
Čisto izolator kada se spoji između faze i zemlje, ponaša se kao kapacitor. U idealnom izolatoru, gdje izolacijski materijal koji služi kao dielektrik, ima 100 % čistoću, električni tok koji prolazi kroz izolator, ima samo kapacitivnu komponentu. Ne postoji otporna komponenta toka, koja teče od faze do zemlje kroz izolator, jer u idealnom izolacijskom materijalu ne postoji nijedna impuricija.
U čistom kapacitoru, kapacitivni električni tok vodi primjenjenoj naponu za 90o.
U praksi, izolator se ne može proizvesti s 100% čistoćom. Također, zbog starenja izolatora, unutrašnjost njihova poprima impuricije poput šljaka i vlage. Ove impuricije pružaju provodni put toku. Posljedično, električni curenjski tok koji teče od faze do zemlje kroz izolator ima otpornu komponentu.
Dakle, bez sumnje, za dobar izolator, ova otporna komponenta električnog curenjskog toka je vrlo niska. Na drugi način, zdravstveno stanje električnog izolatora može se odrediti omjerom otporne komponente prema kapacitivnoj komponenti. Za dobar izolator, taj omjer bi bio vrlo nizak. Taj omjer se obično naziva tanδ ili tan delta. Ponekad se također naziva faktor disipacije.
Na vektorskom dijagramu iznad, sustavni napon je nacrtan duž x-osi. Provodni električni tok, tj. otporna komponenta curenjskog toka, IR, također će biti duž x-osi.
Budući da kapacitivna komponenta curenjskog električnog toka IC vodi sustavnom napetu za 90o, ona će biti nacrtana duž y-osi.
Sada, ukupni curenjski električni tok IL(Ic + IR) zaklapa kut δ (recimo) s y-osom.
Sada, iz gornjeg dijagrama, jasno je da je omjer, IR prema IC, ništa drugo nego tanδ ili tan delta.
NB: Taj kut δ poznat je kao kut gubitaka.
Kabel, navoj, transformator struje, transformator naponskih brida, transformatorski bushing, na koje se tan delta test ili test faktora disipacije treba provesti, najprije se izdvoji iz sustava. Veoma niskofrekventni testni napon se primjenjuje na opremu čije se izolacije testiraju.
Prvo, primjenjuje se normalni napon. Ako vrijednost tan delta izgleda dovoljno dobra, primjenjeni napon se podiže na 1,5 do 2 puta veći od normalnog napona opreme. tan delta kontrolni jedinica mjeri vrijednosti tan delta. Analizator gubitka kuta povezan je s jedinicom za mjerenje tan delta kako bi uspoređivao vrijednosti tan delta pri normalnom naponu i višim naponima i analizirao rezultate.
Tijekom testa, nužno je primijeniti testni napon na veoma niskoj frekvenciji.
Ako je frekvencija primijenjenog napona visoka, tada reaktancija kapaciteta izolatora postaje niska, stoga je kapacitivna komponenta električnog toka visoka. Otporna komponenta je gotovo fiksna; ovisi o primijenjenom naponu i provodnosti izolatora. Na visokoj frekvenciji, budući da je kapacitivni tok velik, amplituda vektorskog zbroja kapacitivne i otporne komponente električnog toka postaje velika.
Stoga, potrebna vidljiva snaga za tan delta test postaje dovoljno visoka što nije praktično. Zato, kako bi se zadržala potreba za snagom za ovaj test faktora disipacije, potreban je veoma niskofrekventni testni napon. Opseg frekvencija za tan delta test obično se kreće od 0,1 do 0,01 Hz, ovisno o veličini i prirodi izolacije.
Postoji još jedan razlog zbog kojeg je nužno držati ulaznu frekvenciju testa što je moguće nižom.
Kao što znamo,
To znači, faktor disipacije tanδ ∝ 1/f.
Dakle, na niskoj frekvenciji, broj tan delta je veći, a mjerenje postaje lakše.
Postoje dva načina predviđanja stanja izolacijskog sustava tijekom tan delta ili testa faktora disipacije.
Prvi, uspoređujući rezultate prethodnih testova kako bi se utvrdilo, propadanje stanja izolacije zbog starosne efekte.
Drugi je, određivanje stanja izolacije izravno iz vrijednosti tanδ. Ne treba uspoređivati prethodne rezultate tan delta testa.
Ako je izolacija savršena, faktor gubitaka bit će približno isti za sve raspon testnih napona. Ali ako izolacija nije dovoljna, vrijednost tan delta poraste u višem rasponu testnih napona.
Iz grafa jasno je da se broj tan i delta nelinearno povećava s povećanjem testnih napona veoma niske frekvencije. Povećanje tan&delta, znači, visoku otpornu komponentu električnog toka, u izolaciji. Ovi rezultati se mogu usporediti s rezultatima prethodno testiranih izolatora, kako bi se donio pravilan odluka o tome hoće li se oprema zamijeniti ili ne.
Izjava: Pozdravite original, dobre članke vrijede podijeliti, ukoliko postoji kršenje autorskih prava molim kontaktirajte za brisanje.