绝缘介质损耗因数（tanδ）的试验要求

油纸绝缘在交变电场作用下是有损耗的，因此，绝缘介质中流过的电流就不再超前电压90°，而是比90°小了一个角度。当外加交流电压时，绝缘介质中的视在功率UI可以分为两个组成部分，有功功率P和无功功率Q，其比值称为介质损耗因数，即tanδ%=P/Q。

介质损耗因数（tanδ）的测量，可用来检查绝缘是否受潮，油质是否劣化，变压器器身是否脏污等缺陷。因此，它和绝缘电阻试验一样，被用来作为判断产品绝缘质量是否良好的重要手段之一。

《电力变压器试验导则》（JB/T 501—2006）规定，对35kV、8000kV·A及以上和63kV及以上的所有产品，介质损耗因数试验为产品的出厂例行试验项目。

介质损耗因数（tanδ）试验时用交流电源，绝缘介质施加交流电压后的等值电路及各电量的向量图如图3-3所示。

图3-3a中C为绝缘介质的等值电容，R为其等值电阻，绝缘介质中的电流I可以分解为无功的等值电容电流I_C和有功的等值电阻电流I_R，此电流在电阻R中产生功率损耗，此损耗即为介质损耗。由图3-3b所示的向量图可知介质损耗为

P=UIcosφ=UI_R=UI_Ctanδ（ 3-2）

因I_C=ωCU，代入式（3-2）可得：

P=ωCU²tanδ （3-3）

由式（3-3）可知，介质损耗与施加电压的二次方成正比，与电源频率成正比，与等值电容成正比，与tanδ值成正比。在施加电压和频率一定的情况下，介质损耗与等值电容和tanδ值成正比。为便于比较，取tanδ即（I_R/I_C）表示相对介质损耗的大小。

良好绝缘介质的tanδ值受试验电压的影响不大，当绝缘介质受潮时，tanδ值将随试验电压的上升而增大。(www.xing528.com)

tanδ值与测量温度有关，测量温度高时，tanδ值也比较高。因为测试温度对其有影响，所以在进行tanδ测试时，要测量试品温度。GB/T 6451—2008规定，测量tanδ，应在温度为10～40℃时进行。不同温度时的tanδ值，可按下式进行换算：

式中 tanδ₁——温度为t₁时的tanδ值；

tanδ₂——温度为t₂时的tanδ值。

为了便于对比，通常将测得的tanδ值统一换算到温度为20℃时的值。

GB/T 6451—2008中规定，330kV电压等级的变压器在20～25℃时tanδ值一般不大于0.5%。

图3-3 绝缘介质等值电路及各电量的向量图

a）等值电路 b）向量图