
İdeal bir dielektrik malzeme, hattın və yerin arasına bağlanıldığında, kondansator kimi davranır. İdeal dielektrik malzemenin %100 saf olması durumunda, dielektrik malzemeden geçen elektrik akımı sadece kapasitiv komponentlere sahiptir. Hattın və yerin arasından dielektrik malzemenin içinden akan akımda direksiyon komponenti yoktur, çünkü ideal dielektrik malzemede sıfır faizlik kirletici maddeler vardır.
Saf kondansatorlarda, kapasitiv elektrik akımı uygulanan gerilimden 90° önde olur. Amma pratikte, dielektrik malzeme 100% saf yapılamaz. Ayrıca, dielektrik malzemelerin yaşlanması sonucunda toz və nem gibi kirleticiler onun içine girer. Bu kirleticiler, akım için iletken bir yol sağlar. Sonuç olarak, hattan yere, dielektrik malzemenin içinden akan elektrik sızıntı akımı, direksiyon komponentine sahip olur.
Bu nedenle, iyi bir dielektrik malzeme için, bu elektrik sızıntı akımının direksiyon komponenti oldukça düşüktür. Başka bir deyişle, elektrik dielektrik malzemenin sağlığı, direksiyon komponentiyle kapasitiv komponent arasındaki orana göre belirlenebilir. İyi bir dielektrik malzeme için, bu oran oldukça düşüktür. Bu oran genellikle tanδ veya tan delta olarak bilinir. Bazen de dağılım faktörü olarak adlandırılır.
Yukarıdaki vektör diyagramında, sistem gerilimi x-ekseni boyunca çizilmiştir. İletken elektrik akımı, yani sızıntı akımının direksiyon komponenti, IR de x-ekseni boyunca olacaktır.
Sızıntı elektrik akımının kapasitiv komponenti IC, sistem geriliminden 90° önde olduğu için, y-ekseni boyunca çizilecektir.
Şimdi, toplam sızıntı elektrik akımı IL(Ic + IR) y-ekseni ile δ (denir) açısı yapar.
Şimdi, yukarıdaki diyagramdan, IR ile IC arasındaki oran, tanδ veya tan delta'dır.
Qeyd: Bu δ açısı, kayıp açısı olarak bilinir.
Kablo, sarım, akım transformatörü, gerilim transformatörü, transformatör sapı, üzerinde tan delta testi veya dağılım faktörü testi yapılacak olan ekipman, önce sistemden izole edilir. Test edilecek yalıtımın içine çok düşük frekansta bir test gerilimi uygulanır.
Öncelikle, normal gerilim uygulanır. Eğer tan delta değeri yeterince iyi görünüyor ise, uygulanan gerilim, ekipmanın normal geriliminin 1.5 ila 2 katına çıkarılır. tan delta kontrol ünitesi, tan delta değerlerini ölçer. Kayıp açısı analizörü, tan delta ölçüm ünitesine bağlanarak, normal ve yüksek gerilimlerdeki tan delta değerlerini karşılaştırır ve sonuçları analiz eder.
Test sırasında, test geriliminin çok düşük frekansta uygulanması önemlidir.
Eğer uygulanan gerilimin frekansı yüksekse, dielektrik malzemenin kapasitif reaktansi düşük olur ve bu nedenle kapasitif akım bileşeni yüksek olur. Direksiyon bileşeni neredeyse sabittir; bu, uygulanan gerilime ve dielektrik malzemenin iletkenliğine bağlıdır. Yüksek frekanslarda, kapasitif akım büyük olduğundan, kapasitif ve direksiyon bileşenlerinin vektörel toplamının amplitudu da büyük olur.
Bu nedenle, tan delta testi için gerekli görünen güç, yüksek frekanslarda oldukça yüksek olur, bu da pratik değildir. Bu nedenle, bu dağılım faktörü testi için gereken enerjiyi düşük tutmak için, çok düşük frekanslı test gerilimi gereklidir. Tan delta testi için genel frekans aralığı, yalıtımın büyüklüğüne ve doğasına bağlı olarak 0.1 ila 0.01 Hz arasındadır.
Testin giriş frekansını mümkün olduğunca düşük tutmak için başka bir neden daha vardır.
Biliyoruz ki,
Bu, dağılım faktörü tanδ ∝ 1/f anlamına gelir.
Dolayısıyla, düşük frekanslarda, tan delta sayısı daha yüksek olur ve ölçüm daha kolay hale gelir.
Tan delta veya dağılım faktörü testi sırasında yalıtım sisteminin durumunu tahmin etmek için iki yöntem vardır.
Birinci yöntem, önceki test sonuçlarını karşılaştırarak, yaşlanma etkisi sonucu oluşan yalıtımın bozulmasını belirlemektir.
İkinci yöntem, tanδ değerinden doğrudan yalıtımın durumunu belirlemektir. Tan delta testinin önceki sonuçlarıyla karşılaştırma gerekmez.
Eğer yalıtım mükemmel ise, kayıp faktörü, tüm test gerilim aralıkları için yaklaşık olarak aynı olacaktır. Ancak, eğer yalıtım yeterli değilse, tan delta değeri, yüksek test gerilim aralıklarında artacaktır.
Grafikten, tan ve delta sayısının, çok düşük frekanslı test geriliminin artmasıyla doğrusal olmayan bir şekilde arttığı anlaşılıyor. Artan tan&δ, yalıtım içinde yüksek direksiyon elektrik akım bileşeni anlamına gelir. Bu sonuçlar, ekipmanın değiştirilip değiştirilmeyeceği konusunda doğru karar almak için daha önce test edilen yalıtım sonuçlarıyla karşılaştırılabilir.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.