Tangensdelta tests | Zaudējuma leņķa tests | Izmirginošanas faktora tests

Tangensa delta testa princips

Dzīvotspējīgs izolators, kad tas savienots ar līniju un zemi, uzvedās kā kapacitors. Ideālajā izolatorā, kur izolējošais materiāls, kas darbojas kā dielektriskais materiāls, ir 100 % tīrs, elektriskā strāva, kas pārvietojas caur izolatoru, sastāv tikai no kapacitīvā komponenta. Tā nav nekāda rezistīvā strāvas komponenta, kas plūst no līnijas uz zemi caur izolatoru, jo ideālajā izolējošajā materiālā ir nulle procentu impuritātes.

Tīrā kapacitorā kapacitīvā elektriskā strāva iegūst priekšrocību pār piemērotu uzspiesto spriegumu par 90o.
Praksē izolatoru nevar izgatavot 100% tīru. Tāpat ar izolatoru novecošanu to ieplūst mēlnieki un mitruma daļiņas. Šīs impuritātes nodrošina strāvai vedenošu ceļu. Tādējādi, elektriskā trīcība strāva, kas plūst no līnijas uz zemi caur izolatoru, iegūst rezistīvo komponentu.

Tātad, ir skaidrs, ka labam izolatoram šis rezistīvais elektriskā trīcība strāvas komponents ir ļoti zems. Citā veidā, elektroenerģijas izolatora veselība var tikt noteikta, salīdzinot rezistīvo komponentu ar kapacitīvo komponentu. Labam izolatoram šis attiecības koeficients būtu ļoti zems. Šo attiecību bieži sauc par tanδ vai tangens delta. Dažreiz to sauc arī par izmazgāšanas faktoru.

Virziena diagrammā augšā sistēmas spriegums ir uzzīmēts pa x ass virzienā. Elektriskā strāva, kas ir rezistīvais komponents no trīcības strāvas, IR, būs arī pa x ass virzienā.
Kapacitīvā trīcības elektriskā strāvas komponents IC iegūst priekšrocību pār sistēmas spriegumu par 90o, tāpēc tas tiks uzzīmēts pa y ass virzienā.
Tagad, kopējā trīcības elektriskā strāva IL(Ic + IR) veido leņķi δ (pieņemsim) ar y asi.
No augšminētā diagrammas ir skaidrs, ka attiecība, IR pret IC, ir nekas cits kā tanδ vai tangens delta.

NB: Šis δ leņķis ir pazīstams kā zaudējumu leņķis.

Tangensa delta testa metode

Kablis, vijole, strāvas transformators, potenciālvoltmetrs, transformatora čokste, uz kuru jāveic tangensa delta tests vai izmazgāšanas faktora tests, vispirms tiek atsevišķi no sistēmas. Pār izolāciju, kuru jātestē, tiek piemērots ļoti zema frekvences testa spriegums.

Vispirms tiek piemērots normāls spriegums. Ja tangensa delta vērtība šķiet pietiekami laba, piemērotais spriegums tiek paaugstināts līdz 1,5 līdz 2 reizes normālam spriegumam, izmantojot iekārtu. Tangensa delta kontrolējošais vienības elements veic mērījumus. Zaudējumu leņķa analizators tiek savienots ar tangensa delta mērīšanas vienību, lai salīdzinātu tangensa delta vērtības normālā sprieguma un augstāku spriegumu apstākļos un analizētu rezultātus.

Mērījumu laikā ir būtiski piemērot testa spriegumu ļoti zema frekvencē.

Iemesls, kāpēc jāpiemēro ļoti zema frekvence

Ja piemērotais sprieguma frekvence ir augsta, tad izolatora kapacitatīvā pretestība samazinās, tāpēc kapacitīvā strāvas komponente kļūst liela. Rezistīvā komponente ir gandrīz fiksēta; tā atkarīga no piemērotā sprieguma un izolatora vedamības. Augstā frekvencē, kad kapacitīvā strāva ir liela, kapacitīvā un rezistīvā komponentes vektora summa kļūst arī liela.

Tātad, nepieciešamais apskatāmajā spēks tangensa delta testam kļūst pietiekami liels, kas nav praktisks. Tāpēc, lai saglabātu enerģijas patēriņu šim izmazgāšanas faktora testam, nepieciešama ļoti zema frekvence. Tangensa delta testa frekvences diapazons parasti ir no 0,1 līdz 0,01 Hz, atkarībā no izolācijas izmēra un rakstura.

Ir arī otra iemesla, kāpēc ir būtiski pēc iespējas samazināt testa ieplūsošo frekvenci.

Kā mēs zinām,

Tas nozīmē, ka izmazgāšanas faktors tanδ ∝ 1/f.
Tātad, zema frekvencē, tangensa delta numurs ir augsts, un mērījumi kļūst vieglāki.

Kā prognozēt tangensa delta testa rezultātus

Ir divi veidi, kā prognozēt izolācijas sistēmas stāvokli tangensa delta vai izmazgāšanas faktora testa laikā.

Pirmkārt, salīdzinot iepriekšējos testu rezultātus, lai noteiktu, cik izolācija pasliktinājusies dēļ novecošanas efekta.

Otrkārt, nosakot izolācijas stāvokli no tanδ vērtības, tieši. Nav nepieciešams salīdzināt iepriekšējos tangensa delta testu rezultātus.

Ja izolācija ir perfekta, zudumu koeficients būs aptuveni vienāds visā testa sprieguma diapazonā. Bet ja izolācija nav pietiekama, tangensa delta vērtība pieaug augstākajā testa sprieguma diapazonā.

No grafika ir skaidrs, ka tangensa delta numurs netipiski pieauga ar pieaugošo testa spriegumu. Pieaugošais tangensa delta numurs nozīmē, ka ir liela rezistīvā elektriskā strāvas komponente izolācijā. Šie rezultāti var tikt salīdzināti ar iepriekšēji testēto izolātoru rezultātiem, lai pieņemtu pareizo lēmumu, vai iekārtu jāaizstāj vai nē.

Paziņojums: Cienīsim oriģinālo, labas publicācijas ir vērtīgas dalīšanai, jāsauc dzēšanai, ja ir pašreizējie tiesību pārkāpumi.