Prova de Tan Delta | Prova de l'Angle de Pèrdua | Prova del Factor de Dissipació

Principi de la prova Tan Delta

Un aïllant pur, quan es connecta entre la línia i la terra, es comporta com un condensador. En un aïllant ideal, ja que el material aïllant que actua com dielèctric també és al 100 % pur, la corrent elèctrica que passa a través de l'aïllant només té un component capacitif. No hi ha cap component resistiu de la corrent, que va de la línia a la terra a través de l'aïllant, ja que en el material aïllant ideal no hi ha impuretes.

En un condensador pur, la corrent capacitiva elèctrica precedeix la tensió aplicada en 90o.
En la pràctica, l'aïllant no es pot fer 100% pur. A més, degut a l'envelliment dels aïllants, les impuretes com la suciedad i l'humitat entren dins d'ells. Aquestes impuretes proporcionen una via conductora per a la corrent. Com a conseqüència, una corrent de fuga elèctrica que va de la línia a la terra a través de l'aïllant té un component resistiu.

Per tant, és innecessari dir que, per a un bon aïllant, aquest component resistiu de la corrent de fuga elèctrica és bastant baix. D'altra manera, la salubritat d'un aïllant elèctric es pot determinar pel ràtio del component resistiu al component capacitif. Per a un bon aïllant, aquest ràtio seria bastant baix. Aquest ràtio és conegut habitualment com tanδ o tan delta. Algunes vegades també s'anomena factor de dissipació.

En el diagrama vectorial anterior, la tensió del sistema es dibuixa a llarg de l'eix x. La corrent elèctrica conductiva, és a dir, el component resistiu de la corrent de fuga, IR també estarà a llarg de l'eix x.
Com que el component capacitif de la corrent de fuga elèctrica IC precedeix la tensió del sistema en 90o, es dibuixa a llarg de l'eix y.
Ara, la corrent de fuga elèctrica total IL(Ic + IR) forma un angle δ (digui's) amb l'eix y.
Ara, a partir del diagrama anterior, queda clar que el ràtio, IR a IC no és res més que tanδ o tan delta.

NB: Aquest angle δ és conegut com l'angle de pèrdua.

Mètode de la prova Tan Delta

El cablal, el bobinat, el transformador de corrent, el transformador de tensió, la bossa del transformador, sobre els quals es realitza la prova tan delta o la prova de factor de dissipació, són primer aïllats del sistema. S'aplica una tensió de prova de freqüència molt baixa a través de l'equipament que s'ha de provar.

Primer, es pot aplicar la tensió normal. Si el valor de tan delta sembla suficient, la tensió aplicada es pot augmentar de 1,5 a 2 vegades la tensió normal de l'equipament. La unitat controladora de tan delta pren mesures dels valors de tan delta. Un analitzador d'angle de pèrdua es connecta amb la unitat de mesura de tan delta per comparar els valors de tan delta a tensió normal i a tensions més altes i analitzar els resultats.

Durant la prova, és essencial aplicar la tensió de prova a una freqüència molt baixa.

Raó de l'aplicació d'una freqüència molt baixa

Si la freqüència de la tensió aplicada és alta, llavors la reactància capacitiva de l'aïllant esdevé baixa, per tant, el component capacitif de la corrent elèctrica és alt. El component resistiu és gairebé fix; depèn de la tensió aplicada i de la conductivitat de l'aïllant. A alta freqüència, com la corrent capacitiva és gran, l'amplitud de la suma vectorial dels components capacitif i resistiu de la corrent elèctrica també es fa gran.

Per tant, la potència aparent requerida per a la prova tan delta esdevindria prou alta, cosa que no és pràctica. Per mantenir el requisit de potència per a aquesta prova de factor de dissipació, es requereix una tensió de prova de freqüència molt baixa. El rang de freqüència per a la prova tan delta és generalment de 0,1 a 0,01 Hz, depenent de la mida i la naturalesa de l'aïllament.

Hi ha una altra raó per la qual és essencial mantenir la freqüència d'entrada de la prova tan baixa com sigui possible.

Com sabem,

Això significa que el factor de dissipació tanδ ∝ 1/f.
Així, a baixa freqüència, el número de tan delta és més alt, i la mesura es fa més fàcil.

Com predir el resultat de la prova Tan Delta

Hi ha dues maneres de predir la condició d'un sistema d'aïllament durant la prova tan delta o de factor de dissipació.

La primera és, comparar els resultats de proves anteriors per determinar la deterioració de la condició de l'aïllament deguda a l'efecte d'envelliment.

La segona és, determinar la condició de l'aïllament a partir del valor de tanδ, directament. No cal comparar els resultats anteriors de la prova tan delta.

Si l'aïllament és perfecte, el factor de pèrdua serà aproximadament el mateix per tot el rang de tensions de prova. Però si l'aïllament no és suficient, el valor de tan delta augmenta en el rang superior de tensions de prova.

A partir del gràfic, queda clar que el número de tan delta augmenta de manera no lineal amb l'augment de la tensió de prova de freqüència molt baixa. L'augment de tan&delta, significa, una major component de corrent elèctrica resistiva, a l'aïllament. Aquests resultats es poden comparar amb els resultats d'aïllants provats anteriorment, per prendre la decisió adequada sobre si l'equipament hauria de ser reemplaçat o no.

Declaració: Respecteu l'original, els bons articles mereixen ser compartits, si hi ha infracció contacteu per eliminar.