Polarization index (PI) test
Polariseringsindextest (PI)
Polarisationsindextestet (PI) är den mest välkända tillämpningen av tidsresistansmetoden. Avläsningarna görs efter en minut och efter tio minuter. Enminutsavläsningen divideras med tiominutersavläsningen för att ge ett förhållande. Resultatet är ett enskilt tal och kan anses vara oberoende av temperatur eftersom den termiska massan hos den utrustning som testas tenderar vara så stor att den totala kylning som sker under de 10 minuterna av testet är försumbar.
I allmänhet indikerar ett lågt PI-förhållande en liten förändring och därmed dålig isolering, medan ett högt PI-förhållande tyder på motsatsen. Referenser till typiska PI-värden är vanliga i litteraturen, vilket gör detta test mycket enkelt och lättillgängligt. Vi säger emellertid ”i allmänhet” eftersom det finns material som uppvisar mycket liten eller ingen dielektrisk absorption. Att utföra ett test på dessa material skulle då ge ett resultat som ligger mycket nära 1. Ett exempel är oljefyllda transformatorer, eftersom vätskeisoleringens beteende skiljer sig fysiskt från den fasta isoleringen.
PI är särskilt användbart eftersom det kan utföras även på den största utrustningen och ger en självständig utvärdering baserat på relativa mätvärden i stället för absoluta värden. Vid testning av stor utrustning ska du vara medveten om att inget PI kan beräknas med en testare med begränsat omfång, eftersom ”oändligt” inte är ett tal. För denna typ av testning ska ett instrument som mäter teraohmområdet användas. Den största och nyaste kapitalutrustningen kan enkelt testas för att ge repeterbara data för registrering och efterföljande trendutvärdering.
En annan fördel med PI-testet är att det kan ge en indikation på isoleringens kvalitet inom tio minuter på mycket stor utrustning som kan ta en timme eller mer att ladda helt och stabiliseras vid en stickavläsning.
I följande tabell visas valda PI-värden och vad de betyder för operatören.
Isoleringens tillstånd |
10/1 minuts förhållande (PI) |
Fara |
Mindre än 1,00 |
Tvivelaktigt |
1,00–2,00 |
Bra |
2,00–4,00 |
Utmärkt |
Över 4,00 |
Det finns flera förbehåll att överväga om PI-värden:
- PI-resultat på 1,00–2,00 anses vara acceptabla för utrustning med mycket låg kapacitans, till exempel korta ledningsdragningar i hus. Dessutom kan oljefylld utrustning uppvisa PI-värden i detta intervall.
- Vissa mycket höga PI-värden (över 5) kan tyda på skör eller sprucken isolering som kan gå sönder vid stöt eller vid start.
- En plötslig ökning av PI som överstiger 20 %, utan underhåll, ska ses som en varning. Isoleringen kan hålla under långa perioder men kommer sannolikt inte att tydligt förbättras av sig själv.
PI-testet är viktigt för att underhålla stor elektrisk utrustning. Det ger beprövade resultat som är oberoende av temperatur och hjälper till att styra ytterligare underhållsaktiviteter. Det här testet har en nackdel. Varje test tar 10 minuter, vilket betyder 30 minuter för trefastillämpningar. En kabel med 5 kärnor tar 50 minuter.
Megger har utvecklat PI Predictor för att förkorta PI-testtiden. PI Predictor är en algoritm som använder den första delen av isoleringsresistanskurvan för att förutsäga var kurvan skulle vara i slutet av det fullständiga 10-minuterstestet. Algoritmen kan börja förutsäga efter cirka 3 minuter. Den fortsätter att förutsäga den slutliga kurvan tills den är 100 % säker på resultatet. Testet avslutas sedan och resultatet visas. Beräkningen tar mellan 3 och 7 minuter beroende på förhållanden med ett genomsnitt på 5 minuter (jämfört med 10 för hela testet).
PI-standarderna gör det möjligt för användaren att köra PI-testet en kortare tid, vilket innebär att teraohmområdet inte strider mot de befintliga standarderna. Det som uppnås är att testet kan köras så kort som möjligt men med resultaten uttryckta som ett 10 minuters PI-test, vilket gör historiska jämförelser möjliga.