Tan Delta Test | Kayıp Açısı Testi | Yitim Faktörü Testi

Tan Delta Test'in Prensibi

Saf bir yalıtıcı, hat ve toprağı arasında bağlandığında, bir kondansatör gibi davranır. İdeal bir yalıtıcıda, yalıtıcı malzeme tamamen saf olduğundan, elektrik akımı sadece kapasitif bileşene sahiptir. Yalıtıcıdan geçen akımın dirençli bir bileşeni yoktur çünkü ideal yalıtıcı malzemesinde sıfır kirlilik vardır.

Saf bir kondansatörde, kapasitif elektrik akımı uygulanan gerilimden 90o öndedir.
Pratikte, yalıtıcı tamamen saf yapılamaz. Ayrıca, yaşlanma nedeniyle toprak ve nem gibi kirletici maddeler içine girer. Bu kirleticiler akıma iletim yolu sağlar. Sonuç olarak, hat ve toprağı birbirine bağlayan yalıtıcıdan geçen elektrik sızıntı akımı, bir dirençli bileşene sahiptir.

Bu nedenle, iyi bir yalıtıcı için bu dirençli elektirik sızıntı akımı oldukça düşüktür. Başka bir deyişle, bir elektriksel yalıtıcının sağlığı, dirençli bileşenin kapasitif bileşene oranı ile belirlenebilir. İyi bir yalıtıcı için bu oran oldukça düşüktür. Bu oran yaygın olarak tanδ veya tan delta olarak bilinir. Bazen dağılım faktörü olarak da adlandırılır.

Yukarıdaki vektör diyagramında, sistem gerilimi x-ekseni boyunca çizilmiştir. Elektriksel sızıntı akımının iletken olan yani dirençli bileşeni IR de x-ekseni boyunca olacaktır.
Kapasitif bileşen IC sistemin geriliminden 90o önde olduğu için y-ekseni boyunca çizilecektir.
Şimdi, toplam sızıntı elektrik akımı IL(Ic + IR) y-ekseniyle bir δ (diye) açısı yapar.
Şimdi, yukarıdaki diyagramdan, IR ile IC arasındaki orannın tanδ veya tan delta olduğunu anlarız.

NOT: Bu δ açısı kayıp açısı olarak bilinir.

Tan Delta Test Yöntemi

Kablo, sarım, akım transformatörü, gerilim transformatörü, transformatör şavası, üzerinde tan delta testi veya dağılım faktörü testi yapılacak olan ekipman, önce sistemden izole edilir. Sistemin yalıtımını test etmek için 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 açı analizörü, tan delta ölçüm ünitesine bağlanarak normal ve yüksek gerilimlerdeki tan delta değerlerini karşılaştırır ve sonuçları analiz eder.

Test sırasında, çok düşük frekansta test gerilimi uygulaması önemlidir.

Çok Düşük Frekansta Çalışma Nedeni

Eğer uygulanan gerilimin frekansı yüksekse, o zaman yalıtıcının kapasitif reaktansı düşük olur, bu nedenle elektrik akımının kapasitif bileşeni yüksektir. Dirençli bileşen neredeyse sabittir; bu, uygulanan gerilime ve yalıtıcının iletkenliğine bağlıdır. Yüksek frekanslarda kapasitif akım büyük olduğundan, kapasitif ve dirençli bileşenlerin vektörel toplamının genliği de büyüktür.

Bu nedenle, tan delta testi için gereken görünür güç oldukça yüksek olur, bu da pratik değildir. Bu nedenle, bu dağılım faktörü testi için gereken gücü düşük tutmak için çok düşük frekansta bir test gerilimi gereklidir. Tan delta testi için genellikle frekans aralığı, yalıtımın boyutuna ve doğasına bağlı olarak 0.1'den 0.01 Hz'ye kadar değişir.

Testin giriş frekansını mümkün olduğunca düşük tutmak için başka bir neden de vardır.

Bildiğimiz gibi,

Bu, dağılım faktörü tanδ ∝ 1/f anlamına gelir.
Böylece, düşük frekanslarda tan delta sayısı daha yüksek olur ve ölçüm daha kolay hale gelir.

Tan Delta Test Sonucunu Tahmin Etme Yöntemleri

Tan delta veya dağılım faktörü testi sırasında yalıtım sisteminin durumunu tahmin etmek için iki yol vardır.

İlk olarak, yaştan dolayı yalıtımın durumunun bozulmasını belirlemek için önceki test sonuçlarını karşılaştırabilirsiniz.

İkinci olarak, tanδ değeri üzerinden direkt olarak yalıtımın durumunu belirleyebilirsiniz. Bu yöntemde önceki tan delta test sonuçlarının karşılaştırılması gerekmez.

Eğer yalıtım mükemmelse, kayıp faktörü tüm test gerilim aralıkları için yaklaşık olarak aynı olacaktır. Ancak, eğer yalıtım yetersizse, tan delta değeri yüksek test gerilim aralıklarında artar.

Grafiğe göre, tan ve delta sayısı, çok düşük frekanslı test geriliminin artmasıyla doğrusal olmayan bir şekilde artar. Artan tan&delta, yalıtımın içinde daha fazla dirençli elektrik akım bileşeni olduğunu gösterir. Bu sonuçlar, önceki test edilen yalıtıcıların sonuçlarıyla karşılaştırılabilir, böylece ekipmanın değiştirilip değiştirilmeyeceği konusunda doğru karar alınabilir.

Açıklama: Orijinal, iyi makaleler paylaşmaya değerdir, telif hakkı ihlali varsa lütfen silme talebinde bulunun.