Измеритель угла диэлектрических потерь – принцип и метод измерения? 

Измеритель угла диэлектрических потерь – принцип и метод измерения?

Подробное объяснение принципа и метода измерения измерителя угла диэлектрических потерь (также известного как измеритель диэлектрических потерь или тангенс дельта).

Принцип измерения

Измерение измерителем угла диэлектрических потерь основано на ключевом параметре – тангенсе угла диэлектрических потерь (tanδ). Принцип его работы заключается в следующем:

1. Разница между идеалом и реальностью: Абсолютно идеальный изоляционный материал (диэлектрик) под переменным напряжением можно рассматривать как конденсатор без потерь, вектор тока которого опережает вектор напряжения ровно на 90°. Однако в реальных изоляционных материалах из-за примесей, влаги или старения возникают потери энергии, в результате чего ток опережает напряжение на угол, немного меньший 90°. Эта разница от 90° и есть угол диэлектрических потерь (δ).

2. Физическое значение tanδ: tanδ — это тангенс угла δ, представляющий собой отношение активной мощности (мощности потерь) к реактивной мощности в диэлектрике. Значение tanδ не зависит от размера изоляционного материала, но отражает важнейшую характеристику потерь мощности на единицу объема. Меньшее значение tanδ указывает на более качественный изоляционный материал и меньшие потери мощности.

3. Технология измерений: Современные цифровые приборы напрямую вычисляют tanδ, точно измеряя фазовый угол между напряжением, приложенным к испытуемому образцу, и протекающим через него током. Одновременно они позволяют точно измерить емкость (Cx) испытуемого образца; значительные изменения емкости обычно указывают на физические дефекты в структуре изоляции.

Метод испытаний (на примере высоковольтного ввода трансформатора)

1. Подготовка к испытаниям: Убедитесь, что испытуемое оборудование полностью обесточено, надежно заземлено и полностью разряжено. Очистите поверхность ввода и снимите или отсоедините все внешние соединения.

2. Подключение прибора: используйте «метод положительного подключения». Подключите высоковольтный выходной зажим тестера к токопроводящему стержню (высоковольтному концу) в центре ввода, а измерительный входной зажим прибора — к заземляющему зажиму торцевого экрана ввода. Надёжно заземлите заземляющие зажимы тестера и эталонного конденсатора (если это отдельное устройство).

3. Настройка параметров и тестирование: установите соответствующее испытательное напряжение (обычно 2–10 кВ) и частоту (50 Гц) в соответствии с техническими характеристиками оборудования. 4. Запустите испытание; прибор автоматически увеличит напряжение и выполнит измерение.

5. Считывание данных и диагностика: запишите стабильные значения tanδ и ёмкости. Сравните результаты измерений с заводскими настройками оборудования, архивными данными или данными аналогичного оборудования. Необычно большое увеличение tanδ обычно указывает на обширное старение или влагопоглощение изоляции; В то время как значительное увеличение емкости может указывать на локальные дефекты, такие как расслоение или короткие замыкания в изоляции.

Этот тест является высокочувствительным и эффективным профилактическим методом диагностики состояния изоляции высоковольтного оборудования.

MS-101G3 (коэффициент трансформации ЕТН + LCR + функция измерения сопротивления изоляции) Тестер угла диэлектрических потерь

1. Оснащен функцией испытания методом самовозбуждения ЕТН, позволяющей одновременно измерять емкость и tanδ конденсаторов C1 и C2 при одном подключении.

2. Имеет функции экранирования низкого и высокого напряжения при обратном подключении; при заземленной шине ЕТН измерение диэлектрических потерь конденсатора C11 при обратном подключении до 10 кВ может выполняться без отключения.

3. Имеет функции измерения внешнего напряжения и внешнего тока CN.

4. Имеет функцию измерения коэффициента трансформации ЕТН, что соответствует требованиям к измерению коэффициента трансформации ЕТН в диапазоне от 35 до 500 кВ.

5. Возможность многоканального одновременного измерения, позволяющая одновременно измерять значения диэлектрических потерь для четырёх образцов.

6. Возможность измерения сопротивления изоляции: индекс поляризации, коэффициент абсорбции и сопротивление изоляции.

7. Возможность автоматического измерения LCR: индуктивность, ёмкость и сопротивление.