Tangenttisuorakulma Testi | Häviökulma Testi | Hukkautumiskerroin Testi

Tan Deltan testin periaate

Puhtaan eristimen yhdistettäessä linjaan ja maahan, se käyttäytyy kapasitatorina. Ideaalissa eristimessä, jossa eristämateriaali toimii myös dielektrikkona, materiaali on 100 % puhtaana, jolloin sähkövirta, joka kulkee eristimessä, sisältää vain kapasitiivisen komponentin. Eristimessä ei ole vastuskomponenttia, koska ideaalinen eristämateriaali on täysin puhtaa.

Puhdassa kapasitatorissa kapasitiivinen sähkövirta johtaa sovitun jännitteen 90o.
Käytännössä eristimet eivät voi olla 100 % puhtaita. Myös vanhenemisen seurauksena saastepartikkelit ja kosteus pääsevät eristimeen. Nämä impurit tarjoavat sähkövirtauksen johtopolun. Tämän seurauksena eristimestä maahan kulkeva sähkövirta sisältää vastuskomponentin.

Täten voidaan sanoa, että hyvässä eristimessä tämä vastuskomponentti on hyvin pieni. Toisella tavalla sähköeristimen kunnon voidaan määrittää vastuskomponentin ja kapasitiivisen komponentin suhteella. Hyvässä eristimessä tämä suhde olisi hyvin pieni. Tämä suhde tunnetaan yleisesti tanδ tai tan delta -nimellä. Joskus sitä kutsutaan myös hukkumisfaktoriksi.

Yllä olevassa vektorikaaviokuviossa järjestelmän jännite on piirretty x-akselilla. Johteva sähkövirta eli vastuskomponentti IR on myös x-akselilla.
Koska kapasitiivinen komponentti IC johtaa järjestelmän jännitettä 90o, se on piirretty y-akselilla.
Nyt, kaikki sähkövirta IL(Ic + IR) muodostaa kulman δ (sanotaan) y-akselin kanssa.
Nyt, kuvion perusteella, suhde, IR IC:n suhteen on itse asiassa tanδ tai tan delta.

HUOM: Tämä δ kulma tunnetaan hukkumiskulmana.

Tan Deltan testauksen menetelmä

Kabeleihin, kytkentään, virtasuuntimelle, jännitesuuntimelle, transformaattorin poimijoille, joilla tan delta testi tai hukkumisfaktori testi tehdään, eristetään ensin järjestelmästä. Testijännite hyvin alhaisella taajuudella annetaan laitteeseen, jonka eristystä halutaan testata.

Ensimmäiseksi annetaan normaali jännite. Jos tan deltan arvo näyttää riittävän hyvältä, testijännite nostetaan 1,5–2 kertaiseksi normaalin jännitteen verran laitteessa. tan delta ohjausyksikkö mitataan tan deltan arvoja. Hukkumiskulman analysointilaitteita yhdistetään tan deltan mittausyksikköön vertaamaan tan deltan arvoja normaalilla jännitteellä ja korkeammilla jännitteillä sekä analysoida tuloksia.

Testin aikana on tärkeää antaa testijännite hyvin alhaisella taajuudella.

Huomattavan alhainen taajuuden käyttöön ottamisen syy

Jos sovitun jännitteen taajuus on korkea, eristimen kapasitiivinen vastus tulee pieneksi, jolloin kapasitiivinen sähkövirta on suuri. Vastuskomponentti on melko vakio; se riippuu sovitusta jännitteestä ja eristimen johtavuudesta. Korkealla taajuudella, koska kapasitiivinen virta on suuri, kapasitiivisen ja vastuskomponentin sähkövirtauksen vektorisumman amplitudi tulee myös suureksi.

Täten, vaadittu näyttökappaleen voima tan delta testissä tulee riittävän suureksi, mikä ei ole käytännöllistä. Jotta pitäisi voiman tarve tälle hukkumisfaktori testissä hyvin alhaisella, tarvitaan hyvin alhainen taajuis testijännite. Tan deltatestin taajuusalue on yleensä 0,1–0,01 Hz riippuen eristyksen koon ja luonteen mukaan.

On toinen syy, miksi on välttämätöntä pitää testin syöttötaso mahdollisimman alhaisena.

Kuten tiedämme,

Tämä tarkoittaa, että hukkumisfaktori tanδ ∝ 1/f.
Siten, alhaisella taajuudella tan delta luku on suurempi, ja mittaus tulee helpommaksi.

Miten ennustaa tan delta testin tulosta

On kaksi tapaa ennustaa eristyksen tilaa tan deltassa tai hukkumisfaktori testissä.

Ensimmäinen on, vertailemalla aiempia testituloksia määrittääksesi erityksen heikkenemisen ikääntymisen seurauksena.

Toinen on, määrittää erityksen tila suoraan tanδ:n arvon perusteella. Ei tarvita aiempien tan delta testien tulosten vertailua.

Jos eritys on täydellinen, hukkumisfaktori on likimain sama kaikissa testijännitteiden arvoissa. Mutta jos eritys ei ole riittävä, tan deltan arvo kasvaa korkeammilla testijännitteillä.

Kuvion perusteella on selvää, että tan delta luku kasvaa epälineaarisesti testijännitteen kasvaessa. Kasvava tan&delta tarkoittaa, että erityksessä on suurempi vastuskomponentti. Nämä tulokset voidaan verrata aiemmin testatuista eristimistä, jotta voidaan tehdä päätös, vaihdetaanko laite vai ei.

Lause: Kunnioita alkuperäistä, hyviä artikkeleita on jaettava, jos on loukkaus pyydä poistamaan.