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关于介质损耗的一些基本概念

1、介质损耗

什么是介质损耗：绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起

的能量损耗。也叫介质损失，简称介损。

2、介质损耗角δ

在交变电场作用下，电介质内流过的电流相量和电压相量之间的夹角(功率因数角Φ)的余角(δ)。

简称介损角。

3、介质损耗正切值tgδ

又称介质损耗因数，是指介质损耗角正切值，简称介损角正切。介质损耗因数的定义如下:

如果取得试品的电流相量和电压相量，则可以得到如下相量图：

总电流可以分解为电容电流Ic和电阻电流IR合成，因此：

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这正是损失角δ=(90°-Φ)的正切值。因此现在的数字化仪器从本质上讲，是通过测量δ或者Φ得

到介损因数。

测量介损对判断电气设备的绝缘状况是一种传统的、十分有效的方法。绝缘能力的下降直接反映

为介损增大。进一步就可以分析绝缘下降的原因，如：绝缘受潮、绝缘油受污染、老化变质等等。

测量介损的同时，也能得到试品的电容量。如果多个电容屏中的一个或几个发生短路、断

路，电容量就有明显的变化，因此电容量也是一个重要参数。

4、功率因数cosΦ

功率因数是功率因数角Φ的余弦值，意义为被测试品的总视在功率S中有功功率P所占的比重。

功率因数的定义如下:

有的介损测试仪习惯显示功率因数(PF:cosΦ)，而不是介质损耗因数(DF:tgδ)。一般cosΦtgδ，

在损耗很小时这两个数值非常接近。

5、高压电容电桥

高压电容电桥的标准通道输入标准电容器的电流、试品通道输入试品电流。通过比对电流相位差

测量tgδ，通过出比电流幅值测量试品电容量。因此用电桥测量介损还需要携带标准电容器、升

压PT和调压器。接线也十分烦琐。

国内常见高压电容电桥有：

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型号生产厂家性能

西林电桥，手动调节，介损相对误差0.5%，试验室使用。其

2801Haefely

改进型为2809A。

电流比较仪电桥，手动调节，介损相对误差0.5%±0.00005，

QS30上海沪光厂

试验室使用。

西林电桥，手动调节，介损相对误差10%±0.003，现场测量

QS1上海电表厂

用。支持正反接线，移相或到相抗干扰。

自动调节，红外线遥控，介损相对误差0.2%±0.00005，现场

AI-6000分

泛华电子或试验室用。支持正反接线，移相或倒相抗干扰。配合变频电

体型

源可变频抗干扰。

6、高压介质损耗测量仪

简称介损仪，是指采用电桥原理，应用数字测量技术，对介质损耗角正切值和电容量进行自动测

量的一种新型仪器。一般包含高压电桥、高压试验电源和高压标准电容器三部分。

AI-6000利用变频抗干扰原理，采用傅立叶变化数字波形分析技术，对标准电流和试品电流进行

计算，抑制干扰能力强，测量结果准确稳定。

国内常见高压介质损耗测量仪有：

型号生产厂家性能

高压输出12kV/200mA,介损误差1％±0.0001(抗干扰方式、指标

2816Haefely

不祥，估计是移相),正反接线方