什么是电容器损耗角正切值
介质损耗角正切值与电源频率_补充说明

介质损耗角正切值与电源频率补充说明1. 引言1.1 概述介质损耗角正切值是表征介质中能量损耗程度的一个重要指标。
它可以描述电磁波在传播过程中,由于介质内部存在的电导率、磁导率、相对磁导率等因素而引起的能量损耗情况。
介质损耗角正切值越大,表示材料具有更高的能量损耗率。
在广泛的领域中,如通信系统、电力设备和材料工程等领域,对于准确评估与设计这种能量损耗情况非常重要。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分进行讨论和分析。
首先,在引言部分会对概念进行详细解释,并说明文章的结构安排;然后,在正文部分会定义介质损耗角正切值,并对影响因素进行深入分析;接下来,在讨论与分析部分将对实验数据和理论推导进行解读和讨论,并通过结果分析与比较来揭示其中规律和趋势。
随后,在应用与展望部分将探讨该指标在工程应用中的意义,预测其未来发展趋势,并探讨可能存在的问题和挑战。
最后,在结论部分总结本文的研究成果,并提出对未来研究方向的启示与建议。
1.3 目的本文旨在深入研究介质损耗角正切值与电源频率之间的关系。
通过对影响介质损耗角正切值的各种因素进行分析,希望能够揭示该关系背后的机制以及相互影响程度。
通过实验数据的解读和理论推导的讨论,期望能够获得更加准确和可靠的结论。
同时,针对当前工程应用中存在的问题和挑战,提出相应措施和建议,为相关领域提供参考和借鉴。
2. 正文:2.1 介质损耗角正切值的定义介质损耗角正切值,也称为介质损耗因子,是电器元件或材料中能量转换引起的能量损失的度量。
它表示了介质对交流电信号的能量吸收和散射程度。
在交流电路中,当电气能量从电源传输至负载中时,会经历一定程度的能量损失,这种能量损失可以通过介质损耗角正切值来衡量。
2.2 影响因素分析介质损耗角正切值受多种因素影响,包括材料特性、温度、频率等。
首先,不同材料具有不同的介质损耗特性,在相同频率下可能表现出不同的介质损耗角正切值。
其次,温度对于材料的介质损耗也有显著影响。
电容损耗角正切d值测量方法

电容损耗角正切d值测量方法【原创实用版4篇】目录(篇1)一、引言二、电容损耗角正切值的定义和意义三、电容损耗角正切值的测量方法1.平衡电桥法2.不平衡电桥法3.相敏电路法4.低功率因数瓦特表法四、各类测量方法的优缺点五、测量电容损耗角正切值的意义和应用六、结论正文(篇1)一、引言电容损耗角正切值(tgδ)是衡量电容器性能的重要参数,它反映了电容器在交流电场下消耗能量的大小。
为了确保电容器的性能和使用寿命,正确测量电容损耗角正切值具有重要意义。
本文将介绍电容损耗角正切值的定义和意义,以及几种常用的测量方法。
二、电容损耗角正切值的定义和意义电容损耗角正切值是指有功功率与无功功率的比值,它反映了电容器在交流电场下消耗能量的大小。
电容器的损耗主要由介质损耗、电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。
在直流电场的作用下,电容器的损耗以漏导损耗的形式存在,一般较小。
在交变电场的作用下,电容的损耗不仅与漏导有关,而且与周期性的极化建立过程有关。
测量电容损耗角正切值有助于评估电容器的性能和使用寿命,对于保证电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
三、电容损耗角正切值的测量方法1.平衡电桥法:平衡电桥法是一种常用的测量电容损耗角正切值的方法。
它通过调整电桥的电阻值,使电桥达到平衡状态,从而测量出电容损耗角正切值。
这种方法的优点是测量精度高,但操作较为复杂。
2.不平衡电桥法:不平衡电桥法是一种简化的测量方法,它不需要调整电桥的电阻值。
通过测量电桥的电流和电压,可以计算出电容损耗角正切值。
这种方法的优点是操作简便,但测量精度相对较低。
3.相敏电路法:相敏电路法是一种基于相敏电阻原理的测量方法。
它通过测量相敏电阻的电压和电流,计算出电容损耗角正切值。
这种方法的优点是测量精度高,但需要特殊的测量设备。
4.低功率因数瓦特表法:低功率因数瓦特表法是一种适用于大电容试品的测量方法。
它通过测量电容器的漏电流和电压,计算出电容损耗角正切值。
电力电容器的损耗、损耗角正切和等值电路

电力电容器的损耗、损耗角正切和等值电路电力电容器是一种实际电容器、不是理想电容器,在外施交流电压的作用下,除了会输出一定容量的无功功率Q之外,在电容器的内部介质中、在电容器的极板(铝箔)中、引线等导体中,以及在瓷瓶间的漏泄电流等都会产生一定的有功损耗功率P。
通常把电容器的有功功率P与无功功率Q 的比值称做为该电容器的损耗角正切,并用下式表示:式中:tanδ—电容器的损耗角正切(%);P—电容器的有功功率(W);Q—电容器的无功功率(var)正因为电力电容器不是理想电容器,所以通常要用一个等值电路来表示。
(1)串联等值电路在此等值电路中,理想电容器C产生的无功功率为:式中:Q C—电容器的无功功率(var);X C—电容器C的容抗(Ω);I C—流过电容器的电流(A)而在此电路中由电阻r产生电容器的损耗功率为:式中:P r—由r产生的等值损耗功率I r—流经等值电阻r的电流由式(1)、(2)、(3)可得:由式(6)可知,当tanδ值很小(例如全膜电容器),X C也很小时(例如大容量集合式电容器),其等值串联电阻也十分微小(通常只有10-3~10-4Ω)。
所以在测量大容量全膜介质电容器时,一定要尽一切可能降低测量回路中的接触电阻和导线电阻,以减小测量误差。
(2)并联等值电路电力电容器除了可用图1所示的串联等值电路来表示外,也可用图2所示的并联等值电路来表示。
由图2可得:式中:U R—等值电路两端的电压(V);U C—理想电容器两端的电压(V);X C—电容器的容抗(Ω)从图2中可知:U R=U C,所以由式(9)可以看出,对于低损耗的全膜电容器其并联等值电阻是相当大的,当在电容器内部并联放电电阻会降低其等值电阻R,从而使电容器的实际损耗和损耗角正切增大。
在实际工作中,如能根据具体情况灵活的使用电容器的串联等值电路和并联等值回路,可以给我们的工作带来方便。
薄膜电容电气参数定义及特性(等效电路,问独特性,绝缘电阻)1 等效电路及等效参数的特性薄膜电容一般具有如下的等效电路模式:C: 标称电容L: 等效串联电感( 端脚,金属敷片,绕组等所寄生)ESR :等效串联电阻(端脚,金属敷片等所致)IR: 等效并联电阻(决定其绝缘阻抗,电介材料特性)PR: 电介质极化电阻△C: 变化之容量(随温度,DC 电压,频率变化而变化)L 、R 和C 之值随频率不同而不同;IR 指直流电压下的绝缘阻抗值1.1 ESR 及损耗角特性在一定频率条件下,等效电路可简化如右图。
电容器的主要参数有哪些

电容器的主要参数有哪些?电容器的主要参数有标称容量(简称容量)、允许偏差、额定电压、漏电流、绝缘电阻、损耗因数、温度系数、频率特性等。
(一)标称容量标称容量是指标注在电容器上的电容量。
电容量的基本单位是法拉(简称法),用字母“F”表示。
比法拉小的单位还在毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)、皮法(pF),它们之间的换算关系是:1F=1000mF1mF=1000μF1μF=1000nF1nF=1000pF其中,微法(μF)和皮法(pF)两单位最常用。
在实际应用时,电容量在1万皮法以上电容量,通常用微法作单位,例如:0.047μF、0.1μF、2.2μF、47μF、330μF、4700μF等等。
电容量在1万皮法以下的电容器,通常用皮法作单位,例如:2pF、68 pF、100 pF、680 pF、5600 pF等等。
标称容量的标注方法有直标法、文字符号标注法和色标法等,具体的识别方法将在以后的内容中作详细介绍。
(二)允许偏差允许偏差是指电容器的标称容量与实际容量之间的允许最大偏差范围。
电容器的容量偏差与电容器介质材料及容量大小有关。
电解电容器的容量较大,误差范围大于±10%;而云母电容器、玻璃釉电容器、瓷介电容器及各种无极性高频在机薄膜介质电容器(如涤纶电容器、聚苯乙烯电容器、聚丙烯电容器等)的容量相对较小,误差范围小于±20%。
(三)额定电压额定电压也称电容器的耐压值,是指电容器在规定的温度范围内,能够连续正常工作时所能承受的最高电压。
该额定电压值通常标注在电容器上。
在实际应用时,电容器的工作电压应低于电容器上标注的额定电压值,否则会造成电容器因过压而击穿损坏。
(四)漏电流电容器的介质材料不是绝艰绝缘体,宁在一定的工作温度及电压条件下,也会有电流通过,此电流即为漏电流。
一般电解电容器的漏电流略大一些,而其它类型电容器的漏电流较小。
(五)绝缘电阻绝缘电阻也称漏电阻,它与电容器的漏电流成反比。
介质损失角正切

介质损失角正切
介质损失角正切值(tanδ)是判断设备绝缘状况灵敏的有效方法,对受潮、老化等分布性缺陷尤其有效。
在一定的电压和频率下,它能反映介质内单位、体积、能量损耗的大小。
通过逐年积累资料,能够撑握绝缘发展的趋势。
其局限性在于:对大容量的设备,如:大、中型变压器、发电机、电力电缆和电容器等,测量tanδ并不能有效地检测出集中性的局部缺陷,在分析时应注意。
测量tanδ值通常采用西林电桥,如QS!型和QS3型高压交流平衡电桥。
以QS1型为例,接线方式有以下几种。
(1)正接法。
正接时,桥体处于低压,操作安全方便,不受被试品对地寄生电容的影响,测量准确;但这种方法要求被试品两极均能对地绝缘。
(2)反接法。
反接法的高、低压端与正接线相反,故称反接线。
适用于被试品一端接地的情况,反接线时桥体处于高电位,被试品高压极连同引线的对地寄生电容与被试品并联引起测量误差。
(3)对角线接法。
此种接线现场很少使用,只有当被试品一极接地,而电桥又没有足够绝缘强度进行反接线测量时,可才用对角线接线。
介质损耗角正切公式

介质损耗角正切公式介质损耗角正切(tanδ)是一个在电学中经常会遇到的概念,它在电力工程、电子电路等领域都有着重要的应用。
咱们先来聊聊什么是介质损耗角正切。
简单来说,当一个电介质在电场作用下,会出现电能的损耗,这个损耗的程度就可以用介质损耗角正切来表示。
想象一下,电流通过一个电容器,电容器里面的介质并不是完美的,会有一部分电能被消耗掉,就好像电流在这个介质里跑的时候遇到了一些小阻碍,消耗了一些能量。
这个消耗的程度,就是介质损耗角正切啦。
公式是tanδ = P / ωCU² 。
这里面的 P 代表的是有功功率,也就是实实在在被消耗掉的那部分功率;ω 是角频率;C 是电容;U 是电压。
给大家讲个我曾经遇到的真实事儿。
有一次,我们学校的实验室里要做一个关于电容器性能的实验。
同学们都兴致勃勃地准备着,我在旁边指导。
有一组同学在计算介质损耗角正切的时候,把公式里的各个参数弄混了,结果怎么也算不对。
我走过去一看,发现他们把有功功率和无功功率给搞混了。
我就耐心地跟他们解释,有功功率是真正被消耗掉的能量,就像我们跑步时实实在在出的力,而无功功率只是在电路里来回转悠但没真正做功的那部分。
经过我的讲解,他们终于弄明白了,算出了正确的结果,那兴奋劲儿,别提了!在实际应用中,比如在电力变压器中,介质损耗角正切的值如果过大,就意味着变压器的绝缘性能可能下降,会影响变压器的正常运行,甚至可能引发故障。
所以,准确测量和计算介质损耗角正切对于保障电力设备的安全稳定运行至关重要。
再比如说,在高频电路中,由于频率很高,介质损耗可能会变得比较显著。
这时候,如果不考虑介质损耗角正切,设计出来的电路可能就达不到预期的性能。
总之,介质损耗角正切公式虽然看起来有点复杂,但只要我们理解了它背后的物理意义,搞清楚每个参数的含义和作用,就能很好地运用它来解决实际问题。
就像我们在学习的道路上,遇到一个又一个的难题,只要我们不害怕,认真去钻研,总能找到解决的办法。
电容器损耗角

精心整理????薄膜电容电气参数定义及特性(等效电路,问独特性,绝缘电阻)1 等效电路及等效参数的特性??? 薄膜电容一般具有如下的等效电路模式:C: 标称电容L:ESRIR:PR:△C:L 、R 和1.1 ESR?????? ESR 的存还而略微小于90 度。
损耗角一般以1KHz 作为测试标准。
对于容值小于1uF 的MKT ,MFP ,MKP 类电容还额外进行10KHz 及100KHz 频率处的损耗角测试。
1.1.1 损耗角之频率、温度、湿度及电压(DC )特性频率特性:??? 薄膜类电容的损耗角在高频段一般会随着频率的上升而有不同程度的变大。
如下是典型的薄膜电容损耗角频率特性曲线图:温度特性:??? 如下右图所示,聚丙烯类(P 类)电介质具有极稳定的温度特性;而聚酯类(N 和T 类)??????响。
1.1.2 ESR?????? a)??? b)??? C) 在高频段ESR 值随频率的增大呈近似ESR =f1/2 关系的增大趋势。
1.2 薄膜电容的绝缘电阻??? 薄膜电容的绝缘电阻Rins 被定义为电容对DC 电压的阻抗值。
其测量值通常是以DC 电压值除以漏电流量而得。
IEC 60384-1 对20degC 温度下所施用的电压进行了如下规定,??? 其它温度下需要乘以如下如下修正因子以得到等同于20degC 参考温度点的量值:??? 仲裁测试定于20degC 及50 (+/-2 )%湿度。
??? 从修正因子可知,同种规格薄膜电容漏电流在低温时会有增大趋势。
??? 对于大于0.33uF 规格的电容,往往以自放电常数作为其绝缘参数:τ=Rins × CR (unit:s )( 例如:τ=1M Ω× 1uF=1s)1.2.1?????????? 如下图的阻抗的频率特性曲线表明了薄膜电容总阻抗具有显着的频率变化性。
a) 低频段,容抗占主要影响地位,故总阻抗会随着频率上升而减小.b) 高频段,感抗占主要影响地位,故总阻抗会随着频率上升而增大。
钽电容的损耗角正切和耗散因数

AVX钽电容的损耗角正切和耗散因数以下由AVX代理商希望电子整理提供,详细情况请直接访问www.cdindustries.hk损耗角正切(TAN)这是一个在电容器的能量损耗的测量。
它表示,为棕褐色,是电容器的功率损耗其无功功率分为一组指定的正弦电压频率。
也用的术语是功率因数,损耗因子和介电损耗。
COS(90 - )是真正的功率因数。
“使用测量进行测量谭桥梁,提供一个0.5V RMS120Hz的正弦信号,免费谐波的2.2Vdc的偏见 。
耗散因数(D.F.)。
耗散因数测量的切线损耗角(TAN),以百分比表示。
测量DF是开展测量桥梁供应一个0.5V RMS120Hz的正弦信号,免费谐波与偏见2.2Vdc。
DF值是温度和频率依赖性。
注意:对于表面贴装产品所允许的最大DF值表示的收视率表是很重要请注意,这些限额会见了由组件后基板上焊接。
耗散因数的频率依赖性随着频率的增加损耗因数所示钽和OxiCap庐电容器的典型曲线相同的:耗散与温度的关系耗散系数随温度变化的典型曲线表演。
这些地块是钽和OxiCap相同®电容器。
对于最高限额,请参阅的评分表。
AVX钽电容的阻抗(Z)。
这是电流电压的比值,在指定的频率。
三个因素促成了钽电容器的阻抗;半导体层的电阻电容价值和电极和引线电感。
在高频率导致的电感成为一个限制因素。
温度和频率的行为确定这三个因素的阻抗行为阻抗Z。
阻抗是在25° C和100kHz。
AVX钽电容的等效串联电阻ESR。
阻力损失发生在一切可行的形式电容器。
这些都是由几种不同的机制,包括电阻元件和触点,粘性势力内介质和生产旁路的缺陷电流路径。
为了表达对他们的这些损失的影响视为电容的ESR。
ESR的频率依赖性和可利用的关系;ESR=谭δ2πfC其中F是赫兹的频率,C是电容法拉。
ESR是在25 ° C和100kHz的测量。
ESR是阻抗的因素之一,在高频率(100kHz和以上)就变成了主导因素。
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什么是电容器损耗角正切值
正如名词本身“电容损耗角正切值”,就是电容的电损耗的比例;如果对一个电容加上一个电压,除了对电容充电的电流外还有漏掉的电流(电容的漏电流),漏电流被消耗成了热能,因此表示为电阻上的电流。
漏电流与纯电容的充电电流之比就是电容损耗角正切值(注意:理论上纯粹的电容是不耗电功率的)。
我们国家对于浸渍全纸介质单元,其值应不大于0.0040;对于浸渍纸膜复合介质单元,其值应不大于0.0022;其值对于浸渍全膜介质单元,应不大于0.0015. 单元在其电介质允许最高运行温度下的损耗角正切值应不超过上述相应的规定值。
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: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。