Tan Delta Testi Nedir: İlkesi ve Modları

Pek çok alanda kapsamlı transformatör uygulamaları olduğunu hepimiz biliyoruz. Bu nedenle, yağ testleri, ekipman testleri ve daha pek çok şeyi içeren trafo bakımı kavramını derinlemesine incelemek daha önemlidir. Transformatörün tüm elektriksel durumunu analiz ettiği durumlarda çözünmüş gaz testi yapmak için daha fazla konsantrasyon gereklidir. Transformatör yağı devre kesicilerde, kablolarda ve anahtarlar yağın şartlandırılması da test edilmelidir. Bunun nedeni, yağın dielektrik özelliklerini artırması ve dolayısıyla, transformatördeki yağın durumunu bilmek için Tan Delta Testinin kullanılmasıdır. Bu makale, Tan Delta Testinin ne olduğu, ilkesi, farklı yöntemleri ve çeşitli modları hakkında net ve ayrıntılı bir açıklama sağlar.

Tan Delta Testi nedir?

Dielektrik Dağılım veya Kayıp Açısı olarak da adlandırılan Tan Delta veya Güç Faktörü Yağın kalite seviyesini bilmek için izolasyon yağının test edilmesi için gerçekleştirilen test yöntemi. Bu tür bir test metodolojisi, iki sıcaklık seviyeleri . İki testten elde edilen sonuçlar karşılaştırılır ve ardından bataryanın kalite seviyesinde dikkate alınır. Test sonuçları iyiyse, yağ servise devam eder ve test sonuçları beklendiği gibi olmadığında, o zaman ya değiştirme ya da yağ değişimi gerçekleşir.

Amaç

Ana tan delta testinin amacı transformatörün güvenli ve güvenilir bir şekilde çalıştığından emin olmaktır. Dağılma faktörünün hesaplanmasıyla ve kapasitans değerleri sonucunu sağlar yalıtım burçların ve sargıların davranışı.

Kapasitans değerindeki değişim, örneğin, burçlarda kısmi tür arızaları ve sargıların otomatik hareketini gösterir. İzolasyon yoksunluğu, ekipmanın eskimesi, enerji seviyelerinin yükselmesi ısıya dönüşür. Bunlarda kayıp miktarı, kayıp faktörü olarak hesaplanır.

Tan delta test yöntemi ile, gerekli frekans seviyesindeki dağılım faktörü ve kapasitans değerleri kolayca öğrenilebilir. Böylelikle her türlü yaşlanma faktörü daha erken tespit edilebilir ve buna karşılık gelen eylem uygulanabilir.

Tan Delta Testi Prensibi

Saf bir yalıtkan, toprak ile hat arasında bir bağlantıya sahip olduğunda, bir kapasitör gibi çalışır. İdeal bir yalıtkan türünde, yalıtım maddesi tamamen saf olan bir dielektrik işlevi gördüğünden, akımın malzemeden geçişi yalnızca kapasitif malzemeyi tutar. İzolatör vasıtasıyla hattan toprağa akan elektrik akımı için izolasyon bileşeninde olduğu gibi direnç elemanı olmayacak, kirlilik olmayacaktır. tan delta test devre şeması aşağıdaki gibi gösterilir:

Tan Delta Test Devresi

Saf kapasitif bir malzemede, kapasitif akım voltaj seviyesinden 90 derece önce gelir.⁰. Genel olarak, yalıtım malzemesi tamamen saftır ve bileşenlerin yaşlanma özelliklerinden dolayı bile nem ve kir gibi kirlilikler eklenebilir. Bu kirlenmeler, akım için iletken bir yol oluşturur. Sonuç olarak, izolatör aracılığıyla hattan toprağa akan kaçak akım dirençli elemanlar .

Bu nedenle, iyi kalitede bir yalıtkan için, bu dirençli kaçak akım elemanının buna bağlı olarak minimum olduğunu iddia etmek anlamsızdır. Diğer yönden, bir yalıtkanın davranışı, dirençli elemanın kapasitif elemanınkine oranıyla bilinebilir. İyi kalitede bir yalıtkan için, bu oran buna göre daha azdır ve bu, tanδ veya tan delta olarak adlandırılır. Birkaç durumda, bu aynı zamanda bir dağıtım faktörü olarak da ifade edilir. Aşağıda tasvir edilen vektör diyagramı ile bilinebilir.

Tan Delta Testi Vektör Şeması

X ekseni, kaçak akımın direnç elemanı olan sistem voltajı seviyesini temsil ettiğinde I_R. Kaçak akımın bu kapasitif elemanı olarak I_C90'dan önce⁰, y ekseni boyunca alınır.

Ve şimdi, kaçak akımın tamamı tarafından verilmektedir ben_L(BEN_C+ I_R)

Ve diyagramdan tanδ (BEN_R/BEN_C)

tanδ = (I_R/BEN_C)

Tan Delta Test Süreci

Aşağıdaki süreç, tan delta testi yöntemi adım adım.

• Bu test için gerekli olan kablo, potansiyel transformatör, burçlar, akım transformatörü ve bu testin yapıldığı sargı gibi gereklilikler başlangıçta sistemden ayrılmalıdır.
• İzolasyonun analiz edileceği ekipmanla birlikte minimum frekans seviyesi test voltajı uygulanır.
• İlk önce normal voltaj seviyeleri uygulanır. Tan delta değerleri bu gerilim seviyesinde beklendiği gibi olduğunda, uygulanan gerilim seviyesi uygulanan gerilime göre 2 kat arttırılır.
• Tan delta değerleri tan delta kontrolör tarafından kaydedilir.
• Tan delta hesaplama bileşenine, daha yüksek ve genel gerilim seviyelerinde tan delta değerlerini karşılaştıran ve doğru sonuçlar veren bir kayıp açısı analizörü bağlanır.

Test prosedürünün çok minimum frekans seviyelerinde gerçekleştirileceğine dikkat edilmelidir.

Minimum frekans seviyelerinde test yapılması daha tavsiye edilir, çünkü uygulanan voltaj seviyesi daha fazla olduğunda, izolatör cihazının kapasitif reaktansı çok minimuma ulaşır, bu nedenle akımın kapasitif elemanı daha fazlasına ulaşır. Direnç elemanı pratik olarak sabit olduğundan, uygulanan voltaj seviyesine ve yalıtkanın iletkenlik değerine bağlıdır.

Oysa artan frekans seviyesinde kapasitif akım daha fazladır ve ardından akımın hem kapasitif hem de dirençli elemanlarının vektör miktarının genliği çok yükseğe ulaşır. Dolayısıyla, tan delta testi için gerekli güç seviyesi, kabul edilemez gibi görünen daha fazla hale gelecektir. Bu nedenle, dağılma faktörü analizi için güç kısıtı, çok minimum frekans testi voltaj gereklidir.

Test Sonuçlarının Tahmin Edilmesi

Bunlar, tan delta testi sırasında yalıtım yönteminin durumunu analiz etmek için temel olarak iki yaklaşım vardır. Birincisi, yaşlanma etkisi nedeniyle yalıtım koşullarının kötüleştiğini bilmek için geçmiş test sonuçlarını değerlendirmektir. İkinci senaryo ise, yalıtım davranışını doğrudan tanδ değerinden doğrulamaktır. Burada geçmiş sonuçları o tanδ test değerleri ile değerlendirmeye gerek yoktur.

Yalıtım sonuçları doğru olduğunda, kayıp faktörü değerleri tüm test gerilimi değerleri için neredeyse benzerdir. Ancak, yalıtım sonuçlarının doğru olmaması durumunda, daha yüksek bir voltaj seviyesi için tanδ değerleri artar. Artan tanδ, yüksek dirençli akım elemanının yalıtımda meydana gelmesine karşılık gelir. Bu sonuçlar, ekipmanın değiştirilmesi gerekip gerekmediği konusunda uygun kararın alınması için, geçmişte test edilen izolatörlerin sonuçlarıyla eşleştirilebilir.

Bu yol sonuç tan delta testi nasıl test edilir yapılabilir.

Tan Delta Testinin Farklı Modları Nelerdir?

Tan delta testi söz konusu olduğunda, esasen üç güç faktörü testi modu vardır. Onlar

• GST Koruması - Bu, zemine kaçak akım miktarını hesaplar. Bu yöntem, kırmızı veya mavi uçlardan akım kaçağını ortadan kaldırır. UST'de ise zemin koruma olarak adlandırılır çünkü topraklanmış kenarlar hesaplanmaz. Cihaza UST yöntemi uygulandığında, akım ölçümü sadece mavi veya kırmızı uçlarla yapılır. Toprak kablosundan geçen akım akışı otomatik olarak AC kaynağına baypas edilir ve bu nedenle hesaplamadan çıkarılır.
• UST moda - Bu, ekipmanın topraklamasız uçları arasındaki yalıtımın hesaplanması için kullanılır. Burada, izolasyonun münferit kısmı ayrılmalı ve kendisine bağlı başka bir izolasyon olmadan onu analiz etmelidir.
• GST Modu - Bu son çalışma modunda, her iki sızıntı yolu da test aparatı tarafından hesaplanır. Akım, kapasitans değerleri, UST ve GST korumaları, watt cinsinden kayıp GST test parametrelerine eşit olmalıdır. Bu, testin tüm davranışını sağlar.

GST Guard ve UST'nin toplam değeri GST parametrelerine eşit olmadığında, test setinde bir miktar çökme olduğu veya test terminalinin doğru tasarlanmamış olabileceği anlaşılabilir.

Genel olarak, bu Tan Delta Testinin ayrıntılı bir açıklamasıdır. İşte bu yazıda tan delta testinin ne olduğu, prensibi, amacı, yöntemleri ve test tekniğinin tamamen farkındayız. Ayrıca LV - toprak testi, HV - toprak testi ve LV-HV nedir hakkında bilgi edinin tan delta test metodolojileri ?