Pagsusuri ng Indeks ng Polarization o PI Test

Polarization Index Test (PI Value Test) kasama ang Insulation Resistance Test (IR Value Test) ay isinasagawa sa HV electrical machine upang matukoy ang kondisyon ng insulation. Ang IP test ay isinasagawa lalo na upang matukoy ang kalinisan at pagkakalat ng insulation.
Sa insulation resistance test, isinasagawa ang mataas na DC voltage sa insulator. Ito ay hinahati sa current sa pamamagitan ng electrical insulator upang makuhang resistive value ng insulator. Dahil, batay sa Ohm’s law,

Kapag hindi ginamit ang hiwalay na source para sa direct voltage, voltmeter at ammeter para sa pagsukat ng corresponding voltage at current, maaari nating gamitin ang direct indicating potentiometer na tinatawag din na megger.

Megger nagbibigay ng kinakailangang direct (DC) voltage sa insulator, at ito rin ang nagpapakita ng resistive value ng insulation direkta sa M – Ω at G – Ω range. Karaniwang ginagamit natin ang 500 V, 2.5 KV at 5 KV megger depende sa dielectric strength ng insulation. Halimbawa, ginagamit natin ang 500V megger para sa pagsukat hanggang 1.1 KV rated insulation. Para sa high voltage transformer, iba pang HV equipment at machines, ginagamit natin ang 2.5 o 5 KV megger depende sa insulation level.
Dahil lahat ng electrical insulators ay dielectric sa natura, palaging may capacitive property. Dahil dito, kapag inilapat ang voltage sa electrical insulator, unang-una, magkakaroon ng charging current. Ngunit pagkatapos ng ilang sandali kapag totally charged na ang insulator, ang capacitive charging current ay naging zero. Dahil dito, inirerekomenda na sukatin ang insulation resistance sa loob ng hindi bababa sa 1 minuto (sometimes 15 seconds) mula sa oras ng paglalapat ng voltage sa insulator.

Ang pagsukat ng insulation resistance lamang sa pamamagitan ng megger ay maaaring hindi palaging magbigay ng maasintas na resulta. Dahil ang resistive value ng isang electrical insulator ay maaari ring mag-iba depende sa temperatura.
Pinagtibay ang suliranin na ito bahagyang sa pamamagitan ng pagpapakilala ng polarity index test o sa maikling PI value test. Susundin natin ang pilosopiya sa likod ng PI test, sa ibaba.
Kapag inilapat natin ang isang voltage sa isang insulator, magkakaroon ng corresponding current sa pamamagitan nito. Bagaman ang current na ito ay kaunti at nasa milliampere o minsan nasa microampere range, ito ay may apat na pangunahing komponente.

1. Capacitive component.

2. Conductive component.

3. Surface leakage component.

4. Polarization component.

Isusundin natin ang bawat isa.

Capacitive Component

Kapag inilapat natin ang isang DC voltage sa isang insulator, dahil sa kanyang dielectric nature, magkakaroon ng unang mataas na charging current sa pamamagitan nito. Ang current na ito ay lumiliit eksponensyal at naging zero pagkatapos ng ilang oras. Ang current na ito ay umiiral sa unang 10 segundo ng test. Ngunit kailangan ng halos 60 segundo upang totally lumiliit.

Conductive Component

Ang current na ito ay purely conductive sa natura at lumilipad sa pamamagitan ng insulator bilang kung ang insulator ay purely resistive. Ang current na ito ay direktang flow ng mga elektron. Lahat ng insulator ay mayroong component na ito ng electric current. Dahil, sa praktikal, lahat ng materyal sa uniberso ay mayroon itong conductive nature. Ang conductive current na ito ay nananatiling constant sa buong test.

Surface Leakage Component

Dahil sa dust, moisture, at iba pang contaminants sa surface ng solid insulator, may isang maliit na component ng current na lumilipad sa pamamagitan ng outer surface ng insulator.

Polarization Component

Lahat ng insulator ay hygroscopic sa natura. Ang ilang contaminant molecules, lalo na tulad ng moisture sa insulator, ay napaka polar. Kapag inilapat ang isang electric field sa insulator, ang mga polar molecules ay align sa kanilang sarili sa direksyon ng electric field. Ang enerhiya na kailangan para sa alignment ng mga polar molecules, ay galing sa voltage source sa anyo ng electric current. Ang current na ito ay tinatawag na polarization current. Ito ay patuloy hanggang sa lahat ng polar molecules ay aligned sa direksyon ng electric field.
Kailangan ng halos 10 minuto upang alignin ang mga polar molecules sa electric field, at dahil dito, kung kukunin natin ang resulta ng megger para sa 10 minuto, walang epekto ang polarization sa resulta ng megger.
Kaya, kapag kinuha natin ang megger value ng isang insulator para sa 1 minuto, ang resulta ay reflect ng IR value na libre mula sa epekto ng capacitive component ng current. Mul