高压标准电容器电压系数测量方法的研究

（文章来源：仪器网）

电容量是指在给定电位差下的电荷储藏量，记为C，国际单位是法拉(F)。一般来说，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存，储存的电荷量则称为电容。

电容是指容纳电荷的能力。任何静电场都是由许多个电容组成，有静电场就有电容，电容是用静电场描述的。一般认为：孤立导体与无穷远处构成电容，导体接地等效于接到无穷远处，并与大地连接成整体。

近日，福建省计量院承担的项目《高压标准电容器电压系数测量方法研究》顺利通过验收。该项目在研制带电倾斜旋转试验平台的基础上，实现了在高压电容器设计参数不能准确获得的情况下，对其容量电压系数的准确测量，有效降低了高压电容器电压系数测量实验的实验要求，提高了容量电压系数溯源的可行性。

电容(或称电容量)是表现电容器容纳电荷本领的物理量。电容从物理学上讲，它是一种静态电荷存储介质，可能电荷会永久存在，这是它的特征，它的用途较广，它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于电源滤波、信号滤波、信号耦合、谐振、滤波、补偿、充放电、储能、隔直流等电路中。

额定电压是电气设备(包括用电、供电设备)长期稳定工作的标准电压。额定电压可以从用电设备和供电设备两方面进行理解，用电设备的额定电压表示设备出厂时设计的最佳输入电压，通常也是比较容易取得的电源供给电压。供电设备的额定电压表示供电系统的最佳输出电压，需要与用电设备的额定电压进行匹配，包括电网额定电压、发电机额定电压和电力变压器的额定电压。

额定电压下，用电设备、发电机和变压器等在正常运行时具有最大经济效益。此时设备中的各部件都工作在最佳状态，性能比较稳定，寿命相对较长。指定用电设备的额定电压有利于电器制造业的生产标准化和系列化，有利于设计的标准化和选型，有利于电器的互相连接和更换，有利于备件的生产和维修等。此外，为了避免电压等级数量的无限制扩大，导致互联困难，必须使电网的额定电压标准化，为取得最佳的技术经济性能，电力设备需要在额定电压下进行优化设计、制造和使用。

高压标准电容器作为测量高压容性电气设备、绝缘材料的电容值及损耗角正切值(介质损耗因数)的一个重要计量标准器具，广泛应用于电力系统、科研机构、变电所、发电厂、高电压计量站及高压电器产品生产厂的试验室。为确保高压试验数据准确，对高压标准电容器进行校准是非常重要的。采用高工作电压，充六氟化硫气体，结构简单轻便灵巧并且可以携带。电容器一端用绝缘板固定，电容器的外壳与“E”接线柱相连接，电容器具有耐高压的绝缘支脚适用于电桥反接测量。

电压系数在规定的电压范围内，电压每改变一伏，电阻值的相对变化。由于阻度值随电压增高而下降，因此，电压系数总是知负数。

带电倾斜旋转试验平台为方便高压电容器的性能评价实验，研制了一种高压电容器倾斜旋转实验平台，可实现电容器在高电压下带电旋转、带电倾斜等功能。由于试验场地的地面水平、通过测试线引入电磁干扰、高压连接线牵引应力等问题，在高压电容器的精密测量中，可能引入不可忽略的影响。
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