HR-2012,为满足新能源设备研发和应用，专门研发的一款法拉级电容测试仪

应（F）法拉级电容器件生产厂商与测试科研人士约定设计制作的。

能满足0.1至9999F或99.99KF大范围法拉级电容量值测试；以及内阻ESR和漏电流测试。适用于生产线品质检测与工程实验测试。

（F）法拉级超大电容器，大多应用在充电储能后，再经过释放补充用电能量。文献资料表明，目前，测试方案有时间常数法；恒流充电和恒流放电等智能仪器。为了适应（F）法拉级电容器放电释能的工作特性，这里设计的HR-2012（F）测试仪，采用非恒流放电过程直读（F）法拉电容量值方案；即：取时间常数τ= RC = 1，并经由S/F转换后，读取放电时的动态电容量值。

同时，在确定充电过程终结时，按下 DCV/mA电键，读取漏电流值；还应用C/I工频变量常数法，设计了工频准恒流直读有源器件的内阻ESR等参数，也可以通过读取剩余电压，判断（F）电容器内电阻值。

HR-2012（F）测试仪，与文献方案相比较，采取非恒流放电释能过程测试电容量值，更贴近实际工作状况。并且，不须作零电荷处理；不须计算；（F）法拉量值数显直读。简便实用。

       正面板                         背面板

①(F)法拉电容量值LED显示；②(F)法拉电容量程选择开关；③测试电压与漏电流，DCV20V/2mA显示；④测试电压2.5V、5V、16V选择开关；⑤ESR内阻值LED显示；⑥内阻量程选择开关；⑦内阻ESR测试键；⑧电源开关；（9）准恒流选择开关；（10）充电控制开关；（11）电容测试键；（12）电容或电池接线柱；（13）电容表读数清零键；（14）电源保险座；（15）AC220V电源座；

（F）法拉级电容器件测试操作方法与注意事项

1．安全措施：将仪器平稳地放置在工作台面上。远离电热器具；移开与测试无关杂物。注意周围环境，不应有易燃易爆或有害健康的化学品。

2．测试准备工作：认真阅读使用说明书。认清仪器面板各部件功能，接入AC220V电源；按下电源开关；各显示数值及信号灯与对应位置正确。预热10分钟。

3．（F）法拉电容量值测试：

●充电闭锁开关断开位置，将被试电容器经专用四端夹子线引入Cx接线柱。注意±极性对应。

●认清电容量，对应选择量程开关，认清标称电压，对应选择测试电压开关。

按下充电开关，按（F）电容表复位清零电键，观察DCV电压表，待充至标称电压值时，断开充电开关，按测试电键，电容（F）表开始走字，自动停止后读取电容（F）法拉量值。

●  再观察电压表显示终止计数的电压值。一般情况下，符合下表电压值时，即可满足±20%电容量偏差工程测试要求。

● 如果终止计数电压偏离较大，可采用以下方法修正。

  修正测试电压值：

EOX =终止计数电压值/0.368，（高于或低于表中档位终止电压）

● 按充电键充至Eox，在修正测试电压值下，重新按测试键，计量电容量值。

  例如：一只标称值为300F/2.7V电容器件，初步测试电压2.5V，终止计数

电压0.77V，电容读数为332.9F，终止电压偏差大，需修正电容读数。

修正测试电压：Eox=0.77V/0.368=2.1V

重新充电至2.1V，按测试键，终止电压0.77V，电容读数为276.7F。

● 测试结果：该标称值300F/2.7V器件，电容量在276.7F至332.9F之间。

● 测试引线导电截面应够大并尽量短，接触良好。

4．（F）超大电容器件与电池电阻ESR测试：

● 将（F）电容器件用四端专用夹子线，认清正负极，插入Cx接线柱。

● 测试引线导电截面应够大并尽量短，接触良好。

4．（F）超大电容器件与电池电阻ESR测试：

● 将（F）电容器件用四端专用夹子线，认清正负极，插入Cx接线柱。

（1）Ac准恒流直读法：依据Cx不同法拉值选择准恒流开关。一般情况下大于10F电容器件，选1000mA准恒流测试。内阻ESR直读，倍率X1；电容量小于10F电容器件，选100mA准恒流测试，内阻倍率 X10；

合理选族ESR量程开关，按ESR测试键，依照倍率读取ESR内阻值。

（2）电势电压法计算法：

● 在电容量测试过程引用电势电压差法校对测试电容器件ESR。方法是：充电至标称电压后，先断开充电开关，再按测试电键，当电容表停止走字的瞬间，记下电压表显示电压值Ur，然后观察电压表显示慢慢升高，约1-4秒内记下这时电压值，为开路电势Ek，用下式计算内电阻：

ESRDC=[Ek-Ur/Ir]= （mΩ，Ω）    Ir=Ur/1Ω

式中 Rτ为放电取样电阻，其电阻值与仪器型号相关，电阻值表中所示：

●放电内阻ESRDC实例测试记录

*使用HR-2012，0-999.9F档测试。

（3）准恒流直读法与电势电压差法测试300F/2.7v电容器件ESR内阻值记录

LCR电桥测试：1KHz，0.08—0.09Ω

5.漏电流测试：

●接入被测电容器件。按下充电开关。依据标称电压合理选择电压档位，充

电数十分钟，待电压显示不变时即为饱和电压。再按下漏电流测试开关，约数秒钟后显示有数微安uA值。即为该电容器件在额定电压时的漏电流值。

●各档饱和电压参考值如下表

HR-2012系列仪器技术要点

●（F）法拉级超大电容主要用于放电释能。因此，仪器设计取非恒流放电

动态过程中的电压衰减自然常量uτ，实现计量测控。当时间常数τ=Rc=1时，即可将1秒时间量转换为1法拉电容量值。

●如何实现S/F转换？关键是设计不同测试电压的自然衰减常量继电器。监

测放电过程时间（秒），电压衰减至0.368倍时，继电器终止LED数码秒表走字。即可实现S/F转换。达到以时间量反映电容量值。

●测试电源设计为全波纹分压选档，分流充电原理，电路简化，充电快捷，

HR-2012系列超大电容测试仪，方案电路自主设计，未植入任何软件思维。使用操作简便，并无须放电作零电荷处理。测试输出均为安全电压，对使用人员的意外接触没有伤害。

型号与量程规范

●电容量值（F）法拉显示：LED、4位数码；

●电压/漏电流显示：LED 3·1/2数码；0-200mv,切换显示DCV20V/2mA；

●测试过程伴有声光信号提示，并备有外附测控器，方便使用操作；

●工作电源：Ac220V/50Hz，50VA，保险管电流1.5A；

●体积与重量：360mm×120mm×300mm重量约5kg。

●内阻ESR测试量程规范

ESR内阻值显示，LED，4 1/2，AC，0—199.99mV。