介電常數(shù)和介質(zhì)損耗測(cè)試儀試樣的制備

試樣應(yīng)從固體材料上截取，為了滿足要求，應(yīng)按相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)方法的要求來(lái)制備。

應(yīng)精確地測(cè)量厚度，使偏差在±(0.2%±0.005 mm)以內(nèi)，測(cè)量點(diǎn)應(yīng)均勻地分布在試樣表面.必要 時(shí)，應(yīng)測(cè)其有效面積。

7.2條件處理

條件處理應(yīng)按相關(guān)規(guī)范規(guī)定進(jìn)行。

技術(shù)參數(shù)：

1．Q值測(cè)量
a．Q值測(cè)量范圍：2～1023。
b．Q值量程分檔：30、100、300、1000、自動(dòng)換檔或手動(dòng)換檔。
c．標(biāo)稱誤差
頻率范圍（100kHz～10MHz）： 頻率范圍（10MHz～160MHz）：
固有誤差：≤5％±滿度值的2% 固有誤差：≤6％±滿度值的2%
工作誤差：≤7％±滿度值的2% 工作誤差：≤8％±滿度值的2%
2．電感測(cè)量范圍：4.5nH~7.9mH
3．電容測(cè)量：1~205
主電容調(diào)節(jié)范圍：18～220pF
準(zhǔn)確度：150pF以下±1.5pF； 150pF以上±1%
注：大于直接測(cè)量范圍的電容測(cè)量見(jiàn)后頁(yè)使用說(shuō)明
4.  信號(hào)源頻率覆蓋范圍
頻率范圍CH1:0.1～0.999999MHz, CH2: 1～9.99999MHz,
CH3:10～99.9999MHz, CH1 :100～160MHz,
5．Q合格指示預(yù)置功能:      預(yù)置范圍：5～1000。
6．B-測(cè)試儀正常工作條件
a.  環(huán)境溫度：0℃～+40℃；
b．相對(duì)濕度：<80％；
c．電源：220V±22V，50Hz±2.5Hz。
7．其他
a．消耗功率：約25W；
b．凈重：約7kg；
c. 外型尺寸：（l×b×h）mm：380×132×280。

1  測(cè)量范圍及誤差

 本電橋的環(huán)境溫度為20±5℃，相對(duì)濕度為30％－80％條件下，應(yīng)滿足下列表中的技術(shù)指示要求。

  在Cn＝100pF    R4＝3183.2（W）（即10K/π）時(shí)

    測(cè)量項(xiàng)目       測(cè)量范圍             測(cè)量誤差               

    電容量Cx       40pF--20000pF      ±0.5%  Cx±2pF     

    介質(zhì)損耗tgd      0～1              ±1.5％tgdx±0.0001

    在Cn＝100pF      R4＝318.3（W）（即1K/π）時(shí)

    測(cè)量項(xiàng)目       測(cè)量范圍             測(cè)量誤差               

    電容量Cx       4pF--2000pF      ±0.5%  Cx±3pF     

    介質(zhì)損耗tgd      0～0.1          ±1.5％tgdx±0.0001

2  電橋測(cè)量靈敏度

    電橋在使用過(guò)程中，靈敏度直接影響電橋平衡的分辨程度，為保證測(cè)量準(zhǔn)確度，希望電橋靈敏度達(dá)到一定的水平。通常情況下電橋靈敏度與測(cè)量電壓，標(biāo)準(zhǔn)電容量成正比。在下面的計(jì)算公式中，用戶可根據(jù)實(shí)際使用情況估算出電橋靈敏度水平，在這個(gè)水平上的電容與介質(zhì)損耗因數(shù)的微小變化都能夠反應(yīng)出來(lái)。

 DC/C或Dtgd=Ig/UwCn(1+Rg/R4+Cn/Cx)   

         式中：Ｕ為測(cè)量電壓                     伏特（Ｖ）

ω為角頻率 2pf=314(50Hz)                            

          Ｃｎ標(biāo)準(zhǔn)電容器容量                    皮法（pＦ）

          Ｉｇ通用指另儀的電流5X10-10            安培（Ａ）

          Ｒｇ平衡指另儀內(nèi)阻約1500              歐姆（W）

          Ｒ４橋臂R4電阻值3183                 歐姆（W）

          Ｃｘ被測(cè)試品電容值                    皮法（ｐF）

3 電容量及介損顯示精度：

    電容量： ±0.5%×tgδx±0.0001。

    介  損： ±0.5％tgdx±1×10-4

4 輔橋的技術(shù)特性：

    工作電壓±12V，50Hz

    輸入阻抗>1012　W

    輸出阻抗>0.6 W

    放大倍數(shù)>0.99

    不失真跟蹤電壓  0～12V（有效值）

5 指另裝置的技術(shù)特性：

    工作電壓±12V

    在50Hz時(shí)電壓靈敏度不低于1X10-6V／格， 電流靈敏度不低于2X10-9A／格

    二次諧波  減不小于25db

    三次諧波  減不小于50db

特點(diǎn)：優(yōu)化的測(cè)試電路設(shè)計(jì)使殘值更小◆ 高頻信號(hào)采用數(shù)碼調(diào)諧器和頻率鎖定技術(shù)◆ LED 數(shù)字讀出品質(zhì)因數(shù)，手動(dòng)/自動(dòng)量程切換◆ 自動(dòng)掃描被測(cè)件諧振點(diǎn)，標(biāo)頻單鍵設(shè)置和鎖定，大大提高測(cè)試速度

作為新一代的通用、多用途、多量程的阻抗測(cè)試儀器，測(cè)試頻率上限達(dá)到目前國(guó)內(nèi)高的160MHz。1 雙掃描技術(shù) - 測(cè)試頻率和調(diào)諧電容的雙掃描、自動(dòng)調(diào)諧搜索功能。2 雙測(cè)試要素輸入 - 測(cè)試頻率及調(diào)諧電容值皆可通過(guò)數(shù)字按鍵輸入。3 雙數(shù)碼化調(diào)諧 - 數(shù)碼化頻率調(diào)諧，數(shù)碼化電容調(diào)諧。4 自動(dòng)化測(cè)量技術(shù) -對(duì)測(cè)試件實(shí)施 Q 值、諧振點(diǎn)頻率和電容的自動(dòng)測(cè)量。5 全參數(shù)液晶顯示 – 數(shù)字顯示主調(diào)電容、電感、 Q 值、信號(hào)源頻率、諧振指針。6 DDS 數(shù)字直接合成的信號(hào)源 -確保信源的高葆真，頻率的高精確、幅度的高穩(wěn)定。7 計(jì)算機(jī)自動(dòng)修正技術(shù)和測(cè)試回路優(yōu)化 —使測(cè)試回路 殘余電感減至低，徹底 Q 讀數(shù)值在不同頻率時(shí)要加以修正的困惑。

標(biāo)準(zhǔn)配置：高配Q表 一只  試驗(yàn)電極  一只 （c類）電感      一套（9只）電源線    一條說(shuō)明書(shū)    一份合格證    一份保修卡    一份

為什么介電常數(shù)越大，絕緣能力越強(qiáng)？因?yàn)槲镔|(zhì)的介電常數(shù)和頻率相關(guān)，通常稱為介電系數(shù)。

介電常數(shù)又叫介質(zhì)常數(shù)，介電系數(shù)或電容率，它是表示絕緣能力特性的一個(gè)系數(shù)。所以理論上來(lái)說(shuō)，介電常數(shù)越大，絕緣性能就越好。

注：這個(gè)性質(zhì)不是絕對(duì)成立的。

對(duì)于絕緣性不太好的材料(就是說(shuō)不擊穿的情況下,也可以有一定的導(dǎo)電性)和絕緣性很好的材料比較,這個(gè)結(jié)論是成立的。

但對(duì)于兩個(gè)絕緣體就不一定了。

介電常數(shù)反映的是材料中電子的局域(local)特性,導(dǎo)電性是電子的全局(global)特征.不是一回事情的。

補(bǔ)充：電介質(zhì)經(jīng)常是絕緣體。其例子包括瓷器(陶器)，云母，玻璃，塑料，和各種金屬氧化物。有些液體和氣體可以作為好的電介質(zhì)材料。干空氣是良好的電介質(zhì)，并被用在可變電容器以及某些類型的傳輸線。蒸餾水如果保持沒(méi)有雜質(zhì)的話是好的電介質(zhì)，其相對(duì)介電常數(shù)約為80。

對(duì)于時(shí)變電磁場(chǎng)，物質(zhì)的介電常數(shù)和頻率相關(guān)，通常稱為介電系數(shù)。介電常數(shù)又叫介質(zhì)常數(shù)，介電系數(shù)或電容率，它是表示絕緣能力特性的一個(gè)系數(shù)介電常數(shù),用于衡量絕緣體儲(chǔ)存電能的性能.它是兩塊金屬板之間以絕緣材料為介質(zhì)時(shí)的電容量與同樣的兩塊板之間以空氣為介質(zhì)或真空時(shí)的電容量之比。介電常數(shù)代表了電介質(zhì)的極化程度，也就是對(duì)電荷的束縛能力，介電常數(shù)越大，對(duì)電荷的束縛能力越強(qiáng)。電容器兩極板之間填充的介質(zhì)對(duì)電容的容量有影響，而同一種介質(zhì)的影響是相同的，介質(zhì)不同，介電常數(shù)不同

介質(zhì)損耗：絕緣材料在電場(chǎng)作用下，由于介質(zhì)電導(dǎo)和介質(zhì)極化的滯后效應(yīng)，在其內(nèi)部引起的能量損耗。也叫介質(zhì)損失，簡(jiǎn)稱介損。在交變電場(chǎng)作用下，電介質(zhì)內(nèi)流過(guò)的電流相量和電壓相量之間的夾角（功率因數(shù)角Φ）的余角δ稱為介質(zhì)損耗角。

損耗因子也指耗損正切，是交流電被轉(zhuǎn)化為熱能的介電損耗（耗散的能量）的量度，一般情況下都期望耗損因子低些好。

概念：

電介質(zhì)在外電場(chǎng)作用下，其內(nèi)部會(huì)有發(fā)熱現(xiàn)象，這說(shuō)明有部分電能已轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉，電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下，在單位時(shí)間內(nèi)因發(fā)熱而消耗的能量稱為電介質(zhì)的損耗功率，或簡(jiǎn)稱介質(zhì)損耗（diclectric loss）。介質(zhì)損耗是應(yīng)用于交流電場(chǎng)中電介質(zhì)的重要品質(zhì)指標(biāo)之一。介質(zhì)損耗不但消耗了電能，而且使元件發(fā)熱影響其正常工作。如果介電損耗較大，甚至?xí)鸾橘|(zhì)的過(guò)熱而絕緣破壞，所以從這種意義上講，介質(zhì)損耗越小越好。

形式

各種不同形式的損耗是綜合起作用的。由于介質(zhì)損耗的原因是多方面的，所以介質(zhì)損耗的形式也是多種多樣的。介電損耗主要有以下形式：

1）漏導(dǎo)損耗

實(shí)際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質(zhì)，在外電場(chǎng)的作用下，總有一些帶電粒子會(huì)發(fā)生移動(dòng)而引起微弱的電流，這種微小電流稱為漏導(dǎo)電流，漏導(dǎo)電流流經(jīng)介質(zhì)時(shí)使介質(zhì)發(fā)熱而損耗了電能。這種因電導(dǎo)而引起的介質(zhì)損耗稱為“漏導(dǎo)損耗”。由于實(shí)阿的電介質(zhì)總存在一些缺陷，或多或少存在一些帶電粒子或空位，因此介質(zhì)不論在直流電場(chǎng)或交變電場(chǎng)作用下都會(huì)發(fā)生漏導(dǎo)損耗。

2）極化損耗

在介質(zhì)發(fā)生緩慢極化時(shí)（松弛極化、空間電荷極化等），帶電粒子在電場(chǎng)力的影響下因克服熱運(yùn)動(dòng)而引起的能量損耗。

　　一些介質(zhì)在電場(chǎng)極化時(shí)也會(huì)產(chǎn)生損耗，這種損耗一般稱極化損耗。位移極化從建立極化到其穩(wěn)定所需時(shí)間很短（約為10-16～10-12s），這在無(wú)線電頻率（5×1012Hz 以下）范圍均可認(rèn)為是極短的，因此基本上不消耗能量。其他緩慢極化（例如松弛極化、空間電荷極化等）在外電場(chǎng)作用下，需經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間（10-10s或更長(zhǎng)）才達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，因此會(huì)引起能量的損耗。

若外加頻率較低，介質(zhì)中所有的極化都能完全跟上外電場(chǎng)變化，則不產(chǎn)生極化損耗。若外加頻率較高時(shí)，介質(zhì)中的極化跟不上外電場(chǎng)變化，于是產(chǎn)生極化損耗。

電離損耗

電離損耗（又稱游離損耗）是由氣體引起的，含有氣孔的固體介質(zhì)在外加電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)氣孔氣體電離所需要的電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，由于氣體的電離吸收能量而造成指耗，這種損耗稱為電離損耗。

結(jié)構(gòu)損耗

在高頻電場(chǎng)和低溫下，有一類與介質(zhì)內(nèi)鄰結(jié)構(gòu)的緊密度密切相關(guān)的介質(zhì)損耗稱為結(jié)構(gòu)損耗。這類損耗與溫度關(guān)系不大，耗功隨頻率升高而增大。

試驗(yàn)表明結(jié)構(gòu)緊密的晶體成玻璃體的結(jié)構(gòu)損耗都很小，但是當(dāng)某此原因（如雜質(zhì)的摻入、試樣經(jīng)淬火急冷的熱處理等）使它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散后。其結(jié)構(gòu)耗就會(huì)大大升高。

宏觀結(jié)構(gòu)不均勾性的介質(zhì)損耗

工程介質(zhì)材料大多數(shù)是不均勻介質(zhì)。例如陶瓷材料就是如此，它通常包含有晶相、玻璃相和氣相，各相在介質(zhì)中是統(tǒng)計(jì)分布口。由于各相的介電性不同，有可能在兩相間積聚了較多的自由電荷使介質(zhì)的電場(chǎng)分布不均勻，造成局部有較高的電場(chǎng)強(qiáng)度而引起了較高的損耗。但作為電介質(zhì)整體來(lái)看，整個(gè)電介質(zhì)的介質(zhì)損耗必然介于損耗大的一相和損耗小的一相之間。

表征：

電介質(zhì)在恒定電場(chǎng)作用下，介質(zhì)損耗的功率為

　　W=U2/R=（Ed）2S/ρd=σE2Sd

定義單位體積的介質(zhì)損耗為介質(zhì)損耗率為

ω=σE2

在交變電場(chǎng)作用下，電位移D與電場(chǎng)強(qiáng)度E均變?yōu)閺?fù)數(shù)矢量，此時(shí)介電常數(shù)也變成復(fù)數(shù)，其虛部就表示了電介質(zhì)中能量損耗的大小。

D，E，J之間的相位關(guān)系圖

D，E，J之間的相位關(guān)系圖

如圖所示，從電路觀點(diǎn)來(lái)看，電介質(zhì)中的電流密度為

J=dD/dt=d（εE）/dt=Jτ+iJe

式中Jτ與E同相位。稱為有功電流密度，導(dǎo)致能量損耗；Je，相比較E超前90°，稱為無(wú)功電流密度。

定義

tanδ=Jτ/Je=ε〞/εˊ

式中，δ稱為損耗角，tanδ稱為損耗角正切值。

損耗角正切表示為獲得給定的存儲(chǔ)電荷要消耗的能量的大小，是電介質(zhì)作為絕緣材料使用時(shí)的重要評(píng)價(jià)參數(shù)。為了減少介質(zhì)損耗，希望材料具有較小的介電常數(shù)和更小的損耗角正切。損耗因素的倒數(shù)Q=（tanδ）-1在高頻絕緣應(yīng)用條件下稱為電介質(zhì)的品質(zhì)因素，希望它的值要高。

工程材料：離子晶體的損耗，離子晶體的介質(zhì)損耗與其結(jié)構(gòu)的緊密程度有關(guān)。

緊密結(jié)構(gòu)的晶體離子都排列很有規(guī)則，鍵強(qiáng)度比較大，如α-Al2O3、鎂橄欖石晶體等，在外電場(chǎng)作用下很難發(fā)生離子松弛極化，只有電子式和離子式的位移極化，所以無(wú)極化損耗，僅有的一點(diǎn)損耗是由漏導(dǎo)引起的（包括本質(zhì)電導(dǎo)和少量雜質(zhì)引起的雜質(zhì)電導(dǎo)）。這類晶體的介質(zhì)損耗功率與頻率無(wú)關(guān)，損耗角正切隨頻率的升高而降低。因此，以這類晶體為主晶相的陶瓷往往用在高頻場(chǎng)合。如剛玉瓷、滑石瓷、金紅石瓷、鎂橄欖石瓷等

結(jié)構(gòu)松散的離子晶體，如莫來(lái)石（3Al2O3·2SiO2）、董青石（2MgO·2Al2O3·5SiO2）等，其內(nèi)部有較大的空隙或晶格畸變，含有缺陷和較多的雜質(zhì)，離子的活動(dòng)范圍擴(kuò)大。在外電場(chǎng)作用下，晶體中的弱聯(lián)系離子有可能貫穿電極運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生電導(dǎo)打耗。弱聯(lián)系離子也可能在一定范圍內(nèi)來(lái)回運(yùn)動(dòng)，形成熱離子松弛，出現(xiàn)極化損耗。所以這類晶體的介質(zhì)損耗較大，由這類品體作主晶相的陶瓷材料不適用于高頻，只能應(yīng)用于低頻場(chǎng)合。

玻璃的損耗

復(fù)雜玻璃中的介質(zhì)損耗主要包括三個(gè)部分：電導(dǎo)耗、松弛損耗和結(jié)構(gòu)損耗。哪一種損耗占優(yōu)勢(shì)，取決于外界因素溫度和電場(chǎng)頻率。高頻和高溫下，電導(dǎo)損耗占優(yōu)勢(shì)：在高頻下，主要的是由弱聯(lián)系離子在有限范圍內(nèi)移動(dòng)造成的松弛損耗：在高頻和低溫下，主要是結(jié)構(gòu)損耗，其損耗機(jī)理目前還不清楚，可能與結(jié)構(gòu)的緊密程度有關(guān)。般來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)單玻璃的損耗是很小的，這是因?yàn)楹?jiǎn)單玻璃中的“分子”接近規(guī)則的排列，結(jié)構(gòu)緊密，沒(méi)有弱聯(lián)系的松弛離子。在純玻璃中加人堿金屬化物后。介質(zhì)損耗大大增加，并且隨著加人量的增大按指數(shù)規(guī)律增大。這是因?yàn)閴A性氧化物進(jìn)人玻璃的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)后，使離子所在處點(diǎn)陣受到破壞，結(jié)構(gòu)變得松散，離子活動(dòng)性增大，造成電導(dǎo)損耗和松弛損耗增加。

陶瓷材料的損耗

陶瓷材料的介質(zhì)損耗主要來(lái)源于電導(dǎo)損耗、松弛質(zhì)點(diǎn)的極化損耗和結(jié)構(gòu)損耗。此外，表面氣孔吸附水分、油污及灰塵等造成的表面電導(dǎo)也會(huì)引起較大的損耗。

在結(jié)構(gòu)緊密的陶瓷中，介質(zhì)損耗主要來(lái)源于玻璃相。為了改善某些陶瓷的工藝性能，往往在配方中引人此易熔物質(zhì)（如黏土），形成玻璃相，這樣就使損耗增大。如滑石瓷、尖晶石瓷隨黏土含量增大，介質(zhì)損耗也增大。因面一般高頻瓷，如氧化鋁瓷、金紅石等很少含有玻璃相。大多數(shù)電陶瓷的離子松弛極化損耗較大，主要的原因是：主晶相結(jié)構(gòu)松散，生成了缺固濟(jì)體、多品型轉(zhuǎn)變等。

高分子材料的損耗

高分子聚合物電介質(zhì)按單體單元偶極矩的大小可分為極性和非極性兩類。一般地，偶極矩在0~0.5D（德拜）范圍內(nèi)的是非極性高聚物；偶極矩在0.5D以上的是極性高聚物。非極性高聚物具有較低的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗，其介電常數(shù)約為2，介質(zhì)損耗小于10-4；極性高聚物則具有較高的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗，并且極性愈大，這兩個(gè)值愈高。

高聚物的交聯(lián)通常能阻礙極性基團(tuán)的取向，因此熱固性高聚物的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗均隨交聯(lián)度的提高而下降。酚醛樹(shù)脂就是典型的例子，雖然這種高聚物的極性很強(qiáng)，但只要固化比較完全，它的介質(zhì)損耗就不高。相反，支化使分子鏈間作用力減弱，分子鏈活動(dòng)能力增強(qiáng)，介電常數(shù)和介質(zhì)損耗均增大。

高聚物的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)及力學(xué)狀態(tài)對(duì)介電性景響也很大。結(jié)品能鏈段上偶極矩的取向極化，因此高聚物的介質(zhì)損耗隨結(jié)晶度升高而下降。當(dāng)高聚物結(jié)晶度大于70%時(shí)，鏈段上的偶極的極化有時(shí)完全被，介電性能可降至低值，同樣的道理，非晶態(tài)高聚物在玻璃態(tài)下比在高彈態(tài)下具有更低的介質(zhì)損耗。此外，高聚物中的增塑利、雜質(zhì)等對(duì)介電性能也有很大景響。

介質(zhì)損耗（dielectric loss ）指的是絕緣材料在電場(chǎng)作用下，由于介質(zhì)電導(dǎo)和介質(zhì)極化的滯后效應(yīng)，在其內(nèi)部引起的能量損耗。也叫介質(zhì)損失，簡(jiǎn)稱介損。

介質(zhì)損耗因數(shù)（dielectric loss factor）指的是衡量介質(zhì)損耗程度的參數(shù)。【依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)】GB/T 16491、GB/T 1040、GB/T 8808、GB/T 13022、GB/T 2790、GB/T 2791、GB/T 2792、GB/T 16825、GB/T 17200、GB/T 3923.1、GB/T 528、GB/T 2611、GB/T 6344、GB/T 20310、GB/T 3690、GB/T 4944、GB/T 3686、GB/T 529、GB/T 6344、GB/T 10654、HG/T 2580、JC/T 777、QB/T 2171、HG/T 2538、CNS 11888、JIS K6854、PSTC-7、ISO 37、AS 1180.2、BS EN 1979、BSEN ISO 1421、BS EN ISO 1798、BS EN ISO 9163、DIN EN ISO 1798、GOST 18299、DIN 53357、ISO 2285、ISO 34-1、ISO 34-2、BS 903、BS 5131、DIN EN 12803、DIN EN 12995、DIN53507-A、DIN53339、ASTM D3574、ASTM D6644、ASTM D5035、ASTM D2061、ASTM D1445、ASTM D2290、ASTM D412、ASTM D3759/D3759M

功能介紹

1.自動(dòng)停機(jī)：試樣破壞后，移動(dòng)橫梁自動(dòng)停止移動(dòng)（或自動(dòng)返回初始位置、

2.自動(dòng)換檔：根據(jù)試驗(yàn)力大小自動(dòng)切換到適當(dāng)?shù)牧砍蹋源_保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性

3.條件模塊：試驗(yàn)條件和試樣原始數(shù)據(jù)可以建立自己的標(biāo)準(zhǔn)模塊的形式存儲(chǔ)；方便用戶的調(diào)用和查看，節(jié)省試驗(yàn)時(shí)間

4.自動(dòng)變速：試驗(yàn)過(guò)程的位移速度或加載速度可按預(yù)先編制、設(shè)定的程序自動(dòng)完成也可手動(dòng)改變

5.自動(dòng)程制：根據(jù)試驗(yàn)要求，用戶可方便的建立自己的試驗(yàn)?zāi)０澹ǚ椒?、，便于二次調(diào)用，可實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)加載速度、應(yīng)力、應(yīng)變的閉環(huán)試驗(yàn)控制

6.自動(dòng)保存：試驗(yàn)結(jié)束，試驗(yàn)數(shù)據(jù)和曲線計(jì)算機(jī)自動(dòng)保存，杜絕因忘記存盤(pán)而引起的數(shù)據(jù)丟失

7.測(cè)試過(guò)程：試驗(yàn)過(guò)程及測(cè)量、顯示、分析等均由微機(jī)完成

8.批量試驗(yàn)：對(duì)相同參數(shù)的試樣，一次設(shè)定后可順次完成一批試驗(yàn)

9.試驗(yàn)軟件：中文Windows用戶界面，操作簡(jiǎn)便

10.顯示方式：數(shù)據(jù)與曲線隨試驗(yàn)過(guò)程動(dòng)態(tài)顯示

11.曲線遍歷：試驗(yàn)完成后，可對(duì)曲線進(jìn)行放大再分析，用鼠標(biāo)查到試驗(yàn)曲線上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)

12.試驗(yàn)報(bào)告：可根據(jù)用戶要求進(jìn)行編輯打印

13.限位保護(hù)：具有程控和機(jī)械兩級(jí)限位保護(hù)

14.過(guò)載保護(hù)：當(dāng)負(fù)荷超過(guò)額定值3～5%時(shí)，自動(dòng)停機(jī)

15.報(bào)告顯示：自動(dòng)和人工兩種模式求取各種試驗(yàn)結(jié)果，自動(dòng)形成報(bào)表，使數(shù)據(jù)分析過(guò)程變的簡(jiǎn)單，便于用戶

16.添加試驗(yàn)方法：用戶可跟據(jù)試驗(yàn)要求，添加試驗(yàn)方法

軟件說(shuō)明

a.軟件系統(tǒng)：中英文Windows2000/XP/Win7平臺(tái)下軟件包

b.自動(dòng)儲(chǔ)存：試驗(yàn)條件、試驗(yàn)結(jié)果、計(jì)算參數(shù)、標(biāo)距位置自動(dòng)儲(chǔ)存。

c.自動(dòng)返回：試驗(yàn)結(jié)束后，試驗(yàn)機(jī)橫梁會(huì)自動(dòng)返回到試驗(yàn)初始位置。

d.連續(xù)試驗(yàn)：一批試驗(yàn)參數(shù)設(shè)定完成后，可連續(xù)進(jìn)行測(cè)試。

e.多種曲線：同一圖形上可顯示多種不同的曲線：荷重--位移、荷重-時(shí)間、位移--時(shí)間、應(yīng)力—應(yīng)變、荷重—兩點(diǎn)延伸等到多種曲線。

f.曲線對(duì)比：同組試樣的曲線可在同一張圖上疊加對(duì)比。

g.報(bào)告編輯：可按用戶要求輸出不同的報(bào)告形式。

h.動(dòng)態(tài)顯示：測(cè)試過(guò)程中，負(fù)荷、伸長(zhǎng)、位移及選中的試驗(yàn)曲線隨著測(cè)試的進(jìn)行，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示在主控屏幕上。

i.自動(dòng)變標(biāo)：試驗(yàn)中負(fù)荷、伸長(zhǎng)等曲線坐標(biāo)，如果選擇不當(dāng)，可根據(jù)實(shí)測(cè)值的大小，自動(dòng)變換座標(biāo)。保證在任何情況下 曲線以大的形式顯示在屏幕上。

j.峰值保持：在測(cè)試的整個(gè)過(guò)程中，測(cè)試項(xiàng)目的大值始終隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，在屏幕窗口上顯示。

k.執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：滿足GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多種試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)。

7,3 測(cè) jft

電氣測(cè)量按本標(biāo)準(zhǔn)或所使用的儀器(電橋)制造商推薦的標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的方法進(jìn)行，

在1 MHz或更高頻率下，必須減小接線的電感對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響.此時(shí)，可采用同軸接線系統(tǒng)(見(jiàn) 圖1所示)，當(dāng)用變電抗法測(cè)量時(shí)，應(yīng)提供一個(gè)固定微調(diào)電容器。

8結(jié)果 8. 1相對(duì)電容率旳

試樣加有保護(hù)電極時(shí)其相對(duì)電容率勺可按公式(1)計(jì)算，沒(méi)有保護(hù)電極時(shí)試樣的被測(cè)電容C；包括 了一個(gè)微小的邊緣電容其相對(duì)電容率為：

￡ C’X — G

式中：

相對(duì)電容率；

沒(méi)有保護(hù)電極時(shí)試樣的電容；

G——邊緣電容；

Co——法向極間電容；

G和G能從表1計(jì)算得來(lái)。

必要時(shí)應(yīng)對(duì)試樣的對(duì)地電容、開(kāi)關(guān)觸頭之間的電容及等值串聯(lián)和并聯(lián)電容之間的差值進(jìn)行校正。 測(cè)微計(jì)電極間或不接觸電極間被測(cè)試樣的相對(duì)電容率可按表2、表3中相應(yīng)的公式計(jì)算得來(lái)。

8.2介質(zhì)損耗因數(shù)tanS

介質(zhì)損耗因數(shù)也海按照所用的測(cè)量裝置給定的公式，根據(jù)測(cè)出的數(shù)值來(lái)計(jì)算。

8.3精度要求

在第5章和附錄A中所規(guī)定的精度是：電容率精度為±1%,介質(zhì)損耗因數(shù)的精度為士(5% 士 0.000 5)。這些精度至少取決于三個(gè)因素：即電容和介質(zhì)損耗因數(shù)的實(shí)測(cè)精度；所用電極裝置引起的這 些量的校正精度w極間法向真空電容的計(jì)算精度(見(jiàn)表1).

在較低頻率下，電容的測(cè)量精度能達(dá)士(0. 1%±0.02 pF),介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)量精度能達(dá)±(2%士 0. 000 05) o在較高頻率下，其誤差增大，電容的測(cè)量精度為±(0.5%±0?1 pF),介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)量 精度為士(2%±0. 000 2)o

對(duì)于帶有保護(hù)電極的試樣，其測(cè)量精度只考慮極間法向真空電容時(shí)有計(jì)算誤差。但由被保護(hù)電極 和保護(hù)電極之間的間隙太寬而引起的誤差通常大到百分之零點(diǎn)幾，而校正只能計(jì)算到其本身值的百分 乏幾。如果試樣厚度的測(cè)量能精確到土0.005 mm,則對(duì)平均厚度為1. 6 mm的試樣，其厚度測(cè)量誤差 能達(dá)到百分之零點(diǎn)幾。圓形試樣的直徑能測(cè)定到士 0」％的精度，但它是以平方的形式引入誤差的，綜 合這些因素，極間法向真空電容的測(cè)量誤差為±0. 5%。

對(duì)表面加有電極的試樣的電容，若采用測(cè)微計(jì)電極測(cè)量時(shí)，只要試樣直徑比測(cè)微計(jì)電極足夠小，則 只需要進(jìn)行極間法向電容的修正。采用其他的一些方法來(lái)測(cè)量?jī)呻姌O試樣時(shí)，邊緣電容和對(duì)地電容的 計(jì)算將帶來(lái)一些誤差，因?yàn)樗鼈兊恼`差都可達(dá)到試樣電容的2%?40%。根據(jù)目前有關(guān)這些電容資料, 計(jì)算邊緣電容的誤差為10%,計(jì)算對(duì)地電容的誤差為25%。因此帶來(lái)總的誤差是百分之幾十到百分之 幾。當(dāng)電極不接地時(shí),對(duì)地電容誤差可大大減小。

采用測(cè)微計(jì)電極時(shí)，數(shù)量級(jí)是0.03的介質(zhì)損耗因數(shù)可測(cè)到真值的士0. 000 3,數(shù)量級(jí)0. 000 2的介

質(zhì)損耗因數(shù)可測(cè)到真值的士0, 000 05o介質(zhì)損耗因數(shù)的范圍通常是0.000 1^0. 1,但也可擴(kuò)展到0. 1 以上。頻率在10 MHz和20 MHz之間時(shí)，有可能檢測(cè)出0. 000 02的介質(zhì)損耗因數(shù)‘ 1?5的相對(duì)電容 率可測(cè)到其真值的±2%,該精度不僅受到計(jì)算極間法向真空電容測(cè)量精度的限制，也受到測(cè)微計(jì)電極 系統(tǒng)誤差的限制。

9試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)給出下列相關(guān)內(nèi)容：

絕緣材料的型號(hào)名稱及種類、供貨形式、取樣方法、試樣的形狀及尺寸和取樣日期（并注明試樣厚度 和試樣在與電極接觸的表面進(jìn)行處理的情況）；

試樣條件處理的方法和處理時(shí)間；

電極裝置類型，若有加在試樣上的電極應(yīng)注明其類型；

測(cè)量?jī)x器；

試驗(yàn)時(shí)的溫度和相對(duì)濕度以及試樣的溫度；

施加的電壓；

施加的頻率；

相對(duì)電容率&（平均值）亍

介質(zhì)損耗因數(shù)也海（平均值

試驗(yàn)日期；

介電常數(shù)和介質(zhì)損耗測(cè)試儀

本標(biāo)準(zhǔn)修改采用IEC 60250： 1969?測(cè)量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高頻（包括米波波長(zhǎng)在內(nèi)）下電 容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的推薦方法》（英文版）。

本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)IEC 60250:1969重新起草。在附錄B中列出了本標(biāo)準(zhǔn)章條編號(hào)與IEC 60250:1969章 條編號(hào)的對(duì)照一覽表。

考慮到我國(guó)國(guó)情，在采用IEC 60250:1969時(shí)，本標(biāo)準(zhǔn)做了一些修改。有關(guān)技術(shù)性差異已編入正文 中并在它們所涉及的條款的頁(yè)邊空白處用垂直單線標(biāo)識(shí)。

為便于使用，本標(biāo)準(zhǔn)做了下列編輯性修改：

a） 刪除國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的目次和前言,

b） 用小數(shù)點(diǎn)'、代替作為小數(shù)點(diǎn)的逗號(hào)

c） 弓|用的 IEC 60247 , ^Measurement of relative permittivity? dielectric dissipation factor and d. c. resistivity of insulating liquids”即“液體絕緣材料相對(duì)電容率、介質(zhì)損耗因數(shù)和直流電阻 率的測(cè)量''代替uRecommended Test cells for Measuring the Resistivity of Insulating Liquids and Methods of cleaning the cells”即“測(cè)量絕緣液體電阻率的試驗(yàn)池及清洗試驗(yàn)池的推薦 方法七

d） 用V代替

e） 增加了“術(shù)語(yǔ)七

f） 增加公式中符號(hào)說(shuō)明；

g） 圖按 GB/T 1. 1-2000 標(biāo)注。

本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T 1409 -1988的相比，主要變化如下：

1） 增加“規(guī)范性引用文件”（本標(biāo)準(zhǔn)第2章）；

2） 增加“電介質(zhì)用途”（本標(biāo)準(zhǔn)41）；

3） 刪去導(dǎo)電橡皮；

4） 增加“石墨”（本標(biāo)準(zhǔn)5. 1.3）；

5） 增加“液體絕緣材料”（本標(biāo)準(zhǔn)5. 2）o

本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T 1409-1988（（固體絕緣材料在工頻、音頻、高頻（包括米波長(zhǎng)在內(nèi)）下相對(duì)介電常 數(shù)和介質(zhì)損耗因數(shù)的試驗(yàn)方法》。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A、附錄B為資料性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)絕緣材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：桂林電器科學(xué)研究所。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：王先鋒、谷曉麗。

本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

一-GB/T 1409- 1978；

GB/T 1409—1988 o