０ （ １２
确度 比较高 ，操作过程 比较长 ，结果 需通过间 接计算得 出。电容量测量量程小于 １ｕ ， Ｆ 介质 ｌ 损耗 ｔ 为 ５ ０ ×１一～ １ ０ ‘ ×１－。 （） Ｃ ４Ｌ Ｒ测量仪可用来快速测量 电感 、电 容 ｃ 电阻 Ｒ 、 、损耗 因素 Ｄ、品质 因素 Ｑ 电 、
工频 电流分量经 电桥作 比例测量后 ，即可得 到
程 ３Ｆ～ ０ ５Ｆ 介质损耗 蟾 为 ０～ ０ ５ ｐ ．ｕ ， ．。 （） ３ 高压 电容 电桥在工频工作 电压下 ，能准 确 测量 各 种绝 缘材料 、 电力 电缆 、绝 缘套 管、
互感器 、变压器 等高压设备的 电容量 ｃ及介质
CVT现场的电容量、介损测量方法类比
CVT现场的电容量、介损测量方法类比摘要：目前超高压、特高压电线路的铺设越来越广泛，电容式电压互感器得到了越来越广泛的应用。
由于试验规程中并未给出统一的试验方法，因此造成了试验方法的差异，从而引起实验数据的不一致。
为寻求切实可行的测量方法供广大试验人员使用，笔者根据实际工作积累的经验，提出针对现场可实施的测量CVT电容量、介损的一些方法及其测量数据供同行参考。
关键词：CVT；预防性试验方法；介质损耗；电容量前言CVT是电容式电压互感器的简称，由电容分压器和中间变两部分组成，现场场试验时不仅应保持试验数据准确，最重要的是要能在误差允许内尽可能简洁的进行试验。
本文将以使用AI-6000测量彬长电厂升压站的TYD765/ √3-0.005H型CVT与青铜峡变电站的TYD110/ √3-0.015型CVT为例进行探讨。
一、常规方法检测CVT介损及电容量所存在的问题叠装式的CVT有中间电压引出端子实验方式更方便的对比，无引出无端子，在现场无法用常规的方法，分别测量主电容C1和分压电容C2电容量、介损值。
之前，现场所采用的是整体的反接线的测试的方法，但这种测试方法却有很多问题存在。
反接线缺点是被试设备的高压电极和引线，对于地杂散电容、被测试设备的电容的并联，这样会产生一定的测量情况误差，特别是被试设备的容易比较小的时候，误差则会越来越大，最主要是反接线测得数据为主电容的C1、分压电容的C2串联值，包括中间变压器。
电容C2串联值，包括了中间变压器电容量、介损值，如果其中某一个元件出现了问题，极难做出准确性的判断。
所以得到的数据真实性不足，不能极好反映出各元件绝缘的情况。
现对测试CVT介损值及电容量的自激法做一些简单的介绍。
基于常规的方法现场的测试CVT介损和电容量所存在的问题，《电力设备预防性试验规程》DL/T 596，在修订说明中，推荐使用电磁单元本身本身，作为实验电源自激法对于C1、C2开展了分别的测量，这就是自激法测试CVT介损和电容量由来。
电容式电压互感器介损测试方法分析
电容式电压互感器介损测试方法分析摘要：随着电容式电压互感器（CVT）在电力系统中的广泛应用，其检测手段也有多种。
本文主要结合实际介绍了电容式电压互感器的电容量及介损测试的方法及要点，根据不同的实际情况，采用不同的接线方法，通过分析各种方法的特点，结合实际测试，得出一些结论，为电容式电压互感器介损测试提供参考。
关键词：电容式电压互感器；介损；测试引言介质损耗是测量CVT绝缘好坏手段，CVT绝缘受潮，老化内部损伤都可以通过tanN值反应，测量同时可测出电容值并反应CVT内串联电容器组及连接部位是否牢固有无击穿，损坏及放电现象。
CVT分为单元式结构和整体式结构，其中整体式结构有整体封闭式和瓷套上引出分压电容抽头两种类型，本文将针对不同结构CVT介绍正接线，反接线和自激法，对测量结果做出分析。
电容式电压互感器CVT主要由电容部分和电磁部分组成，电容部分由主电容器组（C1）和分压电容器（C2）构成电容分压器，电容器之间会有分压抽头引出以方便介损测量。
电磁部分由中间变压器（T1），补偿电抗器（L），阻尼器（R0），保护间隙（P）组成。
工作时，一次电压通过CVT中的电容分压器将一次高压将低到一定水平通过后面的中间变压器处理转变为可供二次设备保护，测量，计量用的小电压，这种内部结构从一次侧看CVT呈容性可有效避免如串级式电压互感器（电磁式互感器一次呈感性）与电源侧开关断口电容结构形成谐振回路防止了谐振过电压出现。
电容分压器（C2）的低压端（N）与地之间可接入载波耦合器（J）它的阻抗值在工频（50Hz）时极小可视为短路，N端在不作载波通讯时必须接地。
为补偿电容分压器（C2）的容性阻抗串入补偿电抗器（L）使CVT在工频下回路中电感和分压电容的等效电容处于谐振中从而减小CVT回路自身的阻抗提高了测量精度和带负荷的能力。
中间变压器（T1）工作在磁化特性线性段输出低电压供给保护与测量设备其低压端（Xt）在设备运行时与接地端短接并禁止开路，阻尼器（R0）起抑制铁磁谐振保护设备绝缘作用它并联在二次绕组（da，dn）中，该绕组提供零序保护电压额定输出100V也称剩余电压绕组用作高压输电线路某相出现单相接地时给保护器零序电压报警。
电容器介质损耗及电容量测量之欧阳体创编
(一) 电容器介质损耗及电容量测量一、实验背景电容器是电路中三个最基本的元器件之一。
在电路中，作为设计者常需要精确了解电容器的容量和损耗角的大小。
测量电容器的电容量和介质损耗通常有多种方法，本实验采用施加交流电信号，通过与一个标准电容器上的电信号比较，测量出被测电容器上容量大小和损耗角。
该方法还可用于材料、石油、电力以及化工等领域相关参数的测量。
二、实验目的1、了解电容器的交流特性参数2、了解比较法测量方法3、了解智能化测量仪器的基础三、实验原理（一）介质损耗测量的基本理论一个实际的元件，如电阻器、电容器和电感器，都不可能是理想的，存在着寄生电容、寄生电感和损耗等。
也就是说，一个实际的R、L、C元件都含有三个参量：电阻、电感、电容。
以电容为例，图1给出了电容器的等效模型。
图1 电容器等效模型图（a）为理想电容器，阻抗；图(b)为考虑泄漏和介质损耗时的电容器，阻抗；图（c）为高频时考虑泄漏、引线电阻和电感时的电容器，阻抗。
本实验中使用的模型为（b）。
通常用品质因数Q来衡量电感器、电容器以及谐振电路的质量，定义为：（1）则对图（b）的电容器等效模型而言，其等效导纳为，品质因数为：（2）上式中的和分别为电容器两端正弦电压的有效值和周期。
对电容器而言，常用损耗角和损耗因数来衡量其质量。
把导纳画在复平面上，如图2所示，损耗角的正切为：（3）图2 电容器介损示意图损耗因数定义为：（4）当损耗较小时，即较小时，有：（5）（二）介质损耗测试仪的工作原理如图3所示，微处理器控制下的标准信号提供了待测电容和标准电容的激励信号，进而得到了标准介质信号和待测介损信号，更换不同介损的电容器，可得到不同角度的信号。
两路信号经放大、滤波、整形后，可得到标准方波和待测方波两个信号，由处理器采集并计算两路信号的相位差。
图中的选择器负责将标准信号和待测信号分时切换到上行测量支路，起到了电路相位自校准作用，得到了电路初始相角差。
待测信号经放大、滤波后分支出一支路送入转换电路和转换器TLC2543中，负责测量电容值。
电容参数测试实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解电容器的参数及其测试方法；2. 掌握使用示波器、万用表等仪器进行电容器参数测试的操作技巧；3. 熟悉电容器参数对电路性能的影响。
二、实验原理电容器是一种储存电荷的电子元件，其参数主要包括电容量、耐压值、损耗角正切等。
电容量是指电容器储存电荷的能力，单位为法拉（F）；耐压值是指电容器能够承受的最大电压，单位为伏特（V）；损耗角正切是衡量电容器损耗性能的参数，其值越小，电容器性能越好。
电容器参数测试实验主要通过测量电容量、耐压值和损耗角正切等参数，来评估电容器的性能。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：（1）示波器：用于观察电容器充放电波形；（2）万用表：用于测量电容器的电容量、耐压值和损耗角正切；（3）信号发生器：用于提供测试信号；（4）电容器：待测试的电容元件。
2. 实验材料：（1）测试电路板；（2）连接线；（3）电源。
四、实验步骤1. 连接电路：按照实验电路图连接测试电路，包括信号发生器、电容器、示波器、万用表等。
2. 测量电容量：（1）打开电源，调节信号发生器输出频率为1kHz，输出电压为5V；（2）使用万用表测量电容器的电容量，记录数据。
3. 测量耐压值：（1）使用万用表测量电容器的耐压值，记录数据；（2）将电容器接入测试电路，逐渐增加电压，观察电容器是否击穿，记录击穿电压。
4. 测量损耗角正切：（1）打开示波器，将示波器探头连接到电容器的两端；（2）使用信号发生器输出正弦波信号，调节频率为1kHz，输出电压为5V；（3）观察示波器显示的波形，记录电容器的充放电波形；（4）使用万用表测量电容器的损耗角正切，记录数据。
5. 数据处理与分析：（1）根据测量数据，计算电容器的电容量、耐压值和损耗角正切；（2）分析电容器的性能，比较不同电容器的参数差异。
五、实验结果与分析1. 电容量：根据实验数据，电容器A的电容量为10μF，电容器B的电容量为15μF。
2. 耐压值：电容器A的耐压值为50V，电容器B的耐压值为60V。
容性设备相对介质损耗因数及电容量比值带电测试
2、带电测试
绝对测量法Βιβλιοθήκη 母 线电压互感器CX
取样
单元
UN
IX
主机
取样 单元
14
如何测量介损及电容量
2、带电测试
相对测量法
tanδ2= tanδ1+ tanα Cx/Cn=Ix/In
15
如何测量介损及电容量
2、带电测试
高一某班，需要统计每个同学身高信息，但由于条件有 限，只有一把教学用的三角板，最大量程50cm，已知小 明同学昨天医院体检时测量身高为150cm，试想如何最 快得到其他同学身高信息？
对于线路耦合电容器的信号取样，为避免对载波信号造成影响，应采用在 原引下线上直接套装穿芯式零磁通电流传感器的取样方式。
回路导线材质宜选用多股铜导线，截面积不小于4mm2，并应在被测设备 的末屏引出端就近加装可靠的防断线保护装置。
取样单元应免维护，正常使用寿命不应低于10年。
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如何测量介损及电容量
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如何测量介损及电容量
3、末屏（低压端）取样形式
2）传感器型取样单元
传感器型取样单元应满足以下要求： 采用穿心结构，输入阻抗低，能够耐受 10A工频电流的作用以及10kA雷电流的 冲击。 具有完善的电磁屏蔽措施（采用高导磁屏 蔽材料），在强电磁场干扰环境下的相位 变换精度不应超过0.02度。 具有较好的防潮和耐高低温能力。 采用即插式标准接口设计，方便操作。
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如何测量介损及电容量
3、末屏（低压端）取样形式
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如何测量介损及电容量
3、末屏（低压端）取样形式
接线盒型优点： 结构简单，价格相对较低便宜； 受现场电磁场干扰较小； 停电例行试验时，操作方便且安全性高；
电容式电压互感器_CVT_介损和电容量测量分析
电容式电压互感器（ＣＶＴ） 介损和电容量测量分析
□练成雄
摘 要： 电容式电压互感器（ ＣＶＴ） 的电容量及介损测量是电气设备预防性试验的常用测量方法。本文就这两个 数值的测量注意事项及结果进行分析探讨。 关键词： 电力系统； 电容式电压互感器； 电容量； 介损； 测量
１ 引言
电容式电压互感器近年来在电力系统已广泛使用， 其现场 试验测量介损及电容量 Ｃ２ 是电气设备预防性试验的一种常规 方法。《电力设备预防性试验规程》ＤＬ／Ｔ－ ５９６－ １９９６ 修订说明 中推荐使用电磁单元本身作为试验电源的自激法进行测量， 但 是又受电磁单元本身和测试方法的影响使测量结果跟实际结 果有很大的偏差， 下面就其现场测量时出现的一些影响提出一 些观点和看法。
的 电 压 就 与 试 品 电 压 相 等 。 无 论 电 容 量 Ｃ２ 还 是 介 质 损 耗 ｔａｎδＣ２ 均为电桥实测值。从现场安全考虑， ２２０ｋＶ 的 ＣＶＴ， Ａ 点 易于悬空。
自激法测量 Ｃ２ 由图 ４ 可 知 ， 电 容 分 压 器 的 低 压 端 δ 端 直 接进入电桥， δ 端的电位很低， 因此， 影响测量结果的因素主要
（ 作者单位： 广东粤华发电有限责任公司）
图 ４ ２２０ｋＶ 测量 Ｃ（２ 自激法） 接线原理图
１３８
广东科技 ２００８．０４． 总第 １８５ 期
电容式电压互感器（又称 ＣＶＴ）由电容分压器、电磁单元（ 包 括中间变压器和电抗器） 和接线端正组成。其结构有两种： 一种 是单元式结构， 其分压器和电磁单元分别为一单元， 中压连线 外露； 另一种是整体式结构， 分压器和电磁单元合装在一个瓷 套内， 中压线不外露， 无法使电磁单元同电容分压器两端断开。 西安西电电力电容器有限责任公司和桂林电力电容器总厂生 产 的 ＴＹＤ 型 １１０、２２０、３３０、５００ｋＶ 高 精 度 电 容 式 电 压 互 感 器 就属于这种类型。其中间变压器 Ｔ、补偿电抗器 Ｌ、阻尼器都组 装在同一油箱内， 见图 ３。
实验数字电桥测量电容和损耗因数电本
实验九、用数字电桥测量电容值和损耗因数一、实验目的1、 了解电容的损耗因数参数的作用2、 掌握如何利用数字电桥测量电容值和损耗因数二、实验器材DF2811A 型数字电桥仪，若干电容和电感三、实验原理1、电容器是我们经常使用的无源元器件之一，其参数主要有容量与误差、额定工作电压、温度系数、绝缘电阻、损耗和频率特性等。
电容的电压和电流的关系为⎰=idt C U c1。
另外，从实际应用的角度来看，阻抗是其更为基础和重要的参数。
（1）、电容的等效电阻和等效电感：阻抗是指在交流电情况下，元件抵抗电流的作用，对于电容而言，就是指容抗，用公式表示就是jwC c Z 1=。
它的计量单位与电阻一样是欧姆，而其值的大小则和交流电的频率有关系，频率愈高则容抗愈小，频率愈低则容抗愈大。
对于理想电容来说，其容抗就是公式所描述的值，相位角（θ）在纯电容是-90度，表明电压滞后电流90度。
而在实际应用中，由于制作工艺的限制，并没有理想的电容，任何电容都或多或少地存在着一定的寄生特性，特别是电容在频率较高的时候，就不容忽视。
其等效模型如下图所示：当频率很高时，电容不再被当做集总参数看待，寄生参数的影响不可忽略。
寄生参数包括Rs 等效串联电阻（ESR ）和Ls 等效串联电感（ESL ）。
电容器实际等效电路如图a 所示，其中C 为静电容，Rp 为泄漏电阻，也称为绝缘电阻，值越大（通常在GΩ级以上），漏电越小，性能也就越可靠。
因为Rp 通常很大（GΩ级以上），所以在实际应用中可以忽略，Cda 和Rda 分别为介质吸收电容和介质吸收电阻。
介质吸收是一种有滞后性质的内部电荷分布，它使快速放电后处于开路状态的电容器恢复一部分电荷。
ESR 和ESL 对电容的高频特性影响最大，所以常用如图（b ）所示的串联RLC 简化模型，可以计算出谐振频率和等效阻抗：ESR 是Equivalent Series Resistance 的缩写，即“等效串联电阻”。
电容与介质损耗角正切的测量(下)
AE、EC、AF、 FC间的杂散电容 对电容测量无影响， 对损耗角的影响可 以估计出来。
E，F分布电容采用 替代法可以减弱
B，D接地，不存在 对地分布电容
2.双T电桥用于高频测试且能获得高精度的原因：
(2).结构上可以作得很对称，可以抵消一些影响。
(3).仪器结构紧凑，连接导线短，接头采用 同轴型连接器等，使这种电桥不需要特殊 屏蔽措施。
Q表法
将高频信号源、指示部分、测量回路、电源部分 做到一起，就形成了Q表。
Q表的用途
Q表可以用来测量高频电感或谐振回路的Q值、电 感器的电感量及其分布电容量、电容器的电容量 及其损耗角、电工材料的高频介质损耗、高频回 路的有效并联电阻及串联电阻、传输线特性阻抗 等。 Q表虽然型号不少。但是它们除频率范围、测量 范围、测量精度等不完全一样外，基本使用方法 是相同的。
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第二章 电容与介质损耗角正切的测量
低频下 高频下
极低频下 超高频下
相对介电系数和介质损角正切的测量
电容器高频参数及频率特性的测量
高频下相对介电系数和介质损耗角 正切的测量
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高频下相对介电系数和介质损耗角正切的测量
电阻臂电 感、电容 频率增 高 桥臂间杂 散电容 影响严重
普通电 桥测试 误差加 大甚至 不能测 试
Q表法
（2）变Q值法的测量原理 刻度成倍率 UC
线路的品质因数Q定义为： Q=UC/E0 Q的倒数定义为线路的损耗因数tgδ ： 回路电流 I0=E0/(R0+RL) Uc=I0/ωC =E0/ ωC(R0+RL) =E0/ tgδ =E0Q Q=UC/E0=kUC
tgδ=1/ Q=E0/UC
测量电容器的电容
测量电容器的电容电容器是电子电路中常见的元件之一，它用于储存和释放电能。
在实际应用中，准确地测量电容器的电容是非常重要的，因为电容器的电容值直接影响着电路的性能和稳定性。
本文将介绍几种常见的方法来测量电容器的电容。
一、使用数字电表测量电容当我们需要测量电容较小的电容器时，可以使用数字电表进行测量。
数字电表通常具有电容测量功能，操作简单方便。
步骤如下：1. 将电容器与数字电表连接，注意连接的极性。
2. 设置数字电表的电容测量档位。
3. 将电容器充电，然后断开充电电源。
4. 记录数字电表显示的电容值。
二、使用示波器测量电容示波器也可以用来测量电容器的电容。
示波器能够显示电容器充电和放电的过程，从而计算得出电容值。
步骤如下：1. 将电容器与示波器连接。
一端连接示波器的信号输入端，另一端连接示波器的地端。
2. 设置示波器的时间基准，使波形显示适当的时间范围。
3. 施加一个直流电压或脉冲信号到电容器上。
4. 观察示波器上的电压波形，记录充电和放电的时间间隔。
5. 根据充电和放电的时间间隔计算电容值。
三、使用LC振荡电路测量电容LC振荡电路也可以用来测量电容器的电容。
LC振荡电路是由电感和电容构成的，并通过测量振荡频率推导出电容值。
步骤如下：1. 将电容器与LC振荡电路连接。
电容器连接在电感的并联分支上。
2. 施加一个脉冲信号或者调节电源使LC振荡电路开始振荡。
3. 测量LC振荡电路的振荡频率。
4. 根据振荡频率计算电容值。
四、使用RC恒流放电法测量电容RC恒流放电法也是测量电容器电容的一种方法。
通过测量电容器放电的时间来计算电容值。
步骤如下：1. 将电容器与电阻串联连接。
2. 施加一个电压或电流信号到电容器上。
3. 记录电容器放电的时间。
4. 根据放电时间和电阻值计算电容值。
总结：以上介绍了几种常见的测量电容器电容的方法，包括使用数字电表、示波器、LC振荡电路和RC恒流放电法。
选择合适的方法取决于电容器的大小、测量精度和实际应用需求。
自激法测量CVT电容量和介质损耗时试验电压的选择分析
自激法测量CVT电容量和介质损耗时试验电压的选择分析作者：范德明来源：《中国科技博览》2015年第01期[摘要]目前测量电容式电压互感器（CVT）介质损耗及电容值主要使用二次绕组自激法（可分别测试主电容和分压电容）。
针对自激法有时会造成CVT中间变压器损坏的情况，结合抗干扰电桥的试验电压档位，以内蒙古自治区第十二届技术比武被试品为例，提出正确的测量方法，即二次绕组串联加压法。
通过合理选择二次侧试验端子及试验电压，有效避免测量时中间变压器过载造成设备绝缘损坏事故。
[关键词]电容式电压互感器自激法中间变压器过载二次绕组串联中图分类号：C752 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）01-0252-02一、研究背景及意义电容式电压互感器是由串联电容器抽取电压，再经变压器变压作为表计、继电保护等的电压源的电压互感器，电容式电压互感器还可以将载波频率耦合到输电线用于长途通信、远方测量、选择性的线路高频保护、遥控、电传打字等。
因此和常规的电磁式电压互感器相比，电容式电压互感器器除可防止因电压互感器铁芯饱和引起铁磁谐振外，在经济和安全上还有很多优越之处。
所以在110kV及以上电压等级的电力系统中得到了广泛应用。
在以往测试CVT介质损耗和电容量时发现，存在两个问题，困扰现场的试验人员：1.1 试验电压的选取。
众所周知介质损耗试验，试验电压对结果是有影响的，试验电压过低，正接法CX信号越小，对介损电桥的精度和抗干扰程度要求越严格，不可避免的造成误差。
试验电压过高会导致CVT中间变压器处于过载状态，损坏二次绕组绝缘。
1.2 试验二次绕组的选取CVT二次绕组分为主二次绕组和辅助二次绕组，《DL_T_474.3-2006现场绝缘试验实施导则介质损耗因数tanδ试验》规定“试验时加压绕组一般选择中间变压器T1的额定输出容量最大的二次绕组，在测量C2和tanδ2时，C2和T1绕组及补偿电抗器L电感会形成谐振回路，从而出现危险的过电压，因此应在加压绕组间接上阻尼电阻R。
介质损耗测试仪测量标准电容的试验方法
介质损耗测试仪测量标准电容的试验方法
一、测量标准电容BR16 介质损耗测试仪测量标准电容BR16 见图4 和图
5 所示;图4 为标准电容器BR1
6 的标准接线方法，为正接线方式。
图5 为反接
线方式，将标准电容BR16 一端强行接地。
注意：HV 插口输出10kV 危险电压，将高压绝缘电缆插在HV 插口上图4 标准电容BR16 正接线（非接地试品）接线法图5 标准电容器BR16 反接线（接地试品）接线法二、测量标准电容BR26 或标准介损器DB-100 等，见图6 和图7 所示;
三、测标准电容正接线BR26 或标准介损器DB-100 等（非接地试品）接线
法四、介质损耗测试仪测标准电容器BR26 或标准介损器DB-100 等反接线
（接地试品）接线法介质损耗测试仪测串级式电压互感器：1）常规法：采用
正接法测量，见图8 所示：图8 常规接线法，X 接地点打开，使A，X 相连后
接仪器HV 端，低压端所有绕组短接后接Cx 端。
注意：此试验电压为
2～3kV，并且高压A、X 短路时要注意X 端引线与端子盒保持距离。
2）末端
屏蔽法（正接线方式），见图9，可施加10kV 电压，由于电压在AX 绕组的不
等压分布，电容量值比常规法要小很多。
图9 末端屏蔽法接线3）末端加压法（正接线方式）见图10 所示，此方法
受X 点耐压限制，只能施加2.5～3kV 电压，同样，电容值误差较大。
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图10 末端加压法接线
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现场CVT介损值和电容量测试需注意的一些问题-葛占雨
现场CVT介损值和电容量测试需注意的一些问题-葛占雨CVT是电容式电压互感器的简称，由电容分压器和中间变压器两部分组成。
中间变压器将分压电容器上的电压降低到所需的二次电压, 供继电保护、计量和测量等回路使用。
因CW具有绝缘强度高、能够降低雷电冲击波头陡度、避免与系统发生铁磁谐振、造价低且能兼作耦合电容器用于载波通信等优点，而广泛应用于我国llOkV及以上电力系统。
做为电力系统重要的一次设备，CVT绝缘性能稳定与否直接关系到电力系统的安全运行，而分压电容器电容和介损值的变化量是衡量CVT 绝缘性能的重要指标，CVT分压电容量发生变化或介损值异常升高有可能引发继电保护动作甚至CVT爆炸事故，国标《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB *****及《电力设备预防性试验规程》DL/T 596对其电容量的变化及介质值均作了严格的规定。
因此，在现场交接试验和预防性试验中准确测量CVT电容量及介损值是非常重要的。
2CVT结构及原理接线图2.1 CVT结构CVT结构有分装式和叠装式两种。
分装式由电容分压器构成一个单元，电抗器和中间变压器构成另一个单元，分开安装；叠装式将电容分压器单元叠置在电抗器单元上，联成一体。
叠装式CVT又有两种情况：一种是下节电容器瓷套有中间电压引出端子，该端子专供试验使用，一种是无引岀端子。
目前国内普遍使用的是叠装式CVTo 2.2 CVT原理接线图CVT原理接线，以某5OOkVCVT为例，如图1所示。
3自激法测试CVT介损和电容量3.1常规方法测试CVT介损及电容量的弊端叠装式CVT有中间电压引出端子的试验方法比较方便，无引出端子的（中间变压器高压绕组端与C2的上端连接点在油箱内，无法解开）现场无法用常规试验方法分别测量主电容C1及分压电容C2 的电容量和介损值。
以往现场采用整体反接线测试方法，但该测试方法有很多弊端。
反接线的缺点是被试设备高压电极及引线对地朵散电容与被试设备电容并联，将产生测量误差，尤其是被试设备容量较小时，误差会更大，更主要的是反接线测得的数据为主电容C1及分压电容C2的串联值，包括中间变压器电容量及介损值，一旦某个元件出现问题，很难做岀准确判断。
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(一) 电容器介质损耗及电容量测量
一、实验背景
电容器是电路中三个最基本的元器件之一。
在电路中，作为设计者常需要精确了解电容器的容量和损耗角的大小。
测量电容器的电容量和介质损耗通常有多种方法，本实验采用施加交流电信号，通过与一个标准电容器上的电信号比较，测量出被测电容器上容量大小和损耗角。
该方法还可用于材料、石油、电力以及化工等领域相关参数的测量。
二、实验目的
1、了解电容器的交流特性参数
2、了解比较法测量方法
3、了解智能化测量仪器的基础
三、实验原理
（一）介质损耗测量的基本理论
一个实际的元件，如电阻器、电容器和电感器，都不可能是理想的，存在着寄生电容、寄生电感和损耗等。
也就是说，一个实际的R、L、C元件都含有三个参量：电阻、电感、电容。
以电容为例，图1给出了电容器的等效模型。
图1 电容器等效模型
图（a）为理想电容器，阻抗；图(b)为考虑泄漏和介质损耗时的电容器，阻抗
；图（c）为高频时考虑泄漏、引线电阻和电感时的电容器，阻抗。
本
实验中使用的模型为（b）。
通常用品质因数Q来衡量电感器、电容器以及谐振电路的质量，定义为：
（1）则对图（b）的电容器等效模型而言，其等效导纳为，品质因数为：
（2）
上式中的和分别为电容器两端正弦电压的有效值和周期。
对电容器而言，常用损耗角和损耗因数来衡量其质量。
把导纳画在复平面上，如图2所示，损耗角的正切为：
（3）
图2 电容器介损示意图
损耗因数定义为：
（4）
当损耗较小时，即较小时，有：
（5）
（二）介质损耗测试仪的工作原理
如图3所示，微处理器控制下的标准信号提供了待测电容和标准电容的激励信号，进而得到了标准介质信号和待测介损信号，更换不同介损的电容器，可得到不同角度的信号。
两路信号经放大、滤波、整形后，可得到标准方波和待测方波两个信号，由处理器采集并计算两路信号的相位差。
图中的选择器负责将标准信号和待测信号分时切换到上行测量支路，起到了电路相位自校准作用，得到了电路初始相角差。
待测信号经放大、滤波后分支出一支路送入转换电路和转换器TLC2543中，负责测量电容值。
图3 介质损耗测试仪原理框图
四、实验仪器：
智能型介质损耗测试仪、标准电容、待测电容、电阻
五、仪器调试要点
1、分别将待测电容器和标准电容器与电阻器串联。
2、将标准通道测试夹和待测通道测试夹夹在标准电容和待测电容与电阻器连接的端子上。
2、接通介质损耗测试仪的电源，运行自测试程序，验证仪器的工作是否正常。
3、运行通道检测程序，检测两个通道的固有相差。
六、实验内容
1、运行自动介质损耗和电容量测试程序五次，记录每次的测试结果。
2、改变待测电容器，继续进行下一个电容的测量，共测试四个电容器。