коэффициент абсорбции электродвигателя что это
Норма коэффициента абсорбции трансформатора и как его измерить
Коэффициентом абсорбции изоляционного материала трансформатора называется соотношение сопротивления обмотки через минуту после начала измерений к сопротивлению через 15 секунд. Этот параметр позволяет определить уровень влажности и загрязненности изоляционного материала. Испытания проводятся для нового оборудования, после текущего и капитального ремонта.
Что такое абсорбция трансформатора, зачем этот показатель нужен
Абсорбцией называется поглощение одного вещества другим. В результате объем, вес, другие физические характеристики меняются. В трансформаторе абсорбция – это наполнение твердого изолятора влагой и другими примесями, снижающими эксплуатационные характеристики и сокращающими срок службы.
Уровень абсорбции силового преобразователя обязательно проверяется перед включением под напряжение после текущего и капитального ремонта. Полученные показатели позволяют определить не только уровень влажности, но и загрязнения, повреждения. Новое оборудование может проверяться с целью определить, можно ли его включать без предварительной сушки.
По сути это измерение сопротивления изоляции всех обмоток при пропускании через них напряжения. Каждое значение соответствует определенному состоянию изоляционного материала. Чем выше влажность и больше грязи, тем ниже сопротивление.
Как измерить абсорбцию
Для определения сопротивления требуются определенные условия. Температура среды должна быть от +10 до +35°С. Если показатель ниже, цифровое значение увеличивается, при повышении снижается.
Любой изоляционный материал имеет электрическую емкость. При подключении к напряжению в изоляционном материале образуются токи, насыщающие ее. Эти токи называются абсорбционными токами, время проникновения в материал зависит от качества и размеров.
Формула для расчета коэффициента абсорбции
Коэффициентом абсорбции называется показатель, определяющий уровень влажности изоляционного материала.
Формула для расчета простая:
где R60 – электросопротивление через 60 с после начала испытания;
R15 – электросопротивление через 15 с после начала испытания.
Допустимые значения при рабочей температуре можно узнать из специальных таблиц.
Схемы
Таблица
Измерение мегомметром
Для измерений используются мегомметры, на экране которых отображается коэффициент абсорбции через определенные интервалы времени. По умолчанию в этих приборах 3 интервала – через 15, 60 и 600 секунд. В большинстве современных мегомметров встроена функция установки других временных диапазонов.
Торговая сеть предлагает различные мегомметры (на 250, 500, 1000, 2500 В). Через их щупы проходит напряжение, фиксируются значения коэффициента через определенные интервалы времени. В стандартной ситуации сопротивление измеряется через 15 и 60 секунд после начала тестирования. Перед началом испытания преобразователь заземляется, с обмоток снимается напряжение.
Если необходимо измерить сопротивление между обмотками и корпусом или обмотками нескольких трансформаторов между собой, значение определяется для каждой независимой цепи (остальные соединяются между собой и с корпусом).
Обязательно измерение температуры: если она ниже +10 о С, обмотки прогреваются.
Норматив для изоляции
Значение коэффициента является показателем ресурса изоляционного материала. Это испытание занимает сравнительно много времени, позволяет определить характеристики тока, замедленного поляризацией. Различие показателей для сухой и влажной изоляции обусловлено различной продолжительностью заряда емкости материала.
Нормальная изоляция
Среднее нормативное значение абсорбционного коэффициента 1,3.
Если трансформатор новый, рассчитанный или измеренный показатель не должен быть ниже определенного производителем более чем на 20%. Если это условие не выполнено, оборудование требует сушки.
Сухая
Норма для неувлажненной обмотки K = 1,3-2,0. Ток в начале испытания резко повышается, потом снижается. Значение через 60 секунд отличается от показателя через 15 секунд примерно на 30% в сторону повышения.
Влажная
Если изоляция влажная, коэффициент имеет показатель, близкий к единице. Ток быстро устанавливается, в течение 45-и секунд меняется мало.
Значения электросопротивления для всех видов трансформаторов определены в ПУЭ (правилах устройства электроустановок):
Для трансформаторов до 1600 кВА испытания не обязательны.
Испытания электродвигателей переменного тока: перечень работ, периодичность
Помимо проверки состояния механических элементов и смазки, при капитальных и текущих ремонтах электромоторов переменного тока производятся их электрические испытания, измеряются электрические характеристики.
Объем этих испытаний, условия их проведения, а также нормируемые предельные значения измеренных величин зависят от:
Рассмотрим по порядку, какие испытания проводятся, и ознакомимся с критериями исправности электродвигателей.
Измерение сопротивления изоляции электродвигателей
Такие измерения производятся не только при ремонте. Например, если в процессе эксплуатации требуется провести диагностику электродвигателя и питающего кабеля в случае отключения от защит. Также требуется измерять этот параметр перед пуском аппарата после его длительного простоя, особенно в неблагоприятных рабочих условиях.
Для измерения используется мегаомметр, напряжение которого зависит от номинального для испытуемого электродвигателя. Для аппаратов до 500 В используется мегаомметр на 500 В. Для номинала 500 — 1000 В — соответственно на 1000 В. Для высоковольтных электродвигателей используется мегаомметр, вырабатывающий напряжение 2500 В.
Для статоров низковольтных двигателей норма составляет 1 МОм, при этом температура испытуемого объекта находится в пределах 10-30˚С. При температуре 60˚С допустимая величина снижается до 0,5 МОм.
Аппараты напряжением выше 1000 В разделяются на две категории. Для мощностей обмотки статора 1 — 5 МВт предельные значения указаны в таблице.
Для более мощных, свыше 5 МВт, моторов, подход к процессу более ответственный. Измерения производятся в строгом соответствии с инструкциями изготовителя.
У асинхронных машин с фазным ротором, в том числе синхронных, имеющих обмотку возбуждения, тестируется и изоляция обмотки ротора. Но только у высоковольтных движков, имеющих мощность свыше 1 МВт. Используется мегаомметр на 1000 В. Предельное значение — 0,2 МОм.
Мощные электродвигатели для предотвращения появления паразитных токов в валах, замыкающихся на установочной раме, имеют изоляцию опор с подшипниками. Также подшипники изолируются от маслопроводов, осуществляющих их смазку при работе. Состояние этого вида изоляции проверяется мегаомметром на 1000 В.
Этот параметр контролируется после капитальных ремонтов, связанных с выемкой ротора. Сопротивление должно иметь значение, отличное от нуля, и не снизиться резко относительно ранее полученных результатов. Более точного значения правилами не предусмотрено.
Измерение коэффициента абсорбции
Параметр характеризует степень увлажненности изоляции электродвигателей. Он измеряется только у высоковольтных аппаратов. Для этого на обмотку статора подключают испытательное напряжение от мегаомметра, держат его в течение минуты, засекая значения через 15 и 60 секунд. Разделив шестидесятисекундное значение на пятнадцатисекундное, получают искомую величину.
Нормативы зависят от материала изоляции двигателя. Если она термореактивная, то коэффициент не должен быть ниже 1,3. Для микалентной компаундированной – ниже 1,2.
Малый коэффициент абсорбции, особенно – близкий к единице, указывает на влажную изоляцию. Обмотку требуется просушить.
Испытание повышенным напряжением
Испытание проводится после окончания капитального ремонта двигателя, а для аппаратов до 1000 В может не проводиться вовсе. Решение принимает технический руководитель, что закрепляется соответствующим приказом.
Испытание заключается в подаче повышенного напряжения промышленной частоты от постороннего источника. Для этого применяются переносные или передвижные испытательные установки. Одно из важных требований – они должны быть рассчитаны на повышенные токи утечки. Поэтому не все из них, пригодные к испытаниям изоляции распределительных устройств, годятся для электродвигателей. Испытательные напряжения указаны в таблице.
Напряжение выше номинального для изоляции является стрессом. Подъем его производится медленно и без рывков. Критерием исправности служит отсутствие разрядов внутри двигателя, наличие которых контролируется по показаниям миллиамперметра, включенного последовательно с испытуемым объектом. Сами же показания прибора не нормируются. Также не должно произойти срабатывания защиты установки.
При испытаниях схема соединения обмоток не разбирается, они испытываются относительно корпуса совместно. Но при пробое для поиска поврежденного участка придется не только разобрать схему звезды или треугольника, но и рассоединить все секции обмотки в поврежденной фазе. Неисправная секция меняется на новую.
Измерение сопротивления постоянному току
Для обмоток статоров значения, полученные для каждой фазы, не должны отличаться более, чем на ±2%. Во всех описанных случаях величины сопротивлений не должны различаться от измеренных ранее более, чем на ту же величину.
Для измерений используются микроомметры, рассчитанные на точное измерение малых величин сопротивления. Для исключения влияния сопротивления соединительных проводов и контактов в месте подключения используется мостовая (четырехпроводная) схема подключения прибора.
Для сравнения с предыдущими значениями, полученные данные нужно привести к той же температуре обмоток. Для чего ее, собственно, потребуется измерить. Формулы для приведения зависят от материала проводников обмоток.
Для меди формула выглядит так:
R2 = R1 (235 + t2)/(235 + t1).
Сопротивление R1 – измеренное при температуре t1. Сопротивление R2 – значение, приведенное к температуре t2.
Для алюминия меняется только числовой коэффициент:
R2 = R1 (245 + t2)/(245 + t1).
На основании измерений делается заключение о наличии витковых замыканий в проверяемой обмотке. При выявлении его наличия потребуется определить место замыкания и заменить поврежденный участок.
Измерение сопротивления изоляции. Общая методика
2021-03-27 
Статьи 
2 комментария
В соответствии с требованиями нормативно-технической документации, все электроустановки, реконструируемые, либо вновь вводимые в эксплуатацию, должны быть подвергнуты приемо-сдаточным испытаниям согласно ГОСТ Р 50571.16-2019. То есть, испытания должны проводиться после окончания монтажа установки, перед сдачей в эксплуатацию, или после того, как были внесены изменения (дополнения) в уже существующую.
По результатам проведения проверки должен составляться технический отчет, в двух экземплярах, куда заносятся все протоколы испытаний. В случае выявления каких-либо дефектов, электротехнической лабораторией выдается перечень замечаний для принятия мер по их устранению.
В состав протокола испытаний должны входить следующие данные:
При проведении приемо-сдаточных испытаний, важная роль отводится проверке сопротивления изоляции кабелей, электрооборудования, вторичных цепей, о методах измерений которой и пойдет речь дальше. Цель данной проверки заключается в выявлении и устранении возможных нарушений соответствия сопротивления установленным нормам.
Помимо этого, в составе комплексных испытаний, проводятся визуальный осмотр, измерение токов короткого замыкания и полного сопротивления петли «фаза-нуль», измерение полного сопротивления заземляющего устройства, проверка соединений между заземлителями и заземленными элементами электрооборудования (металлосвязи) с измерением переходного сопротивления контактного соединения, прогрузка автоматических выключателей напряжением до 1000 В, измерение параметров срабатывания устройств защитного отключения (УЗО).
В дальнейшем, после сдачи объекта, периодичность проведения испытаний, согласно ПТЭЭП, должна быть один раз в год для особо опасных объектов и наружных установок, в остальных случаях один раз в три года.
Методика проверки сопротивления изоляции
Сама методика проверки сопротивления изоляции основывается на том, что к испытуемому объекту подается повышенное испытательное напряжение, в зависимости от объекта измерения, 250 В, 500 В, 1000 В или 2500 В.
Сопротивление изоляции определяется на основании измеренного тока утечки и приложенного выпрямленного напряжения.
Ток утечки — это ток, протекающий с токоведущих частей, находящихся под напряжением, установки в землю при отсутствии повреждения изоляции.
Если изоляции соответствует нормам, то ток утечки не будет превышать допустимые пределы, соответственно и сопротивление будет очень большое. В случае ухудшения характеристик изоляции, обычно в следствии износа, ток утечки будет увеличиваться. При этом в обычном режиме работы эти значения достаточно малы, а вот при воздействии повышенного напряжения ток утечки увеличиваясь, становится при этом током КЗ, а сопротивление изоляции значительно уменьшается.
Помимо вышесказанного, на состояние изоляции влияют еще два параметра — коэффициент абсорбции и коэффициент поляризации.
Коэффициент абсорбции (DAR)
Коэффициент абсорбции определяет степень влажности изоляционного материала. Представляет собой отношение сопротивления, измеренного мегаомметром через 60 сек. с момента приложения напряжения, к отношению сопротивления измеренного через 15 сек. после начала приложения испытательного напряжения от мегаомметра: Кабс = R60/R15.
Если изоляция сухая, то коэффициент абсорбции будет значительно превышать единицу, в противном случае коэффициент абсорбции близок к единице.
Коэффициент поляризации (PI)
Коэффициент поляризации — это отношение сопротивлений, измеренных мегомметром через 600 сек. с момента приложения напряжения и 60 сек. после начала приложения испытательного напряжения от мегомметра: Кпол = R600/R60.
Данный коэффициент на основе изменения структуры диэлектрика, способности заряженных частиц перемещаться в диэлектрике под воздействием электрического поля, определяет степень старения изоляции, можно сказать прогнозирует остаточный ресурс.
Измерение данного коэффициента не является обязательным при проведении проверки измерения сопротивления изоляции и проводится только в составе комплексных испытаний.
Допустимые значения сопротивления изоляции
Ниже в таблице приведены минимально допустимые значения сопротивления изоляции для электроустановок, аппаратов, вторичных цепей и электропроводок напряжением до 1000 В.
Данные значения приводятся в соответствии с ПУЭ (Правила устройства электроустановок) гл.1.8 и ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) приложение 3; 3.1
| Наименование элемента | Напряжение мегаомметра, В | Сопротивление изоляции, МОм | Примечание |
| Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение, В: | Должно соответствовать указаниям изготовителей, но не менее 0,5 | При измерениях полупроводниковые приборы в изделиях должны быть зашунтированы | |
| до 50 свыше 50 до 100 свыше 100 до 380 свыше 380 | 100 250 500 — 1000 1000 — 2500 | ||
| Распределительные устройства, щиты и токопроводы | 1000 — 2500 | не менее 1 | Измерения производятся на каждой секции распределительного устройства |
| Электропроводки, в том числе осветительные сети | 1000 | не менее 0,5 | При измерениях в силовых цепях должны быть приняты меры для предотвращения повреждения устройств, в особенности микроэлектронных и полупроводниковых приборов. В осветительных сетях должны быть вывинчены лампы, штепсельные розетки и выключатели присоединены |
| Вторичные цепи распределительных устройств, цепи питания приводов выключателей и разъединителей, цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики и т.п. | 1000 | не менее 1 | Измерения производятся со всеми присоединенными аппаратами (катушки, контакторы, пускатели, выключатели, реле, приборы, вторичные обмотки трансформаторов напряжения и тока) |
| Краны и лифты | 1000 | не менее 0,5 | Производится не реже 1 раза в год |
| Стационарные электроплиты | 1000 | не менее 1 | Производится при нагретом состоянии плиты не реже 1 раза в год |
| Шинки постоянного тока и шинки напряжения на щитах управления | 500 — 1000 | не менее 10 | Производится при отсоединенных цепях |
| Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения машин постоянного тока на напряжение 500 — 1000 В, присоединенных к главным цепям | 500 — 1000 | не менее 1 | Сопротивление изоляции цепей напряжением до 60 В, питающихся от отдельного источника, измеряется мегаомметром на напряжение 500 В и должно быть не менее 0,5 Мом |
| Цепи, содержащие устройства с микроэлектронными элементами, рассчитанные на рабочее напряжение, В: | |||
| до 60 свыше 60 | 100 500 | не менее 0,5 не менее 0,5 |
Условия при проведении измерений
Измерения проводят в помещениях при температуре 25±10°С и относительной влажности воздуха не более 80%, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода, шнуры и оборудование не предусмотрены другие условия.
Значение электрического сопротивления изоляции соединительных проводов измерительной схемы должно превышать не менее чем в 20 раз минимально допустимое значение электрического сопротивления изоляции испытуемого изделия.
Характеристики изоляции электрооборудования рекомендуется измерять по однотипным схемам и при одинаковой температуре. Сравнение характеристик изоляции должно производиться при одной и той же температуре изоляции или близких ее значениях (разница температур не более 5°С). Если это невозможно, то должен производиться температурный пересчет.
Требования безопасности
Подготовка к выполнению измерений
При подготовке к измерениям необходимо выполнить ряд технических мероприятий в соответствии с Межотраслевыми правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок ПОТ Р М-016-2001, а также требованиями ГОСТ 12.3.019-80 (Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности). При проведении испытаний руководствоваться требованиями Инструкции по охране труда при измерении сопротивления изоляции.
Мегаомметры
В качестве измерительных приборов применяются мегаомметры стрелочные аналогового типа, например М4100, ЭСО202 либо цифровые приборы, в последнее время получившие большое распространение.
Но в независимости от типа, все мегаомметры должны иметь действующие документы об их поверке или аттестации.
Выполнение измерений
Измерения сопротивления изоляции проводятся методом прямого измерения сопротивления между каждой токопроводящей жилой, одной токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой и относительно земли (заземляющей шины).
Для кабелей с металлической оболочкой, экраном или броней — между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, соединенными между собой и оболочкой, экраном, или броней.
Для электроустановок измерения проводят между всеми изолированными частями.
Для того, чтобы исключить влияние поверхностных токов при измерении сопротивления, необходимо использовать трёхпроводный метод измерения.
Сопротивление изоляции, измеренное при испытательном напряжении считается удовлетворительным, если оно соответствует минимально допустимым значениям, которые приведены в таблице. Если результаты замеров показали значения, отличные от данных допустимых значений, необходимо выполнить повторные измерения с отсоединением кабелей, проводов и шнуров от зажимов потребителей и разведением токоведущих жил.
Значение показаний мегаомметра фиксируются по истечении 1 мин. с момента приложения измерительного напряжения, но не более чем через 5 мин, если в стандартах или технических условиях на конкретные кабельные изделия или на другое измеряемое оборудование не предусмотрены другие требования.
Для повторного замера все металлические элементы кабельного изделия должны быть заземлены не менее чем за 2 мин.
При проведении замеров, должны учитываться погрешности, обусловленные погрешностями измерительных приборов и аппаратов, дополнительными емкостями и индуктивными связями между элементами измерительной схемы, воздействием температуры, влиянием внешних электромагнитных и электростатических полей на измерительное устройство, погрешностями метода и т.п
Пример протокола измерения сопротивления изоляции
Коэффициент абсорбции электродвигателя измерение
Как измерить
Коэффициент абсорбции трансформатора определяется в следующих ситуациях:
Учитывая, что ремонты производятся с частотой, установленной нормативными документами, периодичность измерения данного показателя определяется графиком проведения ремонтных работ.
Измерение уровня абсорбции состоит в обычном определении сопротивления изоляции. Для этого к силовой цепи агрегата на определённый период подключается электрический ток, с одновременным инструментальным измерением показателя сопротивления изоляции.
Для любого изоляционного материала характерно определённое значение электрической ёмкости. При работе оборудования покрытие насыщается токами, которые называют абсорбционными. Интенсивность такого насыщения и его продолжительность определяются качественными свойствами материала, толщиной покрытия и характеристиками тока.
Испытание проводят с использованием следующего подключения:
Для чистоты опыта, работы выполняют при температуре окружающей среды в диапазоне от 10 до 35 градусов выше нуля.
На рисунках ниже представлены схемы подключения и зависимость коэффициента абсорбции от температуры:
Для проведения измерений используют специальный прибор – мегаомметр. Измерения проводятся отдельно по каждой из обмоток, проверяется величина сопротивления между катушками и корпусом.
Также читайте: Откуда появляется ноль в трансформаторе
Если температура воздуха ниже плюс 10 градусов, требуется предварительное прогревание обмоток.
В зависимости от типа трансформатора, измерения проводятся для видов обмоток, указанных в таблице:
При проведении испытаний необходимо соблюдать следующие требования:
Проведение указанных испытаний не регламентируется для трансформаторов с мощностью, не превышающей 1600 кВА.
Коэффициент абсорбции. Коэффициент поляризации.
– это коэффициент диэлектрического поглощения, определяющий увлажнённость изоляции.
Коэффициент поляризации
– это коэффициент, учитывающий степень старения изоляции. Эти два коэффициента определяют качество изоляционных материалов на обмотках двигателей и трансформаторов, которое со временем ухудшается.
Одной из важных задач электротехнического персонала является определение интенсивности старения изоляционных материалов и своевременное принятие мер по поддержанию свойств изоляционных материалов на установленном уровне. Электролаборатория ООО «СЭМсервис», обладая современным измерительным прибором, проводит испытание с последующим определением таких важных параметров, как коэффициент абсорбции
и
коэффициент поляризации
и эта проверка называется диагностическая
– это показатель увлажнённости, который определяется для решения вопроса о необходимости сушки гигроскопической изоляции электрических машин и трансформаторов. Метод измерения основан на сравнении показаний мегомметра, снятых через 15 и 60 секунд после начала испытаний.
показывает способность заряженных частиц перемещаться в диэлектрике под воздействием электрического поля, что определяет степень старения изоляции. Метод измерения основан на сравнении показаний мегомметра, снятых через 60 и 600 секунд после начала испытаний.
В соответствии с ПТЭЭП прил.3 и прил.3.1, а также ПУЭ, изд.7, п.п 1.8.13, 1.8.14, 1.8.15, 1.8.16 коэффициент абсорбции
необходимо проверять на обмотках двигателей и обмотках трансформаторов после капитального и текущего ремонта в сроки установленные системой планово-предупредительного ремонта руководителем предприятия потребителя. Как правило, по нормативам коэффициент составляет не меньше 1,3. Если изоляция сухая, то этот показатель превышает 1,4. У влажной изоляции коэффициент близок к 1, и изоляцию нужно сушить. Обратите внимание, что на результат влияет температура изоляции. При проведении испытаний температура должна быть не ниже +10°С и не выше +35°С.
не является обязательным при проведении испытаний и определяется при комплексном испытании электроустановок. Значение коэффициента показывает остаточный ресурс изоляции. Данное испытание занимает достаточно много времени и характеризует сильно замедленный поляризацией ток.
Коэффициент поляризации
характеризуется следующими показателями: • меньше 1 – изоляция является опасной; • от 1 до 2 – изоляция сомнительная; • больше 2 – изоляция хорошая.
Своевременное поддержание оборудования, в первую очередь дорогого, в работоспособном состоянии и поддержание их качественной изоляции материалов позволяет обеспечить надёжную и безотказную работу, и, возможно, предотвратить большие материальные убытки. Выполняет диагностическую проверку и определяет коэффициент абсорбции
и
коэффициент поляризации
в электроустановках — электролаборатория
Результаты испытаний оформляются протоколом «Диагностическая проверка. Определение коэффициентов абсорбции и поляризации»
Как подсчитать
В ходе проведения испытаний определяются показатели сопротивления, используемые для расчёта значения коэффициента абсорбции. Расчёт выполняется по следующей формуле:
В результате расчёта с использованием замеренных данных, получают значение коэффициента абсорбции, который следует сравнить с нормируемой величиной.
Основные функции для оценки состояния изоляции:
Эти функции реализованы в измерителях Sonel MIC-10k1 и Sonel MIC-5050. Рассмотрим подробнее каждую из функций.
Коэффициент абсорбции DAR (Dielectric Absorption Ratio) отражает степень увлажнённости диэлектрика изоляции. Коэффициент будет полезен при выявлении необходимости просушки гигроскопической изоляции электрических машин и трансформаторов. Метод измерения основан на сравнении величин сопротивления изоляции через 15 и 60 секунд после начала испытаний:
Появление влаги в изоляции (абсорбция влаги) приводит к резкому снижению сопротивления RISO и росту тока утечки. Уменьшение сопротивления опасно из-за роста диэлектрических потерь. Это приводит к снижению напряжения теплового пробоя и дополнительного нагрева изоляции, что влечет за собой ускорение темпов теплового старения. Вода – это сильнополярный диэлектрик с относительной диэлектрической проницаемостью во много раз больше, чем у диэлектрических материалов, используемых для изоляции. При неравномерном и сильном увлажнении изоляции, электрическое поле искажается и снижается пробивное напряжение. На практике, поглощенную влагу возможно удалить из изоляции при сушке, но этот процесс потребует больших затрат времени и энергии.
Индекс поляризации PI (Polarization Index) показывает способность заряженных частиц перемещаться в диэлектрике под воздействием электрического поля, что определяет степень старения изоляции или остаточный ресурс изоляции. Метод измерения основан на сравнении величин сопротивления изоляции через 60 и 600 секунд после начала испытаний:
Коэффициент диэлектрического разряда DD (Dielektric Discharge) используется при проверке неоднородной или многослойной изоляции и позволяет обнаружить дефектный слой среди исправных слоев с высоким сопротивлением. Такой дефект невозможно выявить при помощи стандартных измерений коэффициентов PI и DAR. Сначала изоляция заряжается напряжением в течение определенного времени, а затем измеряется ее емкость. После завершения процесса зарядки и поляризации через изоляцию будет проходить только ток утечки. Затем объект измерения разряжается и через изоляцию проходит ток диэлектрического разряда. Этот ток представляет собой сумму тока разряда емкости и тока абсорбции. При отсутствии испытательного напряжения ток утечки будет незначительным. Коэффициент диэлектрического разряда характеризует качество изоляции независимо от испытательного напряжения. Через 1 минуту после короткого замыкания цепи измеряется остаточный ток. Значение DD рассчитывается по следующей формуле:
где: I1мин — ток, измеренный через 1 минуту после короткого замыкания (нА) U — напряжение при измерении (В) C — емкость (мкФ)
Нормированные показатели
Определив значение данного показателя, можно установить ресурс изоляционной обмотки. Чем выше коэффициент, тем дольше прослужит изоляционное покрытие. Нормой считается величина в районе 1,3.
Фактические приведённые ниже значения указывают на следующее состояние изоляции:
Также для трансформаторов нормируются показатели сопротивления R60, в зависимости от мощности оборудования и температуры обмоток. Нормы проверяются по следующей таблице:
Для нового оборудования отклонение от значения, указанного производителем в паспортной документации, не должно превышать 20 процентов.
Если показатель агрегата ниже нормы, необходима дополнительная просушка оборудования, после чего процедуру измерения повторяют. При получении аналогичных данных после просушки, ресурс изоляционного покрытия исчерпан, а агрегат нуждается в ремонте.
Также читайте: КПД — коэффициент полезного действия трансформатора
Норматив для изоляции
Значение коэффициента является показателем ресурса изоляционного материала. Это испытание занимает сравнительно много времени, позволяет определить характеристики тока, замедленного поляризацией. Различие показателей для сухой и влажной изоляции обусловлено различной продолжительностью заряда емкости материала.
Нормальная изоляция
Среднее нормативное значение абсорбционного коэффициента 1,3.
Если трансформатор новый, рассчитанный или измеренный показатель не должен быть ниже определенного производителем более чем на 20%. Если это условие не выполнено, оборудование требует сушки.
Сухая
Норма для неувлажненной обмотки K = 1,3-2,0. Ток в начале испытания резко повышается, потом снижается. Значение через 60 секунд отличается от показателя через 15 секунд примерно на 30% в сторону повышения.
Влажная
Если изоляция влажная, коэффициент имеет показатель, близкий к единице. Ток быстро устанавливается, в течение 45-и секунд меняется мало.
Значения электросопротивления для всех видов трансформаторов определены в ПУЭ (правилах устройства электроустановок):
Требования безопасности при проведении испытаний
Для обеспечения безопасности, требуется соблюдение следующих требований в ходе проведения данных испытаний:
Измерения должны проводиться специалистами аккредитованной лаборатории с использованием оборудования, прошедшего своевременную поверку.
Коэффициент абсорбции позволяет установить соответствие состояния изоляционного покрытия провода обмоток требованиям нормативных документов и обеспечить контроль работоспособности трансформаторов.