Измерване на тангента на диелектричните загуби
Изолацията на електрическото оборудване в общия случай може да бъде представена чрез еквивалентна еквивалентна схема (фиг. 1.5, а). Токът, протичащ в изолацията (диелектрик) под действието на приложеното напрежение, е представен във векторната диаграма (фиг. 1.5.6) с активни 1А и капацитивни 1С компоненти. Загубите на мощност в изолацията (диелектрични загуби) значително зависят от състоянието на изолацията и се определят: P = U IA = U I cosφ = U IC tgδ = C U2 tgδ.
По този начин загубата на мощност P е пропорционална на tgδ (тангенс на диелектричните загуби). Измерването на tgδ се използва за оценка на състоянието на изолацията, независимо от характеристиките на масата и размера на последната. Колкото повече tgδ, толкова по-голяма е диелектричната загуба, толкова по-лошо е състоянието на изолацията.
На практика tgδ се измерва като процент.
Стойността на tgδ е стандартизирана за електрическото оборудване и зависи от температурата и големината на приложеното напрежение. Измерването на tanδ трябва да се извършва при температура не по-ниска от + 10 ° С. Корекционните коефициенти се използват за привеждане на измерените стойности на tgδ до необходимата температура (например температурата, измерена в завода).
Измерването на tgδ се извършва чрез мостове P5026, MD-16 и P595 при високо (3 - 10 kV) и ниско напрежение. За допирателната на ъгъла на диелектричните загуби е валидна следната връзка: tanδ = RХ/ХСХ = ω RХ СХ (виж фиг. 1.5). Когато мостът е в равновесие, настъпва равенството: ω Rх Cх = ω R4 C4 (вж. Фиг. 1.6). По този начин измереният tgδ е пропорционален на капацитета C4, който се променя, за да балансира моста. Това е в основата на принципа за измерване на tgδ по горните мостове. Таблица 1.3 показва границите на измерване на мостове.
Фигура: 1.5. Диелектрична еквивалентна схема.
а - диелектрична еквивалентна схема; b - векторна диаграма.
Таблица 1.3. Граници на измерване на капацитета на измервателните мостове
На фиг. 1.6 показва нормалната (директна) комутационна верига на измервателните мостове. Тази комутационна верига се използва за измервания на обекти, при които двата електрода са изолирани от земята. Използва се и обърната (обратна) мостова верига, при която мостовите скоби за заземяване и захранване с напрежение се обръщат. Обърнатата диаграма е по-малко точна от нормалната. Въпреки това, измерванията на tgδ на изолацията на трансформаторите, както и втулките, монтирани на оборудването, могат да се извършват само с помощта на обърната верига, тъй като един от електродите в тези случаи е заземен.