كيف يقيس اختبار السعة و Delta Tester فقدان العزل الكهربائي؟

مرحبًا يا من هناك! أنا مورد لمختبري Capacitance & Tan Delta ، واليوم سأقوم بتفكيك كيف تقيس هذه الأجهزة الأنيقة فقدان العزل الكهربائي.

لنبدأ بالأساسيات. يعد فقدان العزل الكهربائي مشكلة كبيرة عندما يتعلق الأمر بالعزل الكهربائي. في النظم الكهربائية ، وخاصة في أشياء مثل المحولات والكابلات ، فإن العزل أمر بالغ الأهمية. بمرور الوقت ، يمكن أن يتحلل هذا العزل بسبب عوامل مختلفة مثل الحرارة والرطوبة والإجهاد الكهربائي. يساعدنا قياس فقدان العزل الكهربائي على معرفة مدى صياغة العزل.

A Capacitance & Tan Delta Tester ، مثلناRD6001 Capacitance & Tan Delta Tester، تم تصميمه لقياس معلمتين مهمتين: السعة ومماس زاوية الخسارة ، حيث تأتي "دلتا تان".

فهم السعة في سياق فقدان العزل الكهربائي

السعة هي مقياس لقدرة الكائن على تخزين الطاقة الكهربائية في مجال كهربائي. في مكثف (وهو ما يتصرف العزل في المكون الكهربائي) ، يرتبط بهندسة المكثف وخصائص المادة العازلة (العزل). عندما نقيس السعة باستخدام اختبارنا ، فإننا نبحث في مدى جودة العزل الشحن الكهربائي.

صيغة سعة مكثف لوحة متوازية هي (C = \ frac {\ epsilon A} {d}) ، حيث (\ epsilon) هي السماحية للمادة العازلة ، (أ) هي منطقة اللوحات ، و (d) هي المسافة بين اللوحات. في المكونات الكهربائية العالمية الحقيقية ، يكون الوضع أكثر تعقيدًا ، لكن الفكرة الأساسية تظل كما هي.

إذا بدأ العزل في التدهور ، يمكن أن تتغير السماحية (\ epsilon). هذا التغيير في المسمار سيؤدي إلى تغيير في السعة. من خلال قياس السعة بدقة ، يمكننا اكتشاف العلامات المبكرة لتدهور العزل. يطبق اختبارنا جهدًا معروفًا على المكون ويقيس الشحن الناتج. من هذا ، يمكنه حساب السعة باستخدام العلاقة (C = \ frac {q} {v}) ، حيث (Q) هو الشحن و (v) هو الجهد.

ما هي دلتا تان وكيف تتعلق بخسارة العزل الكهربائي

دلتا تان ، المعروف أيضًا باسم عامل التبديد ، هو مقياس للطاقة المفقودة كحرارة في المادة العازلة عند تطبيق تيار متناوب (AC). عندما يتم تطبيق جهد التيار المتردد على مكون كهربائي مع العزل ، يكون التيار المتدفق عبر العزل مكونان: مكون تسعية ومكون مقاوم.

يكون المكون السعوي في الطور - التربيع (90 درجة خارج الطور) مع الجهد ، في حين أن المكون المقاوم في الطور مع الجهد. دلتا تان هي نسبة المكون المقاوم للتيار إلى المكون السعوي للتيار. من الناحية الرياضية ، (\ tan \ delta = \ frac {i_r} {i_c}) ، حيث (i_r) هو التيار المقاوم و (i_c) هو التيار بالسعة.

تعني قيمة دلتا تان الأعلى أن المزيد من الطاقة يتم تبديدها كحرارة في المادة العازلة. هذه علامة على تدهور العزل. مع انهيار العزل ، هناك مسارات أكثر توصيلًا داخل العازلة ، مما يزيد من التيار المقاوم وبالتالي قيمة دلتا تان.

كيف يقيس الاختبار دلتا تان

ملكنامجموعة اختبار دلتا تانيقيس دلتا تان من خلال تطبيق جهد التيار المتردد على كائن الاختبار. ثم يقيس الاختبار التيار يتدفق من خلال الكائن ويحلل علاقة الطور مع الجهد المطبق.

أولاً ، يولد جهد AC مستقر بتردد محدد ، وعادة ما يكون 50 هرتز أو 60 هرتز ، وهو تواتر شبكة الطاقة في معظم البلدان. يتم تطبيق الجهد على كائن الاختبار ، ويتم قياس التيار الناتج باستخدام محول تيار عالي الدقة.

يستخدم المختبر بعد ذلك جهاز كاشف حساس لتحديد فرق الطور بين الجهد والتيار. من هذا الفرق في المرحلة ، يمكنه حساب قيمة دلتا تان. يعمل كاشف المرحلة الحساسة من خلال مقارنة إشارة الدخل (التيار) بإشارة مرجعية (الجهد). يضاعف إشارة الدخل بواسطة الإشارة المرجعية ثم يقوم بتصفية النتيجة لاستخراج مكونات الطور والتربيع للتيار.

بمجرد معروفة مكونات المرحلة (المقاومة) والتربيع (بالسعة) للتيار ، يتم حساب دلتا تان باستخدام النسبة المذكورة سابقًا.

العوامل التي تؤثر على القياس

هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على دقة قياسات الدلتا السعة وقياسات دلتا. درجة الحرارة كبيرة. مع زيادة درجة الحرارة ، يمكن أن تتغير الخواص العازلة للعزل ، مما قد يؤدي إلى تغييرات في السعة ودلتا تان. لقد بنيت اختبارنا - في أجهزة استشعار درجة الحرارة للتعويض عن هذه الآثار. يقيس درجة حرارة كائن الاختبار ويستخدم عوامل التصحيح المعايرة مسبقًا لضبط القيم المقاسة.

يمكن أن يكون للرطوبة أيضا تأثير. يمكن أن تخترق الرطوبة العزل وزيادة الموصلية ، مما يؤدي إلى ارتفاع قيم دلتا تان. لتقليل تأثير الرطوبة ، من المهم إجراء الاختبارات في بيئة خاضعة للرقابة أو استخدام تقنيات التجفيف المناسبة قبل الاختبار.

يمكن أن يؤثر تواتر الجهد المطبق أيضًا على القياسات. المواد العازلة المختلفة لها تواتر مختلف - سلوكيات تعتمد. يسمح اختبارنا للقياسات بترددات متعددة للحصول على فهم أكثر شمولاً لخصائص العزل.

لماذا هذه القياسات مهمة

يعد قياس السعة ودلتا تان أمرًا بالغ الأهمية لصيانة وسلامة النظم الكهربائية. من خلال اكتشاف العلامات المبكرة لتدهور العزل ، يمكننا منع الانهيارات والفشل المكلفة. على سبيل المثال ، في محول ، يمكن أن تشير قيمة دلتا تان العالية إلى أن العزل بدأ في الانهيار. إذا لم يتم معالجة هذا ، فقد يؤدي ذلك إلى دائرة قصيرة ، والتي يمكن أن تلحق الضرر بالمحول وتعطل مصدر الطاقة.

يمكن للاختبارات المنتظمة باستخدام مختبري السعة والدلتا لدينا مساعدة المرافق الكهربائية والمصانع الصناعية في خطة صيانة واستبدال المكونات في الوقت المناسب. هذا لا يوفر المال فحسب ، بل يعمل أيضًا على تحسين موثوقية النظام الكهربائي.

مزايا اختبارنا

يقدم مختبرات الدلتا السعة و Tan Delta العديد من المزايا على المنتجات الأخرى في السوق. إنها دقيقة للغاية ، مع عدم اليقين في القياس أقل من ± 0.01 ٪ للسعة و ± 0.001 لدلتا تان. تتيح هذه الدقة العالية الكشف الدقيق عن التغييرات الصغيرة في خصائص العزل.

هم أيضا مستخدم للغاية - ودية. الواجهة بديهية ، مع شاشة LCD كبيرة تعرض القيم المقاسة بوضوح. الاختبارات محمولة ، مما يجعلها سهلة الاستخدام في هذا المجال. وتأتي مع بنيت - في تخزين البيانات وتحليل قدرات. يمكنك تخزين نتائج الاختبار على الجهاز ونقلها إلى جهاز كمبيوتر لمزيد من التحليل باستخدام البرنامج المضمون.

خاتمة

في الختام ، يعد اختبار السعة و Delta أداة أساسية لتقييم الخصائص العازلة للعزل الكهربائي. من خلال قياس السعة بدقة ودلتا تان ، يمكننا اكتشاف العلامات المبكرة لتدهور العزل واتخاذ التدابير المناسبة لضمان سلامة وموثوقية النظم الكهربائية.

إذا كنت في السوق للحصول على سعة عالية الجودة واختبار دلتا تان ، فلا تتردد في التواصل. نحن هنا لمساعدتك في العثور على الحل الصحيح لاحتياجاتك. سواء كنت فائدة كهربائية أو مصنعًا صناعيًا أو مقاولًا كهربائيًا ، يمكن أن يوفر لك اختبارنا القياسات الدقيقة والموثوقة التي تحتاجها. اتصل بنا اليوم لبدء عملية الشراء واتخاذ الخطوة الأولى نحو صيانة النظام الكهربائي الأفضل.

مراجع

• جروفر ، FW (1946). حسابات الحث: صيغ العمل والجداول. منشورات دوفر.
• Kuffel ، E. ، Zaengl ، WS ، & Kuffel ، J. (2000). هندسة الجهد العالي: الأساسيات. إلسفير.
• Siemens AG. (2018). أنظمة العزل الكهربائي: التصميم والتصنيع والاختبار. وايلي - vch.