测试液体/固体介质损耗、介质损耗因数、介质损耗角正切值的机器（中航鼎力LJD-C LJD-87）

　　LJD-87高压自动抗干扰精密型介电常数介损测试仪是一款专为实验室研制的高精度高压电桥，突破了传统的电桥测量方式，采用变频电源技术，利用单片机和现代化电子技术进行自动频率变换、模/数转换和数据运算；达到抗干扰能力强、测试速度快、精度高、全自动数字化、操作简便；电源采用大功率开关电源，输出45Hz和55Hz纯正弦波，自动加压，可提供最高10千伏的电压。所有接插件均为屏蔽接插口，有效的提高了仪器的测量精度，是专为实验室测试研制的新型介电常数介损测试仪测试仪，广泛的应用到绝缘材料的介质损耗和介电常数的测试。可以在加压，加温，真空条件下，在工频电压下对各类固体绝缘材料（如聚苯乙烯，聚丙烯，电容纸等）的试品作介质损耗因数，相对介电常数测量。在外接电流互感器（量程扩展器）1000/1=1000倍的情况下，可以测试大电流高压电器的介损值。

　　气体分子间的距离很大，相互间的作用力很弱，所以在极化过程中不会引起损耗。如果外加电场还不足以引起电离过程，则气体中只存在很小的电导损耗(其tanδ10-8)。不过当气体中的电场强度达到放电起始场强E0时，气体中将发生局部放电，这时损耗将急剧增大，如图3-12所示。这种情况常发生在固体或液体介质中含有气泡的场合，因为固体和液体介质的εr都要比气体介质的ε0大得多，所以即使外加电压还不高时，气泡中即可能出现很大的电场强度而导致局部放电。这里使用的术语是局部放电而不是电晕放电，主要是因为后者通常仅指发生在小曲率半径金属电极表面附近的局部放电，而此处气泡可能远离电极。

　　2. 液体介质损耗中性和弱极性液体介质(如变压器油)的极化损耗很小，其损耗主要由电导引起，因而其损耗率P0(单位体积电介质中的功率损耗)可用下式求得

　　由于γ与温度有指数关系[参阅式(3-6)]，故P0也将以指数规律随温度的上升而增大。例如变压器油在20℃时的tanδ≤0.5%，70℃时tanδ≤2.5%。电缆油和电容器油的性能更好一些，例如高压电缆油在100℃时的tanδ≤0.15%。

　　极性液体介质(如蓖麻油、氯化联苯等)除了电导损耗外，还存在极化损耗。它们的tanδ与温度的关系要复杂一些，如图3-13所示。图中的曲线变化可以这样来解释：在低温时，极化损耗和电导损耗都较小；随着温度的升高，液体的黏度减小，偶极子转向极化增强，电导损耗也在增大，所以总的tanδ亦上升，并在t1=t2时达到极大值；在t1

　　＜t2的范围内，由于分子热运动的增强妨碍了偶极子沿电场方向的有序排列，极化强度反而随温度的上升而减弱，由于极化损耗的减小超过了电导损耗的增加，所以总的tanδ曲线随t的升高而下降，并在t=t2时达到极小值。在tt2以后，由于电导损耗随温度急剧上升、极化损耗不断减小而退居次要地位，因而tanδ就将随t的上升而持续增大了。

　　极性液体介质的ε和tanδ与电源角频率ω的关系如图3-14所示。当ω较小时，偶极子的转向极化完全能跟上电场的交变，极化得以充分发展，此时的ε也最大。但此时偶极子单位时间的转向次数不多，因而极化损耗很小，tanδ也小，且主要由电导损耗引起。如ω减至很小时，tanδ反而又稍有增大，这是因为电容电流减小的结果。随着ω的增大，当转向极化逐渐跟不上电场的交变时，ε开始下降，但由于转向频率增大仍会使极化损耗增加、tanδ增大。一旦ω大到偶极子完全来不及转向时，ε值变得最小而趋于某一定值，tanδ也变得很小，因为这时只存在电子式极化了。在这样的变化过程中，一定有一个tanδ的极大值，其对应的角频率为ω0。

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