Absorptionskoeffizient
In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf den Absorptionskoeffizienten, der den aktuellen Zustand der hygroskopischen Isolierung elektrischer Geräte angibt. Im Artikel erfahren Sie, was der Absorptionskoeffizient ist, warum er gemessen wird und welches physikalische Prinzip dem Messvorgang zugrunde liegt. Lassen Sie uns ein paar Worte zu den Geräten sagen, mit denen diese Messungen durchgeführt werden.
„Regeln für die Errichtung elektrischer Anlagen“ in den Punkten 1.8.13 bis 1.8.16 und „Regeln für den technischen Betrieb elektrischer Verbraucheranlagen“ in Anlage 3 teilen uns mit, dass die Wicklungen des Motors, sowie die Wicklungen des Transformators Nach größeren oder routinemäßigen Reparaturen unterliegen sie einer obligatorischen Kontrolle des Absorptionskoeffizienten. Diese Inspektion wird im Rahmen der geplanten vorbeugenden Arbeiten auf Initiative des Unternehmensleiters durchgeführt. Der Absorptionskoeffizient steht im Zusammenhang mit dem Feuchtigkeitsgehalt der Dämmung und gibt somit Auskunft über deren aktuelle Qualität.
Unter normalen Isolationsbedingungen sollte der Absorptionskoeffizient größer oder gleich 1,3 sein.Bei trockener Dämmung liegt der Absorptionskoeffizient über 1,4. Nasse Isolierung hat einen Absorptionskoeffizienten nahe 1, was ein Signal dafür ist, dass die Isolierung getrocknet werden muss. Es ist auch zu beachten, dass die Umgebungstemperatur den Absorptionskoeffizienten beeinflusst und dass die Temperatur während des Tests im Bereich von + 10 ° C bis + 35 ° C liegen sollte. Mit zunehmender Temperatur nimmt der Absorptionskoeffizient ab und mit a verringern, wird es zunehmen.
Der Absorptionskoeffizient ist der dielektrische Absorptionskoeffizient, der den Feuchtigkeitsgehalt der Isolierung bestimmt und es Ihnen ermöglicht zu entscheiden, ob die hygroskopische Isolierung dieses oder jenes Geräts getrocknet werden muss. Der Test besteht aus der Messung des Isolationswiderstands mit einem Megaohmmeter 15 Sekunden und 60 Sekunden nach Beginn des Tests.
Isolationswiderstand nach 60 Sekunden – R60, Widerstand nach 15 Sekunden – R15. Der erste Wert wird durch den zweiten geteilt und man erhält den Wert des Absorptionskoeffizienten.
Der Kern der Messung besteht darin, dass die elektrische Isolierung durch eine elektrische Kapazität gekennzeichnet ist und die an die Isolierung angelegte Spannung des Megaohmmeters diese Kapazität allmählich auflädt, wodurch die Isolierung gesättigt wird, d. h. zwischen den Sonden des Megaohmmeters entsteht ein Absorptionsstrom. Es dauert eine Weile, bis der Strom die Isolierung durchdringt, und diese Zeit ist umso länger, je größer die Isolierung und je höher ihre Qualität ist. Je höher die Qualität, desto mehr verhindert die Isolierung die Stromaufnahme während der Messung. Je feuchter die Isolierung ist, desto geringer ist der Absorptionskoeffizient.
Bei trockener Isolierung ist der Absorptionskoeffizient viel größer als eins, da der Absorptionsstrom zunächst stark ansteigt, dann allmählich abnimmt und der Isolationswiderstand nach 60 Sekunden, die das Megaohmmeter anzeigt, etwa 30 % höher ist als nach 15 Sekunden nach Beginn der Messung. Nasse Isolierung weist einen Absorptionsfaktor nahe 1 auf, da sich der Wert des Absorptionsstroms, sobald er einmal hergestellt ist, nach weiteren 45 Sekunden nicht mehr wesentlich ändert.
Das neue Gerät sollte im Absorptionskoeffizienten nicht mehr als 20 % von den Werksdaten abweichen und sein Wert im Temperaturbereich von + 10 ° C bis + 35 ° C sollte nicht weniger als 1,3 betragen. Ist die Bedingung nicht erfüllt, muss das Gerät getrocknet werden.
Wenn der Absorptionskoeffizient eines Leistungstransformators oder eines leistungsstarken Motors gemessen werden muss, verwenden Sie ein Megaohmmeter für eine Spannung von 250, 500, 1000 oder 2500 V. Zusätzliche Stromkreise werden mit einem Megaohmmeter für eine Spannung von 250 Volt gemessen. Gerät mit einer Betriebsspannung von bis zu 500 Volt – ein 500-Volt-Megometer. Für Geräte mit einer Nennspannung von 500 bis 1000 Volt wird ein 1000-Volt-Megometer verwendet. Wenn die Nennbetriebsspannung des Geräts mehr als 1000 Volt beträgt, verwenden Sie ein 2500-Volt-Megaohmmeter.
Ab dem Zeitpunkt des Anlegens der Hochspannung an die Sonden des Messgeräts werden 15 und 60 Sekunden gezählt und die Widerstandswerte R15 und R60 aufgezeichnet. Beim Anschluss des Messgerätes muss der Prüfling geerdet und die Wicklungen spannungsfrei geschaltet werden.
Am Ende der Messungen muss der vorbereitete Draht die Ladung von der Spule zur Box trennen.Die Entladezeit für Wicklungen mit einer Betriebsspannung von 3000 V und mehr muss bei Maschinen bis 1000 kW mindestens 15 Sekunden und bei Maschinen mit einer Leistung über 1000 kW mindestens 60 Sekunden betragen.
Um den Absorptionskoeffizienten der Maschinenwicklungen zwischen ihnen und zwischen den Wicklungen und dem Gehäuse zu messen, werden die Widerstände R15 und R60 für jeden der unabhängigen Stromkreise in Reihe gemessen und die übrigen Stromkreise werden untereinander und mit dem Gehäuse der Maschine verbunden Maschine. Die Temperatur des zu prüfenden Stromkreises wird vorab gemessen, vorzugsweise sollte sie der Temperatur im Nennbetriebsmodus der Maschine entsprechen und nicht unter 10 °C liegen, andernfalls sollte die Spule vor der Durchführung der Messungen aufgewärmt werden .
Der Wert des kleinsten Isolationswiderstands R60 bei Betriebstemperatur des Geräts wird nach folgender Formel berechnet: R60 = Un / (1000 + Pn / 100), wobei Un die Nennspannung der Wicklung in Volt ist; Pn – Nennleistung in Kilowatt für Gleichstrommaschinen oder in Kilovoltampere für Wechselstrommaschinen. Ka = R60 / R15. Im Allgemeinen gibt es Tabellen, die die akzeptablen Werte der Absorptionskoeffizienten für verschiedene Geräte zeigen.
Wir hoffen, dass unser kurzer Artikel für Sie hilfreich war und Sie nun wissen, wie und zu welchem Zweck der Absorptionskoeffizient von Transformatoren, Elektromotoren, Generatoren und anderen elektrischen Geräten mit Wicklungen gemessen werden muss.