產品概述

在電子材料研發、壓電陶瓷元器件生產質控、高壓電力絕緣檢測、新材料實驗室分析工作當中，介電常數、介質損耗角正切 tgδ、樣品電容量 Cx 是評價固體電介質材料性能的關鍵檢測指標。壓電陶瓷片作為一類功能電子陶瓷材料，廣泛用于超聲換能器件、傳感器、蜂鳴元器件、驅動器等電子產品當中，材料的介電性能直接影響終端產品機電轉換效率、工作穩定性與使用壽命。按照 GB/T1409?2006《測量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高頻 (包括米波波長在內) 下電容率和介質損耗因數的推薦方法》的相關試驗要求，需要借助專業儀器完成壓電陶瓷片、各類絕緣介質的電容率與介質損耗因數檢測工作國家標準化。GB/T1409介電常數壓電陶瓷片測量儀BQS-37A屬于一體化集成式介電性能檢測設備，既可以在實驗室完成壓電陶瓷片、絕緣板材、絕緣油等材料介電參數測試，也能夠用于發電廠、變電站現場，開展互感器、套管、變壓器、CVT 電容式電壓互感器等高壓電力容性設備介質損耗與電容量試驗。

GB/T1409介電常數壓電陶瓷片測量儀BQS-37A整機將介損測試電橋、變頻調壓電源、升壓變壓器、SF6 高穩定度標準電容器集成在主機箱體之內，不需要搭配大量外部輔助設備就可以開展檢測作業。儀器的測試高壓源由內部逆變器電路生成，經由升壓變壓器升壓之后輸出施加到被測試樣品。設備支持多組測試頻率檔位切換，包含 50Hz、47.5Hz/52.5Hz、45Hz/55Hz、60Hz、57.5Hz/62.5Hz、55Hz/65Hz，依托數字陷波變頻抗干擾技術，能夠削弱現場工頻電場帶來的測量干擾，降低強電磁環境條件對檢測數據造成的偏移，適配變電站、工業車間電磁干擾較強的作業工況。除常規市電供電模式以外，儀器同樣適配現場全部停電工況，依靠發電機作為供電電源開展檢測。設備搭配絕緣油杯加溫控附屬裝置，可完成絕緣油介質損耗性能檢測；配套陶瓷測試電極夾具，就可以按照 GB/T1409 標準流程，完成壓電陶瓷片、結構陶瓷等固體介質介電常數、介質損耗測試，拓展固體功能陶瓷材料的試驗能力。

儀器交互單元配置超大液晶中文全觸摸顯示屏，整套操作界面可視化展示，測試流程各個階段工作狀態在屏幕直觀呈現，操作人員經過基礎熟悉之后就可以獨立完成檢測工作，降低設備上手門檻。儀器搭載日歷芯片與大容量存儲模塊，本機內部能夠保存 200 組檢測數據，所有測量記錄按照測試時間順序存儲，可隨時調取查看歷史測試記錄；本機集成熱敏打印組件，可直接輸出紙質檢測報告，方便實驗室記錄歸檔、電力現場試驗留存紙質原始記錄。除本機存儲打印之外，儀器配置 U 盤數據導出功能，測試數據可以拷貝至普通 PC 電腦，在電腦端完成數據查看、歸檔整理、二次分析，滿足大批量試驗樣品的數據批量管理需求，適合壓電陶瓷工廠批量來料檢驗、實驗室多批次對比試驗。

儀器內置高壓與內置標準電容器作為測量基準，支持正接法、反接法、自激法三類主流測試模式，適配電力行業絕大多數高壓容性設備，同時適配壓電陶瓷片、絕緣板材等固體介質材料的實驗室檢測作業。針對電容式電壓互感器 CVT，儀器可以直接完成全密封 CVT 內部 C1、C2 元件介質損耗和電容量測量，支持不拆除 CVT 高壓引線狀態開展檢測，減少現場拆線作業工作量。同時儀器配備反接屏蔽測量模式，可以完成 CVT 上端 C0 電容元件介質損耗、電容值采集，豐富 CVT 設備不同部件檢測手段。

硬件電路層面，逆變器單元和信號采樣電路全部采用數字化控制方案，輸出測試電壓可以連續平滑調節，電壓調節步長細化，在壓電陶瓷小樣品低電壓測試工況，也能夠實現電壓精細設置。設備設置多重安全防護機制，針對輸入電壓波動、高壓回路電流異常、輸出短路故障、電源異常、過壓、過流、內部溫度異常等工況設置對應的保護邏輯。同時儀器帶有接地狀態檢測邏輯，在儀器保護接地沒有可靠連接的情況下，設備不允許啟動升壓輸出，規避接地缺失帶來的安全隱患，提升實驗室、現場試驗作業安全性。

對于壓電陶瓷片這類固體試樣的檢測，GB/T1409?2006 標準當中明確提到，介電常數與介質損耗因數測量結果，會受到測試頻率、環境溫度、環境濕度，部分工況還會受到電場強度帶來的影響。BQS?37A 儀器提供多檔測試頻率選擇，方便研發人員開展不同頻率條件下陶瓷材料介電性能對比試驗，分析頻率變化對于壓電陶瓷介電參數帶來的變化規律。在實驗室開展壓電陶瓷片測試時，配合恒溫環境裝置，控制環境溫濕度，能夠進一步保障測試數據復現性，滿足標準對于試驗環境條件的相關要求。

介質損耗與介電常數檢測基礎工作原理

當交流電壓施加到電介質材料兩端，介質內部會消耗一部分電能，消耗的電能轉化成為熱能，這部分能量消耗稱之為電介質損耗。介質損耗可以直觀反映絕緣介質內部受潮、老化、內部缺陷，對于壓電陶瓷功能材料，介質損耗指標能夠體現陶瓷燒結工藝品質、極化工藝狀態、內部雜質與氣孔水平，是材料配方優化、生產工藝調整的重要參考數據。

當交流電壓施加在電介質樣品兩端時，電壓和電流之間會形成相角差 ψ，相角 ψ 的余角定義為介質損耗角 δ，介質損耗角的正切數值 tgδ，也就是介質損耗角正切，是表征介質損耗水平的核心參數。相對介電常數 εr 定義為電極之間填滿被測介質時樣品電容 Cx，和相同電極結構真空狀態下的電容 C0 兩者的比值，\(\varepsilon_{r}=C_{x}/C_{0}\)，儀器通過測量樣品實際電容值，結合樣品厚度、電極面積參數，就可以計算得出被測壓電陶瓷片或者其他固體介質的相對介電常數，符合 GB/T1409 標準當中的計算邏輯。

BQS?37A 儀器內部構建兩套獨立回路，分別是標準回路 Cn 以及被試品回路 Cx。標準回路由儀器內置 SF6 高穩定度標準電容器配合測量線路構成，作為整套測量過程的參考基準；被試品回路由外部接入的被測樣品（壓電陶瓷片、電力設備、絕緣油杯）以及對應的測量線路組成。

測量電路包含取樣電阻、前置放大器以及 A/D 轉換單元。測試工作階段，儀器分別采集標準回路、被試品回路的電流幅值，同時捕捉兩組電流之間的相位差值。數字化信號處理器接收采集得到的信號，采用實時數字化采集模式，通過矢量運算，計算輸出被試品的電容量 Cx 以及介質損耗角正切 tgδ；用戶輸入樣品幾何尺寸參數之后，儀器或者外接電腦端可進一步完成相對介電常數計算。儀器硬件電路內部集成抗干擾設計，在外部電場存在干擾的現場工況，保障測量結果具備合理可靠性。

整套設備的工作邏輯：總電源輸入 220V 交流電之后分為兩路，一路供給輔助電源模塊，給控制面板、顯示器、打印機、通訊接口等外設單元供電；另一路送入逆變電源單元，逆變電源完成頻率變換，輸出信號輸送到 10kV 升壓變壓器，升壓之后形成測試高壓。升壓變壓器輸出回路設置內外電源隔離單元，區分 CVT 自激輸出通道，高壓信號分別給到 Cx 反接線檢測支路、Cx 正接線檢測支路，同時接入內置標準電容器 Cn。各個支路的電流檢測單元采集回路電流信息，通過光纖通訊把采樣數據傳輸到測量電路模塊；控制面板單元接收屏幕、按鍵、打印機、通訊接口的操作指令，和測量電路模塊雙向數據交互，完成參數下發、測量指令控制、結果回傳顯示，形成完整閉環測量系統。

在壓電陶瓷片測試應用場景，大多選用正接法模式，儀器輸出較低的測試電壓，通過配套測試電極夾具把交流電壓施加到陶瓷片上下電極表面，儀器采集樣品電容以及損耗參數。需要注意壓電陶瓷屬于功能陶瓷，過高的測試電壓有可能帶來材料非線性效應，測試過程需要結合材料規范選擇合適的測試電壓等級，避免測試條件不當造成樣品參數測量失真。

主要性能參數

使用條件：工作環境溫度?15℃～40℃，相對濕度 RH＜80%。 抗干擾原理：變頻法。 工作電源：AC 220V±10%，兼容發電機供電模式。 高壓輸出參數：輸出電壓區間 0.5KV～10KV，調節步長每隔 0.1kV，高壓輸出精度 2%，輸出電流 200mA，高壓容量 2000VA。 自激電源參數：AC 0V～50V/15A；支持頻率包含 50HZ、60HZ 單頻，45HZ/55HZ、47.5HZ/52.5HZ、55HZ/65HZ、57.5HZ/62.5HZ 自動雙變頻模式。 儀器分辨率：tgδ 分辨率 0.001%；Cx 分辨率 0.001pF。 測量精度：△tgδ：±(讀數 ×1.0%+0.040%)；△Cx：±(讀數 ×1.0%+1.00PF)。 測量范圍：tgδ 無限制；Cx 測量區間 15pF＜Cx＜300nF；10KV 工況下 Cx＜40nF；5KV 工況下 Cx＜150nF；1KV 工況下 Cx＜300nF；CVT 測試模式 Cx＜300nF。 主機外形尺寸：350 (L)×270 (W)×270 (H) 單位 mm；附件箱外形尺寸：350 (L)×270 (W)×160 (H) 單位 mm。 存儲器配置：本機可存儲 200 組測試記錄，支持 U 盤外部存儲導出。 整機重量參數：主機重量 22.75Kg；附件箱重量 5.25Kg。

儀器面板接口與各部件功能詳解

整機操作面板分布多個功能按鍵、插座以及顯示組件，每一個接口部件都對應明確的功能。無論是開展電力設備現場試驗，還是在實驗室做壓電陶瓷片、絕緣材料介電性能測試，接線、設備操作之前，都需要熟悉各個部件用途，避免接錯線纜帶來測量誤差，或是帶來安全風險。

1. 緊急停機按鈕及高壓指示燈 設備測試過程內部產生高壓輸出，當現場遇到緊急狀況，需要快速切斷高壓輸出時，按下緊急停機按鈕，儀器內部回路會立刻斷開高壓輸出。按鈕集成高壓狀態指示燈，儀器存在高壓輸出的時候指示燈點亮，給到操作人員直觀的帶電提示。實驗室做壓電陶瓷樣品測試，雖然使用電壓普遍偏低，但同樣需要重視高壓指示狀態，不要在帶電狀態下觸碰測試夾具電極。需要注意，當儀器已經在執行高壓升壓測試流程，遇到異常情況優先使用緊急停機按鈕切斷高壓輸出，不建議直接使用復位按鈕終止正在運行的測試。

2. 復位按鈕 該部件用于整機系統復位操作，在界面卡頓、參數設置異常等情況，按下復位按鈕，設備執行系統復位，返回初始狀態。復位按鈕不會主動切斷高壓回路，因此不能作為故障狀態下的高壓急停手段。

3.USB 接口 USB 接口用于將本機內部保存的歷史測試數據導出至 U 盤存儲設備。壓電陶瓷多批次對比試驗會產生大量測試記錄，可通過 U 盤批量導出數據，在電腦端做進一步統計分析。在數據拷貝傳輸的過程中，不允許直接拔下 U 盤，必須等待液晶屏幕出現可以拔出 U 盤的提示之后，再取下存儲介質，如果傳輸中途斷開，有可能造成 U 盤損壞、測試數據丟失。

4. 總電源開關 總電源開關控制整機上電與斷電。開關打開，儀器上電啟動進入工作狀態；關閉開關，整機內部全部電源系統同步切斷。發生緊急故障的時候，除按下緊急停機按鈕之外，還可以關閉總電源開關，并且拔掉外部輸入電源線實現徹底斷電。

5.AC220V 電源輸入插座 為本機提供工作供電，適配 AC220V±10% 輸入電源，實驗室環境可以連接市電網絡，現場工況可以匹配合格發電機輸出電源。插座內部集成保險管保護結構，當電路出現異常故障，保險管熔斷切斷供電，保護儀器內部電路器件，故障排查之后可以更換保險管恢復使用。發電機供電的現場試驗場景，需要將發電機輸出零線可靠接地，否則儀器會識別接地異常，無法啟動升壓測試。

6.Cx 試品輸入插座 此接口主要在正接法測試模式下接入被試品低壓測試信號。在壓電陶瓷片測試、絕緣油杯測試、套管正接試驗當中均會用到該接口。接線時，測試信號線的芯線連接插座中心位置，信號線屏蔽層連接插座金屬外殼；正接法作業，芯線接被試品低壓信號端子，被試品低壓端如果帶有屏蔽環一類屏蔽極，就把信號線屏蔽層連接屏蔽極，沒有屏蔽極條件時，屏蔽層保持懸空狀態。

使用該接口有多項操作注意點：測試啟動運行過程，禁止拔下插頭，防止被試品殘余電荷通過人體形成回路，造成觸電風險；使用標準介損器、標準電容器校驗正接法測量精度，需要使用全屏蔽插頭連接，裸露的芯線容易接收外界電磁干擾，帶來測量誤差；接線操作保證插座芯線與被試品低壓端接觸電阻趨近于零，接觸不良會造成測量數據來回波動，壓電陶瓷小電容樣品對于接觸狀態尤為敏感，電極夾具、測試引線接觸不良會造成陶瓷片介電常數、損耗測試結果漂移；強電磁干擾的現場，拆除接線操作，需要保持電纜接地狀態再斷開接頭，防范感應電擊風險。

7. 觸摸顯示屏 屏幕為全觸摸中文大屏，顯示尺寸 120mm×90mm，全部菜單、參數設置、測試狀態、測量結果都在屏幕呈現，依靠觸摸點擊完成人機交互。在實驗室測試壓電陶瓷樣品時，可以在屏幕設置測試電壓、測試頻率等試驗條件，記錄樣品編號信息，測試結束屏幕直接展示 tgδ 以及 Cx 數值，配合樣品尺寸，就能夠完成介電常數計算。日常使用當中，液晶屏需要避開長時間陽光直射，防止屏幕老化，同時避免重物擠壓、尖銳物體劃傷屏幕表面，保護顯示組件。儀器界面示意圖僅作為操作參考，實際顯示以設備實體屏幕為準。

8. 接地接線柱 接線柱承擔儀器保護接地功能。儀器內部雖然設置接地保護電路，但是開展任何測試工作，接線柱都必須可靠連接現場接地網；實驗室環境，需要將接線柱連接實驗室專用保護接地排；現場電力試驗直接接入接地網。如果接地連接狀態不達標，儀器保護機制會觸發，設備不允許執行升壓操作，無法啟動測試。接地是高壓試驗安全的重要環節，不可省略。

9.ES 自激輸出 ES 自激輸出端口為自激輸出通道，儀器內部自激變壓器一端接到此輸出端口，變壓器另外一端已經內部接地。CVT 采用自激法檢測介損時，這個端口通過專用連接線接 CVT 自激線圈 da 端子，dn 端子做接地處理，為 CVT 提供測試需要的激勵電源。這個回路輸出低壓側電流較大，務必使用儀器配套專用連接線，接頭接觸牢靠。當選擇正接法、反接法常規模式開展壓電陶瓷、絕緣材料、互感器測量的時候，ES 自激輸出通道處于關閉狀態，無信號輸出。

10. 打印機 本機搭載全自動熱敏打印機，打印紙規格寬度 55mm。當屏幕顯示可以打印測試結果時，選中打印選項確認，打印機即可輸出紙質報告。壓電陶瓷批次抽檢、電力現場試驗，可直接打印原始測試記錄留存歸檔。更換打印紙，需要扳開打印機側邊卡扣，打開蓋板，把熱敏打印紙裝入紙倉，預留一小段紙體在外部，合上蓋板完成換紙，必須選用熱敏類型專用打印紙。設備搬運運輸過程，打印紙卷容易松動，發生卡紙故障，取出紙卷重新繞緊再裝入即可恢復打印。

11. 高壓輸出 HV 插座 高壓輸出插座設置外部防護門，是儀器變頻高壓輸出端口，同時承擔反接線模式試品電流采集，也是內部標準電容器高壓端。接線規則：紅色高壓測試線纜芯線接入插座中心，線纜屏蔽層接插座金屬外殼。正接法測試，芯線、屏蔽層都可以作為加壓線纜，連接被試品高壓端；反接法測試，只允許芯線連接被試品高壓端。被試品高壓端存在屏蔽極時，屏蔽線纜屏蔽層接屏蔽極，沒有屏蔽極，屏蔽層懸空放置。在壓電陶瓷片正接法測試時，HV 高壓輸出端接測試夾具高壓電極，Cx 接口接夾具低壓電極。

高壓插座使用安全注意：測試工作運行階段，插座輸出高壓，存在觸電風險，人員禁止觸碰插座本體、高壓線纜以及被試高壓部位；校驗測量精度使用標準電容器、標準介損器，應當使用全屏蔽插頭，減少外界電磁干擾；接線必須保證紅色高壓線芯線與被試品高壓端接觸電阻趨近零，接觸不良會造成測試結果漂移波動，小電容陶瓷試樣對于接觸電阻變化敏感度較高，接線操作需要格外留意。

儀器操作完整使用說明

主菜單基礎說明

接通電源之后，打開儀器總電源開關，設備開機自檢完成，直接進入主菜單界面，屏幕界面展示各個測試功能選項，點擊對應選項，進入對應測試工作頁面。在測試運行過程當中，如果遇到緊急狀況需要終止測試，優先按下機身緊急停機按鈕切斷高壓輸出，不建議直接使用復位按鈕中斷正在升壓的測量流程。操作設置過程中，如果設置參數有誤，大部分頁面點擊取消按鍵，就可以退回上一級菜單；當取消按鍵無法返回頁面的情況下，可以按下復位按鈕直接回到主菜單，重新開展參數設置。

儀器的主要測試功能分為一般測試、CVT 測試、數據管理、系統參數設置四大模塊。壓電陶瓷片、絕緣油、絕緣板材等固體介質材料，一般選用 “一般測試” 功能模塊完成檢測；CVT 測試模塊專門用于電容式電壓互感器試驗；數據管理用于查看、打印、導出歷史試驗記錄；參數設置菜單可以校準系統時間，適配試驗記錄時間戳。

一般測試操作流程

一般測試模式應用場景廣泛，既可以完成變壓器、套管、互感器等電力設備介損電容檢測，也可以用于實驗室壓電陶瓷片、絕緣油、固體絕緣板材按照 GB/T1409 標準開展介電性能測試，支持正接法、反接法多種接線模式。針對壓電陶瓷片試樣，優先選擇正接法進行測試，測試電壓結合樣品技術條件設置較低檔位，選擇對應的測試頻率。

第一步，對照接線參考要求，完成儀器主機與外部被試設備或者樣品夾具之間全部接線，仔細復核每一處接線端子，確認接線方式匹配本次測試工況。如果是壓電陶瓷片測試，將配套測試電極夾具連接儀器 HV 高壓輸出與 Cx 試品輸入插座，檢查夾具表面清潔，陶瓷樣品表面擦拭干凈，放置于上下電極之間，保證樣品與電極充分貼合，無灰塵、碎屑夾在接觸面之間，避免引入額外接觸誤差，這也是 GB/T1409 標準對于試樣電極接觸的相關要求。

第二步，在主界面點擊 “一般測試”，跳轉進入一般測試子菜單頁面。

第三步，點擊頁面當中 “參數設置”，進入參數編輯界面。點擊需要調整的項目，使用增加、減小、選擇按鍵修改各項測試參數。壓電陶瓷測試需要設置測試電壓、測試頻率；電力設備試驗按照設備預試規程設置電壓與變頻檔位。參數全部調整完成，點擊保存，新的參數生效，返回一般測試界面；點擊取消，則本次參數修改不會保存，直接返回上一級頁面。

第四步，參數確認無誤，長按 “啟動測試” 選項，儀器進入測試運行菜單。設備的輸出電壓平滑上升到預先設置的測試電壓，電壓穩定之后自動啟動測量工作。儀器會根據選定的干擾抑制頻率，自動切換對應測試頻率完成采集。整套測量流程全部自動運行，測試結束屏幕直接展示 tgδ、Cx 等測量結果。測試完成之后，測量數據自動保存到本機存儲器，操作人員可以點擊打印按鈕輸出紙質測試記錄。對于壓電陶瓷樣品，記錄下屏幕讀出的電容 Cx 數值，結合樣品厚度、電極有效面積，按照 GB/T1409 標準公式計算得到樣品相對介電常數。

不同類型樣品、電力設備對應的接線方式、電壓參數、模式選擇，需要查閱參考接線章節，按照對應設備、試樣的要求設置。同批次壓電陶瓷樣品開展多組平行樣測試，建議每一次測試前檢查電極接觸面，保證每次接觸條件盡量保持一致，提升測試數據重復性。

CVT 測試操作流程

CVT 測試功能專門針對電容式電壓互感器開展檢測，支持分別測量 C1、C2 元件，同時支持不拆除高壓引線檢測、反接屏蔽法測量上端 C0 等工作場景。該模式主要用于電力現場試驗，一般不用于壓電陶瓷材料實驗室測試。

接線環節按照 CVT 測試對應的接線規范接好全部外部線纜，完成接線檢查。 在儀器主菜單點擊 “CVT 測試”，進入 CVT 測試子菜單；點擊參數設置選項，進入參數編輯頁面，對測試電壓、變頻模式等參數進行修改調整，調整完畢點擊保存確認參數，取消則放棄修改回到上一級界面。 參數設置完成，長按啟動測試，設備進入測試流程。輸出電壓平滑抬升至設定值，電壓穩定之后，儀器自動按照選定變頻檔位開展測量。測試結束屏幕展示 C1、C2 的介質損耗以及電容量結果，數據自動存入本機存儲單元，支持打印輸出報告。

CVT 測試模式有一項關鍵注意事項：高壓測試線纜需要懸空布置，不能接觸地面，高壓線對地會形成額外介質損耗分量，引入額外測量誤差，干擾檢測結果。

數據查詢管理操作

歷史測試記錄全部保存在儀器本機存儲，最多存儲 200 組記錄，存儲順序按照實際測試時間排序。壓電陶瓷材料批量試驗，電力設備多臺設備試驗產生的全部記錄，均可存儲在本機。進入數據管理需要從主菜單點擊 “數據管理”，之后選擇 “數據查詢” 跳轉數據存放菜單。使用上下方向按鍵移動光標，選中需要查看的數據條目，點擊進入詳情頁面，頁面支持翻頁瀏覽不同序號歷史記錄，可以執行打印歷史報告的操作。本機存儲的數據也可以通過 USB 接口導出 U 盤，轉移到計算機長期歸檔，科研實驗室還可以把導出的數據用于表格統計、繪圖分析，對比不同配方、不同工藝壓電陶瓷樣品介電參數變化趨勢。

系統時間參數設置

儀器內部日歷芯片記錄每條測試數據對應的時間，當設備時間出現偏差，需要手動校準。主菜單頁面直接選擇參數設置，進入時間設置界面；分別點擊時、分、秒時間項目，使用增加、減小按鍵調整時間數值，全部調整結束點擊保存完成時間更新，點擊取消放棄修改返回主菜單。規范的時間戳，有利于壓電陶瓷試驗報告、電力試驗報告溯源。

參考接線應用場景說明

不同類型高壓電氣設備、固體介質試樣，需要匹配對應的接線模式、測試電壓檔位，接線錯誤會造成測量結果失真，甚至帶來設備損壞風險，現場試驗以及實驗室測試都必須嚴格區分。

1. 正接法：內電壓?內標準?正接法，屬于常規接線模式，適合被試品低壓端對地可以完全隔離絕緣的設備與試樣。壓電陶瓷片、絕緣油杯、絕緣板材實驗室檢測大多選用正接法模式。 2. 反接法：內電壓?內標準?反接法，適合被試品低壓端、末屏本身接地，無法對地隔離的被試樣品，例如已經接地末屏的電流互感器。 3.CVT 電容式電壓互感器測試場景 （1）CVT 分別測試模式，執行普通 C1、C2 元件檢測； （2）不拆除高壓引線測量 CVT 電容、介損，選用 CVT 自激法模式，測試電壓設置不大于 2kV； （3）反接屏蔽法測量 CVT 上端 C0 元件的電容、介損，選用反接法，測試電壓設置不大于 2kV。 CVT 全部測試工況高壓引線應當懸空，不要接觸地面物體。

4. 電壓互感器 PT 檢測 （1）一次側對二次側：采用正接法，測試電壓 2KV； （2）一次側對二次側及地：采用反接法，測試電壓 2KV； （3）二次側對一次側及地：采用反接法，測試電壓 2KV； （4）末端屏蔽法：采用正接法，測試電壓 10KV。

5. 電流互感器 CT 檢測 （1）一次側對二次側：正接法，測試電壓 10KV； （2）一次側對末屏（現場常用）：反接法，測試電壓 10KV； （3）一次側對二次側及地：反接法，測試電壓 10KV。

6. 高壓穿墻套管檢測 （1）芯棒對末屏（常用工況）：解開末屏接地，正接法，測試電壓 10KV； （2）芯棒對末屏及地：反接法，測試電壓 10KV。

7. 電力變壓器繞組介損檢測 （1）一次繞組對二次繞組：正接法，測試電壓 10KV； （2）一次繞組對二次繞組及地：反接法，測試電壓 10KV； （3）二次繞組對一次繞組及地：反接法，測試電壓 10KV。

8. 絕緣油介質損耗測試（符合 GB/T1409 液體介質測試要求） 搭配絕緣油杯開展測試，杯體工作時處于高壓電位，操作務必做好安全防護，選用正接法模式；HV 高壓插座連接紅色高壓測試線，Cx 插座連接黑色測試線纜，線纜屏蔽層接油杯接地端子；設置測試電壓 2kV；油杯高壓端子 C 接 HV 高壓輸出，油杯測試端 A 接入 Cx 插座，油杯屏蔽端 B 可靠接地。

9. 壓電陶瓷片固體試樣正接法測試（參照 GB/T1409?2006） 選用正接法模式，儀器 HV 高壓輸出接測試夾具高壓電極，Cx 接口接夾具低壓電極；測試前清理夾具電極表面，陶瓷片樣品表面擦拭干凈，去除粉塵油污；樣品平穩放置在上下電極之間，保證貼合緊密；按照材料技術條件設置測試電壓與測試頻率；記錄儀器輸出的 Cx 以及 tgδ，結合樣品電極面積、樣品厚度計算相對介電常數。測試環境盡量保持溫濕度穩定，降低環境條件波動給陶瓷樣品測試帶來的影響。部分極化之后的壓電陶瓷樣品，按照材料測試規范，極化結束之后需要靜置一定時間再開展介電性能測試，減少殘余應力對測試數據帶來干擾。

10. 標準電容器、標準介損器校驗 正接法校驗：HV 插座接紅色高壓線連試品高壓點位；Cx 插座接黑色測試線纜連接試品低壓點位；黑色線纜屏蔽層連接試品接地端 E。 反接法校驗：試品高壓端接地；HV 紅色高壓線接試品低壓點位；紅色線纜屏蔽層連接試品接地端 E；Cx 插座保持懸空；此時油杯、標準電容器桶體帶有高壓電位，做好絕緣隔離。

接線相關補充說明：接線圖紙當中虛線代表電纜屏蔽層，實線代表線纜芯導體。建議使用設備出廠配套的整套測試電纜，該儀器屬于精密測量設備，不同規格電纜自身分布電容、介質損耗存在差異，替換非配套線纜，會對測量精度帶來影響，尤其是壓電陶瓷這類小電容試樣，外接線纜分布參數會對結果產生較為明顯的作用。每一個插座端子對應線纜類型，可以對照面板部件說明核對。實驗室做陶瓷材料測試，測試引線盡量縮短，降低引線分布電容引入的附加誤差。

使用注意事項與安全操作要點

1. 本儀器只能夠對已經停電的電氣設備開展測試作業，現場其余運行設備可以保持不斷電狀態，試驗區域做好安全隔離，設置警示標識。實驗室測試壓電陶瓷樣品，雖然電壓可以設置較低，依然需要遵守高壓儀器操作規范，測試過程不要觸碰夾具電極。

2. 儀器內部集成升壓單元，測試高壓輸出時，高壓引線需要保證足夠絕緣距離，操作人員與高壓回路之間維持安全距離，規避高壓觸電風險。實驗室桌面擺放儀器與測試夾具，高壓引線遠離金屬工作臺面，避免高壓引線直接貼靠金屬物體。

3. 儀器主機保護接地接線柱必須做到可靠接入接地網，實驗室接入保護接地排，接地不可敷衍，接地異常設備會觸發保護，無法升壓。接地是保障人身安全，同時也降低外界干擾對測量結果影響的重要手段。

4. 在使用儀器開展正式介損檢測之前，電力設備場景建議先對待測電氣設備完成絕緣電阻檢測，初步掌握設備絕緣大體狀態，防止被試品嚴重絕緣擊穿，造成儀器損傷。壓電陶瓷試樣測試前，肉眼觀察樣品表面，確認無開裂、破損，電極無脫落，再放置到夾具開展測試。

5. 提前確認被試設備、被測樣品耐壓等級，合理設置儀器升壓電壓檔位，電壓設置過高，有可能擊穿被試絕緣，同時損壞儀器內部器件。壓電陶瓷片需要查閱材料規范選擇測試電壓，不要隨意選用高電壓檔位測試薄型陶瓷試樣。

6. 儀器配套專用高壓電纜出廠經過檢驗，但是在測試作業期間，高壓電纜全程遠離人體，不要拖拽擠壓線纜，避免線纜絕緣層損傷。

7. 儀器輸入額定電源 AC220V±10%，供電電壓超出允許范圍，會干擾測試數據精度；當輸入電壓達到 AC264V，會造成儀器硬件損壞，這類過壓造成的器件損傷不在正常保障范圍內。實驗室電源建議配置穩壓裝置，減少電網電壓波動的影響。

8. 打印機組件在運輸搬運過程中，打印紙卷容易松動，發生卡紙故障，處理方式為取出紙卷繞緊，再重新裝入打印機倉體。

9. 儀器存放、使用環境要注意防潮，避免設備遭受劇烈震動、磕碰，運輸過程做好減震防護。壓電陶瓷測試所用的電極夾具同樣需要防潮防塵，電極表面出現氧化、污漬要及時清理，保證接觸性能。

10. 如果現場采用發電機給整套儀器供電，發電機輸出零線必須接地，否則儀器會識別接地狀態異常，無法開展升壓測試。

11. 按照 GB/T1409?2006 標準，介電常數和介質損耗因數測試結果受環境溫濕度影響較大，壓電陶瓷材料實驗室比對試驗，建議記錄每次測試時的環境溫度與環境濕度，方便不同批次試驗數據對比溯源。

12. 壓電陶瓷片測試，盡量避免手直接觸碰樣品的電極面，手上油脂雜質附著在電極表面，會改變接觸狀態，帶來測試誤差，拿取樣品可以夾持樣品邊緣非電極區域。

基礎名詞釋義

功率因數：輸入有功功率與輸入總視在功率之間的比值。 tgδ：被試品介質損耗角正切，表征介質損耗水平，壓電陶瓷材料當中該參數反映陶瓷介質內部損耗水平。 Cx：被測試樣品的電容量，壓電陶瓷片測試中由儀器直接讀出，用于后續介電常數計算。 PF：被試樣品功率因數。 Ix：被試品測試回路電流。 Pr：容性被試設備有功損耗功率。 HV：儀器輸出的測試高壓電壓。 f：測試過程選用的工作頻率，GB/T1409 標準支持多個頻率點開展介質性能測試。 \(\varepsilon_{r}\)：相對介電常數，由測得的樣品電容、樣品電極面積、樣品厚度計算得到，是壓電陶瓷材料的關鍵指標。

隨機配套配件清單

1. 儀器主機一臺； 2. 附件箱一個； 3. 紅色高壓測試線一根； 4. 黑色低壓測試線一根； 5.CVT 自激電源線一根； 6.AC220V 電源線一根； 7. 接地線一根； 8. 使用說明書一份； 9. 出廠合格證一份； 10. 備用保險管與熱敏打印紙。