மின்கடத்தா இழப்பு டேன்ஜென்ட், மின்கடத்தா இழப்பு குறியீட்டு அளவீடு

மின்கடத்தா இழப்பு என்பது மின்புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் ஒரு இன்சுலேடிங் பொருளில் சிதறடிக்கும் ஆற்றல் ஆகும்.

ஒரு மின்புலத்தில் ஆற்றலைச் சிதறடிக்கும் மின்கடத்தா திறன் பொதுவாக மின்கடத்தா இழப்புகளின் கோணம் மற்றும் ஒரு கோண மின்கடத்தா இழப்பின் தொடுகோடு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது... சோதனையில், மின்கடத்தா ஒரு மின்தேக்கியின் மின்கடத்தா என்று கருதப்படுகிறது, கொள்ளளவு மற்றும் கோணம் அளவிடப்படுகிறது. δ, மின்னோட்டத்திற்கும் மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையே உள்ள கட்டக் கோணத்தை 90 ° வரை கொள்ளளவிலுள்ள மின்சுற்றில் நிறைவு செய்கிறது. இந்த கோணம் மின்கடத்தா இழப்பு கோணம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒரு மாற்று மின்னழுத்தத்துடன், மின்னோட்டத்தில் மின்னோட்டம் பாய்கிறது, இது 90 டிகிரிக்கும் குறைவான கோணத்தில் ϕ (படம் 1) பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்துடன் கட்டத்தில் உள்ளது. மின்னஞ்சலை ஒரு சிறிய கோணத்தில் δ, செயலில் எதிர்ப்பு இருப்பதால்.

அரிசி. 1.இழப்புகளுடன் ஒரு மின்கடத்தா மூலம் நீரோட்டங்களின் திசையன் வரைபடம்: U - மின்கடத்தா மீது மின்னழுத்தம்; நான் மின்கடத்தா மூலம் மொத்த மின்னோட்டம்; Ia, Ic - முறையே மொத்த மின்னோட்டத்தின் செயலில் மற்றும் கொள்ளளவு கூறுகள்; ϕ என்பது பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கும் மொத்த மின்னோட்டத்திற்கும் இடையிலான கட்ட மாற்றக் கோணமாகும்; δ என்பது மொத்த மின்னோட்டத்திற்கும் அதன் கொள்ளளவு கூறுக்கும் இடையே உள்ள கோணம்

தற்போதைய Ia இன் செயலில் உள்ள கூறுகளின் விகிதமானது கொள்ளளவு கூறு Ic க்கு மின்கடத்தா இழப்பு கோணத்தின் தொடுகோடு என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் இது ஒரு சதவீதமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:

இழப்புகள் இல்லாத ஒரு சிறந்த மின்கடத்தாவில், கோணம் δ = 0 மற்றும், அதன்படி, டான் δ = 0. ஈரமாக்குதல் மற்றும் பிற காப்பு குறைபாடுகள் மின்கடத்தா இழப்பு மின்னோட்டம் மற்றும் tgδ ஆகியவற்றின் செயலில் உள்ள கூறுகளில் அதிகரிப்புக்கு காரணமாகின்றன. இந்த வழக்கில் செயலில் உள்ள கூறு கொள்ளளவை விட மிக வேகமாக வளர்வதால், டான் δ காட்டி காப்பு நிலை மற்றும் அதன் இழப்புகளில் ஏற்படும் மாற்றத்தை பிரதிபலிக்கிறது. ஒரு சிறிய அளவு காப்பு மூலம், வளர்ந்த உள்ளூர் மற்றும் செறிவூட்டப்பட்ட குறைபாடுகளை கண்டறிய முடியும்.

மின்கடத்தா இழப்பு தொடுகோடு அளவீடு

கொள்ளளவு மற்றும் மின்கடத்தா இழப்பு கோணத்தை (அல்லது tgδ) அளவிட, ஒரு மின்தேக்கியின் சமமான சுற்று, தொடரில் (தொடர் சுற்று) இணைக்கப்பட்ட செயலில் உள்ள எதிர்ப்பைக் கொண்ட சிறந்த மின்தேக்கியாக அல்லது இணையாக (இணை சுற்று) இணைக்கப்பட்ட செயலில் உள்ள எதிர்ப்பைக் கொண்ட சிறந்த மின்தேக்கியாகக் குறிப்பிடப்படுகிறது. )

தொடர் சுற்றுக்கு, செயலில் உள்ள சக்தி:

P = (U2ωtgδ)/(1 + tg2δ), tgδ = ωCR

இணை சுற்றுக்கு:

P = U2ωtgδ, tgδ = 1 /(ωСR)

B. - ஒரு சிறந்த மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு; R - செயலில் உள்ள எதிர்ப்பு.

மின்கடத்தா இழப்புகளின் உணர்வு கோணம் பொதுவாக ஒற்றுமையின் நூறில் அல்லது பத்தில் ஒரு பங்கிற்கு மேல் இருக்காது (எனவே மின்கடத்தா இழப்புகளின் கோணம் பொதுவாக ஒரு சதவீதமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது), பின்னர் 1 + tg2δ≈ 1, மற்றும் தொடர் மற்றும் இணையான சமமான சுற்றுகளுக்கான இழப்புகள் P = U2ωtgδ, tgδ = 1 / (ωCR)

இழப்புகளின் மதிப்பு மின்கடத்தாக்கு பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிர்வெண்ணின் சதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகும், இது உயர் மின்னழுத்தம் மற்றும் உயர் அதிர்வெண் உபகரணங்களுக்கான மின் இன்சுலேடிங் பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும்.

ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பு UОக்கு மின்கடத்தா பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்தின் அதிகரிப்புடன், மின்கடத்தாவில் இருக்கும் வாயு மற்றும் திரவ சேர்க்கைகளின் அயனியாக்கம் தொடங்குகிறது, அதே நேரத்தில் அயனியாக்கம் காரணமாக ஏற்படும் கூடுதல் இழப்புகள் காரணமாக δ கடுமையாக அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது. U1 இல், வாயு அயனியாக்கம் செய்யப்பட்டு குறைக்கப்படுகிறது (படம் 2).

அரிசி. 2. அயனியாக்கம் வளைவு tgδ = f (U)

UО (பொதுவாக 3 - 10 kV) விட குறைவான மின்னழுத்தங்களில் அளவிடப்படும் சராசரி மின்கடத்தா இழப்பு தொடுகோடு. போதுமான கருவி உணர்திறனைப் பராமரிக்கும் போது சோதனை சாதனத்தை எளிதாக்க மின்னழுத்தம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது.

அதாவது 20 ° C வெப்பநிலையில் மின்கடத்தா இழப்புகளின் (tgδ) தொடுநிலை இயல்பாக்கப்படுகிறது, எனவே அளவீடு இயல்பாக்கப்பட்ட வெப்பநிலைக்கு (10 - 20 ° C) நெருக்கமான வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும். இந்த வெப்பநிலை வரம்பில், மின்கடத்தா இழப்புகளில் மாற்றம் சிறியது, மேலும் சில வகையான காப்புகளுக்கு, அளவிடப்பட்ட மதிப்பை 20 ° C க்கான இயல்பாக்கப்பட்ட மதிப்புடன் மீண்டும் கணக்கிடாமல் ஒப்பிடலாம்.

சோதனைப் பொருளின் அளவீட்டு முடிவுகள் மற்றும் அளவிடும் சுற்று சுற்றிலும் கசிவு நீரோட்டங்கள் மற்றும் வெளிப்புற மின்னியல் புலங்களின் செல்வாக்கை அகற்றுவதற்காக, பாதுகாப்பு வளையங்கள் மற்றும் திரைகள் வடிவில் பாதுகாப்பு சாதனங்கள் நிறுவப்பட்டுள்ளன.தரையிறக்கப்பட்ட கவசங்களின் இருப்பு தவறான கொள்ளளவை ஏற்படுத்துகிறது; அவற்றின் செல்வாக்கை ஈடுசெய்ய, பாதுகாப்பு முறை பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது - மதிப்பு மற்றும் கட்டத்தில் மின்னழுத்தத்தை சரிசெய்யக்கூடியது.

அவை மிகவும் பொதுவானவை பாலம் அளவிடும் சுற்றுகள் கொள்ளளவு தொடுகோடு மற்றும் மின்கடத்தா இழப்புகள்.

கடத்தும் பாலங்களால் ஏற்படும் உள்ளூர் குறைபாடுகள் DC இன்சுலேஷன் எதிர்ப்பை அளவிடுவதன் மூலம் சிறப்பாக கண்டறியப்படுகின்றன. டான் δ இன் அளவீடு MD-16, P5026 (P5026M) அல்லது P595 வகைகளின் AC பிரிட்ஜ்களைக் கொண்டு செய்யப்படுகிறது, அவை அடிப்படையில் கொள்ளளவு மீட்டர்கள் (ஷெரிங் பிரிட்ஜ்). பாலத்தின் திட்ட வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 3.

இந்த திட்டத்தில், இழப்பற்ற மின்தேக்கி C மற்றும் ஒரு மின்தடையம் R இன் தொடர் இணைப்புடன் சமமான சுற்றுடன் தொடர்புடைய தனிமைப்படுத்தல் கட்டமைப்பின் அளவுருக்கள் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன, இதற்காக டான் δ = ωRC, ω என்பது நெட்வொர்க்கின் கோண அதிர்வெண் ஆகும்.

மின்தடையின் எதிர்ப்பையும் மின்தேக்கி பெட்டியின் கொள்ளளவையும் அடுத்தடுத்து சரிசெய்வதன் மூலம் பிரிட்ஜ் சர்க்யூட்டை சமநிலைப்படுத்துவதில் (சமநிலைப்படுத்துதல்) அளவீட்டு செயல்முறை உள்ளது. பாலம் சமநிலையில் இருக்கும் போது, ​​அளவிடும் சாதனம் P மூலம் சுட்டிக்காட்டப்படுகிறது, சமத்துவம் திருப்தி அடைகிறது. கொள்ளளவு C இன் மதிப்பு microfarads இல் வெளிப்படுத்தப்பட்டால், நெட்வொர்க் f = 50 Hz இன் தொழில்துறை அதிர்வெண்ணில் நாம் ω = 2πf = 100π மற்றும் எனவே டான் δ% = 0.01πRC இருக்கும்.

P525 பாலத்தின் திட்ட வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 3.

அரிசி. 3. AC அளவிடும் பாலம் P525 இன் திட்ட வரைபடம்

தளத்தின் காப்பு வகுப்பு மற்றும் திறனைப் பொறுத்து, 1 kV வரை மற்றும் 1 kV (3-10 kV) க்கு மேல் உள்ள மின்னழுத்தங்களுக்கு அளவீடு சாத்தியமாகும். மின்னழுத்தத்தை அளவிடும் மின்மாற்றி ஒரு சக்தி மூலமாக செயல்பட முடியும். பாலம் வெளிப்புற காற்று மின்தேக்கி C0 உடன் பயன்படுத்தப்படுகிறது.டான் δ ஐ அளவிடும் போது உபகரணங்களைச் சேர்ப்பதற்கான திட்ட வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 4.

அரிசி. 4. மின்கடத்தா இழப்புகளின் கோணத்தின் தொடுகோடு அளவிடும் போது சோதனை மின்மாற்றியின் இணைப்பு வரைபடம்: S - சுவிட்ச்; TAB - autotransformer சரிசெய்தல்; எஸ்ஏசி — சோதனை டிரான்ஸ்ஃபார்மருக்கான துருவமுனைப்பு சுவிட்ச் டி

இரண்டு பாலம் மாறுதல் சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: சாதாரண அல்லது நேராக அழைக்கப்படும், இதில் அளவிடும் உறுப்பு P சோதனை செய்யப்பட்ட இன்சுலேடிங் கட்டமைப்பின் மின்முனைகளில் ஒன்றிற்கும் தரைக்கும் இடையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் தலைகீழ், சோதனை செய்யப்பட்ட மின்முனைக்கு இடையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. பொருள் மற்றும் பாலத்தின் உயர் மின்னழுத்த முனையம். இரண்டு மின்முனைகளும் தரையில் இருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டு, தலைகீழாக இருக்கும்போது சாதாரண சுற்று பயன்படுத்தப்படுகிறது - மின்முனைகளில் ஒன்று தரையில் உறுதியாக இணைக்கப்படும் போது.

பிந்தைய வழக்கில் பாலத்தின் தனிப்பட்ட கூறுகள் முழு சோதனை பதற்றத்தின் கீழ் இருக்கும் என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும். தளத்தின் காப்பு வகுப்பு மற்றும் திறனைப் பொறுத்து, 1 kV வரை மற்றும் 1 kV (3-10 kV) க்கு மேல் உள்ள மின்னழுத்தங்களில் அளவீடு சாத்தியமாகும். மின்னழுத்தத்தை அளவிடும் மின்மாற்றி ஒரு சக்தி மூலமாக செயல்பட முடியும்.

பாலம் வெளிப்புற குறிப்பு காற்று மின்தேக்கியுடன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பாலம் மற்றும் தேவையான உபகரணங்கள் சோதனை தளத்திற்கு அருகாமையில் வைக்கப்பட்டு வேலி நிறுவப்பட்டுள்ளது. சோதனை மின்மாற்றி T இலிருந்து மாதிரி மின்தேக்கி C க்கு செல்லும் கம்பி, அதே போல் மின்னழுத்தத்தின் கீழ் இருக்கும் பாலம் P இன் இணைக்கும் கேபிள்கள், குறைந்தபட்சம் 100-150 மிமீ மூலம் தரையிறக்கப்பட்ட பொருட்களிலிருந்து அகற்றப்பட வேண்டும். கட்டுப்படுத்தும் சாதனம் TAB (LATR) பாலத்திலிருந்து குறைந்தபட்சம் 0.5 மீ தொலைவில் இருக்க வேண்டும்.பாலம், மின்மாற்றி மற்றும் ரெகுலேட்டர் வீடுகள், அதே போல் மின்மாற்றி இரண்டாம் நிலை முறுக்கின் ஒரு முனையமும் தரையிறக்கப்பட வேண்டும்.

காட்டி டான் δ பெரும்பாலும் செயல்பாட்டு சுவிட்ச் கியர் பகுதியில் அளவிடப்படுகிறது, மேலும் சோதனைப் பொருளுக்கும் சுவிட்ச் கியர் கூறுகளுக்கும் இடையே எப்போதும் கொள்ளளவு இணைப்பு இருப்பதால், சோதனைப் பொருளின் வழியாக செல்வாக்கு செலுத்தும் மின்னோட்டம் பாய்கிறது. இந்த மின்னோட்டம், செல்வாக்கு செலுத்தும் மின்னழுத்தத்தின் மின்னழுத்தம் மற்றும் கட்டம் மற்றும் இணைப்பின் மொத்த கொள்ளளவு ஆகியவற்றைப் பொறுத்து, காப்பு நிலையின் தவறான மதிப்பீட்டிற்கு வழிவகுக்கும், குறிப்பாக சிறிய கொள்ளளவு கொண்ட பொருட்களில், குறிப்பாக புஷிங்ஸில் (1000-2000 வரை. pF).

பாலத்தை சமநிலைப்படுத்துவது பிரிட்ஜ் சர்க்யூட் மற்றும் பாதுகாப்பு மின்னழுத்தத்தின் கூறுகளை மீண்டும் மீண்டும் சரிசெய்வதன் மூலம் செய்யப்படுகிறது, இதற்காக இருப்பு காட்டி மூலைவிட்டத்தில் அல்லது திரை மற்றும் மூலைவிட்டத்திற்கு இடையில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது. ஒரே நேரத்தில் இருப்பு குறிகாட்டியைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அதன் வழியாக மின்னோட்டம் இல்லை என்றால் பாலம் சீரானதாகக் கருதப்படுகிறது.

பாலம் சமநிலைப்படுத்தும் நேரத்தில்

Gde f என்பது சுற்றுக்கு வழங்கும் மாற்று மின்னோட்டத்தின் அதிர்வெண் ஆகும்

° Cx = (R4 / Rx) Co

நிலையான எதிர்ப்பு R4 104/π Ω க்கு சமமாக தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது இந்த வழக்கில் tgδ = C4, இதில் கொள்ளளவு C4 மைக்ரோஃபாரட்களில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

50Hz ஐ விட f'frequencyஐக் கொண்டு அளவீடு செய்யப்பட்டிருந்தால், tgδ = (f'/ 50) C4

மின்கடத்தா இழப்பு தொடுகோடு அளவீடு கேபிளின் சிறிய பிரிவுகள் அல்லது இன்சுலேடிங் பொருட்களின் மாதிரிகளில் செய்யப்படும் போது; குறைந்த திறன் காரணமாக, மின்னணு பெருக்கிகள் அவசியம் (எடுத்துக்காட்டாக, F-50-1 வகை சுமார் 60 ஆதாயத்துடன்).பாலத்தை சோதனைப் பொருளுடன் இணைக்கும் கம்பியில் ஏற்படும் இழப்பை பாலம் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது, மேலும் அளவிடப்பட்ட மின்கடத்தா இழப்பு தொடுகோடு மதிப்பு 2πfRzCx இல் செல்லுபடியாகும், Rz - கம்பியின் எதிர்ப்பு.

ஒரு தலைகீழ் பாலம் திட்டத்தின் படி அளவிடும் போது, ​​அளவிடும் சுற்றுகளின் சரிசெய்யக்கூடிய கூறுகள் உயர் மின்னழுத்தத்தின் கீழ் உள்ளன, எனவே பிரிட்ஜ் உறுப்புகளின் சரிசெய்தல் இன்சுலேடிங் தண்டுகளைப் பயன்படுத்தி தூரத்தில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, அல்லது ஆபரேட்டர் அளவிடும் பொதுவான திரையில் வைக்கப்படுகிறது. உறுப்புகள்.

மின்மாற்றிகள் மற்றும் மின் இயந்திரங்களின் மின்கடத்தா இழப்புக் கோணத்தின் தொடுகோடு ஒவ்வொரு முறுக்குக்கும் மற்றும் தரையிறக்கப்பட்ட இலவச முறுக்குகள் கொண்ட வீடுகளுக்கும் இடையில் அளவிடப்படுகிறது.

மின்சார புல விளைவுகள்

ஒரு மின்சார புலத்தின் மின்னியல் மற்றும் மின்காந்த விளைவுகளை வேறுபடுத்துங்கள். முழு கவசத்தால் மின்காந்த தாக்கங்கள் விலக்கப்படுகின்றன. அளவிடும் கூறுகள் ஒரு உலோக வீட்டில் வைக்கப்படுகின்றன (எ.கா. பாலங்கள் P5026 மற்றும் P595). மின்னியல் தாக்கங்கள் சுவிட்ச் கியர் மற்றும் மின் இணைப்புகளின் நேரடி பகுதிகளால் உருவாக்கப்படுகின்றன. செல்வாக்கு செலுத்தும் மின்னழுத்த திசையன் சோதனை மின்னழுத்த திசையன் தொடர்பாக எந்த நிலையையும் ஆக்கிரமிக்க முடியும்.

டான் δ அளவீடுகளின் முடிவுகளில் மின்னியல் புலங்களின் செல்வாக்கைக் குறைக்க பல வழிகள் உள்ளன:

• செல்வாக்கு புலத்தை உருவாக்கும் மின்னழுத்தத்தை அணைத்தல். இந்த முறை மிகவும் பயனுள்ளது, ஆனால் நுகர்வோருக்கு ஆற்றல் வழங்கல் அடிப்படையில் எப்போதும் பொருந்தாது;

• செல்வாக்கு பகுதியில் இருந்து சோதனை பொருளை திரும்பப் பெறுதல். இலக்கு அடையப்பட்டது, ஆனால் பொருளைக் கொண்டு செல்வது விரும்பத்தகாதது மற்றும் எப்போதும் சாத்தியமில்லை;

• 50 ஹெர்ட்ஸ் அல்லாத அதிர்வெண் அளவிடும். சிறப்பு உபகரணங்கள் தேவைப்படுவதால் இது அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது;

• பிழை விலக்குவதற்கான கணக்கீட்டு முறைகள்;

• தாக்கங்களின் இழப்பீட்டு முறை, இதில் சோதனை மின்னழுத்தத்தின் திசையன்கள் மற்றும் பாதிக்கப்பட்ட புலத்தின் EMF ஆகியவற்றின் சீரமைப்பு அடையப்படுகிறது.

இந்த நோக்கத்திற்காக, மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை சுற்றுகளில் ஒரு கட்ட ஷிஃப்டர் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் சோதனை பொருள் அணைக்கப்படும் போது, ​​பாலம் சமநிலை அடையப்படுகிறது. ஒரு கட்ட சீராக்கி இல்லாத நிலையில், மூன்று-கட்ட அமைப்பின் இந்த மின்னழுத்தத்திலிருந்து பாலத்தை வழங்குவது ஒரு பயனுள்ள நடவடிக்கையாக இருக்கலாம் (துருவமுனைப்பை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது), இதில் அளவீட்டு முடிவு குறைவாக இருக்கும். சோதனை மின்னழுத்தத்தின் வெவ்வேறு துருவமுனைப்பு மற்றும் இணைக்கப்பட்ட ஒரு பாலம் கால்வனோமீட்டருடன் நான்கு முறை அளவீட்டை மேற்கொள்ள இது பெரும்பாலும் போதுமானது; அவை சுயாதீனமாகவும் மற்ற முறைகளால் பெறப்பட்ட முடிவுகளை மேம்படுத்தவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.