ปัจจัยการกระจายคืออะไร?

ปัจจัยการกระจายคืออะไร?

Dissipation Factor คือการทดสอบทางไฟฟ้าที่ช่วยกำหนดสภาพโดยรวมของวัสดุฉนวน

วัสดุไดอิเล็กทริกคือวัสดุที่นำไฟฟ้าได้ไม่ดีแต่เป็นตัวสนับสนุนที่มีประสิทธิภาพของสนามไฟฟ้าสถิต เมื่อวัสดุฉนวนไฟฟ้าอยู่ภายใต้สนามไฟฟ้าสถิต ประจุไฟฟ้าที่เป็นปฏิปักษ์ในวัสดุไดอิเล็กทริกจะก่อตัวเป็นขั้วไดรูปไดโพลในปัจจัยการกระจาย

ตัวเก็บประจุเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เก็บประจุไฟฟ้าโดยการวางวัสดุไดอิเล็กตริกระหว่างแผ่นนำไฟฟ้า ระบบฉนวนผนังกราวด์ (GWI) ระหว่างขดลวดมอเตอร์และโครงมอเตอร์จะสร้างตัวเก็บประจุตามธรรมชาติ วิธีการทดสอบแบบดั้งเดิมของ GWI คือการวัดค่าความต้านทานต่อกราวด์

นี่เป็นการวัดที่มีค่ามากในการระบุจุดอ่อนในฉนวน แต่ไม่สามารถกำหนดสภาพโดยรวมของระบบ GWI ทั้งหมดได้

ปัจจัยการกระจายให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสภาพโดยรวมของ GWI

ในรูปแบบที่ง่ายที่สุดเมื่อวัสดุไดอิเล็กทริกถูกทดสอบด้วยไฟ DC ไดโพลในไดอิเล็กทริกจะถูกแทนที่และจัดเรียงในลักษณะที่ปลายด้านลบของไดโพลถูกดึงดูดเข้าหาแผ่นขั้วบวก และปลายขั้วบวกของไดโพลจะถูกดึงดูดเข้าหาแผ่นขั้วลบ .

กระแสบางส่วนที่ไหลจากแหล่งกำเนิดไปยังแผ่นนำไฟฟ้าจะจัดเรียงไดโพลและสร้างการสูญเสียในรูปของความร้อน และกระแสบางส่วนจะรั่วไหลไปทั่วไดอิเล็กตริก กระแสเหล่านี้เป็นกระแสต้านทานและใช้พลังงาน นี่คือ IR กระแสต้านทาน ส่วนที่เหลือของ
กระแสจะถูกเก็บไว้บนเพลตกระแสและจะถูกเก็บไว้ที่ปล่อยกลับเข้าสู่ระบบ กระแสนี้เป็นไอซีกระแสแบบคาปาซิทีฟ

เมื่ออยู่ภายใต้สนามไฟฟ้ากระแสสลับ ไดโพลเหล่านี้จะเคลื่อนที่เป็นระยะเนื่องจากขั้วของสนามไฟฟ้าสถิตเปลี่ยนจากบวกเป็นลบ การกระจัดของไดโพลนี้ทำให้เกิดความร้อนและใช้พลังงาน

พูดง่ายๆ ก็คือ กระแสที่แทนที่ไดโพลและการรั่วไหลทั่วอิเล็กทริกคือ IR แบบต้านทาน กระแสที่เก็บไว้เพื่อยึดไดโพลให้อยู่ในแนวเดียวกันคือ IC แบบคาปาซิทีฟ
รูปแบบไดโพลที่จัดเรียงจากปัจจัยการกระจาย

Dissipation Factor คืออัตราส่วนของ IR กระแสต้านทานต่อ IC กระแสประจุไฟฟ้า การทดสอบนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น มอเตอร์ไฟฟ้า หม้อแปลง เซอร์กิตเบรกเกอร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และสายเคเบิลที่ใช้ในการกำหนดคุณสมบัติประจุไฟฟ้าของวัสดุฉนวน ของขดลวดและตัวนำ เมื่อ GWI ลดลงเมื่อเวลาผ่านไป จะมีความต้านทานมากขึ้น ส่งผลให้ปริมาณ IR เพิ่มขึ้น การปนเปื้อนของฉนวนจะเปลี่ยนค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของ GWI อีกครั้ง ทำให้กระแสไฟ AC มีความต้านทานมากขึ้นและมีความจุน้อยลง สิ่งนี้ยังทำให้ปัจจัยการกระจายตัวเพิ่มขึ้นด้วย ปัจจัยการสูญเสียของฉนวนใหม่ที่สะอาดมักจะอยู่ที่ 3 ถึง 5% ค่า DF ที่มากกว่า 6% บ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพของฉนวนของอุปกรณ์

เมื่อมีความชื้นหรือสารปนเปื้อนอยู่ใน GWI หรือแม้แต่ฉนวนที่อยู่รอบๆ ขดลวด จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบทางเคมีของวัสดุไดอิเล็กทริกที่ใช้เป็นฉนวนของอุปกรณ์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใน DF และความจุต่อกราวด์

การเพิ่มขึ้นของ Dissipation Factor บ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงในสภาพโดยรวมของฉนวน การเปรียบเทียบ DF และความจุต่อกราวด์จะช่วยกำหนดสภาพของระบบฉนวนเมื่อเวลาผ่านไป การวัด Dissipation Factor ที่อุณหภูมิสูงหรือต่ำเกินไปอาจทำให้ผลลัพธ์ไม่สมดุลและเกิดข้อผิดพลาดขณะคำนวณ

มาตรฐาน IEEE 286-2000 แนะนำให้ทดสอบที่อุณหภูมิแวดล้อม 77 องศาฟาเรนไฮต์หรือ 25 องศาเซลเซียส