介質損耗是絕緣介質在交流電場作用下的能量損失。在一定的電壓和頻率下，反映絕緣介質內單位體積中能量消耗的大小，它與介質體積尺寸大小無關。數值上為介質中的電流有功分量與無功分量的比值，它的大小用介質損失角的正切值tgδ表示，是一個無量綱的數。
用介質損失角的tgδ來判斷電氣設備的絕緣狀況是一種傳統的、比較靈敏有效的方法。絕緣能力的下降直接反映為介損增大，進一步就可以分析絕緣下降的原因，如絕緣受潮、絕緣油受污染、老化變質等等。
1 介質損耗產生的原因
由復合材料絕緣體的等值電路圖（下圖）可分析得出，凡是帶有電阻性的電路，其能量的轉變是以能量消耗的形式出現；而帶有電容電路中能量的轉變是以能量儲存的形式出現，能量并沒有消耗，在一定條件下又可進行轉換被釋放出來。所以能量被損耗的是電阻電路的那一部分，稱為有功分量；電容電路中被儲存的那一部分，稱為無功分量，能量并沒有消耗。向量圖如下：
2 介質損失的物理意義
在交流電路中，電壓的大小和方向是隨時間的變化而變化的。這個變化的過程，意味著介質在電場的作用下產生極化，即產生電荷的積累、消失、偶極子極化方向的改變以及它們之間的相互摩擦等，這個過程都會發生能量消耗；加上電容并非“理想電容”，對電容性電路充電也回發生能量損耗。所以，無論絕緣介質的絕緣性能多么好，在交流電場作用下，都會發生能量的消耗。也就是說，任何絕緣介質都存在損耗，只是大小不同而已。
3 介質損失角δ的意義
由向量圖可以看出，δ的正切值為電路中有功分量與無功分量之比，有功部分越大，則δ越大；有功部分越小，則δ越小。因此，可以利用δ的大小來反映有功分量的大小，即反映出介質損耗的大小。在一定頻率下的交流電場中，當某一定電壓施加給某*緣介質，某損耗與tgδ成正比，tgδ能反映介質的損耗特性，故δ稱介質損耗角。
4 提高測量tgδ值準確度的方法
在現場測試tgδ值時，由于被試物受電場、磁場、表面泄漏的影響，使得測試tgδ很困難，往往由于這些干擾的作用，使得tgδ值不真實。同時，被試品絕緣材料、結構不同，環境和運行狀況溫度不同，tgδ值受溫度的影響也很大。因此，要在測試中正確得出tgδ值，必須排除外界各種因素干擾，將不同溫度下的tgδ值進行換算，以獲得真實被試品tgδ值，為判斷被試品絕緣提供準確的依據。
4.1 除電場干擾
（1）屏蔽法。此法只適于試品體積小的設備（如變壓器套管）。在試驗中，將試品用金屬罩或金屬網罩住，并將金屬網罩接入屏蔽E或地，使干擾電流不流經測量系統，只進入屏蔽或直接入地，這樣可使tgδ不受外界電場影響。
（2）倒相法。將試驗電源的選取輪流由A、B、C三相分別選擇，并且每相又在正反兩種極性下測出試品介損值tgδ1和tgδ2，在三相中選取tgδ1和tgδ2中差值zui小的一組，然后取其平均值作為試品的tgδ近似值。這種的試驗結果是近似的，其近似程度與二者相位有關，所以比較的方法是移相法。
（3）移相法。由于干擾電源一定時，干擾電源的相位也是一定的，我們采用移相器使試驗電源進入被試品中的電流是可變的，調節移相器，使被試品中的電流與干擾電源電流同同相或反相即可使測得的tgδ與真實值一致；反相再測一次，取其平均值。此法與倒相法相比，倒相法每次倒相一次只能將試驗電源相位移相120°，而移相法則可利用移相器使電源從0°~360°范圍內變化，所以倒相法是移相法的一種特例。
4.2 除表面泄露
當試品電容量較小且表面受潮臟污時，消除表面泄漏對tgδ值的影響是很重要的，一般在現場試驗時，用軟裸金屬線或金屬片緊貼試品表面繞成屏蔽環并與電橋的屏蔽相接，使表面泄漏電源不經橋臂而直接引回電源。屏蔽環的裝設應盡量靠近被試品的接線端，以減小對原電場分布的改變。
4.3 消除磁場干擾
在試驗前，先檢查是否有磁場干擾。為了減小干擾，通常使電橋遠離干擾源，
4.4 溫度對tgδ值的影響
試品的tgδ值是隨溫度上升而增加的。為了便于比較設備絕緣情況，在不同溫度下所測得的tgδ值都應當歸算至20℃，通常tgδ的試驗在10℃~30℃的溫度下進行，其結果核算后比較準確。 油浸式電力變壓器繞組的tgδ允許值（%）
注：同一變壓器中壓和低壓繞組的tgδ標準與高壓繞組相同
另外，測量得到的tgδ值（%）與歷年的數值比較不應有顯著變化。當被測變壓器的溫度與制造廠試驗時的溫度不同時，應將制造廠所測數據換算到試驗溫度下的數據再進行比較，當由較高溫度向較底溫度換算時應除以下表所列的溫度換算系數。 油浸式電力變壓器繞組tgδ的溫度換算系數
5 tgδ結果的分析
除了電磁干擾及溫度對tgδ測量有影響外，試驗電壓、試品電容對tgδ的影響也是存在的，tgδ與介質溫度、濕度、表面臟污、缺陷體積大小有關。對tgδ的分析，可判斷絕緣普遍受潮、絕緣油或固體有機絕緣材料普遍老化。通過tgδ與試驗電壓關系曲線，還可判定絕緣介質中是否存在較多氣隙。 |
