FIGURA 1. Diagrama fasorial de um dielétrico submetido a uma tensão CA.

Transcrição

1 i.ee DETEMINAÇÃO DO FATO DE DISSIPAÇÃO PEDAS DIELÉTIAS Eng. Joé Aino Teieia J. ondutividade eidual. Peda o olaização 3. Peda o decaga aciai Gae : O gae gealmente tem eda etemamente baia. O mecanimo de eda ou é o condução eidual ou o decaga aciai ou o ambo, Líquido : Paa líquido olae temo o tê tio de eda, endo que a eda o olaização ão edominante em ceto cao. A eda nete tio de líquido ão bem maioe que aa líquido não olae. Paa líquido não olae a eda ão o condução e decaga aciai. Em líquido iolante uo ela ão etemamente baia, Sólido : O mecanimo de eda vaia muito com o tio de etutua molecula. Aeenta combinaçõe do tê tio de eda. IITOS EQIVALENTES Paa eeenta a eda dielética ineente a uma etutua iolante quando ubmetida a um camo elético altenado, faemo uo do diagama faoial eeentado na figua a egui. FIGA. Diagama faoial de um dielético ubmetido a uma tenão A. Todo dielético ubmetido a tenõe A de feqüência elativamente baia, aeentam uma coente adiantada da tenão o um ângulo ϕ. Eta coente ode e decomota em tê comonente inciai: a) oente de delocamento ou caacitiva I d : Eta coente é eonável elo oceo de caga e decaga da caacitância geomética, em vitude do camo alicado e altenado, eta coente eite em foma de egime emanente. Ela é oocional a tenão, feqüência e a caacitância. Etá eme adiantada de 90 gau elético. b) oente de aboção I ab : Eta coente é comota de dua outa, a imeia é eonável ela enegia elética amazenada a cada meio ciclo que etona a fonte quando da altenância do camo. Ela é coneqüência do oceo de fomação de um camo elético elo fenômeno da olaização. A egunda é eonável ela enegia elética diiada na foma de efeito Joule, ou eja, ela ficção no movimento do íon ou na otação do diolo elético. No dielético ob efeito de tenão, eta última é deezível, no entanto, no cao de camo altenado, ela é ate imodial na comoição da eda. A imeia coente etá 90 elético adiantada da tenão e a egunda etá em fae com a tenão. c) oente de condução I c : É a coente devido ao otadoe de caga live do mateial. Ela etá eme em fae com a tenão alicada e é oocional a tenão e condutância do mateial. 3.) IITO SÉIE

2 IITO EQIVALENTE SÉIE I ω I c ω coϕ I + ω ( I) I ω + ( ω ) + ( ) co ϕ ω 3.) IITO PAALELO IITO EQIVALENTE PAALELO Po definição, odemo eceve que : I I ω ω c

3 I coϕ I ( ) + ( ω ) + ( ω ) Analogamente ao deduzido aa o cicuito éie, temo que a eguinte deigualdade é vedadeia, ou eja, ω >>, e a equação do fato de otência ode e ecita como: coϕ ω 3.3) ONVESÃO DE IITO SÉIE PAA PAALELO E VIE-VESA Séie aa aalelo: + + ( ) ( ω ) + + ( ) ( ω ) Paalelo aa éie: ( + ( ) ) + ( ω ) + ( ) + ( ω ) 4) ENSAIO DE APAITÂNIA E FATO DE DISSIPAÇÃO Eitem muita maneia de e medi o ângulo de eda. ma maneia muito oula é a utilização de intumento cuja tenão de oeação é de 5 ou 0 kv e medem gealmente o ângulo comlementa a δ, ou eja ϕ 90 0 δ, atavé do coeno dete ângulo. Paa ângulo δ equeno odemo eceve que co ϕ. A ete enaio, denominamo Enaio do Fato de Potência do Iolamento, que é facilmente conduzido no locai onde o equiamento etão intalado, batando aena a deenegização do memo aa a mediçõe do fato de otência. É o método efeido ela conceionáia de enegia elética aa manutenção eventiva de eu equiamento, onde o etado do iolamento é acomanhado eiodicamente. 4.) ENSAIO DO FATO DE POTÊNIA DO ISOLAMENTO O enaio de iolamento o fato de otência foam imeiamente efetuado no Etado nido, o volta de 97, o fabicante de cabo, aa fin de equia e contole de qualidade do mateiai emegado. No camo, a utilização deu-e o volta de 99, aa veificação do iolamento de equiamento de ubetaçõe.

4 Atualmente é otina faze-e a medição eiódica do fato de otência do iolamento do equiamento elético, aa avaliação de eu comotamento ao longo do ano ou contatação de avaia eminente. O intumento báico aa medição do fato de otência do iolamento é aeentado na figua 4 a egui: 4.) MEDIÇÃO DE APAITÂNIA E FATO DE DISSIPAÇÃO (tg δ) DIAGAMA DA PONTE DE SHEING 3, 4, 4 : eeentam a década de eitoe e caacitoe, o quai ão utilizado aa equiliba o cicuito em onte. O detecto de nulo (G) e demai eiféico (eguladoe de otencial de guada, cabo de dula blindagem, etc) fazem ate da baia tenão da onte. m divio de tenão A, aa efetua a medição da tenão alicada elo tanfomado elevado. m tanfomado elevado ou outo tio de fonte aa fonece a tenão de enaio. Pela vaiação uceiva de 3 e 4, conduz-e a onte ao etado de equilíbio, atavé da defleão nula do galvanômeto. Neta condiçõe odemo eceve: 3 Admitindo aa um cicuito equivalente éie e aa N uma caacitância ua (fato de eda muito equeno), temo: 4 + j ω 4 j ω 3 3 N 4 + j ω Subtituindo a quato equaçõe anteioe na equação de equilíbio da onte e comaando a ate eal e imagináia, obtemo: 4 4

5 3 4 N 4 3 N omo utilizamo o cicuito equivalente éie aa, o fato de diiação é dado o: ω 4 4