Ano ang Tan Delta Test?
Pahayag ng Tan Delta Test
Ang tan delta ay inilalarawan bilang ang ratio ng resistive sa capacitive components ng electrical leakage current, na nagpapahiwatig ng kalusugan ng insulasyon.
Prinsipyo ng Tan Delta Test
Kapag ang isang puro na insulator ay konektado sa pagitan ng linya at lupa, ito ay gumagana tulad ng capacitor. Sa ideal, kung ang materyal ng insulator, na nagsisilbing dielectric, ay 100% puro, ang elektrikong current na dadaanan ay magkakaroon lamang ng capacitive component, walang resistive component, dahil sa zero impurities.
Sa isang puro na capacitor, ang capacitive electric current ay nagi-lead sa applied voltage ng 90o.Sa realidad, hindi maaaring makamit ang 100% purity sa mga insulators. Sa panahon, ang mga nagbibinata na insulators ay nakokolekta ng mga impurities tulad ng dumi at moisture. Ang mga impurities na ito ay lumilikha ng conductive path, na nagdudulot ng resistive component sa leakage current mula sa linya hanggang sa lupa.
Dahil dito, ang mababang resistive component ng leakage current ay nagpapahiwatig ng mabubuting insulator. Ang kalusugan ng isang electrical insulator ay sinusukat sa pamamagitan ng mababang ratio ng resistive sa capacitive components, na kilala bilang tan delta o dissipation factor.
Sa vector diagram sa itaas, ang system voltage ay inilalarawan sa x-axis. Ang conductive electric current, o resistive component ng leakage current, IR, ay magsisilbing din sa x-axis.
Bilang ang capacitive component ng leakage electric current IC ay nagi-lead sa system voltage ng 90o, ito ay inilalarawan sa y-axis.
Ngayon, ang kabuuang leakage electric current IL (Ic + IR) ay gumagawa ng angle δ (sabihin natin) sa y-axis.
Sa diagram sa itaas, malinaw na ang ratio, IR to IC ay wala kundi tanδ o tan delta.
NB: Ang δ angle na ito ay kilala bilang loss angle.
Paraan ng Tan Delta Testing
Ang cable, winding, current transformer, potential transformer, transformer bushing, kung saan gagawin ang tan delta test o dissipation factor test, ay unang inalis muna sa sistema. Isinasama ang napakababang frequency test voltage sa equipment na dapat suriin ang insulasyon nito.
Una, ina-apply ang normal voltage. Kung ang halaga ng tan delta ay sapat, ang applied voltage ay itinataas hanggang 1.5 hanggang 2 beses ng normal voltage ng equipment. Ang tan delta controller unit ay sumusunod ng measurement ng tan delta values. Ang isang loss angle analyzer ay konektado sa tan delta measuring unit upang ikumpara ang tan delta values sa normal voltage at mas mataas na voltages at analisin ang resulta.
Sa panahon ng test, mahalaga na i-apply ang test voltage sa napakababang frequency.
Dahilan ng Pag-apply ng Napakababang Frequency
Sa mas mataas na frequencies, ang capacitive reactance ng isang insulator ay bumababa, tumataas ang capacitive current component. Dahil ang resistive component ay patuloy na constant, depende sa voltage at conductivity ng insulator, ang kabuuang current amplitude ay lumalaki rin.
Dahil dito, ang kinakailangang apparent power para sa tan delta test ay maaaring maging napakataas na hindi praktikal. Kaya upang mapanatili ang power requirement para sa dissipation factor test, kinakailangan ng napakababang frequency test voltage. Ang frequency range para sa tan delta test ay karaniwang mula 0.1 hanggang 0.01 Hz depende sa laki at natura ng insulasyon.
Mayroon pang isa pang dahilan kung bakit mahalaga na panatilihin ang input frequency ng test sa pinakamababa.
Alam natin na,
Ito ay nangangahulugan na, ang dissipation factor tanδ ∝ 1/f. Kaya, sa mababang frequency, ang tan delta number ay mas mataas, at ang pagsukat ay naging mas madali.
Paano I-predict ang Resulta ng Tan Delta Testing
Mayroong dalawang paraan upang i-predict ang kondisyon ng isang insulasyon system sa panahon ng tan delta o dissipation factor test.
Una, ang paghahambing ng resulta ng mga nakaraang test upang tuklasin ang pagdeteriorate ng kondisyon ng insulasyon dahil sa aging effect.
Ang pangalawa, ang pagtukoy ng kondisyon ng insulasyon mula sa halaga ng tanδ, diretso. Walang pangangailangan ng paghahambing ng mga nakaraang resulta ng tan delta test.
Kung ang insulasyon ay perpekto, ang loss factor ay magiging halos pareho sa lahat ng range ng test voltages. Ngunit kung ang insulasyon ay hindi sapat, ang halaga ng tan delta ay tumataas sa mas mataas na range ng test voltage.
Sa graph, malinaw na ang tan at delta number ay hindi linear na tumataas habang tumataas ang test very low-frequency voltage. Ang pagtaas ng tan&delta, ibig sabihin, mataas na resistive electric current component, sa insulasyon. Ang mga resulta na ito ay maaaring ikumpara sa mga resulta ng mga dating na-test na insulators, upang gawin ang tamang desisyon kung ang equipment ay papalitan o hindi.