Wat is de Tan Delta-test: het principe en de modi

We weten allemaal dat er uitgebreide toepassingen van transformatoren zijn in veel domeinen. Het is dus belangrijker om diep in het concept van transformatoronderhoud te duiken, waarbij olietests, testen van apparatuur en vele anderen betrokken zijn. Er is meer concentratie nodig om opgeloste gastests uit te voeren, waarbij de volledige elektrische toestand van de transformator wordt geanalyseerd. Omdat transformatorolie wordt gebruikt in stroomonderbrekers, kabels en schakelaars moet men ook de conditionering van de olie testen. Dit komt omdat olie de diëlektrische eigenschappen vergroot en daarom wordt de Tan Delta-test gebruikt om de toestand van olie in de transformator te kennen. Dit artikel geeft een duidelijke en gedetailleerde beschrijving van wat Tan Delta Test is, het principe, de verschillende methoden en verschillende modi

Wat is de Tan Delta-test?

Tan Delta die ook wordt genoemd als diëlektrische dissipatie of verlieshoek of Machtsfactor testmethode die wordt uitgevoerd voor het testen van isolerende olie om het kwaliteitsniveau van de olie te kennen. Dit soort testmethodiek wordt bij twee uitgevoerd temperatuurniveaus ​De resultaten die worden verkregen uit de twee tests worden vergeleken en vervolgens wordt er rekening gehouden met het kwaliteitsniveau van de spoel. Als de testresultaten goed zijn, wordt de olie in bedrijf gehouden en als de testresultaten niet zijn zoals verwacht, vindt vervanging of vervanging van de olie plaats.

Doel

De belangrijkste doel van de tan-deltatest is om ervoor te zorgen dat de transformator veilig en betrouwbaar blijft functioneren. Met de berekening van dissipatiefactor en capaciteitswaarden , het geeft het resultaat van isolatie gedrag van bussen en ook in wikkelingen.

Variatie in de capaciteitswaarde duidt bijvoorbeeld op gedeeltelijke storingen in bussen en geautomatiseerde beweging van wikkelingen. Ontbering van isolatie, veroudering van de apparatuur, verbetering van het energieniveau wordt omgezet in warmte. De hoeveelheid verliezen hierin wordt berekend als de dissipatiefactor.

Met de tan delta-testmethode kan men gemakkelijk de dissipatiefactor en de capaciteitswaarden op het vereiste niveau van frequenties kennen. Elke soort verouderingsfactor kan dus eerder worden geïdentificeerd en de bijbehorende actie kan worden geïmplementeerd.

Principe van Tan Delta Test

Als een zuivere isolator een verbinding heeft tussen de aarde en de lijn, dan werkt hij als een condensator. In een ideale soort isolator, aangezien de isolerende substantie als een diëlektricum functioneert, dat volkomen zuiver is, bevat de doorgang van stroom door het materiaal alleen capacitief materiaal. Er zal geen weerstandselement zijn voor de elektrische stroom die via de isolator van de lijn naar de aarde stroomt, zoals in de isolerende component, er zal geen aanwezigheid zijn van onzuiverheden. De tan deltatest schakelschema wordt als volgt weergegeven:

Tan Delta-testcircuit

In een puur capacitief materiaal gaat de capacitieve stroom 90 voor het spanningsniveau⁰​Over het algemeen is het isolatiemateriaal volkomen puur, en zelfs vanwege de verouderingseigenschappen van de componenten kunnen de verontreinigingen zoals vocht en vuil worden toegevoegd. Deze verontreinigingen creëren een geleidend pad voor de stroom. Als gevolg hiervan blijft de lekstroom die via de isolator van lijn naar aarde stroomt, behouden resistieve elementen ​

Daarom is het zinloos om te beweren dat voor een goede isolatorkwaliteit dit weerstandselement van lekstroom dienovereenkomstig minimaal is. In het andere aspect zou het gedrag van een isolator bekend kunnen zijn door de verhouding van het weerstandselement tot dat van het capacitieve element. Voor een goede isolator van goede kwaliteit is dit aandeel navenant minder en dit wordt tanδ of tan delta genoemd. In enkele gevallen wordt dit ook uitgedrukt als een dissipatiefactor. Met het hieronder afgebeelde vectordiagram kan het bekend worden.

Tan Delta Test Vector Diagram

Waar de x-as het niveau van de systeemspanning vertegenwoordigt, dat het weerstandselement van lekstroom I is_R​Omdat dit capacitieve element van lekstroom I_Cvoorafgegaan door 90⁰, wordt het langs de y-as genomen.

En nu wordt de hele lekstroom gegeven door ik_L.(IK_C+ Ik_R​

En uit het diagram is tanδ (IK_R/IK_C​

tanδ = (I_R/IK_C​

Tan Delta-testproces

In het onderstaande proces wordt het methode van tan-delta-testen stap voor stap.

• De vereisten die nodig zijn voor deze test, zoals kabel, potentiaaltransformator, bussen, stroomtransformator en wikkeling waarop deze test wordt uitgevoerd, moeten in eerste instantie worden gescheiden van het systeem.
• Het minimale frequentieniveau van de testspanning wordt toegepast samen met de apparatuur waar de isolatie moet worden geanalyseerd.
• In eerste instantie worden normale spanningsniveaus toegepast. Als de tan-deltawaarden zijn zoals verwacht op dit spanningsniveau, dan wordt het aangelegde spanningsniveau 2 keer verhoogd vanaf de aangelegde spanning.
• De waarden van de tan-delta worden geregistreerd door de tan-delta-controller.
• Op de tan-delta-berekeningscomponent is een verlieshoekanalysator aangesloten die tan-deltawaarden bij hogere en algemene spanningsniveaus vergelijkt en nauwkeurige resultaten oplevert.

Opgemerkt moet worden dat de testprocedure moet worden uitgevoerd op zeer minimale frequentieniveaus.

Het wordt meer aanbevolen om testen uit te voeren op minimale frequentieniveaus, omdat wanneer het aangelegde spanningsniveau hoger is, de capacitieve reactantie van het isolatieapparaat zeer minimaal bereikt, daarom bereikt het capacitieve element van de stroom meer. Aangezien het weerstandselement praktisch constant is, is het gebaseerd op het toegepaste spanningsniveau en de geleidbaarheidswaarde van de isolator.

Terwijl bij een verhoogd frequentieniveau de capacitieve stroom meer is, en dan de amplitude van de vectorhoeveelheid van zowel de capacitieve als de resistieve elementen van de stroom zeer hoog wordt. Het benodigde vermogen voor de tan-deltatest zou dus meer worden dat niet acceptabel lijkt. Hierdoor is de vermogensbeperking voor dissipatiefactoranalyse zeer minimaal frequentie test spanning is vereist.

Voorspellen van de testresultaten

Deze bestaan ​​hoofdzakelijk uit twee benaderingen om de situatie van de isolatiemethode op het moment van tan deltatesten te analyseren. De eerste is het evalueren van de eerdere testresultaten om de verslechtering van de isolatiecondities als gevolg van het verouderingseffect te kennen. Terwijl het tweede scenario is om het isolatiegedrag rechtstreeks te verifiëren vanuit de tanδ-waarde. Hier is het niet nodig om resultaten uit het verleden te beoordelen met die tanδ-testwaarden.

Als de isolatieresultaten nauwkeurig zijn, zijn de verliesfactorwaarden bijna gelijk voor de gehele testspanningswaarden. Maar in het geval dat de isolatieresultaten niet nauwkeurig zijn, worden de tanδ-waarden verhoogd voor een hoger spanningsniveau. De toenemende tanδ komt overeen dat, hoogohmig stroomelement, voorkomt in isolatie. Deze resultaten kunnen worden vergeleken met de resultaten van in het verleden geteste isolatoren, afhankelijk van de juiste beslissing of de apparatuur moet worden vervangen of niet.

Dit is de manier waarop hoe u het resultaat tan deltatest test kan gedaan worden.

Wat zijn de verschillende modi van de Tan Delta-test?

Als het gaat om de tan-deltatest, zijn er in wezen drie modi voor het testen van de arbeidsfactor. Die zijn

• GST-bewaker - Dit berekent de hoeveelheid stroomlekkage naar de grond. Deze methode elimineert de stroomlekkage via rode of blauwe kabels. Terwijl in UST de grond als bewaker wordt genoemd, omdat geaarde randen niet worden berekend. Wanneer de UST-methode op het apparaat wordt toegepast, is de huidige meting alleen via blauwe of rode draden. De stroom door de aardleiding wordt automatisch omgeleid naar de AC-bron en dus uitgesloten van de berekening.
• UST-mode - Dit wordt gebruikt voor de berekening van isolatie tussen niet-geaarde leidingen van de apparatuur. Hier moet het individuele isolatiegedeelte worden gescheiden en geanalyseerd zonder dat er andere isolatie op is aangesloten.
• GST-modus - In deze laatste bedrijfsmodus worden beide lekroutes berekend door het testapparaat. De stroom, capaciteitswaarden, UST- en GST-bewakers, verlies in watt moeten gelijk zijn aan de GST-testparameters. Dit biedt het volledige gedrag van de test.

Als de somwaarde van GST Guard en UST niet gelijk is aan de GST-parameters, kan het bekend zijn dat er een crash is in de testset of dat de testterminal niet correct is ontworpen.

Over het geheel genomen is dit een gedetailleerde uitleg van de Tan Delta Test. Hier, in dit artikel, zijn we ons volledig bewust van wat een tan-deltatest is, het principe, het doel ervan, de methoden en de testtechniek. Weet ook wat LV naar aarde-test, HV naar aarde-test en LV-HV zijn tan delta-testmethoden ​