介质损耗测试仪工作原理
在交流电压作用下,电介质要消耗部分电能,这部分电能将转变为热能产生损耗。这种能量损耗叫做电介质的损耗。当电介质上施加交流电压时,电介质中的电压和电流间存在相角差Ψ,Ψ的余角δ称为介质损耗角,δ的正切tgδ称为介质损耗角正切。tgδ值是用来衡量电介质损耗的参数。仪器测量线路包括一标准回路(Cn)和一被试回路(Cx)。标准回路由内置高稳定度标准电容器与测量线路组成,被试回路由被试品和测量线路组成。测量线路由取样电阻与前置放大器和A/D转换器组成。通过测量电路分别测得标准回路电流与被试回路电流幅值及其相位等,再由单片机运用数字化实时采集方法,通过矢量运算便可得出试品的电容值和介质损耗正切值。
介电常数介质损耗测试仪需要连接被测介质,通过调整测试仪的参数得到介质的介电常数和损耗,使我们更好地了解介质的特性。首先需要连接测试仪与被测介质,调整系统参数以保证测试准确性。然后将测试样品塞入测试仪中,开始测试。测试完成后,记录测试结果并进行分析比对。使用介电常数介质损耗测试仪可以快速准确地了解介质的特性,为工程设计提供有力的支持。
是一种新颖的测量介质损耗角正切值(tgδ)和电容值(Cx)的智能化仪器。可以在工频高压下,现场测量各种绝缘材料、绝缘套管、电力电缆、电容器、互感器、变压器等高压设备的介质损耗角正切值(tgδ)和电容值(Cx)。
国家质检总局,关于电缆介质损耗的标准
GB/T 3334-1999 电缆纸介质损耗角正切(tgδ)试验方法(电桥法)
德国标准化学会,关于电缆介质损耗的标准
DIN 57472-505-1983 电缆、导线和软线的试验.损耗因数、介质损耗系数和漏电率.(VDE规范)
电机介质损耗的标准有5条。
国际标准分类中,电机介质损耗涉及到旋转电机、绝缘。
在中国标准分类中,电机介质损耗涉及到旋转电机综合、电工绝缘材料及其制品。
国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会,关于电机介质损耗的标准
GB/T 20833.3-2018 旋转电机 旋转电机定子绕组绝缘 第3部分:介质损耗因数测量
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会,关于电机介质损耗的标准
GB/T 34665-2017 电机线圈/绕组绝缘介质损耗因数测量方法
,关于电机介质损耗的标准
KS C IEC 60034-27-3-2019 旋转电机 - 第27-3部分:旋转电机定子绕组绝缘介质损耗因子测量
国际电工委员会,关于电机介质损耗的标准
IEC 60034-27-3-2015 旋转电机 - 第27-3部分:旋转电机定子绕组绝缘介质损耗因子测量
IEC 60034-27-3:2015 旋转电机 - 第27-3部分:旋转电机定子绕组绝缘介质损耗因子测量
介质损耗(dielectric loss )指的是绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应,在其内部引起的能量损耗。也叫介质损失,简称介损。介质损耗因数(dielectric loss factor)指的是衡量介质损耗程度的参数。
欧姆损耗是电阻损耗介质损耗是传播介质耗电
电介质在恒定电场作用下,介质损耗的功率为
W=U2/R=(Ed)2S/ρd=σE2Sd
定义单位体积的介质损耗为介质损耗率为
ω=σE2
在交变电场作用下,电位移D与电场强度E均变为复数矢量,此时介电常数也变成复数,其虚部就表示了电介质中能量损耗的大小。
变压器油是一种电介质,即能够耐受电应力的绝缘体。当对介质油施加交流电压时,所通过的电流与其两端的电压相位差并不是90度角,而是比90度角要小一个δ角的,此δ角称为油的介质损耗角。变压器油的介质损耗因数用介质损耗角δ正切值(tgδ)来表示。
其中: Ig:充电电流,取决于电容,是无功电流,不造成任何损耗; Ir:传导电流,为有耗电流,它造成所谓离子传导损耗,这种电流在直流电压和交流电压时都是一样的; Ij:吸收电流,仅发生于施加交流电压时,它是由极化和偶极的转换所引起的,此种电流造成所谓偶极损耗。 介质损耗因数是评定变压器油电气性能一项重要指标,特别是油品劣化或被污染对介质损耗因数影响更为明显。在新油中极性物质较少,所以介质损耗因数一般较小,如国标GB 2536-90要求企业在变压器油出厂时控制介质损耗数不大于0.005(90℃)。使用一段时间后油的介质损耗因数过大就要采取处理措施,如采用真空过滤或用硅胶吸附处理等措施去除混入油中水分、微生物、氧化产物、外界颗粒物以及溶入油里的固体绝缘材料中的极性物质等。
电介质在恒定电场作用下,介质损耗的功率为
W=U2/R=(Ed)2S/ρd=σE2Sd
定义单位体积的介质损耗为介质损耗率为
介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,这种被削弱的能量,一部分被介质存起来,另一部分损耗掉(转化为热能)。为了定量描述这种现象,于是设计了“介电常数”和“介电损耗”这两个参数。介电常数是表征材料在电场中存储电荷的能力的一种参数。介电常数(permittivity)的定义就是,介质中电场与真空中电场的比值比值即为介电常数。介电损耗就是表征那部分因发热而损耗掉的能量。
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