Трансформатор майының диэлектрлік шығынын сынау жабдығы майды трансформаторға беру алдында оның сапасын тексеру кезеңінде де, майды пайдалану кезінде де қолданылады. Бұл мақалада біз диэлектрлік шығын тангенсі нені білдіретінін, ол қандай параметрлерге байланысты екенін, оны анықтау үшін қандай алгоритм қолданылатынын және осы мақсат үшін қандай жабдық қолданылатынын талқылаймыз.

Диэлектрлік шығын тангенсі нені білдіреді?

Егер электрлік оқшаулағыш материал электр өрісіне қойылса, онда энергияның диссипациясы байқалады. Бұл энергия диэлектрлік шығын деп аталады. Шығарылатын энергия мөлшері арқылы өрнектеледі диэлектрлік шығын тангенсі.

Физикалық мағынасы диэлектрлік шығын тангенсі келесідей.

Диэлектрикті сыйымдылық тізбегіне енгізілген конденсатордың пластиналарының арасындағы диэлектрик деп елестетіңіз.

Егер сіз осы тізбектің тогы мен кернеуі арасындағы орын ауыстыру бұрышын өлшесеңіз, ол 90°-тан аз болады. Фазалық орын ауыстыру бұрышын 90°-қа дейін толықтыру үшін қажет бұрыш δ бұрышы немесе диэлектрлік жоғалту бұрышы ретінде белгілі.

Конденсатордағы энергия шығыны белгілі бір жиіліктегі синусоидалы кернеудегі белсенді және реактивті қуат арасындағы қатынасқа сандық түрде тең болатын диэлектрлік шығын тангенсін сипаттайды.

Неліктен трансформатор майының диэлектрлік шығын тангенсін анықтау маңызды және бұл параметрді өлшеудің ақпараттық мәні мен бұзылу кернеуінің айырмашылығы қандай? Бұзылу кернеуі – бұл лезде бұзылу үшін трансформатор майына қолданылуы керек максималды кернеу. Қатаң мағынада, бұзылу кернеуі мұнайдың орнындағы сипаттамасы болып табылады. Диэлектрлік шығын тангенсі икемді параметр болып табылады, себебі ол:

1. өндіру кезінде мұнай өңдеу зауытындағы жаңа майларды тазарту дәрежесін және олардың жоғары вольтты жабдыққа беруге дайындығын бағалау;
2. Қолданылатын майлар үшін диэлектрлік шығын тангенсі оларды өзгертуге немесе қалпына келтіруге дейін жоғары вольтты жабдықта қанша уақыт пайдалануға болатынын бағалауға мүмкіндік береді.

Сондықтан, диэлектрлік шығынды сынау жабдықтары электр оқшаулағыш майларды шығаратын мұнай компанияларының да, трансформаторларға техникалық қызмет көрсету және жөндеумен айналысатын кәсіпорындардың да зертханаларында болуы керек.

Диэлектрик жоғалту тангенсі неге тәуелді?

Диэлектрлік шығынның тангенс мәні келесі факторларға байланысты;

• диэлектрик түрі;
• диэлектриктің сапасы;
• қоршаған орта температурасы (бөлме температурасында диэлектрлік шығын тангенсі әдетте минималды);
• Өлшеу жүргізілетін айнымалы ток жиілігі (жиілік өскен сайын диэлектрлік шығынның тангенс мәні артады).

Трансформатор майының диэлектрик ретінде сапасы ұзақ сақтау және ұзақ пайдалану нәтижесінде нашарлайды. Трансформатор майының диэлектрлік шығынының тангенсінің жоғарылауына әкелетін операциялық факторлардың ішінде біз ылғалдануды және оған кірген ауаның болуын атап өтеміз. Егер жанама кернеудің жоғарылауымен жоғарыласа, бұл майдың құрамында ауа бар екенін білдіреді. Пайдалану факторларының әсерінен диэлектрлік жоғалту тангенсі жаңа мұнай үшін бірдей көрсеткішпен салыстырғанда бірнеше есе артуы мүмкін. Мұндай өсімдерді пайдалану арқылы уақтылы қадағалау керек диэлектрлік шығынды сынау жабдығы.

Трансформатор майының диэлектрлік шығын тангенсі қалай өлшенеді?

жұмыс істеу принципін талқылайық диэлектрлік шығынды сынау жабдықтары. Ол 2 кВ-қа дейінгі тиімді мәні бар сынақ синусоидалы кернеуді бір мезгілде эталондық конденсаторға және өлшеу ұяшығымен ұсынылған өлшеу объектісіне қолданғанда алынған сигналдардың амплитудалары мен фазалары арасындағы айырмашылықты өлшеуге негізделген.

Өлшеу ұяшығы – арасына трансформатор майы құйылатын электрлік оқшауланған екі бөліктен (ішкі және сыртқы электродтардан) тұратын металл ыдыс.

Шындығында, өлшеу ұяшығы – бұл пластиналары ішкі және сыртқы электродтарды құрайтын электрлік конденсатор. Сыртқы электродқа сынақ кернеуі қолданылады және ішкі электродтан қажетті сигнал алынады.

Анықтамалық конденсатордан келетін сигналдың амплитудасы мен фазасы рұқсат етілген рұқсат ету шегіне түседі және тұрақты болып саналады.

Анықтамалық конденсатордан және өлшеуіш ұяшықтың ішкі электродынан алынған сигналдардың амплитудалық айырмашылығы зерттелетін сұйықтықтың диэлектрлік өткізгіштігіне пропорционал.

Анықтамалық конденсатордан және өлшеу ұяшығының ішкі электродынан алынған сигналдар арасындағы фазалар айырмашылығы диэлектрлік шығын тангенсімән.

TOR-3 мұнай жанамасының дельта сынағы

GlobeCore дамыды диэлектрлік шығынды сынаушы ретінде белгілі TOR-3 оқшаулағыш майлардың диэлектрлік өткізгіштігін өлшеуді қамтиды. Құралдың негізгі артықшылығы – автоматты өлшеу, дәлдік, әмбебаптық, ыңғайлылық, пайдалану қауіпсіздігі және сенімділік.

TOR-3 құралының жұмысы белгілі бір әрекеттерді орындауға командалар беру арқылы компьютердің көмегімен басқарылады. Өлшеуді бастау пәрмені майды өлшеу ұяшығына бергеннен кейін және аспапты электр желісіне қосқаннан кейін беріледі. Құрал белгіленген сипаттамаларға ие болады және одан кейін диэлектрлік жоғалту тангенсінің және диэлектрлік өткізгіштіктің бірінші мәндерін қабылдай бастайды.

Диэлектрлік шығын тангенсінің өлшеуге төзімділігі бір пайыздан аспайды, ал сегіз жүз мыңнан аспайды, ал диэлектрлік өткізгіштік екі пайыздан аспайды. Өлшеудің жоғары дәлдігіне жаңаның арқасында қол жеткізілді GlobeCore эталондық конденсатордың құрылымын жасауда қолданылатын технологиялар, сондай-ақ арнайы бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдалана отырып, бос өлшеуіш ұяшықты алдын ала анықталған калибрлеу.

Келесі үлгіні сынауға кіріскен кезде ұяшықты алып тастау қажет емес. Арнайы науаға май ағызу клапанын ашу үшін компьютерден пәрмен беру жеткілікті. Науа майы бөлек контейнерге шығарылады, ал келесі үлгі ұяшыққа беріледі.

Барлық электрондық модульдер мен бөлшектер бір корпуста жинақы түрде орналастырылған; Осылайша, аспаптың жалпы өлшемдерінің ешқайсысы қырық бес сантиметрден аспайды, ал салмағы бес жарым килограммнан аспайды. Ықшамдылығы мен жеңіл салмағының және корпусқа біріктірілген тұтқалардың арқасында TOR-3 құралын үстел үстінде оңай жылжытуға немесе зертхана ішінде тасымалдауға болады.

Құралдағы микропроцессор, цифрлық-аналогтық түрлендіргіш және жоғары вольтты күшейткіш кез келген пішіндегі сынақ сигналын генерациялауға және амплитудалардың кең ауқымында жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Сондықтан TOR-3 әмбебап болып табылады және әртүрлі сынақ кернеуі талаптары бар стандарттарға сәйкес диэлектрлік жоғалту тангенсін өлшеу үшін пайдаланылуы мүмкін.

пайдалану қауіпсіздігі мұнай тангенсі дельта сынағы корпусты және өлшеуіш ұяшық қақпағының үстіңгі қабатын берік оқшаулағыш материалдан жасау арқылы қол жеткізіледі. Ол зертхана қызметкерлерін электр тогының соғуынан қорғайды.

Зертханаңызда диэлектрлік шығынды өлшейтін TOR-3 құрылғысының болуы бірден екі мәселені шешуге мүмкіндік береді: жаңа майдың трансформаторға құюға жарамдылығын анықтау және майды қанша уақыт бойы өзгертусіз немесе қалпына келтірусіз пайдалануға болатынын анықтау. Ол трансформаторлардың жұмыс сенімділігін арттырады және оқшаулау жүйесінің ақауларымен байланысты төтенше жағдайларды жояды. Егер сіз пайдалану ережелерін ұстанатын болсаңыз, бұл мәселелер кем дегенде он жыл бойы бір құралды қолдану арқылы сәтті шешілетініне сенімді бола аласыз.