۰۱

تست مقاومت عایقی |

تصویر شماره ۱ شماتیک اتصال الکتریکی تست مقاومت عایقی

مواد عایقی بخش مهمی از هر محصول الکتریکی می باشند. خواص مواد عایقی تنها به جنس آنها بستگی نداشته بلکه به دما، آلودگی، رطوبت، پیری، فشارهای الکتریکی و مکانیکی و … نیز وابسته است. برای تضمین ایمنی و اطمینان از عملکرد خوب در شرایط کاری، نگهداری و آزمایش مرتب مواد عایقی، ضروری می باشد. معمولاً روشهای آزمایشی ولتاژ بالا برای آزمایش مواد عایقی به کار برده می شود. مقاومت عایقی عموماً بخشی از یک معادله ریاضی است که این بخش خارج قسمت تقسیم ولتاژ مستقیم اعمال شده برجریان ورودی در مقدار اندازگیری شده معین از زمان شروع اعمال ولتاژ می باشد. مقاومت عایقی سیم پیچ ماشین چرخنده تابعی از نوع و مونتاژ مواد عایقی است. بطور عمده مقاومت عایقی با ضخامت عایق نسبت مستقیم و با سطح مقطع هادی نسبت معکوس دارد . قابل توجه است که میزان مقاومت عایقی در میدان AC را به صورت Online در برخی از پژوهشهای جدید با استفاده از اندازه‌گیری مقدار جریان نشتی عبوری از عایق، مورد بررسی قرار داده‌اند، که این مقدار با مقدار IRdc متفاوت است.

در تصویر شماره ۱ نحوه اتصال دستگاه و در تصویر شماره ۲ شمای فنی تست مقاومت عایقی نمایش داده شده است.

 

تصویر شماره ۲ شمای فنی تست مقاومت عایقی

–          جریانهای عبوری از عایق

از یک عایق تحت یک میدان الکتریکی DC چهار دسته جریان زیر عبور می‌کند. هر یک از این جریانها معرف وضعیت خاصی از عایق هستند و میزان آنها در تحلیل داده‌های تست می‌تواند راهنمای خوبی برای نوع خسارت وارده به عایق باشد.

ü      جریان خازنی IC

ü      جریان هدایتی IG

ü      جریان پراکندگی سطحی IL

ü      جریان جذبی یا پولاریزاسیون IA و Ipol

 

مجموع ۴ جریان فوق جریان کل عبوری ازعایق It را شکل می‌دهند و از تقسیم ولتاژ اعمالی بر جریان It میزان مقاومت عایقی بدست می‌آید. این میزان مقاومت با گذر زمان تغییر می‌کند ولی همانطور که گفته شد پس از گذشت ۱ دقیقه با حذف کامل جریان IC مقدار مقاومت تنها از جریان IG و IA و Ipol بدست می‌آید که حالتی توان افزایش می‌یابد. اگر میزان IG و IL به دلایلی نظیر آلودگی و رطوبت بسیار بزرگ باشد تغییرات It در مدت زمان کوتاهی به ثباتی نزدیک به مقدار IG + IL خواهد رسید. ولی اگر عایق سالم خشک و تمیز باشد It در طولانی مدت از تغییرات Ipol پیروی می‌کند و از آنجایی که در این حالت مقدار لایه  است مقدار آنها را نیز می‌توان برابر فرض نمود. شکل شماره ۳ جریان را در دو حالت عایق تمیز و خشک و عایق با آلودگی بسیار مرطوب را نشان می‌دهد.

تصویر شماره ۳ ( الف) انواع جریانهای عایقی برای یک عایق خشک وتمیز

تصویر شماره ۳ (ب) انواع جریانهای عایقی برای یک عایق مرطوب

.

  • عوامل موثر بر روی مقاومت عایقی و تفسیر نتایج عبارتند از :

۱ – شرایط سطح

سطح عایق باید تمیز و خشک باشد،زمانی که تستها در آب و هوای مرطوب انجام می شود تمیز بودن سطح با اهمیت ترین موضوع می باشد.

 

۲ – زمان اعمال ولتاژ تست

اندیکس پلاریزاسیون نشان دهنده شیب منحنی مشخصات می باشد. همچنین اندیکس پلاریزاسیون در ارزیابی سیم پیچها از نظرسلامت آنها و تستهای اضافه ولتاژ بسیار مفید می باشد. تعیین اندیکس پولاریزاسیون لازم است حتماً قبل از انجام تست ولتاژ (H.V) صورت پذیرد.

PI = IR10 min  / IR1 min  

 

جدول شماره ۱ معیار پذیرش حداقل اندیکس پلاریزاسیون

مینیمم PI کلاس حرارتی مجاز
۱٫۵ کلاس A
۲٫۰ کلاس B
۲٫۰ کلاس F
۲٫۰ کلاس H

 

۳ – رطوبت و دما

لازم است دمای سیم پیچ چند درجه بالاتر از نقطه شبنم باشد تا از تجمع رطوبت روی عایق جلوگیری گردد.همچنین مهم است که برای مقایسه کردن مقاومت عایقی سیم پیچهای ماشین ،دمای پایه  ۴۰۰C باشد . تقریبی از گرمای مورد نیاز جهت افزایش دمای سیم پیچ یک ژنراتور افقی یا موتور محفظه بسته یا پوشش شده، ۵ °C بالاتر از دمای محیط است و جائیکه ماشین بصورت بسته می باشد گرما از فرمول زیر محاسبه می شود :

(   H =)           H =

که در آن :

H =  گرما برحسب کیلو وات

D = قطر end – bell ماشین بر حسب feet  یا متر

L = طول استاتور ماشین بین مراکز end – bell بر حسب feet   یا متر

تصویر شماره ۴ نمودار اصلاح حرارتی مقدار مقاومت عایقی

۴- مقدار ولتاژ مستقیم تست

تستهای مقاومت عایقی معمولاً با ولتاژهای مستقیم ۵۰۰ v تا  ۵۰۰۰ v انجام می شوند . مقدار مقاومت عایقی ممکن است تا اندازه ای با افزایش ولتاژ اعمال شده ، کاهش یابد. برای عایق در شرایط خوب و کاملاً خشک، ضرورتاً مقاومت عایقی یکسانی برای هر ولتاژ تست تا مقدار پیک ولتاژ نامی ماشین به دست خواهد آمد .

چنانچه مقاومت عایقی بطور قابل ملاحظه ای با افزایش ولتاژ ، کاهش یابد می تواند نشان دهنده خرابی یا ترکهای عایقی بوده که با حضور کثیفی یا رطوبت وضعیت بدتر شده باشد یا ممکن است به دلیل اثرات کثیفی و رطوبت به تنهایی ایجاد شده یا بواسطه سایر پدیده های مخرب شکل گرفته باشد . تغییر در مقاومت بطور قابل ملاحظه ای در ولتاژهای بالاتر از ولتاژ کار دیده می شود .

جدول شماره ۲ راهنمایی برای اعمال ولتاژ DC هنگام تست مقاومت عایقی

مقاومت عایق با ولتاژ مستقیم

(v)

ولتاژ مجاز سیم پیچ

(V)n

۵۰۰ ۱۰۰۰>
۵۰۰۰ – ۱۰۰۰ ۱۰۰۰ – ۲۵۰۰
۱۰۰۰ – ۲۵۰۰ ۲۵۰۱ -۵۰۰۰
۲۵۰۰ – ۵۰۰۰ ۵۰۰۱ – ۱۲۰۰۰
۵۰۰۰  – ۱۰۰۰۰ >12000

 

 

 

 

جدول شماره ۳ حداقل مقادیر پیشنهادی مقدار مقاومت عایقی در ۴۰۰c (همه مقادیر در مگا اهم)

نمونه تست کمترین مقاومت عایقی
برای بسیاری از سیم پیچ های ساخته شده قبل از ۱۹۷۰ ، همه سیم پیچ های میدان و آنهایی که در قسمتهای زیر توصیف نشده است IR۱ MIN = kv + 1
برای بسیاری از سیم پیچ های آرمیچر های DC و AC ساخته شده پس از ۱۹۷۰ (برای کویل پیچ) IR۱ MIN = ۱۰۰
برای اکثر ماشینهای با سیم پیچ رندم استاتور و کویل پیچیده شده با ولتاژ مجاز کمتر از ۱kv IR۱ MIN = ۵

 

  • – شارژ باقیمانده در هادی

پس از برداشتن پتانسیل مستقیم موثر و تامین جریان دشارژ ( تخلیه ) مناسب و کافی ، جریان دشارژی آشکار خواهد شد که شامل ۲ قسمت زیر می باشد :

  • جریان دشارژ خازنی که تقریباً بطور آنی ضعیف شده و به مقاومت دشارژ ( تخلیه ) بستگی دارد .
  • جریان دشارژ جذبی که از یک مقدار اولیه بالا تا نزدیک به صفر سقوط می کند، مانند آنچه که جریان جذبی رخ میدهد .

 

برچسب ها: بدون برچسب
0 0 رای
امتیاز دهی به مطلب
اطلاعات تماسی شما منتشر نخواهد شد
اطلاع از
0 نظرات
بازخورد داخلی
مشاهده همه نظرات