CN104485226A - 极板间距可测量式电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种极板间距可测量式电容器，包括透明容器、上极板、下极板，透明容器内依次设有上极板、下极板，透明容器的上下两侧分别开设有圆形口，圆形口的直径小于上极板或下极板的直径；下极板的上下两侧分别用同心圆形状的夹件固定；上极板、下极板分别焊接有导线，导线穿过圆形口；透明容器的靠下极板的侧部开设有通气孔；透明容器的侧部表面标有刻度，刻度由下极板的上表面起始；该电容器能够直接观测上极板与下极板的间距，省时省力，不需要额外使用测量工具，成本较低，便于使用。该电容器可应用于测量被试变压器的电压比，通过观测电容器的上极板与下极板的间距后，能够快速计算出被试变压器的电压比，且测试结果可靠，量程大。
Description
技术领域
本发明涉及一种极板间距可测量式电容器。
背景技术
电容器是一种能够储藏电荷的元件，也是最常用的电子元件之一。目前现有的电容器种类，在需要测量电容器上极板与下极板的间距时，由于上极板与下极板的位置变化而不易测量，还需要使用额外的测量工具，费时费力，不利使用。因此，对于需要对电容器的上极板与下极板的间距测量时，需要一种电容器能够使使用者快速准确地获取上极板与下级板的间距数值。
发明内容
本发明的目的是提供一种极板间距可测量式电容器，能够直接观测电容器的上极板与下极板的间距，得到上极板与下级板的间距数值，解决现有技术中存在的上述问题。
本发明的技术解决方案是：
一种极板间距可测量式电容器，包括透明容器、上极板、下极板，透明容器内依次设有上极板、下极板，透明容器的上下两侧分别开设有圆形口，圆形口的直径小于上极板或下极板的直径；下极板的上下两侧分别用同心圆形状的夹件固定；上极板、下极板分别焊接有导线，导线穿过圆形口；透明容器的靠下极板的侧部开设有一个以上的通气孔；透明容器的侧部表面标有刻度，刻度由下极板的上表面起始。
进一步地，透明容器采用玻璃制成的圆柱状。
进一步地，上极板的直径与下极板的直径相等。
进一步地，该电容器连接电容压降式电压比电桥中，具体为：采用该电容器两个，分别为电容器C1、电容器C2，电容器C1的一极连接被试变压器的初级绕组的A端，电容器C1的另一极通过电流表连接被试变压器的次级绕组的a端；被试变压器的初级绕组的X端、被试变压器的次级绕组的x端均连接电容器C2的一极，电容器C2的另一极通过电流表连接被试变压器的次级绕组的a端；被试变压器的初级绕组的A端与X端间连接220V供电电源。
进一步地，夹件采用与透明容器相同的材质制成。
进一步地，通气孔的直径等于或大于电容极板的厚度。
本发明的有益效果是：该种极板间距可测量式电容器，能够直接观测上极板与下极板的间距，省时省力，不需要额外使用测量工具，结构设计合理，成本较低，便于使用。该电容器可应用于测量被试变压器的电压比，通过观测电容器的上极板与下极板的间距后，能够快速计算出被试变压器的电压比，且测试结果可靠，量程大。
附图说明
图1是实施例中电容器的左侧结构示意图；
图2是实施例中电容器的右侧结构示意图；
图3是实施例中电容器的俯视结构示意图；
图4是实施例电容器应用于电容压降式电压比电桥中的连接示意图；
其中：1-透明容器，2-上极板，3-下极板，4-夹件，5-导线，6-刻度，7-通气孔。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
实施例
一种极板间距可测量式电容器，如图1，包括透明容器1、上极板2、下极板3，透明容器1内依次设有上极板2、下极板3，透明容器1的上下两侧分别开设有圆形口，圆形口的直径小于上极板2或下极板3的直径；下极板3的上下两侧分别用同心圆形状的夹件4固定在透明容器1上；上极板2、下极板3分别焊接有导线5，导线5穿过圆形口；透明容器1的靠下极板3的侧部开设有一个以上的通气孔7，如图2；透明容器1的侧部表面标有刻度6，刻度6由下极板3的上表面起始。透明容器1采用玻璃制成的圆柱状。上极板2的直径与下极板3的直径相等。透明容器1靠下极板3侧开两个通气孔7，以保证电容极板之间的空气始终为一个大气压。
在进行极板间距测量时，保持电容器水平放置，透明容器1表面上设置比较详细的刻度6，刻度6最下侧从下极板3的上表面开始，以方便读取。试验时，上极板2的下表面所对应的度数，即为电容极板之间的距离d。
实施例的电容器连接电容压降式电压比电桥中，如图4，可应用于测量被试变压器的电压比，具体为：采用实施例的电容器两个，分别为电容器C1、电容器C2，电容器C1的一极连接被试变压器的初级绕组的A端，电容器C1的另一极通过电流表连接被试变压器的次级绕组的a端；被试变压器的初级绕组的X端、被试变压器的次级绕组的x端均连接电容器C2的一极，电容器C2的另一极通过电流表连接被试变压器的次级绕组的a端；被试变压器的初级绕组的A端与X端间连接220V供电电源。
通过调节电容器C1和C2的电容极板之间的距离来实现电桥平衡。当电流表指针归零的时候，就代表电桥达到了平衡，此时分别读取电容C1和C2的电容极板间距d1和d2，即可计算被试变压器的电压比为(d1+d2)/d2。
根据平板电容器电容的计算式：C＝Q/U＝ε0εrS/d；其中C为电容器的电容，Q为电容极板上的电荷量，U是电容极板之间的电压，ε0是真空介电常数，εr是相对介电常数，S为电容极板的面积，d为电容极板之间的距离；实施例所提供的电容压降式电压比电桥连接图中，电容极板之间的绝缘介质为空气，相对介电常数均为1，面积S相等。且在电桥平衡时，电流表所在支路相当于开路，易知电容器C1和C2的极板上电荷量Q1＝Q2。所以可知，当电桥平衡的时候，电容器C1和C2的分压与电容极板间距成正比。也就是说，被试变压器的电压比等于(d1+d2)/d2。因此，通过分别读取d1和d2即可知道被试变压器的电压比。
Claims (6)
1.一种极板间距可测量式电容器，其特征在于：包括透明容器、上极板、下极板，透明容器内依次设有上极板、下极板，透明容器的上下两侧分别开设有圆形口，圆形口的直径小于上极板或下极板的直径；下极板的上下两侧分别用同心圆形状的夹件固定；上极板、下极板分别焊接有导线，导线穿过圆形口；透明容器的靠下极板的侧部开设有一个以上的通气孔；透明容器的侧部表面标有刻度，刻度由下极板的上表面起始。
2.如权利要求1所述的极板间距可测量式电容器，其特征在于：透明容器采用玻璃制成的圆柱状。
3.如权利要求2所述的极板间距可测量式电容器，其特征在于：上极板的直径与下极板的直径相等。
4.如权利要求1-3任一项所述的极板间距可测量式电容器，其特征在于，该电容器连接电容压降式电压比电桥中，具体为：采用该电容器两个，分别为电容器C1、电容器C2，电容器C1的一极连接被试变压器的初级绕组的A端，电容器C1的另一极通过电流表连接被试变压器的次级绕组的a端；被试变压器的初级绕组的X端、被试变压器的次级绕组的x端均连接电容器C2的一极，电容器C2的另一极通过电流表连接被试变压器的次级绕组的a端；被试变压器的初级绕组的A端与X端间连接220V供电电源。
5.如权利要求4所述的极板间距可测量式电容器，其特征在于：夹件采用与透明容器相同的材质制成。
6.如权利要求5所述的极板间距可测量式电容器，其特征在于：通气孔的直径等于或大于电容极板的厚度。
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