等功率電橋,又稱雙邊變壓器比例臂電橋,因具有等功率測量能力而得名。用等功率電橋法檢定高壓電容電橋比例臂的原理線路參見圖1。 圖1:等功率電橋原理線路 圖中:TD――調壓器;T――試驗變壓器;IVD――1KV單盤感應分壓器; C1、C2――標準空氣電容量;C-tgδ――被檢電橋 a) 檢定Cx和Cs端鈕處于地電位的高壓電容電橋步驟 選取C1=C2=1000pF,C1和Cx端鈕連接,C2和Cs端鈕連接。使用被檢電橋基本量程的1:1檔測量,設電橋示值為X1和D1。然后C1和C2交換,設電橋示值為X2和D2,則:
然后根據檢定需求按0.1~0.9、1~9、10~100選取28個比率檢定點,根據選點預置比率。當預置比率為K時,C1所加電壓為C2所加電壓的K倍。設這時電橋示值為X和D,則 式中: △X――電容比率絕對誤差; △D――介質損耗因數差值絕對誤差; X――電容比率示值; D――介質損耗因數示值; Cx、Dx――接在Cx端鈕上的電容與介質損耗因數值; Cs、Ds――接在Cs端鈕上的電容與介質損耗因數值; Cxq,Dxq――接在Cx端鈕的等效電容與介質損耗因數值; Csq,Dsq――接在Cs端鈕的等效電容與介質損耗因數值; D0――介質損耗因數零位值; 可計算電橋誤差為: 檢定更大比率時,可選C3=10000pF,C2=1000pF,用1/10的電壓比和電橋1:1比率測出 然后重復步驟。 b) 檢定Cx和Cs端鈕不處于地電位的高壓西林電橋步驟 用a節所述步驟檢定這類電橋的3/9,3/8,3/7,3/6,3/5,3/4比率時,只需在式4增加修正項,即:
然后選用準確度等級指數不大于B/10,時間常數不大于10^-6s的電阻箱,串在C1高壓側,預置電阻值R=R4:,即可重復以上步驟確定3/2,3/1的誤差。 檢定更大比率時,可參照a節有關內容。電阻箱預置電阻值為
當被檢電橋若不具備負損耗因數測量能力,在負損耗因數的數值不大于10^-3時,可以用高壓端串入電阻方法設定附加損耗,等功率電橋法不適用與無屏蔽電位的電橋。 |