電容的主要作用是貯存電能。它由兩片金屬中間夾絕緣介質(zhì)構(gòu)成。由于存在絕緣電阻(絕緣介質(zhì)的損耗)和引線電感。而引線電感在工作頻率較低時(shí),可以忽略其影響。因此,電容的測(cè)量主要包括電容量值與電容器損耗(通常用損耗因數(shù)d表示)兩部分內(nèi)容,有時(shí)需要測(cè)量電容器的分布電感。
一、諧振法測(cè)量電容量
將交流信號(hào)源、交流電壓表、標(biāo)準(zhǔn)電感l和被測(cè)電容cx連成如圖1所示的并聯(lián)電路,其中c0為標(biāo)準(zhǔn)電感的分布電容。
測(cè)量時(shí),調(diào)節(jié)信號(hào)源的頻率,使并聯(lián)電路諧振,即交流電壓表讀數(shù)達(dá)到最大值,反復(fù)調(diào)節(jié)幾次,確定電壓表讀數(shù)最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的信號(hào)源的頻率?,則被測(cè)電容值cx為
圖1 并聯(lián)諧振法測(cè)量電容量
二、交流電橋法測(cè)量電容量和損耗因數(shù)
交流電橋有如圖2(a)和(b)所示的串聯(lián)和并聯(lián)兩種電橋。 對(duì)于如圖2(a)所示的串聯(lián)電橋,cx為被測(cè)電容,rx為其等效串聯(lián)損耗電阻,由電橋的平衡條件可得
圖2測(cè)量電容的交流電橋
測(cè)量時(shí),先根據(jù)被測(cè)電容的范圍,通過(guò)改變r(jià)3來(lái)選取一定的量程,然后反復(fù)調(diào)節(jié)r4和rn使電橋平衡,即檢流計(jì)讀數(shù)最小,從r4,rn刻度讀cx和dx的值。這種電橋適用于測(cè)量損耗小的電容器。
對(duì)于如圖2(b)所示的并聯(lián)電橋,cx為被測(cè)電容,rx為其等效并聯(lián)損耗電阻,測(cè)量時(shí),調(diào)節(jié)rn和cn使電橋平衡,此時(shí)
這種電橋適于測(cè)量損耗較大的電容器。
三、用萬(wàn)用表估測(cè)電容
用模擬式萬(wàn)用表的電阻檔測(cè)量電容器,不能測(cè)出其容量和漏電阻的確切數(shù)值,更不能知道電容器所能承受的耐壓,但對(duì)電容器的好壞程度能粗略判別,在實(shí)際工作中經(jīng)常使用。
1.估測(cè)電容量
將萬(wàn)用表設(shè)置在電阻檔,表筆并接在被測(cè)電容的兩端,在器件與表筆相接的瞬間,表針擺動(dòng)幅度越大,表示電容量越大,這種方法一般用來(lái)估測(cè)0.01μf以上的電容器。
2.電容器漏電阻的估測(cè)
除鋁電解電容外,普通電容的絕緣電阻應(yīng)大于10mω,用萬(wàn)用表測(cè)量電容器漏電阻時(shí),萬(wàn)用表置x1k或x10k倍率檔,當(dāng)表筆與被測(cè)電容并接的瞬間,表針會(huì)偏轉(zhuǎn)很大的角度,然后逐漸回轉(zhuǎn),經(jīng)過(guò)一定時(shí)間,表針退回到∞ω處,說(shuō)明被測(cè)電容的漏電阻極大,若表針回不到∞ω處,則示值即為被測(cè)電容的漏電阻值。鋁電解電容的漏電阻應(yīng)超過(guò)200k?才能使用。若表針偏轉(zhuǎn)一定角度后,無(wú)逐漸回轉(zhuǎn)現(xiàn)象,說(shuō)明被測(cè)電容已被擊穿,不能使用了。