Qu'est-ce que Tan δ, ou Tan Delta ?
Le Tan Delta, également appelé Angle de Pertes ou Facteur de Dissipation Diélectrique (DDF) ou test du Facteur de Puissance (PF), est un essai diélectrique électrique sur l'huile isolante utilisé pour déterminer sa qualité. Le test est effectué à deux températures. Les informations de chaque test et les résultats considérés ensemble peuvent constituer la base pour juger si un transformateur peut continuer à fonctionner et pour déterminer quand le remplacement ou la régénération de l'huile du transformateur est nécessaire.
L'huile de transformateur est un diélectrique, c'est-à-dire un isolant capable de résister à une contrainte électrique. Lorsqu'une tension alternative est appliquée à l'huile comme milieu, la différence de phase entre le courant qui la traverse et la tension à ses bornes n'est pas un angle de 90°, mais un angle δ inférieur à 90°. Cet angle δ est appelé l'angle de pertes diélectriques de l'huile. Le facteur de pertes diélectriques de l'huile de transformateur est exprimé par la valeur tangente de l'angle de pertes diélectriques δ.
Le facteur de pertes diélectriques est un paramètre pour mesurer le degré de pertes diélectriques. Les pertes diélectriques désignent la perte d'énergie causée à l'intérieur du matériau isolant en raison de l'effet d'hystérésis de la conductance diélectrique et de la polarisation diélectrique sous l'action d'un champ électrique.
La valeur tgδ du facteur de pertes diélectriques de l'huile de transformateur est l'un des paramètres importants pour juger de l'état d'isolation de l'huile de transformateur. Mesurer la valeur tgδ du facteur de pertes diélectriques est une méthode traditionnelle et très efficace pour évaluer l'état d'isolation des équipements électriques. La diminution de la capacité d'isolation reflète directement l'augmentation des pertes diélectriques.
Normalement, lorsque le niveau de tension du transformateur est de 330 kV, la valeur tgδ du facteur de pertes diélectriques est ≤ 0,040. Lorsque le niveau de tension du transformateur est ≥ 500 kV, la valeur tgδ du facteur de pertes diélectriques est ≤ 0,020. Des défauts tels que l'infiltration d'humidité dans l'huile du transformateur, la présence de micro-organismes, de produits d'oxydation, de particules externes, de substances polaires provenant des matériaux isolants solides dissoutes dans l'huile, ou des décharges partielles, modifieront tous la valeur tgδ du facteur de pertes diélectriques de l'huile du transformateur, ce qui signifie que les performances d'isolation de l'huile du transformateur sont réduites. Par conséquent, lors des tests de pertes diélectriques de l'huile de transformateur sur site, il est exigé que la valeur tgδ n'augmente ni ne diminue significativement, c'est-à-dire qu'elle ne doit pas présenter de changements évidents par rapport aux tests précédents.
Quelle est l'importance du test Tan Delta / Facteur de Dissipation Diélectrique (DDF) pour l'huile isolante des transformateurs ?
Le test de pertes diélectriques de l'huile isolante des transformateurs est également un test préventif. Son but est de surveiller les performances d'isolation de l'huile du transformateur pour assurer le fonctionnement sûr du transformateur. Grâce au test de pertes diélectriques de l'huile, on peut détecter si l'isolation globale est affectée par l'humidité, le vieillissement et d'autres défauts répartis, ou s'il existe des défauts de décharge dans des interstices d'air. Plus le facteur de pertes diélectriques est grand, plus la perte de puissance de l'huile est élevée. Autrement dit, la perte de puissance de l'huile est proportionnelle au facteur de pertes diélectriques. En d'autres termes, le facteur de pertes diélectriques de l'huile isolante peut clairement indiquer le degré de raffinement et de purification de l'huile.
Généralement, le facteur de perte diélectrique d'une huile normalement raffinée et purifiée est très faible. Lorsque la température augmente, la valeur du facteur de perte diélectrique n'augmente pas beaucoup, et les courbes de chauffage et de refroidissement coïncident essentiellement. Cependant, lorsque le degré de raffinage de l'huile est insuffisant ou que la purification n'est pas complète, le facteur de perte diélectrique de l'huile est élevé et augmente rapidement avec la montée en température. Par conséquent, le facteur de perte diélectrique est l'un des indicateurs de qualité des propriétés électriques importantes de la nouvelle huile isolante.
Le degré de vieillissement de l'huile isolante en service peut être reflété par l'évolution de la valeur de son facteur de perte diélectrique. Lorsque l'huile a vieilli et que davantage de produits de vieillissement sont dissous dans l'huile, son facteur de perte diélectrique augmente considérablement. La valeur du facteur de perte diélectrique de l'huile isolante est d'une grande importance pour juger de la qualité des caractéristiques d'isolation du transformateur. Si le facteur de perte diélectrique de l'huile isolante augmente, cela entraînera une détérioration des caractéristiques d'isolation globales du transformateur. Les pertes diélectriques génèrent de la chaleur à l'intérieur de l'isolation. Plus les pertes diélectriques sont importantes, plus la chaleur générée à l'intérieur de l'isolation est importante, ce qui à son tour augmente les pertes diélectriques. Si cela se poursuit, un claquage se formera au niveau du défaut d'isolation, ce qui affectera le fonctionnement de l'équipement.
Testeur associé --- Kit de test de la tangente delta/facteur de dissipation diélectrique (DDF)/angle de perte pour huile de transformateur (GTD-61A)
1. Le testeur automatique de tangente delta et de pertes diélectriques pour huile GTD-61A est hautement automatisé, permettant de mesurer en une seule fois l'élévation de température, les pertes diélectriques et la résistance. testeur de pertes diélectriques pour huile est hautement automatisé, permettant de mesurer en une seule fois l'élévation de température, les pertes diélectriques et la résistance.
2. Le kit de test adopte un chauffage par induction à moyenne fréquence et un algorithme de régulation de température PID. Ce mode de chauffage présente plusieurs avantages, notamment un chauffage sans contact entre la coupelle d'huile et le corps chauffant, un chauffage uniforme, une vitesse élevée et un contrôle pratique. En conséquence, la température est strictement contrôlée dans la plage d'erreur de température prédéfinie.
3. Le kit de test GTD-61A utilise des technologies DSP et FFT avancées pour garantir la stabilité, la précision et la fiabilité des données.
4. Le condensateur étalon interne est un condensateur à trois points gonflable au SF6. La perte diélectrique de ce condensateur n'est pas affectée par la température et l'humidité ambiantes, garantissant ainsi la précision de l'instrument même après une utilisation prolongée.
5. Le grand écran tactile couleur et le menu de fonctionnement en anglais rendent le kit de test GTD-61A facile à utiliser.
6. Le kit de test GTD-61A fournit des instructions pour ouvrir le couvercle après la coupure de la haute tension, court-circuiter les électrodes haute et basse tension de la coupelle à huile pour éliminer tout risque caché, assurant ainsi la sécurité de l'opérateur et le fonctionnement normal de l'équipement.
7. Le kit de test dispose d'une horloge temps réel, permettant d'enregistrer, d'afficher et d'imprimer la date et l'heure du test avec les résultats. L'appareil peut également afficher une surveillance en temps réel de l'environnement.
8. Le GTD-61A peut stocker automatiquement jusqu'à 100 jeux de données de test.
9. Le kit de test possède une fonction d'étalonnage de la coupelle d'électrode vide. La capacité et le facteur de perte diélectrique de la coupelle vide sont mesurés pour évaluer son état. Les données d'étalonnage sont automatiquement sauvegardées pour faciliter le calcul précis de la permittivité relative et de la résistivité en courant continu.
10. Le GTD-61A dispose d'une fonction de transmission sans fil, facilitant la connexion à un ordinateur pour le transfert de données et les fonctions de contre-charge.
11. L'huile peut être évacuée automatiquement sans retrait de la coupelle, facilitant ainsi le nettoyage.
Kingrun Transformer Instrument Co.,Ltd.
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