電気モーターと変圧器の絶縁体の含水率を測定する方法

断熱材内の水分含有量の測定

通常、絶縁体の含水率は、電気機械や変圧器の吸湿性絶縁体を乾燥する必要があるかどうかを決定するために決定されます。絶縁体の湿度の程度を決定する方法は、絶縁体に電圧が印加されたときに絶縁体内で発生する物理的プロセスに基づいています。

断熱能力は、断熱材の幾何学的寸法によって決定される幾何学的容量、および吸収容量、つまり断熱材の不均一性や空隙の形のさまざまな介在物によって断熱材の厚さに形成された容器で表すことができます。湿気、汚染など

電圧が印加されると、幾何学的静電容量による充電電流が最初の瞬間に絶縁体を流れますが、この静電容量の充電プロセスによりすぐに停止します。

吸収容量は、電圧が絶縁体に印加された直後には現れませんが、その後の絶縁体の厚さでの電荷の再分布と個々の境界での蓄積の結果として、幾何学的容量の負荷後しばらくしてから現れます。これらの層は、不均一性により、直列接続された静電容量の回路を形成します。それぞれの個別の容器の帯電（分極）により、絶縁体に吸収電流が発生します。

分極終了後、つまり吸収容量の電荷がゼロになると吸収電流はゼロになりますが、絶縁体には漏れ電流（漏れ電流）が流れ続けます。その値は絶縁体の電流に対する抵抗によって決まります。

水分の測定方法 吸収係数 電圧を印加した後、さまざまな間隔で取得したメガオーム計の測定値の比較に基づいています。

キャブ＝R60/R15

ここで、R.60 および R15 — メガオーム計の電圧を印加してからそれぞれ 60 秒および 15 秒後に測定された絶縁抵抗です。

温度 10 ～ 30 °C で湿らせていないコイルの場合、Kab = 1.3 ～ 2.0、湿らせたコイルの場合、吸収係数は 1 に近くなります。この違いは、乾燥した断熱材と湿った断熱材の吸収能力の充電時間の違いによって説明されます。

吸収係数の値は断熱材の温度に大きく依存するため、比較には同じ温度で測定または換算した値を使用する必要があります。吸収係数は+10℃以上の温度で測定されます。

容量と周波数による湿度の決定は、主に電源トランスをテストするときに実行されます。これは、非湿潤絶縁体の静電容量は、湿潤絶縁体の静電容量よりも周波数の変化に対してあまり変化しない（またはまったく変化しない）という事実に基づいています。

絶縁容量は通常、2 Hz と 50 Hz の 2 つの周波数で測定されます。 50 Hz の周波数で絶縁容量を測定する場合、乾燥絶縁と湿潤絶縁で同じ幾何容量のみが表示されます。 2 Hz の周波数で断熱容量を測定すると、湿った断熱材の吸収容量は現れるまでに時間がかかりますが、乾燥した断熱材の場合は吸収容量が少なく、ゆっくりと充電されます。測定中の温度は+ 10°Cを下回ってはいけません。

2 Hz で測定された静電容量 (C2) と 50 Hz での静電容量 (C60) の比は、湿式絶縁の場合は約 2、非湿式絶縁の場合は約 1 です。

電力と温度による絶縁トランスの含水率の測定

(C70 — C20) / C20 < 0.2 の場合、断熱材は加湿されていないと見なされます。

コイルの静電容量は、P5026 タイプのブリッジを使用して測定と同時に測定できます。 誘電正接、または電圧計、電流計を使用します。変圧器巻線の温度は、油の上層に設置された温度計で測定されるか、銅巻線の抵抗によって設定されます。

1秒間静電容量を増加させることにより、電源変圧器の絶縁体の水分含有量を測定します。

絶縁容量を充電してから放電し、物体 C の静電容量と、吸収容量による 1 秒間の静電容量の増加 dC を測定します。湿式絶縁では 1 秒以内に現れる時間がありますが、乾式絶縁では時間がかかりません。

動作 dC / C は、変圧器巻線の絶縁体の含水率を特徴付けます。動作 dC / C は断熱材の温度に依存し、+ 10 °C 以上の温度で測定する必要があります。