Que é o Teste Tan Delta?
Definición do Teste Tan Delta
Tan delta defínese como a relación entre os componentes resistivos e capacitivos da corrente de fuga eléctrica, indicando a saúde do aislamento.
Principio do Teste Tan Delta
Cando un aislante puro está conectado entre a liña e a terra, actúa como un condensador. Idealmente, se o material aislante, que tamén serve como dieléctrico, é 100% puro, a corrente eléctrica que pasa só tería un compoñente capacitivo, sen ningún compoñente resistivo, debido á ausencia de impurezas.
Nun condensador puro, a corrente capacitiva eléctrica precede ao voltaxe aplicado por 90o.Na realidade, é imposible lograr un 100% de pureza nos aislantes. Con o tempo, os aislantes envejecidos acumulan impurezas como suciedade e humidade. Estas impurezas crean unha via conductora, introducindo un compoñente resistivo na corrente de fuga dende a liña á terra.
Por tanto, un baixo compoñente resistivo da corrente de fuga indica un buen aislante. A saúde dun aislante eléctrico mídese pola baixa relación entre os componentes resistivos e capacitivos, coñecida como tan delta ou factor de disipación.
No diagrama vectorial superior, o voltaxe do sistema trázase ao longo do eixe x. A corrente eléctrica conducitiva, isto é, o compoñente resistivo da corrente de fuga, IR tamén estará ao longo do eixe x.
Como o compoñente capacitivo da corrente de fuga eléctrica IC precede ao voltaxe do sistema por 90o, trázase ao longo do eixe y.
Agora, a corrente de fuga eléctrica total IL (IC + IR) forma un ángulo δ (digamos) co eixe y.
Agora, a partir do diagrama superior, quedaría claro que a relación, IR a IC é nada máis que tanδ ou tan delta.
NB: Este ángulo δ coñécese como ángulo de perdas.
Método de Proba Tan Delta
O cabo, bobina, transformador de corrente, transformador de potencial, embutido de transformador, no que se vaia realizar a proba tan delta ou de factor de disipación, debe ser primeiro aislado do sistema. Aplica-se un voltaxe de proba de frecuencia moi baixa a través do equipo cuxo aislamento se vai probar.
Primeiro, aplica-se o voltaxe normal. Se o valor de tan delta parece suficientemente bo, o voltaxe aplicado aumenta a 1,5 a 2 veces o voltaxe normal do equipo. A unidade controladora de tan delta toma a medida dos valores de tan delta. Un analizador de ángulo de perdas conéctase coa unidade de medición de tan delta para comparar os valores de tan delta a voltaxes normais e superiores e analizar os resultados.
Durante a proba, é esencial aplicar o voltaxe de proba a unha frecuencia moi baixa.
Razón de Aplicar Frecuencia Mui Baixa
A frecuencias superiores, a reactivancia capacitiva dun aislante diminúe, aumentando o compoñente de corrente capacitiva. Como o compoñente resistivo permanece relativamente constante, dependendo do voltaxe e da conductividade do aislante, a amplitud da corrente global tamén aumenta.
Por tanto, a potencia aparente necesaria para a proba tan delta sería suficientemente alta, o que non é práctico. Polo tanto, para manter o requisito de potencia para esta proba de factor de disipación, requirese un voltaxe de proba de frecuencia moi baixa. O rango de frecuencia para a proba tan delta xeralmente está entre 0,1 e 0,01 Hz, dependendo do tamaño e a natureza do aislamento.
Hai outra razón polo que é esencial manter a frecuencia de entrada da proba tan baixa como sexa posible.
Como sabemos,
Isso significa, factor de disipación tanδ ∝ 1/f.Polo tanto, a baixa frecuencia, o número de tan delta é maior, e a medida resulta máis fácil.
Como Prever o Resultado da Proba Tan Delta
Hai dúas formas de prever a condición dun sistema de aislamento durante a proba tan delta ou de factor de disipación.
A primeira, comparando os resultados das probas anteriores para determinar o deterioro da condición do aislamento debido ao efecto do envellecemento.
A segunda, determinando a condición do aislamento a partir do valor de tanδ, directamente. Non é necesario comparar os resultados anteriores da proba tan delta.
Se o aislamento é perfecto, o factor de perdas será aproximadamente o mesmo para todo o rango de voltaxes de proba. Pero se o aislamento non é suficiente, o valor de tan delta aumenta no rango superior de voltaxe de proba.
A partir do gráfico, queda claro que o número de tan e delta aumenta non linearmente co incremento do voltaxe de proba de frecuencia moi baixa. O aumento de tan&delta, significa, un alto compoñente de corrente eléctrica resistiva, no aislamento. Estes resultados poden compararse cos resultados de aislantes probados anteriormente, para tomar a decisión adecuada sobre se o equipo debe substituírse ou non.