Che cos'è il test Tan Delta: i suoi principi e modalità

Bene, sappiamo tutti che ci sono ampie applicazioni di trasformatori in molti domini. Quindi, è più cruciale approfondire il concetto di manutenzione del trasformatore che comprende test dell'olio, test delle apparecchiature e molti altri. È necessaria una maggiore concentrazione per eseguire il test del gas disciolto in cui questo analizza l'intera condizione elettrica del trasformatore. Poiché l'olio per trasformatori viene utilizzato in interruttori automatici, cavi e interruttori , si deve anche testare il condizionamento dell'olio. Questo perché l'olio aumenta le proprietà dielettriche e quindi il Tan Delta Test viene utilizzato per conoscere le condizioni dell'olio nel trasformatore. Questo articolo fornisce una descrizione chiara e dettagliata di ciò che è Tan Delta Test, il suo principio, i diversi metodi e le varie modalità

Cos'è il Tan Delta Test?

Tan Delta che è anche definito come dissipazione dielettrica o angolo di perdita o Power Facto r metodo di prova che viene eseguito per testare l'olio isolante per conoscere il livello di qualità dell'olio. Questo tipo di metodologia di test viene eseguita alle due livelli di temperatura . I risultati che si ottengono dalle due prove vengono confrontati e poi si tiene conto del livello di qualità della bobina. Se i risultati del test sono buoni, l'olio continua a funzionare e quando i risultati del test non sono quelli previsti, viene eseguita la sostituzione o il cambio dell'olio.

Scopo

Il principale scopo del test tan delta è assicurarsi di mantenere un funzionamento sicuro e affidabile del trasformatore. Con il calcolo del fattore di dissipazione e valori di capacità , fornisce il risultato di isolamento comportamento delle boccole e anche negli avvolgimenti.

La variazione del valore della capacità, ad esempio, indica tipi di guasti parziali nelle boccole e movimento automatizzato degli avvolgimenti. La privazione dell'isolamento, l'invecchiamento delle apparecchiature, l'aumento dei livelli di energia si trasforma in calore. La quantità di perdite in questi è calcolata come fattore di dissipazione.

Con il metodo di prova tan delta, si può facilmente conoscere il fattore di dissipazione e i valori di capacità al livello di frequenze richiesto. Quindi, qualsiasi tipo di fattore di invecchiamento può essere identificato prima e l'azione corrispondente può essere implementata.

Principio di Tan Delta Test

Quando un isolante puro ha una connessione tra la terra e la linea, si comporta come un condensatore. In un tipo ideale di isolante, poiché la sostanza isolante funziona come un dielettrico, che è totalmente puro, il passaggio della corrente attraverso il materiale trattiene solo materiale capacitivo. Non ci sarà elemento resistivo per la corrente elettrica che fluisce dalla linea a terra tramite isolante come nel componente isolante, non ci sarà presenza di impurità. Il schema del circuito di prova delta tan è mostrato come segue:

Circuito di prova Tan Delta

In un materiale capacitivo puro, la corrente capacitiva precede il livello di tensione di 90⁰. In generale, il materiale isolante è totalmente puro e, anche a causa delle proprietà di invecchiamento dei componenti, potrebbero essere aggiunte contaminazioni come umidità e sporco. Queste contaminazioni creano un percorso conduttivo per la corrente. Di conseguenza, la corrente di dispersione che fluisce dalla linea a terra attraverso l'isolatore rimane elementi resistivi .

Pertanto, è inutile affermare che, per una buona qualità di isolante, questo elemento resistivo di corrente di dispersione è corrispondentemente minimo. Nell'altro aspetto, il comportamento di un isolante potrebbe essere noto dalla proporzione dell'elemento resistivo a quella dell'elemento capacitivo. Per una buona qualità dell'isolante, questa proporzione è corrispondentemente inferiore e questo è definito come tanδ o tan delta. In alcuni casi, questo viene espresso anche come fattore di dissipazione. Con il diagramma vettoriale illustrato di seguito, può essere conosciuto.

Diagramma vettoriale di Tan Delta Test

Dove l'asse x rappresenta il livello di tensione del sistema che è l'elemento resistivo della corrente di dispersione I._R. Poiché questo elemento capacitivo di corrente di dispersione I_Cprecede di 90⁰, viene preso lungo l'asse y.

E ora, l'intera corrente di dispersione è data da io_L(IO_C+ I_R)

E dal diagramma, tanδ è (IO_R/IO_C)

tanδ = (I_R/IO_C)

Processo di test Tan Delta

Il processo seguente spiega il file metodo di test tan delta in modo graduale.

• I requisiti necessari per questo test come cavo, trasformatore di potenziale, passanti, trasformatore di corrente e avvolgimento su cui viene condotto questo test devono essere inizialmente separati dal sistema.
• Il livello di frequenza minimo della tensione di prova viene applicato insieme all'apparecchiatura su cui si desidera analizzare l'isolamento.
• All'inizio vengono applicati i livelli di tensione normali. Quando i valori tan delta sono quelli previsti a questo livello di tensione, il livello di tensione applicato viene aumentato di 2 volte a partire dalla tensione applicata.
• I valori del tan delta vengono registrati dal controller tan delta.
• Al componente di calcolo del delta tan, è collegato un analizzatore dell'angolo di perdita che confronta i valori delta tan a livelli di tensione più alti e generali e fornisce risultati accurati.

Va notato che la procedura di test deve essere eseguita a livelli di frequenza molto minimi.

È più consigliato condurre test a livelli di frequenza minimi, perché quando il livello di tensione applicato è maggiore, la reattanza capacitiva del dispositivo isolante raggiunge molto minima, quindi l'elemento capacitivo della corrente raggiunge di più. Poiché l'elemento resistivo è praticamente costante, si basa sul livello di tensione applicato e sul valore di conducibilità dell'isolante.

Considerando che a un livello di frequenza maggiore la corrente capacitiva è maggiore, e quindi l'ampiezza della quantità vettoriale sia degli elementi capacitivi che resistivi della corrente raggiunge molto alta. Quindi, il livello di potenza necessario per il test tan delta diventerebbe più che sembra non essere accettabile. Per questo motivo, il vincolo di potenza per l'analisi del fattore di dissipazione è molto minimo test di frequenza è necessaria la tensione.

Previsione dei risultati del test

Esistono principalmente due approcci per analizzare la situazione del metodo di isolamento al momento del test tan delta. Il primo è valutare i risultati dei test precedenti per conoscere il peggioramento delle condizioni di isolamento a causa dell'effetto dell'invecchiamento. Mentre il secondo scenario consiste nel verificare il comportamento dell'isolamento direttamente dal valore tanδ. In questo caso, non è necessario valutare i risultati precedenti con i valori del test tanδ.

Quando i risultati di isolamento sono accurati, i valori del fattore di perdita sono quasi simili per tutti i valori della tensione di prova. Ma, nel caso in cui i risultati dell'isolamento non siano accurati, i valori tanδ vengono aumentati per un livello di tensioni più elevato. L'aumento del tanδ corrisponde a quello che, elemento di corrente resistiva alta, avviene nell'isolamento. Questi risultati potrebbero essere confrontati con i risultati di isolanti testati in passato, per prendere la decisione appropriata se l'apparecchiatura deve essere sostituita o meno.

Questo è il modo come testare il risultato del test tan delta può essere fatto.

Quali sono le diverse modalità del test Tan Delta?

Quando si tratta di test delta tan, ci sono essenzialmente tre modalità di test del fattore di potenza. Quelli sono

• GST Guard - Questo calcola la quantità di dispersione di corrente a terra. Questo metodo elimina la dispersione di corrente attraverso i cavi rossi o blu. Considerando che in UST, il terreno è definito come guardia perché i bordi messi a terra non vengono calcolati. Quando il metodo UST viene applicato al dispositivo, la misurazione della corrente avviene solo tramite cavi blu o rossi. Il flusso di corrente attraverso il conduttore di terra viene automaticamente bypassato alla sorgente CA e quindi escluso dal calcolo.
• Moda UST - Viene utilizzato per il calcolo dell'isolamento tra i cavi non messi a terra dell'apparecchiatura. Qui la singola porzione di isolamento deve essere separata e analizzata non avendo nessun altro isolamento ad essa collegata.
• Modalità GST - In questa modalità operativa finale, entrambe le vie di dispersione vengono calcolate dall'apparato di prova. La corrente, i valori di capacità, le protezioni UST e GST, la perdita in watt devono essere uguali ai parametri del test GST. Ciò fornisce l'intero comportamento del test.

Quando il valore di somma di GST Guard e UST non è uguale ai parametri GST, è possibile sapere che si è verificato un arresto anomalo nel set di test o che il terminale di test non è progettato correttamente.

Nel complesso, questa è una spiegazione dettagliata del Tan Delta Test. Qui, in questo articolo, siamo completamente consapevoli di cosa sia un tan delta test, il suo principio, il suo scopo, i metodi e la tecnica di test. Conoscere anche cosa sono i test da LV a terra, da HV a terra e da LV-HV metodologie di test tan delta ?