Диагностические системы

• 1. Для чего нужно проводить измерение тангенса дельты (tg δ).

Величина tg δ (угла диэлектрических потерь), являясь мерилом потерь в изоляции, характеризует общее ее состояние. Если изоляция была бы изготовлена из идеального диэлектрика, то в ней не было бы потерь и при включении на переменное напряжение она не потребляла бы активной мощности.

При приложении переменного напряжения к такой идеальной изоляции происходят поочередно повторяющиеся заряд и разряд и в цепи появляется переменный емкостный ток. При этом вся энергия, полученная изоляцией за время заряда, возвращается в сеть во время разряда.

Однако, практически идеальных диэлектриков не существует. В реальной изоляции всегда имеется потеря энергии, поэтому при приложении к ней напряжения из сети потребляется не только реактивная, но и активная мощность, обусловленная потреблением энергии изоляцией. Отношение активной мощности, потребляемой изоляцией, к реактивной мощности и называется тангенсом угла диэлектрических потерь. Так как активная мощность, потребляемая изоляцией, значительно меньше реактивной и отношение их обычно измеряется сотыми долями, то удобнее тангенс угла диэлектрических потерь выражать в процентах. 

Потребление энергии изоляцией вызывается разными причинами. Во многих твердых диэлектриках под воздействием приложенного переменного напряжения происходят колебания частиц, имеющих электрические заряды (атомов, молекул), что сопровождается затратой энергии. Кроме того, все диэлектрики в какой-то степени проводят ток не только путем заряда и, разряда, а непосредственно, и протекание этого тока (тока проводимости), так же как в проводниках, сопряжено с потерями. 
Благодаря этим ценным свойствам величины тангенса угла диэлектрических потерь измерение ее широко применяется для контроля качества изоляции. Зная величину tg δ можно вынести правильное суждение о состоянии изоляции, тем самым заблаговременно осуществить ремонт или замены кабельных линий.

Также необходимо отметить, что измерение tg δ является диагностической мерой контроля качества изоляции, а не испытательной, что благоприятно сказывается на долговечности изоляции, учитывая, что она не подвергалась испытаниям.
Таким образом измерение величины tg δ позволяет добиться двух важных результатов:

- Сделать правильный и заблаговременный вывод о состоянии изоляции, предусмотрительно осуществив ремонт или замену кабеля;

- Измерение tg δ является методом неразрушающего контроля качества изоляции, что значительно продлевает и благоприятно сказывается на долговечности изоляции.

Отличным профессиональным и рациональным решением в этом вопросе является высокотехнологичное оборудованием для измерения tg δ австрийской фирмы b2hv серии TD.

• 2. Высоковольтные системы диагностики для измерения tg δ в кабеле серии TD.

Высоковольтное оборудование компании b2hv позволяет провести комплексную диагностику качества кабелей и их старения. Простота в использовании, небольшой вес оборудования и компактный дизайн позволяет быстро подготовить оборудование к работе и провести диагностику, даже для персонала не прошедшему специальное обучение по использованию данного оборудования.

Высоковольтные системы диагностики серии TD позволяют проводить испытания кабелей на 6, 1, 35 и 110 кВ со всеми существующими типами изоляций (сшитый полиэтилен ПЭ, бумажно масляная, этилен-пропилен, кабель с поливинилхродидной изоляцией - ПВХ, кабели с комбинированной изоляцией), а также любого другого высоковольтного оборудования.

Системы диагностики компании b2hv серии TD на сегодняшний день, самые совершенные системы для испытания всех видов кабельных линий начиная от 6 кВ и заканчивая 110 кВ.

Следующие функции и характеристики продукции b2hv серии TD делают их самыми лучшими и востребованными системами диагностики для измерения тангенса угла диэлектрических потерь в своем классе:

• Идеальный, полностью синусоидальный выходной высоковольтный сигнал во всем диапазоне нагрузок;
• Отображение выходного напряжения и тока в реальном времени;
• Беспроводная передача данных через Bluetooth (Bluetooth адаптер в комплекте);
• Программное обеспечение для ПК (TD Control Center) для отображения анализа и отчетности;
• Простой в использовании многоязычный интерфейс;
• График тангенса дельты отображающий его значение в зависимости от напряжения;
• Автоматическая генерация готовых отчетов;
• Емкость аккумулятора до 10 часов;
• Энергосберегающий спящий режим с функцией автоматического пробуждения;
• Кабели для подключения в комплекте;
• Кабели заземления в комлекте;
• Установки TD внесена в государственный реестр средств измерений Российской Федерации и Республики Казахстан. 

Применение:

• Кабели всех возможных существующих видов изоляции: СПЭ, бумажно-масляная, этилен-пропилен, кабель ПВХ, кабели с комбинированной изоляцией;
• Генераторы;
• Емкости, конденсаторы;
• Выключатели;
• Трансформаторы;
• Двигатели;
• Изоляторы;
• Муфты.

• 3. Как выбрать модуль измерения tg δ серии TD.

Измерять tg δ приборами фирмы b2hv можно как отдельным модулем, который приобретается к уже купленной СНЧ установке серии HVA; либо модулем TD, который уже входит в состав прибора серии HVA. 

3.1. Модуль измерения tg δ встроен в СНЧ установку серии HVA.

Следующие приборы серии HVA уже имеют встроенный модуль TD:

• HVA28TD;
• HVA34TD-1;
• HVA45TD;

3.2. Модуль измерения tg δ приобретается отдельно к СНЧ установке серии HVA.

В случае если в СНЧ установке серии HVA отсутствует встроенный модуль измерения tg δ, то его без труда можно подобрать и приобрести.

Модули измерения tg δ серии TD представлены следующей линейкой приборов:

• TD30;
• TD60;
• TD90;
• TD120.

При выборе модуля TD важно соблюсти одно условие: первая цифра индекса СНЧ установки должен быть НЕ ВЫШЕ первой цифры индекса модуля TD. Модуль TD30 можно использовать с СНЧ установкой HVA28. Но для установки HVA40-5 необходим модуль TD60. Соблюдая данное условие имеем следующую таблицу применимости модулей измерения tg δ серии TD с СНЧ установками серии HVA.

Также в состав комплексного оборудования может входить не только СНЧ установка и модуль измерения tg δ серии TD, а также модуль измерения частичных разрядов (ЧР) серии PD. Важно, чтобы выбранная аппаратура была подобрана правильно для корректной работы. Ниже приведена таблица соответствия по подбору между модулем измерения tg δ серии TD, и модулем измерения частичных разрядов (ЧР) серии PD. Более подробно о модуле измерения частичных разрядов серии PD, а также преимуществах данного метода, можно ознакомиться на этой странице.

• 4. Способы и схемы подключения модуля измерения tg δ серии TD для проведения испытаний.

Рассмотрим схему и пошаговую инструкцию подключения модуля измерения tg δ серии TD на примере модуля TD30.

Подключение модуля измерения tg δ можно разделить на 8 простых шагов.

1. Подключите кабель заземления к точке заземления Установки HVA. Подключите кабель заземления к точке заземления модуля TD. Подключите кабель заземления к точке заземления Тестируемого Устройства (ТУ).
2. Подключите кабель питания к установке HVA.
3. Вставьте ВВ провод модуля TD  в высоковольтный разъем установки HVA.
4. Подключите модуль TD к ТУ.
5. Проверьте что, все соединения проведены корректно и надежно.
6. Подключите к системе ноутбук через Bluetooth.
7. Нажмите кнопку "ВКЛ" установки HVA в позицию  “ON”.
8. Установка HVA автоматически загрузится. Начните подачу напряжения с экрана «Start Test»