מד כבדות דיאלקטרית לשמן מבודד הוא מכשיר המשמש למדידת גורם ההפסד הדיאלקטרי (tan δ) והקיבול של שמן מבודד. עקרון ההפעלה שלו מבוסס על מדידת מאפייני ההפסד של שמן המבודד תחת שדה חשמלי חילופין. להלן הסבר מפורט של העיקרון:
יישום שדה חשמלי:
המד מפעיל שדה חשמלי חילופין על מדגם השמן המבודדAINER. בדרך כלל, השדה החשמלי נוצר על ידי זוג קבלים במישורים מקבילים.
מדידת הזרם:
הזרם בקבל ניתן להתפצל לשני רכיבים: זרם מיקום (זרם אינרטי) וזרם הפסד (זרם פעיל). זרם המיקום קשור לקיבול, בעוד שזרם ההפסד קשור לגורם ההפסד הדיאלקטרי.
זרם המיקום Ic וזרם ההפסד Id יכולים להיות מובחנים על ידי מדידת הזרם הכולל I וההפרש הפאזי ϕ.
מדידת ההפרש הפאזי:
על ידי מדידת ההפרש הפאזי ϕ בין המתח הנדרש V והזרם הכולל I, ניתן לקבוע את הזווית של ההפסד הדיאלקטרי δ.
גורם ההפסד הדיאלקטרי tanδ מוגדר כיחס בין זרם ההפסד לזרם המיקום:

מדידת הקיבול:
הקיבול C של הקבל יכול להיות מוסבר כדי להעריך את איכות השמן המבודד. הקיבול יכול להיות מחושב על ידי מדידת התדירות f והמתח הנדרש V יחד עם הזרם I:

עיבוד נתונים:
יחידה בעיבוד נתונים מבנית המד מחשבת את גורם ההפסד הדיאלקטרי tanδ ואת הקיבול C באמצעות הנוסחאות לעיל ומציגה את התוצאות.
ערכת ביצועי ההבודדות:
שמן מבודד הוא חומר מבודד קריטי בכמה מכשירים חשמליים, כגון טרנספורמרים, מנתקים וכבלים. גורם ההפסד הדיאלקטרי tanδ משקף את דרגת הגיל והזיהום של שמן המבודד. ערך גבוה של tanδ מצביע על כך שהשמן המבודד עשוי להתדרדר ויש להחליף או לטפל בו.
אבחון תקלות:
מדידת קבועה של גורם ההפסד הדיאלקטרי יכולה לעזור לאבחן תקלות פוטנציאליות בציוד חשמלי, כגון שחרור חלקי, חדירת לחות או הזיהום. זה מסייע למנוע כשלים בציוד, להפחית עלויות תחזוקה ולהקטין זמן עמידה.
בקרה איכות:
במהלך תהליך הייצור, ניתן להשתמש במד כבדות דיאלקטרית כדי לפקח על איכות שמן מבודד חדש לייצור כדי לוודא שהוא עומד בדרישות התקן. זה מסייע לשפר את Zuverlässigkeit des Produkts und die Sicherheit.
ניהול תחזוקה:
עבור ציוד חשמלי כבר בשימוש, מדידת קבועה של גורם ההפסד הדיאלקטרי של שמן המבודד היא חלק חשוב בניהול תחזוקה. זה מסייע בהגדרת תוכניות תחזוקה סבירות ומאריך את חייו של הציוד.
מד כבדות דיאלקטרית לשמן מבודד מאפשר להעריך בצורה יעילה את ביצועי ההבודדות של שמן המבודד על ידי מדידת גורם ההפסד הדיאלקטרי והקיבול שלו. הוא מסייע לאבחן תקלות פוטנציאליות בציוד חשמלי, מבטיח פעולה בטוחה ואמינה של מערכות חשמליות, ומסייע בבקרה איכות וניהול תחזוקה.