Hur mäter en kapacitans & tan delta -testare dielektrisk förlust?

Hej där! Jag är leverantör av kapacitans & tan delta -testare, och idag kommer jag att bryta ner hur dessa snygga enheter mäter dielektrisk förlust.

Låt oss börja med grunderna. Dielektrisk förlust är en stor sak när det gäller elektrisk isolering. I elektriska system, särskilt i saker som transformatorer och kablar, är isoleringen avgörande. Med tiden kan denna isolering försämras på grund av olika faktorer som värme, fukt och elektrisk stress. Mätning av dielektrisk förlust hjälper oss att ta reda på hur väl isoleringen håller upp.

En kapacitans & tan delta -testare, som vårRD6001 Kapacitance & Tan Delta Tester, är utformad för att mäta två viktiga parametrar: kapacitans och tangenten i förlustvinkeln, som är där "solbränna delta" kommer från.

Förstå kapacitans i samband med dielektrisk förlust

Kapacitans är ett mått på ett objekts förmåga att lagra elektrisk energi i ett elektriskt fält. I en kondensator (vilket i princip är vad isoleringen i en elektrisk komponent fungerar som) är den relaterad till kondensatorns geometri och egenskaperna hos det dielektriska materialet (isoleringen). När vi mäter kapacitans med vår testare tittar vi på hur väl isoleringen kan ha en elektrisk laddning.

Formeln för kapacitans av en parallellplattkondensator är (C = \ frac {\ epsilon a} {d}), där (\ epsilon) är matekstiviteten för det dielektriska materialet, (a) är området för plattorna och (d) är avståndet mellan plattorna. I verkliga elektriska komponenter är situationen mer komplex, men den grundläggande idén förblir densamma.

Om isoleringen börjar försämras kan permittiviteten (\ epsilon) förändras. Denna förändring i permittiviteten kommer att orsaka en förändring i kapacitans. Genom att mäta kapacitansen exakt kan vi upptäcka tidiga tecken på isoleringsnedbrytning. Vår testare tillämpar en känd spänning på komponenten och mäter den resulterande laddningen. Från detta kan det beräkna kapacitansen med förhållandet (C = \ frac {q} {v}), där (q) är laddningen och (v) är spänningen.

Vad är Tan Delta och hur det hänför sig till dielektrisk förlust

Tan Delta, även känd som Dissipation Factor, är ett mått på den förlorade energin som värme i det dielektriska materialet när en växelström (AC) appliceras. När en växelströmsspänning appliceras på en elektrisk komponent med isolering har strömmen som strömmar genom isoleringen två komponenter: en kapacitiv komponent och en resistiv komponent.

Den kapacitiva komponenten är i faskvadratur (90 grader ur fas) med spänningen, medan den resistiva komponenten är i fas med spänningen. Det solbränna deltaet är förhållandet mellan den resistiva komponenten i strömmen och den kapacitiva komponenten i strömmen. Matematiskt, (\ tan \ delta = \ frac {i_r} {i_c}), där (i_r) är den resistiva strömmen och (i_c) är den kapacitiva strömmen.

Ett högre solbränna delta -värde innebär att mer energi sprids som värme i det dielektriska materialet. Detta är ett tecken på isoleringsnedbrytning. När isoleringen bryts ned finns det mer ledande vägar inom dielektriken, vilket ökar den resistiva strömmen och därmed det solbränna deltavärdet.

Hur testaren mäter Tan Delta

VårTan Delta Test Setmäter solbränna delta genom att applicera en växelströmsspänning på testobjektet. Testaren mäter sedan strömmen som strömmar genom objektet och analyserar sin fasförhållande med den applicerade spänningen.

Först genererar den en stabil växelspänning vid en specifik frekvens, vanligtvis 50 Hz eller 60 Hz, vilket är frekvensen för kraftnätet i de flesta länder. Spänningen appliceras på testobjektet och den resulterande strömmen mäts med hjälp av en hög -precisionsströmtransformator.

Testaren använder sedan en faskänslig detektor för att bestämma fasskillnaden mellan spänningen och strömmen. Från denna fasskillnad kan den beräkna det solbränna deltavärdet. Faskänslig detektor fungerar genom att jämföra insignalen (strömmen) med en referenssignal (spänningen). Den multiplicerar ingångssignalen med referenssignalen och filtrerar sedan resultatet för att extrahera in -fas- och kvadraturkomponenterna i strömmen.

När in -i -fasen (resistiv) och kvadratur (kapacitiva) komponenter i strömmen är kända beräknas det solbränna deltaet med det tidigare nämnda förhållandet.

Faktorer som påverkar mätningen

Det finns flera faktorer som kan påverka noggrannheten i kapacitansen och solbränna delta -mätningarna. Temperaturen är en stor. När temperaturen ökar kan isoleringens dielektriska egenskaper förändras, vilket kan leda till förändringar i kapacitans och solbränna delta. Vår testare har byggt - i temperatursensorer för att kompensera för dessa effekter. Den mäter temperaturen på testobjektet och använder förkalibrerade korrigeringsfaktorer för att justera de uppmätta värdena.

Fuktighet kan också ha en inverkan. Fukt kan tränga in i isoleringen och öka dess konduktivitet, vilket leder till högre solbränna delta -värden. För att minimera effekten av fuktighet är det viktigt att utföra testerna i en kontrollerad miljö eller använda lämpliga torkningstekniker innan testning.

Frekvensen för den applicerade spänningen kan också påverka mätningarna. Olika dielektriska material har olika frekvens - beroende beteende. Vår testare möjliggör mätningar vid flera frekvenser för att få en mer omfattande förståelse av isoleringsegenskaperna.

Varför dessa mätningar är viktiga

Mätningskapacitans och solbrunt delta är avgörande för underhåll och säkerhet för elektriska system. Genom att upptäcka tidiga tecken på isoleringsnedbrytning kan vi förhindra kostsamma nedbrytningar och misslyckanden. I en transformator kan till exempel ett högbrunt deltavärde indikera att isoleringen börjar bryta ner. Om detta inte tas upp kan det leda till en kort krets, vilket kan skada transformatorn och störa strömförsörjningen.

Regelbundna tester med hjälp av våra kapacitans & tan delta -testare kan hjälpa elektriska verktyg och industrianläggningar att planera för underhåll och utbyte av komponenter i tid. Detta sparar inte bara pengar utan förbättrar också det elektriska tillförlitligheten.

Vår testares fördelar

Våra kapacitans & tan delta -testare erbjuder flera fördelar jämfört med andra produkter på marknaden. De är mycket exakta, med en mätning osäkerhet på mindre än ± 0,01% för kapacitans och ± 0,001 för solbränna delta. Denna höga noggrannhet möjliggör exakt upptäckt av även små förändringar i isoleringsegenskaperna.

De är också mycket användar - vänliga. Gränssnittet är intuitivt, med en stor LCD -skärm som visar de uppmätta värdena tydligt. Testarna är bärbara, vilket gör dem enkla att använda i fältet. Och de kommer med byggd - i datalagring och analysfunktioner. Du kan lagra testresultaten på enheten och överföra dem till en dator för ytterligare analys med den medföljande programvaran.

Slutsats

Sammanfattningsvis är en kapacitans & tan delta -testare ett viktigt verktyg för att bedöma de dielektriska egenskaperna för elektrisk isolering. Genom att exakt mäta kapacitans och solbränna delta kan vi upptäcka tidiga tecken på isoleringsnedbrytning och vidta lämpliga åtgärder för att säkerställa säkerheten och tillförlitligheten för elektriska system.

Om du är ute efter en högkvalitativ kapacitans & Tan Delta -testare, tveka inte att nå ut. Vi är här för att hjälpa dig hitta rätt lösning för dina behov. Oavsett om du är ett elektriskt verktyg, en industrianläggning eller en elektrisk entreprenör, kan våra testare ge dig de exakta och pålitliga mätningar du behöver. Kontakta oss idag för att starta upphandlingsprocessen och ta det första steget mot bättre underhåll av elektriskt system.

Referenser

• Grover, FW (1946). Induktansberäkningar: Arbetsformler och tabeller. Dover -publikationer.
• Kuffel, E., Zaengl, WS, & Kuffel, J. (2000). Högspänningsteknik: Grundläggande. Elsevier.
• Siemens AG. (2018). Elektriska isoleringssystem: design, tillverkning och testning. Wiley - VCH.