מדוע מבחן דלתא שזוף נדרש לשנאי?

THEמבחן דלתא טאן(ידוע גם בשםגורם פיזור דיאלקטרי או מבחן משיק זווית אובדן) נדרש לשנאי מכיוון שהוא אחת משיטות האבחון החזקות והרגישות ביותר להערכת ה-הבריאות והאיכות הכללית של מערכת הבידוד של השנאי.

חשוב על זה כבדיקה רפואית - למעלה שיכול לאתר מוקדם - שלב "מחלות" בבידוד לפני שהן הופכות לכישלונות קריטיים.

 

במונחים פשוטים: אנלוגיה של צינור המים

תאר לעצמך שיש לך צינור מים מושלם ונקי. מים זורמים דרכו במעט מאוד התנגדות או חיכוך (זה כמו מבודד חשמלי מושלם). עכשיו, דמיין שהצינור נהיה חלוד וסתום עם פסולת. זרימת המים עומדת בפני התנגדות רבה יותר ויוצרת חיכוך וחום.

THEמַיִםזה כמוטעינה בזרםזה זורם דרך הבידוד (זרם זה הוא 90 מעלות מחוץ לשלב עם המתח בקבל מושלם).

THEחיכוך ופסולתהם כמומזהמים(לחות, לכלוך, הזדקנות על ידי מוצרים -) בבידוד.

THEחום מחיכוךזה כמואובדן כוח(או זרם דליפה) בבידוד.

THEמבחן Tan Delta מודד את "החיכוך" הזהבבידוד. ערך דלתא שזוף נמוך פירושו שהבידוד נקי ובריא (כמו צינור חלק). ערך דלתא שיזוף גבוה פירושו שיש הרבה אנרגיה שאובדת כחום, מה שמצביע על בידוד מזוהם או מושפל (כמו צינור סתום וחלוד).

 

סיבות טכניות מפורטות מדוע זה נדרש:

מעריך את איכות הבידוד בתפזורת:בניגוד לבדיקות אחרות שעשויות למצוא רק סדקים פיזיים או פיסוקים, מבחן הדלתא של טאן מעריך אתהפסדים דיאלקטרייםלאורך כל נפח הבידוד (שמן ונייר). זה נותן הערכה בריאותית ממוצעת של חסמי הבידוד העיקריים בין פיתולים לפיתולים לקרקע.

מגלה גידול לחות:לחות היא אחד האויבים הגדולים ביותר של בידוד שנאי (במיוחד נייר התאית). אפילו כמויות קטנות של לחות מגדילות באופן דרסטי את ההפסדים הדיאלקטריים. מבחן הדלתא של טאן רגיש ביותר לתכולת הלחות, מה שהופך אותה לכלי ראשוני לגילויו.

מזהה הזדקנות והשפלות:ככל שבידוד הנייר מתבגר, הוא מאבד את חוזקו המכני והדיאלקטרי באמצעות תהליך הנקרא פילמור. המוצרים מאת - של תהליך הזדקנות זה מגדילים את המוליכות של הבידוד, שמתגלה ישירות על ידי עלייה בערך הדלתא של שיזוף.

מזהה זיהום:הבדיקה יכולה לחשוף נוכחות של מזהמים כמו חלקיקי פחמן, לכלוך או חלקיקים מוליכים אחרים בשמן הבידוד. חלקיקים אלה יוצרים נתיבים לזרמי דליפה, מה שמגדיל את גורם הפיזור.

לא - הרסני והשוואתי:הבדיקה מתבצעת עם מתח נמוך יחסית (בהשוואה למתח ההפעלה של השנאי) ואינו מדגיש או פוגע בבידוד. זה מספק ערך מדד מצוין שניתן לעקוב אחריו לאורך חיי השנאי.מגמההתוצאות לאורך שנים לרוב בעלות ערך רב יותר ממדידה יחידה, שכן עלייה חדה מעידה על השפלה מהירה.

משלים בדיקות אחרות:לעתים קרובות הוא מבוצע כחלק מחבילת בדיקות (למשל, עמידות לבידוד, התנגדות מפותלת, יחס פניות, בדיקות שמן).

התנגדות לבידוד (IR)הבדיקה טובה לאיתור זיהום ברוטו ולחות אך פחות רגישה ויכולה להיות מושפעת מהטמפרטורה והגודל.

דלתא טאןרגיש יותר, פחות מושפע מהגודל ומספק מדד כמותי לאובדן הכוח של הבידוד.

 

כיצד מבוצעת הבדיקה:

השנאי מבודד ומשתחרר.

מתח בדיקת AC בתדר נמוך - מתח AC (בדרך כלל 2-10 קילוואט במהירות של 50/60 הרץ) מוחל על פני פיתול ואדמה (או בין פיתולים).

מכשיר הבדיקה מודד אתזרם דליפהזה זורם דרך הבידוד וזווית הפאזה שלו ביחס למתח המופעל.

בקבל מושלם (בידוד מושלם), הזרם מוביל את המתח בכ- 90 מעלות בדיוק. כל זיהום גורם לזווית זו להיות פחות מ- 90 מעלות. THEדלתא (Δ)הוא ההבדל בין 90 מעלות. המשיק של זווית זו (שיזוף Δ) הוא היחס בין זרם הדליפה ההתנגדות (רע) לזרם הטעינה הקיבולי (טוב).

 

פרשנות התוצאות:

ערך דלתא שזוף נמוך:מציין בידוד טוב, יבש ונקי עם הפסדים דיאלקטריים מינימליים.

ערך דלתא שיזוף גבוה:מציין איכות בידוד ירודה, ככל הנראה בגלל לחות, הזדקנות או זיהום.

הערכים משווים תמיד לעומת נתוני היצרן, תוצאות קודמות מאותו שנאי והנחיות סטנדרטיות (למשל תקני IEEE/IEC).

 

סיכום: סיבות עיקריות למבחן

לְנַמֵק	הֶסבֵּר
אזהרה מוקדמת	מגלה השפלה בידוד הרבה לפני שהיא מובילה לכישלון קטסטרופלי.
איתור לחות	רגיש מאוד לכמויות קטנות של מים בנייר התאית.
תחזוקה מונעת	מאפשרת לשירותים לתכנן תחזוקה (למשל, סינון נפט, ייבוש או החלפה) במהלך הפסקות מתוכננות, הימנעות מהפסקות בכפייה.
הערכת תנאים	מספק מדד כמותי למצב הבידוד, מכריע למחקרי הרחבת חיים וקביעת חיי השימוש הנותר שנותרו של השנאי.
אבטחת איכות	משמש לאחר ייצור, התקנה או תיקונים גדולים כדי להבטיח שמערכת הבידוד עומדת בסטנדרטים הנדרשים.

בעיקרו של דבר, מבחן הדלתא של TAN נדרש מכיוון שמדובר בבדיקת בריאות הרסנית, שאינה - הרסנית את לבו של השנאי - מערכת הבידוד שלה {}}} עוזרת להבטיח אמינות ומניעת תקלות בלתי צפויות ויקרות.