Kako kondenzacijski i tan delta tester mjeri dielektrični gubitak?

Hej tamo! Dobavljač sam testera za kapacitet i tan delta, a danas ću razbiti kako ovi sjajni uređaji mjere dielektrični gubitak.

Počnimo s osnovama. Dielektrični gubitak je velika stvar kada je u pitanju električna izolacija. U električnim sustavima, posebno u stvarima poput transformatora i kablova, izolacija je presudna. S vremenom se ova izolacija može smanjiti zbog različitih čimbenika poput topline, vlage i električnog stresa. Mjerenje dielektričnog gubitka pomaže nam da shvatimo koliko se dobro izolacija drži.

Kapacitivnost i tan delta tester, poput našegRD6001 Kapacitivnost i tan delta tester, dizajniran je za mjerenje dva važna parametra: kapacitet i tangenta kuta gubitka, odakle potječe "tan delta".

Razumijevanje kapaciteta u kontekstu dielektričnog gubitka

Kapacitivnost je mjera mogućnosti objekta da pohranjuje električnu energiju u električno polje. U kondenzatoru (što je u osnovi ono što djeluje izolacija u električnoj komponenti), povezana je s geometrijom kondenzatora i svojstvima dielektričnog materijala (izolacija). Kad izmjerimo kapacitet pomoću našeg ispitivača, gledamo koliko dobro izolacija može imati električni naboj.

Formula za kapacitet paralelnog kondenzatora ploče je (c = \ frac {\ epsilon a}} {d}), gdje je (\ epsilon) propusnost dielektričnog materijala, (a) je područje ploča i (d) je udaljenost između ploča. U stvarnim svjetskim električnim komponentama situacija je složenija, ali osnovna ideja ostaje ista.

Ako se izolacija počne degradirati, propusnost (\ epsilon) može se promijeniti. Ova promjena propusnosti uzrokovat će promjenu kapacitivnosti. Precizno mjerenjem kapacitivnosti, možemo otkriti rane znakove degradacije izolacije. Naš tester primjenjuje poznati napon na komponentu i mjeri rezultirajući naboj. Iz toga može izračunati kapacitivnost pomoću odnosa (c = \ frac {q} {v}), gdje je (q) naboj i (v) je napon.

Što je tan delta i kako se odnosi na dielektrični gubitak

Tan delta, poznata i kao faktor rasipanja, mjera je energije izgubljene kao toplina u dielektričnom materijalu kada se primijeni izmjenična struja (AC). Kada se izmjenični napon primijeni na električnu komponentu s izolacijom, struja koja teče kroz izolaciju ima dvije komponente: kapacitivnu komponentu i otpornu komponentu.

Kapacitivna komponenta nalazi se u fazi - kvadraturi (90 stupnjeva izvan faze) s naponom, dok je otporna komponenta u fazi s naponom. Delta tanke je omjer otporne komponente struje prema kapacitivnoj komponenti struje. Matematički, (\ tan \ delta = \ frac {i_r} {i_c}), gdje je (i_r) otporna struja i (i_c) je kapacitivna struja.

Viša vrijednost tane Delta znači da se više energije rasipa kao toplina u dielektričnom materijalu. To je znak degradacije izolacije. Kako se izolacija raspada, postoji više provodljivih staza unutar dielektrika, što povećava otpornu struju, a time i tan delta vrijednost.

Kako ispitivač mjeri tan delta

NašeTan delta test setMjere tan delta primjenom izmjeničnog napona na testni objekt. Zatim ispitivač mjeri struju koja teče kroz objekt i analizira njegov fazni odnos s primijenjenim naponom.

Prvo, stvara stabilan izmjenični napon na određenoj frekvenciji, obično 50 Hz ili 60 Hz, što je frekvencija električne mreže u većini zemalja. Napon se primjenjuje na ispitni objekt, a rezultirajuća struja mjeri se pomoću transformatora visokog preciznog struje.

Ispitivač tada koristi fazni osjetljiv detektor za određivanje fazne razlike između napona i struje. Iz ove fazne razlike može izračunati vrijednost tan delta. Fazni - osjetljivi detektor djeluje uspoređujući ulazni signal (struju) s referentnim signalom (napon). Pomnoži ulazni signal s referentnim signalom, a zatim filtrira rezultat kako bi se izvukli komponente u fazi i kvadraturi struje.

Jednom kada su poznate i in -fazne (otporne) i kvadratne (kapacitivne) komponente struje, tan delta se izračunava korištenjem ranije spomenutog omjera.

Čimbenici koji utječu na mjerenje

Nekoliko je čimbenika koji mogu utjecati na točnost mjerenja kapacitivnosti i tan delte. Temperatura je velika. Kako se temperatura povećava, dielektrična svojstva izolacije mogu se promijeniti, što može dovesti do promjena u kapacitivnosti i tan delti. Naš tester je izgradio - u temperaturnim senzorima kako bi nadoknadio ove učinke. Mjeri temperaturu ispitnog objekta i koristi unaprijed kalibrirane korekcijske faktore za podešavanje izmjerenih vrijednosti.

Vlažnost također može imati utjecaja. Vlaga može prodrijeti u izolaciju i povećati njegovu vodljivost, što dovodi do viših vrijednosti tan delta. Da biste umanjili učinak vlage, važno je provesti testove u kontroliranom okruženju ili koristiti odgovarajuće tehnike sušenja prije testiranja.

Učestalost primijenjenog napona također može utjecati na mjerenja. Različiti dielektrični materijali imaju različita ponašanja koja ovise o frekvenciji. Naš tester omogućava mjerenja na više frekvencija da dobiju sveobuhvatnije razumijevanje izolacijskih svojstava.

Zašto su ta mjerenja važna

Mjerenje kapacitivnosti i tan delta ključni su za održavanje i sigurnost električnih sustava. Otkrivanjem ranih znakova degradacije izolacije možemo spriječiti skupe kvarove i neuspjehe. Na primjer, u transformatoru, visoka tan delta vrijednost može ukazivati ​​na to da se izolacija počinje raspadati. Ako se to ne riješi, može dovesti do kratkog kruga, koji može oštetiti transformator i poremetiti napajanje.

Redovito testiranje pomoću naših testera za kapacitet i tan delta može pomoći električnim komunalnim uslugama i industrijskim postrojenjima da pravodobno planiraju održavanje i zamjenu komponenti. To ne samo da štedi novac, već i poboljšava pouzdanost električnog sustava.

Prednosti našeg ispitivača

Naši testeri za kapacitet i tan delta nude nekoliko prednosti u odnosu na ostale proizvode na tržištu. Vrlo su precizni, s mjernom nesigurnošću manjom od ± 0,01% za kapacitet i ± 0,001 za tan deltu. Ova visoka točnost omogućava precizno otkrivanje čak i malih promjena u izolacijskim svojstvima.

Oni su također vrlo korisni korisnici. Sučelje je intuitivno, s velikim LCD zaslonom koji jasno prikazuje izmjerene vrijednosti. Testeri su prijenosni, što ih čini jednostavnim za korištenje na terenu. A oni dolaze s ugrađenim - u mogućnosti pohrane i analize podataka. Možete pohraniti rezultate ispitivanja na uređaj i prenijeti ih na računalo na daljnju analizu pomoću uključenog softvera.

Zaključak

Zaključno, kondenzacijski i tan delta tester je bitan alat za procjenu dielektričnih svojstava električne izolacije. Preciznim mjerenjem kapaciteta i tan delta možemo otkriti rane znakove degradacije izolacije i poduzeti odgovarajuće mjere kako bismo osigurali sigurnost i pouzdanost električnih sustava.

Ako ste na tržištu za visokokvalitetni kapacitet i tan delta tester, ne ustručavajte se pružiti ruku. Tu smo da vam pomognemo da pronađete pravo rješenje za svoje potrebe. Bez obzira jeste li električni uslužni program, industrijsko postrojenje ili električni izvođač, naši testeri mogu vam pružiti točna i pouzdana mjerenja koja su vam potrebna. Kontaktirajte nas danas kako biste započeli postupak nabave i napravili prvi korak ka boljem održavanju električnog sustava.

Reference

• Grover, FW (1946). Proračuni induktivnosti: Radne formule i tablice. Dover publikacije.
• Kuffel, E., Zaengl, WS, & Kuffel, J. (2000). Inženjering visokog napona: Osnove. Elsevier.
• Siemens AG. (2018). Električni izolacijski sustavi: dizajn, proizvodnja i ispitivanje. Wiley - vch.