इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन गुणधर्म आणि चाचण्या

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशनचे गुणधर्म आणि समतुल्य सर्किट

तुम्हाला माहिती आहेच की, "पृथक्करण" हा शब्द व्यवहारात दोन संकल्पनांचा संदर्भ देण्यासाठी वापरला जातो:

1) विद्युत उत्पादनाच्या काही भागांमध्ये विद्युत संपर्क तयार होण्यास प्रतिबंध करण्याची पद्धत,

2) ही पद्धत लागू करण्यासाठी त्यांच्याकडील साहित्य आणि उत्पादने वापरली जातात.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन साहित्य त्यांच्यावर लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या प्रभावाखाली, विद्युत प्रवाह चालविण्याची मालमत्ता शोधली जाते. जरी इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग सामग्रीच्या चालकतेचे मूल्य तारांपेक्षा कमी परिमाणाचे आहे, तरीही ते महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते आणि मोठ्या प्रमाणावर विद्युत उत्पादनाच्या ऑपरेशनची विश्वासार्हता निर्धारित करते.

इन्सुलेशनवर लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या कृती अंतर्गत, त्यातून एक विद्युतप्रवाह वाहतो, ज्याला गळती प्रवाह म्हणतात, जो वेळेनुसार बदलतो.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशनच्या गुणधर्मांचा अभ्यास आणि स्पष्टीकरण करण्यासाठी, समांतर सर्किट (चित्र 1) नावाच्या एका विशिष्ट मॉडेलच्या रूपात त्याचे प्रतिनिधित्व करण्याची प्रथा आहे, ज्यामध्ये समांतर जोडलेले चार इलेक्ट्रिकल सर्किट असतात.त्यापैकी पहिल्यामध्ये फक्त कॅपेसिटर C1 आहे, ज्याला भौमितिक कॅपेसिटन्स म्हणतात.

तांदूळ. 1. इलेक्ट्रिकल अलगावचे समतुल्य सर्किट

या कॅपॅसिटन्सच्या उपस्थितीमुळे इन्सुलेशनवर डीसी व्होल्टेज लागू केल्यावर उद्भवणारा तात्काळ इनरश करंट दिसू लागतो, जो जवळजवळ काही सेकंदात क्षय होतो आणि जेव्हा AC व्होल्टेज लागू केले जाते तेव्हा इन्सुलेशनमधून कॅपेसिटिव्ह प्रवाह वाहतो. या क्षमतेला भौमितिक म्हणतात कारण ती इन्सुलेशनवर अवलंबून असते: तिचे परिमाण (जाडी, लांबी इ.) आणि वर्तमान-वाहक भाग A आणि केस (जमिनी) मधील स्थान.

दुसरी योजना इन्सुलेशनची अंतर्गत रचना आणि गुणधर्म दर्शवते, त्यात त्याची रचना, समांतर जोडलेल्या कॅपेसिटर आणि प्रतिरोधकांच्या गटांची संख्या. या सर्किटमधून वाहणाऱ्या I2 वर्तमानाला शोषक प्रवाह म्हणतात. या प्रवाहाचे प्रारंभिक मूल्य इन्सुलेशनच्या क्षेत्राच्या प्रमाणात आणि त्याच्या जाडीच्या व्यस्त प्रमाणात असते.

जर विद्युत उत्पादनाचे वर्तमान वाहून नेणारे भाग इन्सुलेशनच्या दोन किंवा अधिक थरांनी इन्सुलेटेड असतील (उदाहरणार्थ, वायर इन्सुलेशन आणि कॉइल इन्सुलेशन), तर समतुल्य सर्किटमध्ये शोषण शाखा दोन किंवा अधिक मालिका-कनेक्ट केलेल्या स्वरूपात दर्शविली जाते. कॅपेसिटर आणि रेझिस्टरचे गट जे इन्सुलेशन स्तरांपैकी एकावरील गुणधर्म दर्शवतात. या योजनेमध्ये, दोन-लेयर इन्सुलेशन मानले जाते, ज्याचा थर कॅपेसिटर सी 2 आणि रेझिस्टर आर 1 च्या घटकांच्या गटाने आणि दुसरा सी 3 आणि आर 2 ने बदलला आहे.

तिसर्‍या सर्किटमध्ये एकच रेझिस्टर R3 असतो आणि त्यावर डीसी व्होल्टेज लागू केल्यावर ते अलगावचे नुकसान दर्शवते.या रेझिस्टरचा प्रतिकार, ज्याला इन्सुलेशन प्रतिरोध देखील म्हणतात, अनेक घटकांवर अवलंबून असतो: आकार, सामग्री, बांधकाम, तापमान, इन्सुलेशन स्थिती, त्याच्या पृष्ठभागावरील ओलावा आणि घाण आणि लागू व्होल्टेजसह.

काही इन्सुलेशन दोषांसह (उदाहरणार्थ, नुकसानाद्वारे), व्होल्टेजवरील प्रतिकार R3 चे अवलंबित्व नॉनलाइनर बनते, तर इतरांसाठी, उदाहरणार्थ, मजबूत आर्द्रतेसह, ते वाढत्या व्होल्टेजसह व्यावहारिकपणे बदलत नाही. या शाखेतून वाहणाऱ्या I3 ला फॉरवर्ड करंट म्हणतात.

चौथा सर्किट एमएफ स्पार्क गॅपच्या समतुल्य सर्किटमध्ये दर्शविले जाते, जे इन्सुलेशनच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याचे वैशिष्ट्य दर्शवते, ज्या व्होल्टेजच्या मूल्याद्वारे संख्यात्मकपणे व्यक्त केले जाते ज्यावर इन्सुलेटिंग सामग्री त्याचे इन्सुलेट गुणधर्म गमावते आणि विद्युत् प्रवाहाच्या क्रियेत खंडित होते. त्यातून जाणारा I4.

हे पृथक्करण समतुल्य सर्किट व्होल्टेज लागू केल्यावर त्यामध्ये होणाऱ्या प्रक्रियांचे वर्णन करण्यासच नव्हे तर त्याच्या स्थितीचे मूल्यांकन करण्यासाठी निरीक्षण करता येणारे पॅरामीटर्स सेट करण्यास देखील अनुमती देते.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन चाचणी पद्धती

इन्सुलेशनची स्थिती आणि त्याच्या अखंडतेचे मूल्यांकन करण्याचा सर्वात सोपा आणि सर्वात सामान्य मार्ग म्हणजे मेगोहमीटर वापरून त्याचे प्रतिकार मोजणे.

चला या वस्तुस्थितीकडे लक्ष देऊया की समतुल्य सर्किटमध्ये कॅपेसिटरची उपस्थिती देखील विद्युत शुल्क जमा करण्यासाठी इन्सुलेशनची क्षमता स्पष्ट करते. म्हणून, इन्सुलेशन प्रतिरोध मोजण्यापूर्वी आणि नंतर इलेक्ट्रिकल मशीन आणि ट्रान्सफॉर्मरचे विंडिंग टर्मिनलला ग्राउंडिंग करून सोडले जाणे आवश्यक आहे. कनेक्ट केलेले megohmmeter.

इलेक्ट्रिकल मशीन्स आणि ट्रान्सफॉर्मर्सच्या इन्सुलेशन प्रतिरोधनाचे मोजमाप करताना, विंडिंग्सच्या तापमानाचे परीक्षण करणे आवश्यक आहे, जे चाचणी अहवालात नोंदवले गेले आहे. ज्या तापमानात मोजमाप केले गेले होते ते जाणून घेणे, मापन परिणामांची एकमेकांशी तुलना करणे आवश्यक आहे, कारण तापमानानुसार इन्सुलेशन प्रतिरोध झपाट्याने बदलतो: सरासरी, प्रत्येक 10 डिग्री सेल्सिअस तापमानात वाढ झाल्यास इन्सुलेशन प्रतिरोध 1.5 पट कमी होतो. आणि तपमानातील संबंधित घट सह देखील वाढते.

इन्सुलेटिंग मटेरियलमध्ये नेहमी असणारा ओलावा मोजमापाच्या परिणामांवर परिणाम करतो या वस्तुस्थितीमुळे, इन्सुलेशनची गुणवत्ता दर्शविणार्‍या पॅरामीटर्सचे निर्धारण + 10 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा कमी तापमानात केले जात नाही, कारण प्राप्त झालेले परिणाम परिणाम देत नाहीत. अलगावच्या खऱ्या स्थितीची योग्य कल्पना.

व्यावहारिकदृष्ट्या थंड उत्पादनाच्या इन्सुलेशन प्रतिरोधनाचे मोजमाप करताना, इन्सुलेशन तापमान सभोवतालच्या तापमानाच्या बरोबरीचे गृहीत धरले जाऊ शकते. इतर सर्व प्रकरणांमध्ये, इन्सुलेशनचे तापमान सशर्तपणे विंडिंगच्या तपमानाच्या समान मानले जाते, त्यांच्या सक्रिय प्रतिकाराने मोजले जाते.

जेणेकरुन मोजलेले इन्सुलेशन प्रतिरोध खर्‍या मूल्यापेक्षा लक्षणीयरीत्या भिन्न नसावे, मापन सर्किटच्या घटकांचा स्वतःचा इन्सुलेशन प्रतिरोध — तारा, इन्सुलेटर इ. — याने मापन परिणामामध्ये किमान त्रुटी आणली पाहिजे.म्हणून, 1000 व्ही पर्यंतच्या व्होल्टेजसह विद्युत उपकरणांच्या इन्सुलेशन प्रतिरोधनाचे मोजमाप करताना, या घटकांचा प्रतिकार किमान 100 मेगाहॅम असणे आवश्यक आहे आणि पॉवर ट्रान्सफॉर्मरच्या इन्सुलेशन प्रतिरोधनाचे मोजमाप करताना - मेगोहमीटरच्या मोजमाप मर्यादेपेक्षा कमी नाही. .

ही अट पूर्ण न झाल्यास, सर्किट घटकांच्या इन्सुलेशन प्रतिकारासाठी मापन परिणाम दुरुस्त करणे आवश्यक आहे. हे करण्यासाठी, इन्सुलेशन प्रतिरोध दोनदा मोजला जातो: एकदा पूर्णपणे एकत्रित केलेल्या सर्किटसह आणि उत्पादन कनेक्ट केलेले, आणि दुसर्या वेळी उत्पादन डिस्कनेक्ट केले जाते. पहिल्या मापनाचा परिणाम सर्किट आणि उत्पादन Re चा समतुल्य इन्सुलेशन प्रतिरोध देईल आणि दुसऱ्या मापनाचा परिणाम Rc मापन सर्किटच्या घटकांचा प्रतिकार देईल. नंतर उत्पादनाचा इन्सुलेशन प्रतिकार

जर काही इतर उत्पादनांच्या इलेक्ट्रिकल मशीनसाठी इन्सुलेशन प्रतिरोध मोजण्याचा क्रम स्थापित केला गेला नाही, तर पॉवर ट्रान्सफॉर्मरसाठी हा मापन क्रम मानकांद्वारे नियंत्रित केला जातो ज्यानुसार कमी व्होल्टेज विंडिंग (एलव्ही) चे इन्सुलेशन प्रतिरोध प्रथम मोजला जातो. उर्वरित windings, तसेच टाकी, ग्राउंड करणे आवश्यक आहे. टाकीच्या अनुपस्थितीत, ट्रान्सफॉर्मरचे आवरण किंवा त्याचा सांगाडा मातीचा असणे आवश्यक आहे.

कमी व्होल्टेज, मध्यम उच्च व्होल्टेज आणि उच्च व्होल्टेज — तीन व्होल्टेज विंडिंगच्या उपस्थितीत, कमी व्होल्टेज वाइंडिंगनंतर, मध्यम व्होल्टेजच्या विंडिंगचा इन्सुलेशन प्रतिरोध मोजणे आवश्यक आहे आणि त्यानंतरच उच्च व्होल्टेज.साहजिकच, सर्व मोजमापांसाठी, उर्वरित कॉइल तसेच टाकी ग्राउंड करणे आवश्यक आहे आणि प्रत्येक मोजमापानंतर किमान 2 मिनिटे बॉक्सशी जोडून अनग्राउंड कॉइल डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे. जर मोजमापांचे परिणाम स्थापित आवश्यकता पूर्ण करत नाहीत, तर एकमेकांशी विद्युतरित्या जोडलेल्या विंडिंग्सच्या इन्सुलेशन प्रतिरोधनाचे निर्धारण करून चाचण्या पूरक केल्या पाहिजेत.

दोन-वाइंडिंग ट्रान्सफॉर्मरसाठी, उच्च आणि कमी व्होल्टेजच्या विंडिंगचा प्रतिकार केसच्या तुलनेत मोजला जावा आणि तीन-वाइंडिंग ट्रान्सफॉर्मरसाठी, प्रथम उच्च आणि मध्यम व्होल्टेज विंडिंग मोजले पाहिजेत, नंतर उच्च, मध्यम आणि कमी व्होल्टेज विंडिंग्स मोजले पाहिजेत. .

ट्रान्सफॉर्मरच्या इन्सुलेशनची चाचणी करताना, केवळ समतुल्य इन्सुलेशन प्रतिरोधनाची मूल्ये निर्धारित करण्यासाठीच नव्हे तर इतर विंडिंग्ज आणि मशीन बॉडीसह विंडिंग्सच्या इन्सुलेशन प्रतिरोधकतेची तुलना करण्यासाठी अनेक मोजमाप करणे आवश्यक आहे.

इलेक्ट्रिकल मशिन्सचा इन्सुलेशन रेझिस्टन्स सहसा इंटरकनेक्टेड फेज विंडिंग्स आणि इन्स्टॉलेशन साइटवर - केबल्स (बसबार) सह मोजला जातो. मापन परिणाम स्थापित आवश्यकता पूर्ण करत नसल्यास, प्रत्येक फेज विंडिंगचा इन्सुलेशन प्रतिरोध आणि आवश्यक असल्यास, विंडिंगच्या प्रत्येक शाखेचे मोजमाप केले जाते.

हे लक्षात घेतले पाहिजे की केवळ इन्सुलेशन प्रतिरोधाच्या परिपूर्ण मूल्याद्वारे इन्सुलेशनच्या स्थितीचा वाजवीपणे न्याय करणे कठीण आहे. म्हणून, ऑपरेशन दरम्यान इलेक्ट्रिकल मशीनच्या इन्सुलेशनच्या स्थितीचे मूल्यांकन करण्यासाठी, या मोजमापांच्या परिणामांची तुलना मागीलच्या परिणामांशी केली जाते.

लक्षणीय, अनेक वेळा, वैयक्तिक टप्प्यांच्या इन्सुलेशन प्रतिकारांमधील विसंगती सहसा काही महत्त्वपूर्ण दोष दर्शवतात. सर्व फेज विंडिंग्सच्या इन्सुलेशन प्रतिरोधामध्ये एकाच वेळी घट, नियम म्हणून, त्याच्या पृष्ठभागाच्या सामान्य स्थितीत बदल दर्शविते.

मापन परिणामांची तुलना करताना, तापमानावरील इन्सुलेशन प्रतिरोधनाची अवलंबित्व लक्षात घेतली पाहिजे. म्हणून, समान किंवा समान तापमानात केलेल्या मोजमापांच्या परिणामांची एकमेकांशी तुलना करणे शक्य आहे.

जेव्हा इन्सुलेशनला लागू केलेला व्होल्टेज स्थिर असतो, तेव्हा त्यातून वाहणारा एकूण विद्युत् Ii (चित्र 1 पहा) कमी होतो, इन्सुलेशनची स्थिती जितकी चांगली होते, आणि वर्तमान Ii कमी झाल्याच्या अनुषंगाने, megohmmeter वाढ. या विद्युत् प्रवाहाचा I2 ​​घटक, ज्याला शोषण प्रवाह देखील म्हणतात, I3 घटकाच्या विपरीत, इन्सुलेट पृष्ठभागाच्या स्थितीवर तसेच दूषितता आणि आर्द्रता, इन्सुलेशन प्रतिरोधक मूल्यांचे गुणोत्तर यावर अवलंबून नाही. दिलेल्या क्षणी ओलावा इन्सुलेट करण्याचे वैशिष्ट्य मानले जाते.

मानके 15 s (R15) नंतर आणि megohmmeter जोडल्यानंतर 60 s (R60) नंतर इन्सुलेशन प्रतिरोध मोजण्याची शिफारस करतात आणि या प्रतिरोधकांच्या गुणोत्तर ka = R60 / R15 याला शोषण गुणांक म्हणतात.

ओलसर नसलेल्या इन्सुलेशनसह, ka> 2, आणि ओलसर इन्सुलेशनसह — ka ≈1.

शोषण गुणांकाचे मूल्य इलेक्ट्रिकल मशीनच्या आकारमानापासून आणि विविध यादृच्छिक घटकांपासून व्यावहारिकदृष्ट्या स्वतंत्र असल्याने, ते सामान्य केले जाऊ शकते: ka ≥ 1.3 20 ° से.

विशिष्ट उत्पादनासाठी विशिष्टपणे स्थापित केल्याशिवाय, इन्सुलेशन प्रतिरोधाच्या मोजमापातील त्रुटी ± 20% पेक्षा जास्त नसावी.

इलेक्ट्रिकल उत्पादनांमध्ये, विद्युत सामर्थ्य चाचण्या विंडिंग्सचे शरीर आणि एकमेकांना, तसेच विंडिंग्सच्या इंटरमीडिएट इन्सुलेशनच्या अधीन असतात.

घरामध्ये कॉइल किंवा वर्तमान-वाहक भागांच्या इन्सुलेशनची डायलेक्ट्रिक ताकद तपासण्यासाठी, चाचणी केलेल्या कॉइल किंवा वर्तमान-वाहक भागांच्या टर्मिनल्सवर 50 हर्ट्झच्या वारंवारतेसह वाढलेले साइनसॉइडल व्होल्टेज लागू केले जाते. व्होल्टेज आणि त्याच्या अर्जाचा कालावधी प्रत्येक विशिष्ट उत्पादनासाठी तांत्रिक दस्तऐवजीकरणात दर्शविला जातो.

विंडिंग्स आणि लाइव्ह पार्ट्सच्या शरीरातील इन्सुलेशनच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याची चाचणी करताना, इतर सर्व विंडिंग्स आणि चाचण्यांमध्ये समाविष्ट नसलेले जिवंत भाग उत्पादनाच्या पृथ्वीच्या भागाशी विद्युतीयरित्या जोडलेले असणे आवश्यक आहे. चाचणीच्या समाप्तीनंतर, अवशिष्ट चार्ज काढून टाकण्यासाठी कॉइल्स जमिनीत टाकल्या पाहिजेत.

अंजीर मध्ये. थ्री-फेज इलेक्ट्रिक मोटरच्या वळणाच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याची चाचणी करण्यासाठी 2 एक आकृती दर्शविते. ओव्हरव्होल्टेज चाचणी इन्स्टॉलेशन एजी द्वारे व्युत्पन्न केले जाते ज्यामध्ये एक नियमित व्होल्टेज स्रोत ई आहे. व्होल्टेज उच्च व्होल्टेज बाजूला फोटोव्होल्टेइक व्होल्टमीटरने मोजले जाते. इन्सुलेशनद्वारे गळती करंट मोजण्यासाठी ammeter PA चा वापर केला जातो.

इन्सुलेशन किंवा पृष्ठभागाच्या ओव्हरलॅपिंगमध्ये कोणतेही बिघाड नसल्यास आणि गळतीचा प्रवाह या उत्पादनासाठी दस्तऐवजीकरणामध्ये निर्दिष्ट केलेल्या मूल्यापेक्षा जास्त नसल्यास उत्पादनास चाचणी उत्तीर्ण झाल्याचे मानले जाते. लक्षात घ्या की गळती करंटचे निरीक्षण करणारे अँमीटर असल्‍याने चाचणी सेटअपमध्‍ये ट्रान्सफॉर्मर वापरणे शक्य होते.

तांदूळ. 2. विद्युत उत्पादनांच्या इन्सुलेशनच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याची चाचणी करण्यासाठी योजना

इन्सुलेशनची वारंवारता व्होल्टेज चाचणी व्यतिरिक्त, इन्सुलेशनची चाचणी सुधारित व्होल्टेजसह देखील केली जाते. अशा चाचणीचा फायदा म्हणजे चाचणी व्होल्टेजच्या वेगवेगळ्या मूल्यांवर गळतीचे प्रवाह मोजण्याच्या परिणामांवर आधारित इन्सुलेशनच्या स्थितीचे मूल्यांकन करण्याची शक्यता.

इन्सुलेशनच्या स्थितीचे मूल्यांकन करण्यासाठी, ते गैर-रेखीयतेचे गुणांक वापरले जाते.

जेथे I1.0 आणि I0.5 हे लीकेज करंट्स आहेत 1 मिनिटांनंतर चाचणी व्होल्टेजच्या वापराच्या 1 मिनिटांनंतर Unorm च्या सामान्यीकृत मूल्याच्या आणि इलेक्ट्रिकल मशीन Urated च्या रेट केलेल्या व्होल्टेजच्या अर्ध्या, kn <1.2.

इन्सुलेशन रेझिस्टन्स, शोषण गुणांक आणि नॉनलाइनरिटी गुणांक — विचारात घेतलेली तीन वैशिष्ट्ये इन्सुलेशन कोरडे न करता इलेक्ट्रिक मशीन चालू करण्याच्या शक्यतेच्या प्रश्नाचे निराकरण करण्यासाठी वापरली जातात.

अंजीरमधील आकृतीनुसार इन्सुलेशनच्या डायलेक्ट्रिक ताकदीची चाचणी करताना. 2 वळणाची सर्व वळणे शरीराच्या (जमिनीच्या) संदर्भात व्यावहारिकदृष्ट्या समान व्होल्टेजवर असतात आणि त्यामुळे टर्न-टू-टर्न इन्सुलेशन अनचेक राहते.

इन्सुलेटिंग इन्सुलेशनची डायलेक्ट्रिक ताकद तपासण्याचा एक मार्ग म्हणजे नाममात्रच्या तुलनेत व्होल्टेज 30% वाढवणे. हे व्होल्टेज नियमन केलेल्या व्होल्टेज स्रोत EK वरून नो-लोड चाचणी बिंदूवर लागू केले जाते.

दुसरी पद्धत निष्क्रिय स्थितीत कार्यरत जनरेटरसाठी लागू आहे आणि त्यात मशीनच्या प्रकारानुसार स्टेटर किंवा आर्मेचरच्या टर्मिनल्सवर व्होल्टेज (1.3 ÷ 1.5) Unom प्राप्त होईपर्यंत जनरेटरचा उत्तेजना प्रवाह वाढवणे समाविष्ट आहे.निष्क्रिय मोडमध्ये देखील, इलेक्ट्रिकल मशीनच्या विंडिंग्सद्वारे वापरले जाणारे प्रवाह त्यांच्या नाममात्र मूल्यांपेक्षा जास्त असू शकतात हे लक्षात घेता, मानके अशी चाचणी मोटर विंडिंगला पुरवलेल्या व्होल्टेजच्या वाढीव वारंवारतेवर किंवा नाममात्र मूल्यापेक्षा जास्त प्रमाणात करण्याची परवानगी देतात. वाढलेली जनरेटर गती.

असिंक्रोनस मोटर्सच्या चाचणीसाठी, fi = 1.15 fn च्या वारंवारतेसह चाचणी व्होल्टेज वापरणे देखील शक्य आहे. त्याच मर्यादेत जनरेटरचा वेग वाढवता येतो.

अशा रीतीने इन्सुलेशनच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याची चाचणी करताना, लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या गुणोत्तराच्या संख्येच्या समान व्होल्टेज, कॉइलच्या वळणांच्या संख्येने भागून समीप कॉइलच्या वळणांमध्ये लागू केले जाईल. जेव्हा उत्पादन रेटेड व्होल्टेजवर चालते तेव्हा अस्तित्वात असलेल्यापेक्षा ते थोडेसे (30-50% ने) वेगळे असते.

तुम्हाला माहिती आहेच की, कोअरवर असलेल्या कॉइलच्या टर्मिनल्सवर लागू होणारी व्होल्टेज वाढीची मर्यादा या कॉइलमधील विद्युत् प्रवाहाच्या टर्मिनल्सवरील व्होल्टेजवर नॉन-रेखीय अवलंबित्वामुळे आहे. नाममात्र मूल्य Unom च्या जवळ असलेल्या व्होल्टेजवर, कोर संतृप्त होत नाही आणि विद्युत् प्रवाह व्होल्टेजवर रेखीयपणे अवलंबून असतो (चित्र 3, विभाग OA).

व्होल्टेज जसजसे वाढते तसतसे कॉइलमधील नाममात्र करंटच्या वरील U झपाट्याने वाढते आणि U = 2Unom वर करंट दहापटीने नाममात्र मूल्यापेक्षा जास्त होऊ शकतो. विंडिंगच्या प्रति वळण व्होल्टेजमध्ये लक्षणीय वाढ करण्यासाठी, वळणांमधील इन्सुलेशनची ताकद एका वारंवारतेवर तपासली जाते जी नाममात्रापेक्षा अनेक पट (दहा पट किंवा अधिक) जास्त असते.

तांदूळ. 3. लागू केलेल्या व्होल्टेजवर कोर असलेल्या कॉइलमधील विद्युत् प्रवाहाच्या अवलंबनाचा आलेख

तांदूळ. 4.वाढीव वर्तमान वारंवारतेवर विंडिंग इन्सुलेशन चाचणी योजना

कॉन्टॅक्टर कॉइल्सच्या इंटरमीडिएट इन्सुलेशनच्या चाचणीच्या तत्त्वाचा विचार करूया (चित्र 4). चाचणी कॉइल L2 स्प्लिट मॅग्नेटिक सर्किटच्या रॉडवर ठेवली जाते. कॉइल L1 च्या टर्मिनल्सवर वाढीव वारंवारतेसह एक व्होल्टेज U1 लागू केला जातो, ज्यामुळे कॉइल L2 च्या प्रत्येक वळणासाठी वळण ते वळण इन्सुलेशनच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याची चाचणी घेण्यासाठी आवश्यक व्होल्टेज असते. जर कॉइल L2 च्या विंडिंग्सचे इन्सुलेशन चांगल्या स्थितीत असेल, तर कॉइल L1 द्वारे वापरला जाणारा प्रवाह आणि कॉइलच्या स्थापनेनंतर अॅमीटर PA ने मोजला जातो तो पूर्वीसारखाच असेल. अन्यथा, कॉइल L1 मधील विद्युत् प्रवाह वाढतो.

तांदूळ. 5. डायलेक्ट्रिक नुकसानाच्या कोनाची स्पर्शिका मोजण्यासाठी योजना

विचारात घेतलेल्या इन्सुलेशन वैशिष्ट्यांपैकी शेवटची - डायलेक्ट्रिक नुकसान स्पर्शिका.

हे ज्ञात आहे की इन्सुलेशनमध्ये सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील प्रतिकार असतो आणि जेव्हा त्यावर नियतकालिक व्होल्टेज लागू केले जाते तेव्हा सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील प्रवाह इन्सुलेशनमधून वाहतात, म्हणजेच, सक्रिय P आणि प्रतिक्रियाशील Q शक्ती असतात. P ते Q या गुणोत्तराला डायलेक्ट्रिक लॉस अँगलची स्पर्शिका म्हणतात आणि त्याला tgδ असे दर्शविले जाते.

जर आपल्याला आठवत असेल की P = IUcosφ आणि Q = IUsinφ, तर आपण लिहू शकतो:

tgδ हे इन्सुलेशनमधून वाहणाऱ्या सक्रिय विद्युत् प्रवाहाचे गुणोत्तर आहे प्रतिक्रियाशील प्रवाह.

tgδ निर्धारित करण्यासाठी, एकाच वेळी सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील शक्ती किंवा सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील (कॅपेसिटिव्ह) इन्सुलेशन प्रतिरोध मोजणे आवश्यक आहे. दुसऱ्या पद्धतीने tgδ मोजण्याचे तत्व अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 5, जेथे मोजण्याचे सर्किट एकल पूल आहे.

ब्रिजचे बाहू उदाहरण कॅपेसिटर C0, व्हेरिएबल कॅपेसिटर C1, व्हेरिएबल R1 आणि कॉन्स्टंट R2 प्रतिरोधकांचे बनलेले आहेत, तसेच उत्पादनाच्या किंवा वस्तुमानाच्या शरीरावर विंडिंग L चे कॅपेसिटन्स आणि इन्सुलेशन प्रतिरोध, परंपरागतपणे कॅपेसिटर Cx म्हणून चित्रित केले आहे. आणि रेझिस्टर Rx. कॉइलवर नव्हे तर कॅपेसिटरवर tgδ मोजणे आवश्यक असल्यास, त्याच्या प्लेट्स ब्रिज सर्किटच्या टर्मिनल 1 आणि 2 शी थेट जोडल्या जातात.

पुलाच्या कर्णात गॅल्व्हनोमीटर पी आणि उर्जा स्त्रोत समाविष्ट आहे, जो आमच्या बाबतीत ट्रान्सफॉर्मर टी आहे.

इतरांप्रमाणेच ब्रिज सर्किट्स मापन प्रक्रियेमध्ये रेझिस्टर R1 चे प्रतिकार आणि कॅपेसिटर C1 चे कॅपेसिटन्स क्रमशः बदलून डिव्हाइस P चे किमान रीडिंग मिळवणे समाविष्ट आहे. सहसा, ब्रिजचे पॅरामीटर्स निवडले जातात जेणेकरून tgδ चे मूल्य शून्य किंवा डिव्हाइस P च्या किमान रीडिंगवर थेट कॅपेसिटर C1 च्या स्केलवर वाचले जाईल.

पॉवर कॅपेसिटर आणि ट्रान्सफॉर्मर, उच्च व्होल्टेज इन्सुलेटर आणि इतर इलेक्ट्रिकल उत्पादनांसाठी tgδ ची व्याख्या अनिवार्य आहे.

डायलेक्ट्रिक सामर्थ्य चाचण्या आणि tgδ मापन, नियमानुसार, 1000 V वरील व्होल्टेजवर केले जातात या वस्तुस्थितीमुळे, सर्व सामान्य आणि विशेष सुरक्षा उपायांचे पालन करणे आवश्यक आहे.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन चाचणी प्रक्रिया

उपरोक्त चर्चा केलेल्या इन्सुलेशनचे मापदंड आणि वैशिष्ट्ये विशिष्ट प्रकारच्या उत्पादनांसाठी मानकांद्वारे स्थापित केलेल्या अनुक्रमानुसार निर्धारित करणे आवश्यक आहे.

उदाहरणार्थ, पॉवर ट्रान्सफॉर्मरमध्ये, इन्सुलेशन प्रतिरोध प्रथम निर्धारित केला जातो आणि नंतर डायलेक्ट्रिक नुकसान स्पर्शिका मोजली जाते.

फिरणार्‍या इलेक्ट्रिकल मशीनसाठी, त्याच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याची चाचणी घेण्यापूर्वी इन्सुलेशन प्रतिरोधकता मोजल्यानंतर, खालील चाचण्या करणे आवश्यक आहे: वाढीव रोटेशन वारंवारतेसह, अल्पकालीन प्रवाह किंवा टॉर्क ओव्हरलोडसह, अचानक शॉर्ट सर्किटसह (जर ते असेल तर या सिंक्रोनस मशीनसाठी अभिप्रेत), विंडिंग्सच्या सुधारित व्होल्टेजची इन्सुलेशन चाचणी (जर या मशीनच्या दस्तऐवजीकरणामध्ये निर्दिष्ट केली असेल).

विशिष्ट मशीन प्रकारांसाठी मानके किंवा वैशिष्ट्ये या सूचीला इतर चाचण्यांसह पूरक असू शकतात ज्यामुळे इन्सुलेशनच्या डायलेक्ट्रिक सामर्थ्यावर परिणाम होऊ शकतो.