工頻介電常數(shù)測量儀主要用于測量絕緣材料在工頻（50Hz或60Hz）下的介電常數(shù)（ε）和介質(zhì)損耗因數(shù)（tanδ），是評估材料絕緣性能的重要設(shè)備。以下是其通用使用方法及操作要點，不同型號儀器可能存在細節(jié)差異，需結(jié)合說明書調(diào)整。
一、準(zhǔn)備工作：儀器與樣品檢查
1.儀器與配件確認
核心部件：主機（含測量電路）、測試電極（通常為三電極系統(tǒng)：測量電極、保護電極、高壓電極）、連接線、校準(zhǔn)件（標(biāo)準(zhǔn)電容器或標(biāo)準(zhǔn)介質(zhì)樣品）。
輔助工具：砂紙（用于打磨樣品表面）、無水乙醇（清潔樣品）、鑷子（避免指紋污染）、恒溫恒濕箱（如需控制環(huán)境條件）。
2.樣品制備要求
形狀：圓形或方形薄片，直徑/邊長一般為50~100mm，厚度均勻（建議0.1~3mm，需根據(jù)儀器量程調(diào)整）。
表面處理：
用砂紙輕磨樣品表面，去除毛刺和污漬；
用無水乙醇擦拭樣品，干燥后避免接觸污染。
環(huán)境平衡：樣品需在指定環(huán)境（如23℃±2℃，濕度50%±5%）中放置24小時，消除環(huán)境影響。
二、儀器校準(zhǔn)：確保測量準(zhǔn)確性
1.開機預(yù)熱
接通電源，打開儀器開關(guān)，預(yù)熱30分鐘（部分高精度儀器需預(yù)熱1小時），使內(nèi)部電路穩(wěn)定。
2.空電極校準(zhǔn)（無樣品時）
將測試電極空載（不放置樣品），選擇“校準(zhǔn)模式”：
測量電極與高壓電極間的電容值應(yīng)接近空氣電容值（可通過公式\(C_0=\frac\)計算，其中\(zhòng)(\varepsilon_0=8.85×10^F/m\)，\(A\)為電極面積，\(d\)為電極間距）；
介質(zhì)損耗因數(shù)（tanδ）應(yīng)接近0（空載時理論損耗極小）。
若數(shù)值偏差較大，需檢查電極是否清潔、間距是否正確，或使用標(biāo)準(zhǔn)電容器進行校準(zhǔn)。
3.標(biāo)準(zhǔn)樣品校準(zhǔn)（可選）
若需更高精度，可使用已知介電常數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)樣品（如聚四氟乙烯，ε≈2.1）進行校準(zhǔn)，確保儀器測量值與標(biāo)準(zhǔn)值一致。
三、測量操作：三電極法典型流程
1.安裝樣品與電極
將樣品放置于測量電極與高壓電極之間，調(diào)整保護電極使其完全覆蓋樣品邊緣，形成三電極系統(tǒng)（避免邊緣效應(yīng)影響測量）。
旋緊電極固定裝置，確保電極與樣品緊密接觸，無氣泡或間隙（可通過電極壓力調(diào)節(jié)旋鈕控制）。
2.參數(shù)設(shè)置
選擇測量模式：介電常數(shù)（ε）、介質(zhì)損耗（tanδ）或電容（C）。
設(shè)置試驗電壓：根據(jù)樣品絕緣等級選擇（如工頻下常用500V、1000V或2500V，需不超過樣品擊穿電壓的50%）。
選擇頻率：固定為工頻（50Hz或60Hz，部分儀器支持可調(diào)頻率，但需確保在工頻點）。
環(huán)境參數(shù)：若儀器支持，輸入當(dāng)前溫度和濕度（影響介電常數(shù)的溫濕度修正）。
3.開始測量
點擊“開始測量”按鈕，儀器自動施加電壓并采集數(shù)據(jù)：
穩(wěn)定讀數(shù)通常需要10~30秒（需等待數(shù)值波動小于1%）；
若出現(xiàn)電壓跳變或數(shù)值異常，可能是樣品擊穿或接觸不良，需立即斷電檢查。
