تان ڈیلٹا ٹیسٹ کیا ہے؟

تان ڈیلٹا ٹیسٹ کیا ہے؟

تان ڈیلٹا ٹیسٹ کی تعریف

تان ڈیلٹا کو برقی لیکیج کرنٹ کے مقاومتی اور سعیزی مكونات کے تناسب کے طور پر تعریف کیا جاتا ہے، جس سے عایقیت کی صحت کا اندازہ لگایا جاتا ہے۔

تان ڈیلٹا ٹیسٹ کا مبدا

جب کسی خالص عایق کو لائن اور زمین کے درمیان ملاتا ہے تو وہ کیپیسٹر کی طرح کام کرتا ہے۔ ایدالی طور پر، اگر عایق مادہ، جو الیکٹرولائٹ بھی ہوتا ہے، 100% خالص ہو تو سیرنے والی برقی کرنٹ کا صرف سعیزی مكون ہوگا، مقاومتی مكون نہیں ہوگا، کیونکہ کوئی بھی ناخالصی موجود نہیں ہوگی۔

خالص کیپیسٹر میں، سعیزی برقی کرنٹ کو لاگو کردہ ولٹیج سے 90o آگے ہوتا ہے۔ حقیقت میں، عایقوں میں 100% خالصی حاصل کرنا ممکن نہیں ہوتا۔ وقت کے ساتھ، عایقوں میں گند اور نمی جیسی ناخالصیوں کا اضافہ ہوتا ہے۔ یہ ناخالصیاں کنڈکٹیو راستہ بناتی ہیں، جس سے لائن سے زمین تک کرنٹ میں مقاومتی مكون شامل ہوجاتا ہے۔

لہذا، لیکیج کرنٹ کا کم مقاومتی مكون ایک اچھا عایق ظاہر کرتا ہے۔ برقی عایق کی صحت کو مقاومتی اور سعیزی مكونات کے کم تناسب سے معلوم کیا جاتا ہے، جسے تان ڈیلٹا یا ڈسپیشن فیکٹر کہا جاتا ہے۔

اوپر دیے گئے ویکٹر ڈیاگرام میں، سسٹم ولٹیج x-axies پر کشیدا گیا ہے۔ کنڈکٹیو برقی کرنٹ یعنی لیکیج کرنٹ کا مقاومتی مكون IR بھی x-axies پر ہوگا۔

کیونکہ لیکیج برقی کرنٹ کا سعیزی مكون IC سسٹم ولٹیج سے 90o آگے ہوتا ہے، اسے y-axies پر کشیدا گیا ہے۔

اب، کل لیکیج برقی کرنٹ IL (IC + IR) y-axies سے δ (کہیں) کے زاویے پر ہوگا۔

اوپر دیے گئے ڈیاگرام سے واضح ہے کہ، IR کا IC سے تناسب کوئی چیز نہیں بلکہ tanδ یا تان ڈیلٹا ہے۔

NB: یہ δ زاویہ نقصانی زاویہ کے نام سے جانا جاتا ہے۔

تان ڈیلٹا ٹیسٹنگ کا طریقہ

کیبل، ونڈنگ، کرنٹ ٹرانسفارمر، پوٹینشل ٹرانسفارمر، ٹرانسفارمر بوشینگ، جس پر تان ڈیلٹا ٹیسٹ یا ڈسپیشن فیکٹر ٹیسٹ کیا جائے گا، کو پہلے سسٹم سے جدا کر دیا جاتا ہے۔ ایک بہت کم فریکوئنسی کا ٹیسٹ ولٹیج اس معدن کے علاقوں کے عایق کو ٹیسٹ کرنے کے لیے لاگو کیا جاتا ہے جس کی عایقیت ٹیسٹ کی جائے گی۔

پہلے، عام ولٹیج لاگو کیا جاتا ہے۔ اگر تان ڈیلٹا کی قدر کافی اچھی لگتی ہے تو لاگو کردہ ولٹیج کو معدن کے عام ولٹیج کے 1.5 سے 2 گنا تک بڑھا دیا جاتا ہے۔ تان ڈیلٹا کنٹرولر یونٹ تان ڈیلٹا کی قدر کا پیمانہ لیتا ہے۔ ایک نقصانی زاویہ آنلائزر کو تان ڈیلٹا میسنگ یونٹ کے ساتھ منسلک کیا جاتا ہے تاکہ عام ولٹیج اور زیادہ ولٹیجوں پر تان ڈیلٹا کی قدر کا موازنہ کیا جاسکے اور نتائج کا تجزیہ کیا جاسکے۔

ٹیسٹ کے دوران، بہت کم فریکوئنسی پر ٹیسٹ ولٹیج لاگو کرنے کا بہت زیادہ اہمیت ہوتا ہے۔

بہت کم فریکوئنسی کو لاگو کرنے کا سبب

مزید فریکوئنسیوں پر، عایق کی سعیزی مخالفت کم ہوجاتی ہے، سعیزی کرنٹ کے مكون کو بڑھاتا ہے۔ کیونکہ مقاومتی مكون ولٹیج اور عایق کی کنڈکٹیوٹی پر منحصر ہوتا ہے، کل کرنٹ کی شدت بھی بڑھتی ہے۔

لہذا، تان ڈیلٹا ٹیسٹ کے لیے مطلوبہ ظاہری طاقت کافی زیادہ ہوگی جو عملی نہیں ہے۔ لہذا، اس ڈسپیشن فیکٹر ٹیسٹ کے لیے طاقت کی ضرورت کو کم رکھنے کے لیے، بہت کم فریکوئنسی ٹیسٹ ولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے۔ تان ڈیلٹا ٹیسٹ کے لیے فریکوئنسی کی حد عام طور پر 0.1 سے 0.01 Hz تک ہوتی ہے جو عایق کے سائز اور ماحول پر منحصر ہوتی ہے۔

یہ ایک اور وجہ ہے کہ ٹیسٹ کے ان پٹ فریکوئنسی کو کم سے کم رکھنا ضروری ہے۔

جیسا کہ ہم جانتے ہیں،

یہ مطلب ہے کہ، ڈسپیشن فیکٹر tanδ ∝ 1/f۔ لہذا، کم فریکوئنسی پر، تان ڈیلٹا کی عددی قدر زیادہ ہوتی ہے، اور پیمائش آسان ہوجاتی ہے۔

تان ڈیلٹا ٹیسٹنگ کے نتائج کی پیشنگوئی کیسے کی جائے

تان ڈیلٹا یا ڈسپیشن فیکٹر ٹیسٹ کے دوران عایق نظام کی حالت کی پیشنگوئی کرنے کے دو طریقے ہیں۔

پہلا، پچھلے ٹیسٹ کے نتائج کا موازنہ کرکے عایقیت کی حالت کی تبدیلی کا تعین کرنا ہے جو عمر کے اثر سے ہوتی ہے۔

دوسرا، تانδ کی قدر سے عایقیت کی حالت کا تعین کرنا ہے۔ پچھلے ٹیسٹ کے نتائج کا موازنہ کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی۔

اگر عایق مکمل طور پر صحیح ہو تو، نقصانی فیکٹر تمام ٹیسٹ ولٹیجوں کے محدودہ میں تقریباً ایک ہی ہوگا۔ لیکن اگر عایق کافی نہ ہو تو، تان ڈیلٹا کی قدر زیادہ ٹیسٹ ولٹیج کے محدودہ میں بڑھ جائے گی۔

گراف سے واضح ہے کہ تان ڈیلٹا کی عددی قدر بہت کم فریکوئنسی ولٹیج کے ساتھ غیر خطی طور پر بڑھتی ہے۔ بڑھتی تان ڈیلٹا کا مطلب ہے کہ عایق میں زیادہ مقاومتی برقی کرنٹ کا مكون ہے۔ ان نتائج کو پہلے ٹیسٹ کیے گئے عایقوں کے نتائج کے ساتھ موازنہ کیا جا سکتا ہے تاکہ ٹیکنیکل فیصلہ کیا جاسکے کہ معدن کو تبدیل کرنا چاہئے یا نہیں۔