Ako určiť vlhkosť izolácie elektromotorov a transformátorov
Stanovenie obsahu vlhkosti v izolácii
O tom, či je potrebné vysušiť hygroskopickú izoláciu elektrických strojov a transformátorov, sa zvyčajne určuje obsah vlhkosti izolácie. Metódy na určenie stupňa vlhkosti izolácie sú založené na fyzikálnych procesoch, ktoré sa vyskytujú v izolácii, keď je na ňu privedené napätie.
Izolačnú schopnosť možno prezentovať geometrickou schopnosťou určenou geometrickými rozmermi izolácie a absorpčnou schopnosťou, t.j. nádobou vytvorenou v hrúbke izolácie nehomogenitami izolačného materiálu, ako aj rôznymi inklúziami vo forme vzduchových medzier, vlhkosť, znečistenie atď.
Pri privedení napätia preteká v prvom momente izoláciou nabíjací prúd s geometrickou kapacitou, ktorý sa v dôsledku nabíjacieho procesu tejto kapacity rýchlo zastaví.
Absorpčná kapacita sa neprejaví hneď po privedení napätia na izoláciu, ale až po určitom čase po zaťažení geometrickej kapacity v dôsledku následného prerozdelenia nábojov v hrúbke izolácie a ich akumulácie na hraniciach jednotlivých prvkov. vrstvy, ktoré v dôsledku nehomogenít tvoria obvod aj tak zo sériovo zapojených kapacít. Nabíjanie príslušných jednotlivých nádob (polarizácia) vedie k absorpčnému prúdu v izolácii.
Po ukončení polarizácie, t.j. náboja absorpčnej kapacity sa absorpčný prúd stane nulovým, ale zvodový prúd ďalej preteká izoláciou (zvodový prúd), ktorého hodnota je určená odporom izolácie voči prúdu.
Stanovenie vlhkosti pomocou absorpčný koeficient na základe porovnania odčítaní megohmetrov v rôznych intervaloch po pripojení napätia.
Kabína = R60 / R15
kde R.60 a R15 — izolačný odpor meraný 60 a 15 s po priložení napätia megohmmetra.
Pre nenavlhčenú cievku pri teplote 10 – 30 °C je Kab = 1,3 – 2,0 a pre navlhčenú cievku je koeficient absorpcie blízky jednotke. Tento rozdiel sa vysvetľuje rozdielnym časom nabíjania absorpčnej kapacity suchej a mokrej izolácie.
Hodnota koeficientu absorpcie je silne závislá od teploty izolácie, preto na porovnanie treba použiť hodnoty namerané alebo znížené na rovnakú teplotu. Absorpčný koeficient sa meria pri teplote nie nižšej ako + 10 ° C.
Stanovenie vlhkosti podľa kapacity a frekvencie sa vykonáva hlavne pri testovaní výkonových transformátorov.Vychádza zo skutočnosti, že kapacita nenavlhčenej izolácie sa so zmenou frekvencie mení menej (alebo vôbec) ako kapacita navlhčenej izolácie.
Izolačná kapacita sa zvyčajne meria pri dvoch frekvenciách: 2 a 50 Hz. Pri meraní izolačnej kapacity pri frekvencii 50 Hz sa má čas prejaviť len geometrická kapacita, ktorá je rovnaká pre suchú a mokrú izoláciu. Pri meraní izolačnej schopnosti pri frekvencii 2 Hz sa absorpčná schopnosť mokrej izolácie stihne prejaviť, pri suchej je menšia a pomaly sa nabíja. Teplota počas meraní by nemala byť nižšia ako + 10 ° C.
Pomer nameranej kapacity pri 2 Hz (C2) ku kapacite pri 50 Hz (C60) je asi 2 pre mokrú izoláciu a asi 1 pre nemokrú izoláciu.
Stanovenie vlhkosti izolačných transformátorov výkonom a teplotou
Izoláciu možno považovať za nezvlhčenú, ak (C70 – C20) / C20 < 0,2
Kapacita cievok sa môže merať buď pomocou mostíka typu P5026 súčasne s meraním dielektrická stratová tangenta, alebo s voltmetrom — ampérmetrom. Teplota vinutí transformátora sa meria teplomerom inštalovaným v horných vrstvách oleja alebo sa nastavuje odporom medeného vinutia.
Stanovenie obsahu vlhkosti v izolácii výkonových transformátorov zvýšením kapacity na 1 s.
Nabitím izolačnej kapacity a jej následným vybitím zmerajte kapacitu objektu C a zvýšenie kapacity dC za 1 s v dôsledku absorpčnej kapacity, ktorá sa pri mokrej izolácii stihne prejaviť za 1 s a pri suchej izolácii nie.
Správanie dC / C charakterizuje stupeň vlhkosti izolácie vinutia transformátora. Správanie dC/C závisí od teploty izolácie a musí sa merať pri teplote nie nižšej ako + 10 °C.