Puente de schering

El uso del puente de Schering para medir elCapacitancia del capacitor, factor de disipación, propiedades de un aislante, casquillo del capacitor, aceite aislante y otros materiales aislantes. Es uno de los puentes AC más utilizados. El puente de Schering se basa en el principio de equilibrar la carga en su brazo.

Vamos c₁ - Condensador cuya capacidad se va a determinar,
r₁ - Una resistencia en serie, que representa la pérdida del condensador C.₁.
do₂ - un capacitor estándar (el término capacitor estándar significa que el capacitor está libre de pérdidas)
R₃ - Una resistencia no inductiva.
do₄ - Un condensador variable.
R₄ - una resistencia variable no inductiva paralela al condensador variable C₄.

Cuando el puente está en la condición de equilibrio, la corriente cero pasa a través del detector, lo que muestra que el potencial a través del detector es cero. En condición de equilibrio
Z₁/ Z₂ = Z₃/ Z₄
Z₁Z₄ = Z₂Z₃

Asi que,

Al igualar las ecuaciones reales e imaginarias, obtenemos La ecuación (1) y (2) son la ecuación balanceada, y está libre de la frecuencia.

El factor de disipación se obtiene con la ayuda deEl diagrama fasorial. El factor de disipación determina la tasa de pérdida de energía que se produce debido a las oscilaciones del instrumento eléctrico y mecánico.

Con la ayuda de la ecuación anterior, podemos calcular el valor de tanδ, que es el factor de disipación del puente de Schering.

Ventajas de Schering Bridge

Las siguientes son las ventajas del puente de Schering.

1. Las ecuaciones de balance están libres de frecuencia.
2. La disposición del puente es menos costosa en comparación con los otros puentes.

Voltaje de Schering de alto voltaje

El puente de Schering de baja tensión tiene variosdesventajas, y debido a esta razón, el alto voltaje y la alta frecuencia son necesarios para medir la pequeña capacitancia. El diagrama de circuito del puente de Schering se muestra en la siguiente figura.

Las siguientes son las características del puente de Schering.

1. La alimentación de alto voltaje se obtiene del amplificador operacional. El vibrómetro del vibrómetro se utiliza como detector para el puente.
2. Los condensadores de trabajo de alta tensión se colocan en los brazos. ab y ad. La impedancia del brazo. ab y anuncio Son muy altos en comparación con el brazo. bc y cd. El término impedancia significa la oposición ofrecida por el circuito en el flujo de corriente. El punto c está conectado a tierra.
3. La impedancia del brazo. ab y anuncio se mantiene alto para que el alto suministro no afecte el potencial a través del brazo bc y cd. El potencial a través del detector también se mantiene bajo.
4. El espacio de la chispa se coloca en cada brazo para evitar el alto voltaje peligroso que aparece en el brazo bc y dc Debido a la avería de los condensadores de alta tensión.
5. La pérdida de potencia es muy pequeña en los brazos. ab y anuncio Debido a la alta impedancia de los brazos ab y ad.

Medición de la permeabilidad relativa con Schering Bridge

El uso del puente de Schering para medir la baja.Permeabilidad del material dieléctrico. La permeabilidad relativa muestra la capacidad del material para la formación del campo magnético. Se calcula con la ayuda de la capacitancia y la dimensión de los electrodos.

La permeabilidad relativa de la disposición de placas paralelas se expresa como

do_s - el valor medido de la capacitancia considerando el espécimen como un dieléctrico.
d - Separación entre electrodos
A - Área efectiva de los electrodos.
ε₀ - permitividad de espacio libre

El otro método para calcular la permitividad relativa de la muestra se explica a continuación.

La permitividad relativa de la muestra depende del grosor de la muestra y el espacio entre ellos y el electrodo.

Sea, C - capacitancia entre el electrodo y el espécimen
A - área de electrodos
d - el espesor de la muestra
t - el espacio entre el espécimen y el electrodo.
x - reducción de la separación entre la muestra y el electrodo.

do_s - Capacitancia del espécimen.
do₀ - Capacitancia entre el espacio por espécimen y electrodo.
C - capacitancia efectiva de C_s y C₀.

La capacitancia entre la muestra y el electrodo se expresa como

Cuando reducimos el espécimen y la separación se ajusta nuevamente para obtener el mismo valor de capacitancia, la expresión para reducir el espécimen es.

Las propiedades de aislamiento de los cables y equipos eléctricos también se pueden medir a través del puente de Schering.