برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)

اندازه گیری ضریب تلفات عایق( TAN δ ) :

ضریب تلفات عایقی عبارتست از نسبت توان تلف شده در عایق بندی بر حسب وات به حاصلضرب ولتاژ و جریان موثر تولید شده بر حسب ولت-آمپر ( متناسب با توان ظاهری) در ولتاژ سینوسی.

برای این منظور از پل شرینگ (SCHERING) یا پل ترانسفورماتوری استفاده می كنند ، این پل جهت اندازه گیری ظرفیت و ضریب تلفات عایقی است و یك پل با جریان متناوب است . ( پل شرینگ توسط آقای شرینگ استاد دانشگاه هانوفر آلمان ابداع گردیده است ، كه امروزه با تكمیل آن مورد استفاده فراوان قرار می گیرد ) .

پل شرینگ با استفاده از یك منبع ولتاژ متناوب ، جریانی را از دو خازن میگذراند به نحوی كه افت ولتاژ در دو سر خازنها برابر خواهد بود این تغییرات را با استفاده از دو مقاومت متغیر بروی خازنها اعمال میكنند . از این دو خازن یكی مجهول و دیگری با ظرفیت مشخص شده است ، افت ولتاژ روی مقاومتها برابر خواهد بود ، لذا با برابر بودن ولتاژ ، نسبت مقاومت ها عكس نسبت جریان ها و عكس نسبت ظرفیت خازنها خواهد بود .

شكل ساده پل شرینگ به قرار زیر است:




برای كنترل صفر بودن ولتاژ بین نقاط a و b از صفر سنج (NI) Null Indicator استفاده میشود ، این صفر سنج عدم وجود جریان رانشان میدهد ، با صفر بودن جریان در صفرسنج جریان شاخه های Cx و R3 و Cn و R4 برابرند و افت ولتاژ بروی Cn و Cx از یك طرف و افت ولتاژ بروی مقاومت R3 و R4 از طرف دیگر برابر است ، در این حالت می توان نوشت :

Ix = j w Cx Ux

In = j w Cn Un

U3 = I3 R3 , U4 = I4 R4 Þ U3 = U4 , Un = Ux

Þ Ix = I3 , In = I4




U3 = U4 = j w Cx Ux R3 = j w Cn Un R4 Þ Cx R3 = Cn R4









اگر هم بخواهیم تلفات خازن مجهول را در نظر بگیریم باید در شاخه چهار، خازنی موازی با مقاومت R4 قرار داده و در مدار ابتدا مقاومت های R3 و R4 را تغییر داده تا صفر ستج كمترین مقدار را نشان دهد سپس خازن C4 را تنظیم كنیم تا صفر سنج حد اقل را نمایان نماید و این تنظیمات را مجدد تكرار نمود تا جریان صفر سنج ، صفر گردد ( خازن معلوم را بدون هیچ تلفات فرض میكنیم ) .

اهمیت پل بدین دلیل است كه بدون خطر می توان ظرفیت و تلفات عایقی را با ولتاژ های بالا اندازه گیری نمود زیرا ولتاژ قسمتهایی از پل كه آنها را تغییر می دهیم مثل R3 ، R4 و C4 نسبت به زمین بسیار كم است . ( البته خازنها باید تحمل ولتاژ بالا را دارا باشند ) .

در حین انجام این تست لازم است كه پل حتما زمین شود تا در نتیجه كار ، ظرفیتهای پراكنده متصل به نقطه u كاملاً بی اثر گردند و ارتباط بین Cn و Cx توسط كابل كواكسیال انجام گردد كه پوسته این كابل به زمین متصل خواهد شد .

ظرفیت خازن نرمال نباید با توجه به زمان و درجه حرارت و ولتاژ تغییر كند و بسته به ولتاژ آن از 50 تا 200 پیكو فاراد است كه مقادیر آن را تا 4 رقم دقت بروی بدنه این خازن حك می كنند . برای عایق كردن این خازن از گاز تحت فشار CO2 یا N2 استفاده میكنند ، فشار این گازها در حدود 15 بار است ( در مواردی هم از گاز SF6 در فشار 5 بار استفاده می كنند ) ، فشار بالای گاز موجب تحمل پذیری بیشتر خازن در ولتاژهای بالاتر می شود.

گاهی ممكن است كه خازن نرمال Cn دارای تلفات باشد كه ضریب تلفات اندازه گیری شده صحیح نبوده و می باست طبق رابطه زیر تصحیح گردد:

FP20 = FPT / K (WWW.KOCHACKSARAEI.BLOGFA.COM)

FP20 : ضریب تلفات اصلاح شده در دمای 20 درجه سانتی گراد

FPT : ضریب تلفات اندازه گیری شده در دمای T درجه سانتی گراد
k : ضریب تصحیح طبق جدول
70 67 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 دما
0/3 70/2 42/2 18/2 95/1 75/1 55/1 40/1 25/1 21/1 0/1 9/0 8/0 k


برای ترانسفورماتور دو سیم پیچه حالت های زیر مد نظر است :

1- فشار قوی به فشار ضعیف و زمین

2- فشار ضعیف به فشار قوی و زمین

3- فشار قوی و فشار ضعیف به زمین

الف ) GND – حالت زمین :

تلفات ظاهری و اكتیو ( W , m VA ) در عایق بین پراب HV و زمین و نیز در عایق بین پراب HV و LV اندازه گیری می گردد .

ب) GRD – حالت گارد :

تلفات ظاهری و اكتیو در عایق بین پراب HV و زمین اندازه گیری می گردد ، جریان نشتی از طریق عایق بین پراب HV و سیم های LV از دستگاه اندازه گیری عبور نمی كند .

ج) UST – تست در حالتی است كه مورد آزمایش زمین نشده است :

تلفات ظاهری و اكتیو در عایق بین پراب HV و سیم های LV اندازه گیری می گردد . نشتی جریان از طریق عایق بین پراب HV و سیم زمین از دستگاه اندازه گیری عبور نمی كند .

اگر نتایج تست كارخانه ای و تست در محل نصب تفاوت داشته باشد دلالت بر تغییر علیق از نظر جذب رطوبت و یا سایر عوامل دارد .بالا بودن نتایج TAN δ نشانه تلفات عایقی بالایی است و با توجه به نتایج این آیتم میتوان به خشك بودن عایق اطمینان پیدا كرد .

تست TAN δ از جهاتی شبیه عملكرد در تست مقاومت عایقی است كه انجام میگردد .

http://www.kochacksaraei.blogfa.com/post-36.aspx

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :