Ce este factorul de disipare? Factorul de disipare este un test electric care ajută la definirea stării generale a unui material izolant. Un material dielectric este un material care nu este un bun conductor de electricitate, dar care susține eficient un câmp electrostatic. Atunci când un material electroizolant este supus unui câmp electrostatic, sarcinile electrice opuse din materialul dielectric formează di-polii.
Un condensator este un dispozitiv electric care stochează o sarcină electrică prin plasarea unui material dielectric între două plăci conductoare. Sistemul Ground Wall Insulation (GWI) dintre înfășurările motorului și cadrul motorului creează un condensator natural. Metoda tradițională de testare a GWI constă în măsurarea valorii rezistenței la masă. Aceasta este o măsură foarte valoroasă pentru identificarea punctelor slabe ale izolației, dar nu reușește să definească starea generală a întregului sistem GWI. Factorul de disipare furnizează informații suplimentare privind starea generală a GWI. În cea mai simplă formă, atunci când un material dielectric este supus unui câmp de curent continuu, diplozii din dielectric sunt deplasați și aliniați astfel încât capătul negativ al dipolului este atras spre placa pozitivă, iar capătul pozitiv al dipolului este atras spre placa negativă. O parte din curentul care trece de la sursă la plăcile conductoare va alinia dipolii și va crea pierderi sub formă de căldură, iar o parte din curent se va scurge prin dielectric. Acești curenți sunt rezistivi și consumă energie, acesta este curentul rezistiv IR. Restul curentului
este stocat pe plăcile de curent și va fi stocat descărcat înapoi în sistem, acest curent este curent capacitiv IC. Atunci când sunt supuși unui câmp alternativ, acești dipoli se vor deplasa periodic pe măsură ce polaritatea câmpului electrostatic se schimbă de la pozitiv la negativ. Această deplasare a dipolilor creează căldură și consumă energie. Simplist vorbind, curenții care deplasează dipolii și se scurg prin dielectric sunt IR rezistiv, iar curentul care este stocat pentru a menține dipolii în aliniere este IC capacitiv.
Factorul de disipare este raportul dintre curentul rezistiv IR și curentul capacitiv IC; acest test este utilizat pe scară largă la echipamentele electrice, cum ar fi motoarele electrice, transformatoarele, întrerupătoarele de circuit, generatoarele și cablurile, fiind utilizat pentru a determina proprietățile capacitive ale materialului de izolație al înfășurărilor și conductorilor. Atunci când GWI se degradează în timp, acesta devine mai rezistiv, determinând creșterea cantității de IR. Contaminarea izolației modifică din nou constanta dielectrică a GWI, făcând ca curentul alternativ să devină mai rezistiv și mai puțin capacitiv, ceea ce determină, de asemenea, creșterea factorului de disipare. Factorul de disipare al izolației noi, curate, este de obicei între 3 și 5%, un DF mai mare de 6% indică o modificare a stării izolației echipamentului. Atunci când umiditatea sau contaminanții sunt prezenți în GWI sau chiar în izolația care înconjoară înfășurările, aceasta determină o modificare a compoziției chimice a materialului dielectric utilizat ca izolație a echipamentului. Aceste modificări duc la o schimbare a DF și a capacității la masă. O creștere a factorului de disipare indică o modificare a stării generale a izolației; compararea DF și a capacității la masă ajută la determinarea stării sistemelor de izolație în timp. Măsurarea factorului de disipare la temperaturi prea ridicate sau prea scăzute poate duce la rezultate dezechilibrate și poate introduce erori în timpul calculului. Standardul IEEE 286-2000 recomandă testarea la sau în jurul temperaturii ambientale de 77 de grade Fahrenheit sau 25 de grade Celsius.
