Apa itu Uji Tan Delta

Apa itu Uji Tan Delta?

Definisi Uji Tan Delta

Tan delta didefinisikan sebagai rasio komponen resistif terhadap komponen kapasitif dari arus bocor listrik, yang menunjukkan kesehatan isolasi.

Prinsip Uji Tan Delta

Ketika isolator murni dihubungkan antara garis dan tanah, ia berfungsi seperti kapasitor. Secara ideal, jika bahan isolasi, yang juga berfungsi sebagai dielektrik, 100% murni, arus listrik yang melewatinya hanya akan memiliki komponen kapasitif, tanpa komponen resistif, karena tidak ada kotoran.

Pada kapasitor murni, arus listrik kapasitif memimpin tegangan yang diterapkan sebesar 90o.Dalam kenyataannya, mustahil untuk mencapai 100% kebersihan pada isolator. Seiring waktu, isolator yang menua mengumpulkan kotoran seperti debu dan kelembaban. Kotoran ini menciptakan jalur konduktif, memperkenalkan komponen resistif ke arus bocor dari garis ke tanah.

Oleh karena itu, komponen resistif arus bocor yang rendah menunjukkan isolator yang baik. Kesehatan isolator listrik diukur oleh rasio yang rendah antara komponen resistif dan kapasitif, yang dikenal sebagai tan delta atau faktor disipasi.

Dalam diagram vektor di atas, tegangan sistem digambar sepanjang sumbu x. Arus listrik konduktif, yaitu komponen resistif dari arus bocor, IR juga akan sepanjang sumbu x.

Sebagai komponen kapasitif dari arus bocor listrik IC memimpin tegangan sistem sebesar 90o, ia akan digambar sepanjang sumbu y.

Sekarang, total arus bocor listrik IL (Ic + IR) membentuk sudut δ (misalnya) dengan sumbu y.

Dari diagram di atas, jelas bahwa rasio, IR terhadap IC adalah tanδ atau tan delta.

NB: Sudut δ ini dikenal sebagai sudut hilang.

Metode Uji Tan Delta

Kabel, gulungan, transformator arus, transformator potensial, bushing transformator, yang akan diuji tan delta atau uji faktor disipasi, pertama-tama dipisahkan dari sistem. Tegangan uji frekuensi sangat rendah diterapkan pada peralatan yang isolasinya akan diuji.

Pertama, tegangan normal diterapkan. Jika nilai tan delta tampak cukup baik, tegangan yang diterapkan ditingkatkan menjadi 1,5 hingga 2 kali tegangan normal peralatan tersebut. Unit kontrol tan delta mengambil pengukuran nilai tan delta. Analisis sudut hilang dihubungkan dengan unit pengukuran tan delta untuk membandingkan nilai tan delta pada tegangan normal dan tegangan yang lebih tinggi serta menganalisis hasilnya.

Selama uji, penting untuk menerapkan tegangan uji pada frekuensi sangat rendah.

Alasan Penerapan Frekuensi Sangat Rendah

Pada frekuensi yang lebih tinggi, reaktansi kapasitif isolator menurun, meningkatkan komponen arus kapasitif. Karena komponen resistif tetap cukup konstan, tergantung pada tegangan dan konduktivitas isolator, amplitudo arus secara keseluruhan juga meningkat.

Oleh karena itu, daya semu yang diperlukan untuk uji tan delta akan menjadi cukup tinggi, yang tidak praktis. Jadi, untuk menjaga persyaratan daya untuk uji faktor disipasi ini, diperlukan tegangan uji frekuensi sangat rendah. Rentang frekuensi untuk uji tan delta umumnya dari 0,1 hingga 0,01 Hz tergantung pada ukuran dan sifat isolasi.

Ada alasan lain mengapa penting untuk menjaga frekuensi input uji sekecil mungkin.

Seperti kita ketahui,

Itu berarti, faktor disipasi tanδ ∝ 1/f.Oleh karena itu, pada frekuensi rendah, angka tan delta lebih tinggi, dan pengukuran menjadi lebih mudah.

Cara Memprediksi Hasil Uji Tan Delta

Ada dua cara untuk memprediksi kondisi sistem isolasi selama uji tan delta atau uji faktor disipasi.

Pertama, membandingkan hasil uji sebelumnya untuk menentukan penurunan kondisi isolasi akibat efek penuaan.

Yang kedua, menentukan kondisi isolasi dari nilai tanδ, langsung. Tidak diperlukan perbandingan hasil uji tan delta sebelumnya.

Jika isolasi sempurna, faktor kerugian akan hampir sama untuk semua rentang tegangan uji. Tetapi jika isolasi tidak cukup, nilai tan delta meningkat pada rentang tegangan uji yang lebih tinggi.

Dari grafik, jelas bahwa angka tan dan delta meningkat nonlinear dengan meningkatnya tegangan uji frekuensi sangat rendah. Penambahan tan&delta, berarti, komponen arus listrik resistif yang tinggi, dalam isolasi. Hasil ini dapat dibandingkan dengan hasil isolator yang sebelumnya diuji, untuk mengambil keputusan yang tepat apakah peralatan harus diganti atau tidak.