Что такое коэффициент рассеивания?

Что такое диссипативный фактор? Коэффициент диэлектрических потерь – это электрический тест, позволяющий определить общее состояние изоляционного материала.
Диэлектрический материал – это материал, который является плохим проводником электричества, но эффективно поддерживает электростатическое поле.
Когда электроизоляционный материал подвергается воздействию электростатического поля, противоположные электрические заряды в диэлектрическом материале образуют ди-поля. Конденсатор – это электрическое устройство, которое накапливает электрический заряд, помещая диэлектрический материал между проводящими пластинами.
Система изоляции стенки заземления (GWI) между обмотками двигателя и его рамой создает естественный конденсатор.
Традиционный метод проверки GWI заключается в измерении величины сопротивления относительно земли.
Это очень ценное измерение для выявления слабых мест в изоляции, но оно не позволяет определить общее состояние всей системы GWI.
Коэффициент диэлектрических потерь предоставляет дополнительную информацию об общем состоянии GWI.
В простейшей форме, когда диэлектрический материал подвергается воздействию постоянного тока, диполи в диэлектрике смещаются и выравниваются таким образом, что отрицательный конец диполя притягивается к положительной пластине, а положительный конец диполя притягивается к отрицательной пластине.
Часть тока, протекающего от источника к проводящим пластинам, выровняет диполи и создаст потери в виде тепла, а часть тока просочится через диэлектрик.
Эти токи являются резистивными и расходуют энергию, это и есть резистивный ток IR.
Оставшаяся часть тока накапливается на пластинах и будет разряжаться обратно в систему, это емкостной ток IC.
При воздействии переменного поля эти диполи будут периодически смещаться, поскольку полярность электростатического поля меняется с положительной на отрицательную.
Это смещение диполей создает тепло и расходует энергию.
Говоря упрощенно, ток, который смещает диполи и протекает через диэлектрик, – это резистивный IR, а ток, который накапливается для удержания диполей в выравнивании, – это емкостной IC. Коэффициент диссипации – это отношение резистивного тока IR к емкостному току IC. Этот тест широко применяется в электрооборудовании, таком как электродвигатели, трансформаторы, выключатели, генераторы и кабели, и используется для определения емкостных свойств изоляционного материала обмоток и проводников.
Когда GWI деградирует со временем, он становится более резистивным, что приводит к увеличению количества ИК-излучения.
Загрязнение изоляции снова изменяет диэлектрическую проницаемость GWI, в результате чего переменный ток становится более резистивным и менее емким, что также приводит к увеличению коэффициента рассеивания.
Коэффициент диэлектрических потерь новой, чистой изоляции обычно составляет от 3 до 5%, коэффициент диэлектрических потерь более 6% указывает на изменения в состоянии изоляции оборудования.
Когда влага или загрязнения присутствуют в GWI или даже в изоляции, окружающей обмотки, это вызывает изменения в химическом составе диэлектрического материала, используемого в качестве изоляции оборудования.
Эти изменения приводят к изменению DF и емкости относительно земли.
Увеличение коэффициента диэлектрических потерь указывает на изменение общего состояния изоляции, а сравнение DF и емкости относительно земли помогает определить состояние изоляционных систем с течением времени.
Измерение коэффициента диэлектрических потерь при слишком высокой или слишком низкой температуре может привести к несбалансированным результатам и внести ошибки в расчеты.
Стандарт IEEE 286-2000 рекомендует проводить испытания при температуре окружающей среды 77 градусов по Фаренгейту или 25 градусов по Цельсию.