ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન ગુણધર્મો અને પરીક્ષણો

ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશનના ગુણધર્મો અને સમકક્ષ સર્કિટ

જેમ તમે જાણો છો, "અલગતા" શબ્દનો ઉપયોગ વ્યવહારમાં બે ખ્યાલોનો સંદર્ભ આપવા માટે થાય છે:

1) વિદ્યુત ઉત્પાદનના ભાગો વચ્ચે વિદ્યુત સંપર્કની રચનાને અટકાવવાની પદ્ધતિ,

2) આ પદ્ધતિ લાગુ કરવા માટે તેમની પાસેથી સામગ્રી અને ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ થાય છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી તેમના પર લાગુ વોલ્ટેજના પ્રભાવ હેઠળ, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ચલાવવાની મિલકત મળી આવે છે. જો કે વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રીની વાહકતાનું મૂલ્ય વાયરની તુલનામાં નીચી તીવ્રતાના ઘણા ઓર્ડર છે, તેમ છતાં તે નોંધપાત્ર ભૂમિકા ભજવે છે અને મોટે ભાગે વિદ્યુત ઉત્પાદનના સંચાલનની વિશ્વસનીયતા નક્કી કરે છે.

ઇન્સ્યુલેશન પર લાગુ વોલ્ટેજની ક્રિયા હેઠળ, તેમાંથી પ્રવાહ વહે છે, જેને લિકેજ કરંટ કહેવાય છે, જે સમય સાથે બદલાય છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશનના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવા અને તેનું વર્ણન કરવા માટે, તેને સમકક્ષ સર્કિટ (ફિગ. 1) તરીકે ઓળખાતા ચોક્કસ મોડેલના સ્વરૂપમાં રજૂ કરવાનો રિવાજ છે, જેમાં સમાંતર રીતે જોડાયેલા ચાર ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ હોય છે.તેમાંથી પ્રથમ માત્ર કેપેસિટર C1 ધરાવે છે, જેને ભૌમિતિક કેપેસીટન્સ કહેવાય છે.

ચોખા. 1. વિદ્યુત અલગતાના સમકક્ષ સર્કિટ

આ કેપેસીટન્સની હાજરી ઇન્સ્યુલેશન પર ડીસી વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે ત્વરિત ઇનરશ કરંટના દેખાવનું કારણ બને છે, જે લગભગ થોડીક સેકન્ડોમાં ક્ષીણ થઈ જાય છે, અને જ્યારે AC વોલ્ટેજ તેના પર લાગુ થાય છે ત્યારે ઇન્સ્યુલેશનમાંથી કેપેસિટીવ પ્રવાહ વહે છે. આ ક્ષમતાને ભૌમિતિક કહેવામાં આવે છે કારણ કે તે ઇન્સ્યુલેશન પર આધારિત છે: તેના પરિમાણો (જાડાઈ, લંબાઈ, વગેરે) અને વર્તમાન-વહન ભાગ A અને કેસ (જમીન) વચ્ચેનું સ્થાન.

બીજી યોજના ઇન્સ્યુલેશનની આંતરિક રચના અને ગુણધર્મોને દર્શાવે છે, જેમાં તેની રચના, સમાંતરમાં જોડાયેલા કેપેસિટર અને રેઝિસ્ટરના જૂથોની સંખ્યાનો સમાવેશ થાય છે. આ સર્કિટમાંથી વહેતા વર્તમાન I2ને શોષણ પ્રવાહ કહેવામાં આવે છે. આ પ્રવાહનું પ્રારંભિક મૂલ્ય ઇન્સ્યુલેશનના ક્ષેત્રના પ્રમાણસર અને તેની જાડાઈના વિપરિત પ્રમાણસર છે.

જો વિદ્યુત ઉત્પાદનના વર્તમાન-વહન ભાગો ઇન્સ્યુલેશનના બે અથવા વધુ સ્તરો (ઉદાહરણ તરીકે, વાયર ઇન્સ્યુલેશન અને કોઇલ ઇન્સ્યુલેશન) સાથે અવાહક હોય, તો સમકક્ષ સર્કિટમાં શોષણ શાખા બે અથવા વધુ શ્રેણી-જોડાયેલા સ્વરૂપમાં રજૂ થાય છે. કેપેસિટર અને રેઝિસ્ટરના જૂથો જે ઇન્સ્યુલેશન સ્તરોમાંથી એક પરના ગુણધર્મોને લાક્ષણિકતા આપે છે. આ યોજનામાં, બે-સ્તરનું ઇન્સ્યુલેશન માનવામાં આવે છે, જેનું સ્તર કેપેસિટર C2 અને રેઝિસ્ટર R1 ના તત્વોના જૂથ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, અને બીજાને C3 અને R2 દ્વારા બદલવામાં આવે છે.

ત્રીજા સર્કિટમાં સિંગલ રેઝિસ્ટર R3 હોય છે અને જ્યારે તેના પર DC વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે ત્યારે તે અલગતાના નુકસાનને દર્શાવે છે.આ રેઝિસ્ટરનો પ્રતિકાર, જેને ઇન્સ્યુલેશન રેઝિસ્ટન્સ પણ કહેવાય છે, તે ઘણા પરિબળો પર આધાર રાખે છે: કદ, સામગ્રી, બાંધકામ, તાપમાન, ઇન્સ્યુલેશન સ્થિતિ, તેની સપાટી પરની ભેજ અને ગંદકી સહિત, અને લાગુ વોલ્ટેજ.

કેટલાક ઇન્સ્યુલેશન ખામીઓ સાથે (ઉદાહરણ તરીકે, નુકસાન દ્વારા), વોલ્ટેજ પર પ્રતિકાર R3 ની અવલંબન બિનરેખીય બની જાય છે, જ્યારે અન્ય લોકો માટે, ઉદાહરણ તરીકે, મજબૂત ભેજ સાથે, તે વધતા વોલ્ટેજ સાથે વ્યવહારીક રીતે બદલાતું નથી. આ શાખામાંથી વહેતો વર્તમાન I3 ફોરવર્ડ કરંટ કહેવાય છે.

ચોથા સર્કિટને એમએફ સ્પાર્ક ગેપના સમકક્ષ સર્કિટમાં રજૂ કરવામાં આવે છે, જે ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાતનું લક્ષણ ધરાવે છે, જે વોલ્ટેજના મૂલ્ય દ્વારા આંકડાકીય રીતે વ્યક્ત કરવામાં આવે છે કે જેના પર ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી તેના ઇન્સ્યુલેટીંગ ગુણધર્મો ગુમાવે છે અને વર્તમાનની ક્રિયા હેઠળ તૂટી જાય છે. I4 તેમાંથી પસાર થાય છે.

આ અલગતા સમકક્ષ સર્કિટ જ્યારે વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે તેમાં થતી પ્રક્રિયાઓનું વર્ણન કરવા માટે જ નહીં, પરંતુ તેની સ્થિતિનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે અવલોકન કરી શકાય તેવા પરિમાણોને પણ સેટ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ

ઇન્સ્યુલેશનની સ્થિતિ અને તેની અખંડિતતાનું મૂલ્યાંકન કરવાની સૌથી સરળ અને સૌથી સામાન્ય રીત એ છે કે મેગોહમીટરનો ઉપયોગ કરીને તેના પ્રતિકારને માપવો.

ચાલો એ હકીકત પર ધ્યાન આપીએ કે સમકક્ષ સર્કિટમાં કેપેસિટર્સની હાજરી ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ એકઠા કરવા માટે ઇન્સ્યુલેશનની ક્ષમતાને પણ સમજાવે છે. તેથી, ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર માપવા પહેલાં અને પછી ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનો અને ટ્રાન્સફોર્મર્સના વિન્ડિંગ્સને ટર્મિનલને ગ્રાઉન્ડ કરીને ડિસ્ચાર્જ કરવું આવશ્યક છે. જોડાયેલ મેગોહમિટર.

ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનો અને ટ્રાન્સફોર્મર્સના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપતી વખતે, વિન્ડિંગ્સના તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરવું આવશ્યક છે, જે પરીક્ષણ અહેવાલમાં નોંધાયેલ છે. માપન કયા તાપમાને કરવામાં આવ્યું હતું તે જાણવું, માપનના પરિણામોની એકબીજા સાથે સરખામણી કરવી જરૂરી છે, કારણ કે તાપમાનના આધારે ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર તીવ્રપણે બદલાય છે: સરેરાશ, દર 10 ° સે તાપમાનમાં વધારો સાથે ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર 1.5 ગણો ઘટે છે. અને તાપમાનમાં અનુરૂપ ઘટાડા સાથે પણ વધે છે.

એ હકીકતને કારણે કે ભેજ, જે હંમેશા ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રીમાં સમાયેલ હોય છે, તે માપનના પરિણામોને અસર કરે છે, ઇન્સ્યુલેશનની ગુણવત્તાને દર્શાવતા પરિમાણોનું નિર્ધારણ + 10 ° સે કરતા ઓછા તાપમાને કરવામાં આવતું નથી, કારણ કે પ્રાપ્ત પરિણામો પરિણામ આપશે નહીં. અલગતાની સાચી સ્થિતિનો સાચો વિચાર.

વ્યવહારીક ઠંડા ઉત્પાદનના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપતી વખતે, ઇન્સ્યુલેશન તાપમાન આસપાસના તાપમાનની સમાન ધારણ કરી શકાય છે. અન્ય તમામ કેસોમાં, ઇન્સ્યુલેશનનું તાપમાન શરતી રીતે વિન્ડિંગ્સના તાપમાનની સમાન હોવાનું માનવામાં આવે છે, જે તેમના સક્રિય પ્રતિકાર દ્વારા માપવામાં આવે છે.

જેથી માપવામાં આવેલ ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર સાચા મૂલ્યથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ ન હોય, માપન સર્કિટના તત્વોના પોતાના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર - વાયર, ઇન્સ્યુલેટર, વગેરે - માપનના પરિણામમાં ઓછામાં ઓછી ભૂલ દાખલ કરવી જોઈએ.તેથી, જ્યારે 1000 V સુધીના વોલ્ટેજવાળા વિદ્યુત ઉપકરણોના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપવામાં આવે છે, ત્યારે આ તત્વોનો પ્રતિકાર ઓછામાં ઓછો 100 મેગોહ્મ હોવો જોઈએ, અને જ્યારે પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપવામાં આવે છે - મેગોહમીટરની માપન મર્યાદા કરતાં ઓછી નહીં. .

જો આ સ્થિતિ પૂરી ન થઈ હોય, તો સર્કિટ તત્વોના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર માટે માપન પરિણામોને સુધારવું આવશ્યક છે. આ કરવા માટે, ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર બે વાર માપવામાં આવે છે: એકવાર સંપૂર્ણ એસેમ્બલ સર્કિટ અને ઉત્પાદન સાથે જોડાયેલ, અને બીજી વખત ઉત્પાદન ડિસ્કનેક્ટ સાથે. પ્રથમ માપનનું પરિણામ સર્કિટ અને ઉત્પાદન Re ના સમકક્ષ ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર આપશે, અને બીજા માપનું પરિણામ માપન સર્કિટ Rc ના તત્વોનો પ્રતિકાર આપશે. પછી ઉત્પાદનના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર

જો કેટલાક અન્ય ઉત્પાદનોના વિદ્યુત મશીનો માટે ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપવાનો ક્રમ સ્થાપિત થયો નથી, તો પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે આ માપન ક્રમ ધોરણ દ્વારા નિયમન કરવામાં આવે છે જે મુજબ લો વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ (LV) ના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને પહેલા માપવામાં આવે છે. બાકીના વિન્ડિંગ્સ, તેમજ ટાંકી, ગ્રાઉન્ડેડ હોવી આવશ્યક છે. ટાંકીની ગેરહાજરીમાં, ટ્રાન્સફોર્મર કેસીંગ અથવા તેના હાડપિંજરને માટી કરવી આવશ્યક છે.

નીચા વોલ્ટેજ, મધ્યમ ઉચ્ચ વોલ્ટેજ અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ — ત્રણ વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સની હાજરીમાં, નીચા વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ પછી, મધ્યમ વોલ્ટેજ વિન્ડિંગના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપવા જરૂરી છે અને તે પછી જ ઉચ્ચ વોલ્ટેજ.સ્વાભાવિક રીતે, તમામ માપન માટે, બાકીની કોઇલ, તેમજ ટાંકી, ગ્રાઉન્ડેડ હોવી આવશ્યક છે, અને ઓછામાં ઓછા 2 મિનિટ માટે બોક્સ સાથે કનેક્ટ કરીને દરેક માપ પછી અનગ્રાઉન્ડ કોઇલને છોડવી આવશ્યક છે. જો માપનના પરિણામો સ્થાપિત આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરતા નથી, તો પછી પરીક્ષણો એકબીજા સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી રીતે જોડાયેલા વિન્ડિંગ્સના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને નિર્ધારિત કરીને પૂરક હોવા જોઈએ.

બે-વાઇન્ડિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, ઉચ્ચ અને નીચા વોલ્ટેજના વિન્ડિંગ્સનો પ્રતિકાર કેસની તુલનામાં માપવા જોઈએ, અને ત્રણ-વાઇન્ડિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, ઉચ્ચ અને મધ્યમ વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સને પહેલા માપવા જોઈએ, પછી ઉચ્ચ, મધ્યમ અને નીચા વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સને માપવા જોઈએ. .

ટ્રાન્સફોર્મરના ઇન્સ્યુલેશનનું પરીક્ષણ કરતી વખતે, માત્ર સમકક્ષ ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારના મૂલ્યો નક્કી કરવા માટે, પણ અન્ય વિન્ડિંગ્સ અને મશીન બોડી સાથે વિન્ડિંગ્સના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારની તુલના કરવા માટે ઘણા માપન કરવા જરૂરી છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનોના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને સામાન્ય રીતે ઇન્ટરકનેક્ટેડ ફેઝ વિન્ડિંગ્સ અને ઇન્સ્ટોલેશન સાઇટ પર - કેબલ્સ (બસબાર્સ) સાથે માપવામાં આવે છે. જો માપનના પરિણામો સ્થાપિત આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરતા નથી, તો દરેક તબક્કાના વિન્ડિંગના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર અને જો જરૂરી હોય તો, વિન્ડિંગની દરેક શાખાને માપવામાં આવે છે.

તે ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે એકલા ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારના સંપૂર્ણ મૂલ્ય દ્વારા ઇન્સ્યુલેશનની સ્થિતિને વ્યાજબી રીતે નક્કી કરવું મુશ્કેલ છે. તેથી, ઓપરેશન દરમિયાન વિદ્યુત મશીનોના ઇન્સ્યુલેશનની સ્થિતિનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, આ માપનના પરિણામોની તુલના અગાઉના લોકોના પરિણામો સાથે કરવામાં આવે છે.

નોંધપાત્ર, ઘણી વખત, વ્યક્તિગત તબક્કાઓના ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર વચ્ચેની વિસંગતતાઓ સામાન્ય રીતે કેટલીક નોંધપાત્ર ખામી સૂચવે છે. તમામ તબક્કાના વિન્ડિંગ્સ માટે ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારમાં એક સાથે ઘટાડો, એક નિયમ તરીકે, તેની સપાટીની સામાન્ય સ્થિતિમાં ફેરફાર સૂચવે છે.

માપન પરિણામોની સરખામણી કરતી વખતે, તાપમાન પર ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારની અવલંબન યાદ રાખવી જોઈએ. તેથી, સમાન અથવા સમાન તાપમાને હાથ ધરવામાં આવેલા માપનના પરિણામોની એકબીજા સાથે તુલના કરવી શક્ય છે.

જ્યારે ઇન્સ્યુલેશન પર લાગુ થયેલ વોલ્ટેજ સતત હોય છે, ત્યારે તેમાંથી વહેતો કુલ વર્તમાન Ii (જુઓ. ફિગ. 1) વધુ ઘટે છે, ઇન્સ્યુલેશનની સ્થિતિ વધુ સારી બને છે અને વર્તમાન Ii માં થયેલા ઘટાડાને અનુરૂપ, તેના રીડિંગમાં ઘટાડો થાય છે. megohmmeter વધારો. હકીકત એ છે કે આ પ્રવાહનો I2 ઘટક, જેને શોષણ વર્તમાન પણ કહેવાય છે, I3 ઘટકથી વિપરીત, ઇન્સ્યુલેટીંગ સપાટીની સ્થિતિ, તેમજ દૂષિતતા અને ભેજની સામગ્રી પર, ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર મૂલ્યોના ગુણોત્તર પર આધારિત નથી. આપેલ ક્ષણો પર ભેજનું પ્રમાણ ઇન્સ્યુલેટ કરવાની લાક્ષણિકતા તરીકે લેવામાં આવે છે.

ધોરણો 15 s (R15) પછી અને 60 s (R60) પછી મેગોહમિટરને કનેક્ટ કર્યા પછી ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપવાની ભલામણ કરે છે, અને આ પ્રતિકારના ગુણોત્તરને ka = R60 / R15 કહેવામાં આવે છે શોષણ ગુણાંક.

બિન-ભેજ ઇન્સ્યુલેશન સાથે, ka> 2, અને ભેજવાળા ઇન્સ્યુલેશન સાથે — ka ≈1.

શોષણ ગુણાંકનું મૂલ્ય ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનના કદ અને વિવિધ રેન્ડમ પરિબળોથી વ્યવહારીક રીતે સ્વતંત્ર હોવાથી, તેને સામાન્ય કરી શકાય છે: ka ≥ 1.3 20 ° સે.

ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારના માપનમાં ભૂલ ± 20% થી વધુ ન હોવી જોઈએ, સિવાય કે ચોક્કસ ઉત્પાદન માટે વિશિષ્ટ રીતે સ્થાપિત કરવામાં આવે.

વિદ્યુત ઉત્પાદનોમાં, વિદ્યુત શક્તિ પરીક્ષણો વિન્ડિંગ્સના શરીર અને એકબીજાના ઇન્સ્યુલેશનને તેમજ વિન્ડિંગ્સના મધ્યવર્તી ઇન્સ્યુલેશનને આધિન કરે છે.

હાઉસિંગમાં કોઇલ અથવા વર્તમાન-વહન ભાગોના ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાત ચકાસવા માટે, પરીક્ષણ કરાયેલ કોઇલ અથવા વર્તમાન-વહન ભાગોના ટર્મિનલ્સ પર 50 હર્ટ્ઝની આવર્તન સાથે વધેલા સિનુસોઇડલ વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે. વોલ્ટેજ અને તેની એપ્લિકેશનની અવધિ દરેક ચોક્કસ ઉત્પાદન માટેના તકનીકી દસ્તાવેજોમાં સૂચવવામાં આવે છે.

વિન્ડિંગ્સ અને શરીરના જીવંત ભાગોના ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાતનું પરીક્ષણ કરતી વખતે, પરીક્ષણમાં સામેલ ન હોય તેવા અન્ય તમામ વિન્ડિંગ્સ અને જીવંત ભાગો ઉત્પાદનના માટીવાળા શરીર સાથે ઇલેક્ટ્રિકલી જોડાયેલા હોવા જોઈએ. પરીક્ષણના અંત પછી, શેષ ચાર્જને દૂર કરવા માટે કોઇલને માટી કરવી જોઈએ.

અંજીરમાં. 2 ત્રણ-તબક્કાની ઇલેક્ટ્રિક મોટરના વિન્ડિંગની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાત ચકાસવા માટેનો એક આકૃતિ બતાવે છે. ઓવરવોલ્ટેજ એ રેગ્યુલેટેડ વોલ્ટેજ સ્ત્રોત E ધરાવતા ટેસ્ટ ઇન્સ્ટોલેશન AG દ્વારા જનરેટ થાય છે. ફોટોવોલ્ટેઇક વોલ્ટમીટર વડે વોલ્ટેજ હાઇ વોલ્ટેજ બાજુ પર માપવામાં આવે છે. એમ્મીટર PA નો ઉપયોગ ઇન્સ્યુલેશન દ્વારા લિકેજ પ્રવાહને માપવા માટે થાય છે.

જો સપાટીના ઇન્સ્યુલેશન અથવા ઓવરલેપિંગમાં કોઈ ભંગાણ ન હોય, અને જો લિકેજ પ્રવાહ આ ઉત્પાદન માટેના દસ્તાવેજોમાં ઉલ્લેખિત મૂલ્ય કરતાં વધુ ન હોય તો ઉત્પાદનને પરીક્ષણમાં પાસ થયું હોવાનું માનવામાં આવે છે. નોંધ કરો કે લિકેજ કરંટ પર દેખરેખ રાખતું એમ્મીટર હોવું ટેસ્ટ સેટઅપમાં ટ્રાન્સફોર્મરનો ઉપયોગ કરવાનું શક્ય બનાવે છે.

ચોખા. 2. વિદ્યુત ઉત્પાદનોના ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાત ચકાસવા માટેની યોજના

ઇન્સ્યુલેશનના આવર્તન વોલ્ટેજ પરીક્ષણ ઉપરાંત, ઇન્સ્યુલેશનને સુધારેલા વોલ્ટેજ સાથે પણ પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે. આવા પરીક્ષણનો ફાયદો એ ટેસ્ટ વોલ્ટેજના વિવિધ મૂલ્યો પર લિકેજ પ્રવાહોને માપવાના પરિણામોના આધારે ઇન્સ્યુલેશનની સ્થિતિનું મૂલ્યાંકન કરવાની સંભાવના છે.

ઇન્સ્યુલેશનની સ્થિતિનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, તેનો ઉપયોગ બિન-રેખીયતાના ગુણાંકનો ઉપયોગ થાય છે.

જ્યાં I1.0 અને I0.5 એ લિકેજ કરંટ છે 1 મિનિટ પછી યુનોર્મના સામાન્યકૃત મૂલ્ય અને ઇલેક્ટ્રિકલ મશીન યુરેટેડ, kn <1.2 ના રેટેડ વોલ્ટેજના અડધા સમાન પરીક્ષણ વોલ્ટેજ લાગુ કર્યા પછી.

ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર, શોષણ ગુણાંક અને બિન-રેખીયતા ગુણાંક - ધ્યાનમાં લેવામાં આવતી ત્રણ લાક્ષણિકતાઓનો ઉપયોગ ઇન્સ્યુલેશનને સૂક્યા વિના ઇલેક્ટ્રિક મશીનને ચાલુ કરવાની સંભાવનાના પ્રશ્નના ઉકેલ માટે કરવામાં આવે છે.

અંજીરમાં ચિત્ર અનુસાર ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાતનું પરીક્ષણ કરતી વખતે. 2 વિન્ડિંગના તમામ વળાંકો શરીર (જમીન)ના સંદર્ભમાં વ્યવહારીક રીતે સમાન વોલ્ટેજ પર હોય છે અને તેથી ટર્ન-ટુ-ટર્ન ઇન્સ્યુલેશન અનચેક રહે છે.

ઇન્સ્યુલેટીંગ ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાત ચકાસવાની એક રીત એ છે કે નોમિનલની સરખામણીમાં વોલ્ટેજમાં 30% વધારો કરવો. આ વોલ્ટેજ નિયમન કરેલ વોલ્ટેજ સ્ત્રોત EK થી નો-લોડ ટેસ્ટ પોઇન્ટ પર લાગુ થાય છે.

બીજી પદ્ધતિ નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં કામ કરતા જનરેટરને લાગુ પડે છે અને જેમાં મશીનના પ્રકાર પર આધાર રાખીને સ્ટેટર અથવા આર્મેચરના ટર્મિનલ્સ પર વોલ્ટેજ (1.3 ÷ 1.5) યુનોમ ન મળે ત્યાં સુધી જનરેટરના ઉત્તેજના પ્રવાહને વધારવાનો સમાવેશ થાય છે.નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં પણ, વિદ્યુત મશીનોના વિન્ડિંગ્સ દ્વારા વપરાશમાં લેવાયેલા પ્રવાહો તેમના નજીવા મૂલ્યોને ઓળંગી શકે છે, ધોરણો આવા પરીક્ષણને નજીવા મૂલ્યથી ઉપરના મોટર વિન્ડિંગ્સને પૂરા પાડવામાં આવતા વોલ્ટેજની વધેલી આવર્તન પર હાથ ધરવાની મંજૂરી આપે છે. જનરેટરની ગતિમાં વધારો.

અસુમેળ મોટર્સના પરીક્ષણ માટે, fi = 1.15 fn ની આવર્તન સાથે ટેસ્ટ વોલ્ટેજનો ઉપયોગ કરવો પણ શક્ય છે. સમાન મર્યાદામાં, જનરેટરની ગતિ વધારી શકાય છે.

આવી રીતે ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાતનું પરીક્ષણ કરતી વખતે, કોઇલના વળાંકની સંખ્યા વડે વિભાજિત લાગુ કરેલ વોલ્ટેજના ગુણોત્તર સમાન વોલ્ટેજ સંલગ્ન કોઇલના વળાંકો વચ્ચે લાગુ કરવામાં આવશે. જ્યારે ઉત્પાદન નજીવા વોલ્ટેજ પર કાર્ય કરે છે ત્યારે તે અસ્તિત્વમાં હોય તે કરતાં તે સહેજ (30-50% દ્વારા) અલગ પડે છે.

જેમ તમે જાણો છો, કોર પર સ્થિત કોઇલના ટર્મિનલ્સ પર લાગુ વોલ્ટેજ વધારવાની મર્યાદા તેના ટર્મિનલ્સ પરના વોલ્ટેજ પર આ કોઇલમાં વર્તમાનની બિન-રેખીય અવલંબનને કારણે છે. નજીવા મૂલ્ય યુનોમની નજીકના વોલ્ટેજ પર, કોર સંતૃપ્ત થતો નથી અને વર્તમાન વોલ્ટેજ પર રેખીય રીતે આધાર રાખે છે (ફિગ. 3, વિભાગ OA).

જેમ જેમ વોલ્ટેજ વધે છે તેમ, કોઇલમાં નજીવા પ્રવાહની ઉપર U ઝડપથી વધે છે, અને U = 2Unom પર વર્તમાન નજીવી મૂલ્ય કરતાં દસ ગણો વધી શકે છે. વિન્ડિંગના વળાંક દીઠ વોલ્ટેજને નોંધપાત્ર રીતે વધારવા માટે, વળાંક વચ્ચેના ઇન્સ્યુલેશનની મજબૂતાઈની આવર્તન પર પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે જે નજીવી કરતા ઘણી વખત (દસ ગણું અથવા વધુ) વધારે હોય છે.

ચોખા. 3. લાગુ કરેલ વોલ્ટેજ પર કોર સાથે કોઇલમાં વર્તમાનની અવલંબનનો ગ્રાફ

ચોખા. 4.વધેલી વર્તમાન આવર્તન પર વિન્ડિંગ ઇન્સ્યુલેશન પરીક્ષણ યોજના

ચાલો કોન્ટેક્ટર કોઇલ (ફિગ. 4) ના મધ્યવર્તી ઇન્સ્યુલેશનના પરીક્ષણના સિદ્ધાંતને ધ્યાનમાં લઈએ. ટેસ્ટ કોઇલ L2 સ્પ્લિટ મેગ્નેટિક સર્કિટના સળિયા પર મૂકવામાં આવે છે. કોઇલ L1 ના ટર્મિનલ્સ પર વધેલી આવર્તન સાથે વોલ્ટેજ U1 લાગુ કરવામાં આવે છે, જેથી કોઇલ L2 ના દરેક વળાંક માટે ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક શક્તિને વળાંકથી ચકાસવા માટે જરૂરી વોલ્ટેજ હોય ​​છે. જો કોઇલ L2 ના વિન્ડિંગ્સનું ઇન્સ્યુલેશન સારી સ્થિતિમાં હોય, તો કોઇલ L1 દ્વારા વપરાશમાં લેવાયેલ અને કોઇલના ઇન્સ્ટોલેશન પછી એમ્મીટર PA વડે માપવામાં આવતો પ્રવાહ પહેલા જેવો જ રહેશે. નહિંતર, કોઇલ L1 માં વર્તમાન વધે છે.

ચોખા. 5. ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાનના ખૂણાના સ્પર્શકને માપવા માટેની યોજના

માનવામાં આવતી ઇન્સ્યુલેશન લાક્ષણિકતાઓમાંની છેલ્લી - ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન સ્પર્શક.

તે જાણીતું છે કે ઇન્સ્યુલેશનમાં સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રતિકાર હોય છે, અને જ્યારે સામયિક વોલ્ટેજ તેના પર લાગુ થાય છે, ત્યારે સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રવાહો ઇન્સ્યુલેશન દ્વારા વહે છે, એટલે કે, ત્યાં સક્રિય P અને પ્રતિક્રિયાશીલ Q શક્તિઓ છે. ગુણોત્તર P થી Q ને ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન કોણની સ્પર્શક કહેવાય છે અને તેને tgδ તરીકે સૂચવવામાં આવે છે.

જો આપણે યાદ રાખીએ કે P = IUcosφ અને Q = IUsinφ, તો આપણે લખી શકીએ:

tgδ એ ઇન્સ્યુલેશન દ્વારા વહેતા સક્રિય પ્રવાહનો ગુણોત્તર છે પ્રતિક્રિયાશીલ વર્તમાન.

tgδ નક્કી કરવા માટે, એક સાથે સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ અથવા સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ (કેપેસિટીવ) ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર માપવા જરૂરી છે. બીજી પદ્ધતિ દ્વારા tgδ માપવાનો સિદ્ધાંત ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યો છે. 5, જ્યાં માપન સર્કિટ એક જ પુલ છે.

બ્રિજના હાથ ઉદાહરણ કેપેસિટર C0, વેરિયેબલ કેપેસિટર C1, વેરિયેબલ R1 અને કોન્સ્ટન્ટ R2 રેઝિસ્ટરથી બનેલા છે, તેમજ ઉત્પાદન અથવા સમૂહના શરીર માટે વિન્ડિંગ Lની કેપેસિટેન્સ અને ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર, પરંપરાગત રીતે કેપેસિટર Cx તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે. અને રેઝિસ્ટર Rx. ઘટનામાં tgδ ને કોઇલ પર નહીં, પરંતુ કેપેસિટર પર માપવું જરૂરી છે, તેની પ્લેટો બ્રિજ સર્કિટના ટર્મિનલ 1 અને 2 સાથે સીધી જોડાયેલ છે.

પુલના કર્ણમાં ગેલ્વેનોમીટર પી અને પાવર સ્ત્રોતનો સમાવેશ થાય છે, જે આપણા કિસ્સામાં ટ્રાન્સફોર્મર ટી છે.

અન્યમાં જેમ બ્રિજ સર્કિટ માપન પ્રક્રિયામાં રેઝિસ્ટર R1 ના પ્રતિકાર અને કેપેસિટર C1 ની ક્ષમતાને અનુક્રમે બદલીને ઉપકરણ P ના ન્યૂનતમ રીડિંગ્સ મેળવવાનો સમાવેશ થાય છે. સામાન્ય રીતે, બ્રિજના પરિમાણો પસંદ કરવામાં આવે છે જેથી ઉપકરણ P ના શૂન્ય અથવા ન્યૂનતમ રીડિંગ્સ પર tgδ નું મૂલ્ય સીધું કેપેસિટર C1 ના સ્કેલ પર વાંચવામાં આવે.

પાવર કેપેસિટર્સ અને ટ્રાન્સફોર્મર્સ, ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ઇન્સ્યુલેટર અને અન્ય વિદ્યુત ઉત્પાદનો માટે tgδ ની વ્યાખ્યા ફરજિયાત છે.

હકીકત એ છે કે ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાત પરીક્ષણો અને tgδ માપન કરવામાં આવે છે, એક નિયમ તરીકે, 1000 V ની ઉપરના વોલ્ટેજ પર, તમામ સામાન્ય અને વિશેષ સલામતી પગલાં અવલોકન કરવું આવશ્યક છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન પરીક્ષણ પ્રક્રિયા

ઉપરોક્ત ચર્ચા કરેલ ઇન્સ્યુલેશનના પરિમાણો અને લાક્ષણિકતાઓ ચોક્કસ પ્રકારના ઉત્પાદનો માટેના ધોરણો દ્વારા સ્થાપિત અનુક્રમમાં નિર્ધારિત થવી આવશ્યક છે.

ઉદાહરણ તરીકે, પાવર ટ્રાન્સફોર્મર્સમાં, ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર પ્રથમ નક્કી કરવામાં આવે છે અને પછી ડાઇલેક્ટ્રિક નુકશાન સ્પર્શક માપવામાં આવે છે.

ફરતી ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનો માટે, તેની ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાતનું પરીક્ષણ કરતા પહેલા ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકારને માપ્યા પછી, નીચેના પરીક્ષણો હાથ ધરવા જરૂરી છે: પરિભ્રમણની વધેલી આવર્તન પર, ટૂંકા ગાળાના વર્તમાન અથવા ટોર્ક ઓવરલોડ સાથે, અચાનક શોર્ટ સર્કિટ સાથે (જો તે હોય તો આ સિંક્રનસ મશીન માટે બનાવાયેલ છે), વિન્ડિંગ્સના સુધારેલા વોલ્ટેજનું ઇન્સ્યુલેશન પરીક્ષણ (જો આ મશીન માટેના દસ્તાવેજીકરણમાં ઉલ્લેખિત છે).

વિશિષ્ટ મશીન પ્રકારો માટેના ધોરણો અથવા વિશિષ્ટતાઓ આ સૂચિને અન્ય પરીક્ષણો સાથે પૂરક બનાવી શકે છે જે ઇન્સ્યુલેશનની ડાઇલેક્ટ્રિક શક્તિને અસર કરી શકે છે.