Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Вимірювання потужності однофазних ланцюгів

ЗП

ВС

(відхиляюча система)

(записуюча пушка)

ТЕМА15 :ВИМІРЮВАЛЬНІ ТРАНСФОРМАТОРИ ЗМІННОГО СТРУМУ

Вимірювальні трансформатори поділяються на трансформатори струму (ВТС) та трансформатори напруги (ВТН). Вони використовуються як перетворювачи великих змінних струмів та напруг у відносно малі, які можна вимірювати приладами із невеликими стандартними номінальними значеннями. Цим досягається безпека персоналу та спрощується конструкція вимірювальних приладів.

Вимірювальні трансформатори складаються з двох ізольованих обмоток (первінної – із кількістю витків w1 та вторінної – із кількістю витків w2 ). Обмотки намотуються на феромагнітний сердечник.

У трансформаторах струму (w2 > w1) первинна обмотка виконується із товстого дроту. У трансформаторах струму із І1 > 500 A вона складається з 1 витка у вигляді прямої мідної шини, яка проходить через вікно сердечника.

У трансформаторах напруги (w2 < w1) первинна обмотка виконується із мідного тонкого дроту.

Вторинна обмотка у всіх трансформаторів струму має невеликий переріз і розрахована на струм : 1; 2; 2.5; 5 A при І1 = 1¸ 40000 А.

Вторинна обмотка трансформаторів напруги має стандарт : 100; В при різних значеннях U1Н.

Первинна обмотка ВТС включається послідовно, первинна обмотка ВТН – паралельно вимірювального ланцюга. По показанням приладів, які ввімкнені у вторинні ланцюги можна визначити значення вимірювальних величин. Для цього необхідно їх показання помножити на коефіцієнти трансформації Кі та Кu. Ці коефіцієнти називаються дійсними коефіцієнтами трансформації:

Звичайно на щиті трансформатора записується номінальний коефіцієнт трансформаціі: Kін, Kuн. Номінальний коефіціент трансформації показує

співвідношення первинної та вторинної номінальних величин та є для даного трансформатора постійною величиною. Проте при роботі маємо справу із дійсними коефіцієнтами трансформації, які відрізняються від номінальних внаслідок наводок зовнішніх полів, розміру навантаження, частоти струму, якості матеріалу сердечника.

Внаслідок різниці дійсних (Кi, Кu) та номінальних (Кiн, Кuн) коефіцієнтів в трансформаторах виникає похибка.

Для трансформаторів струму: Для трансформаторів напруги:

Крім цих видів похибок існує кутова похибка трансформатора. Вона з’являється внаслідок неточності передачі фази вторинної величини по відношенню до первинної. Кутова похибка впливає на показання тих приладів, відхилення рухомої частини яких залежить від фази між струмом у ланцюгах приладів. Така похибка характерна для ватметрів, фазометрів, лічильників енергії.

ВТС підрозділяються на 5 класів точності:

0,2; 0,5; 1; 3; 10

ВТН підрозділяються на 6 класів точності:

0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3

Основні типи вимірювальних трансформаторів, що використовуються в промисловості:

а) трансформатори струму

ТТ, ТФМ, ТФН, ТФНУ, ТК, ТКМ

( Т- тока (рос.), Т – трифазний, Ф – у фарфоровом корпусі, М – модернізований, У- універсальний, К – каскадний, Н – система Нікітіна);

б) трансформатори напруги

НОС , НТЛ, НОМ , НТМК, НТС

(Н – напруги, О – однофазний, С – сухий, Л – з літою ізоляцією, М- масляний)

ТЕМА16: ВИМІРЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ ТА ЕНЕРГІЇ

Для вимірювання потужності використовують електродинамічні та ферродинамічні ватметри. Ватметри мають чотири зажими: два – струмових, два – потенціальних. Один струмовий та потенціальний позначені <*> та називаються генераторними. Вони приєднани до одного полюса джерела живлення. Можливе включення ватметра по двом схемам.

а) – довга б) – коротка.

Розглянемо схему а). Нехай вона працює на постійному струмі. Доведемо, що електричні ватметри можуть застосовуватись для вимірювання потужності.

Нерухома котушка А включена послідовно і вимірює струм у навантаженні. Рухома котушка В включена паралельно і вимірює напругу у навантаженні:

де RВ – опір рухомої котушки;

Rд – опір додаткового резистора.

Рівняння шкали електродинамічних приладів можна записати:

де К – коефіціент, який визначається конструкційними параметрами прилада.

;

oтже

де

Таким чином кут повороту рухомої частини пропорційний потужності, яка вимірюється, тобто шкала прилада – лінійна.

Аналогічний висновок можна зробити і для ватметрів, які працюють на змінному струмі. При цьому вводиться припущення, що індуктивний опір рухомоії

обмотки на промислових частотах дуже малий у порівнянні із Rд, тому струм у паралельній гілці ватметру співпадає по фазі із напругою. Тоді кут зсуву фаз між

струмами у паралельній та послідовній котушках буде дорівнювати куту зсува фаз між струмом І та напругою U. Рівняння шкали електродинамічного прилада, який працює на змінному струмі, можна записати:

Отже електродинамічний ватметр при такому включенні вимірює активну потужність та має рівномірну шкалу.

Ватметри можуть включатись за схемами а) і б). Порівняємо їх роботу на постійному струмі.

Показання приладу для схеми а):

Показання приладу для схеми б):

де UВ – напруга, прикладена до ланцюга напруги ватметра;

UA – напруга у струмовому ланцюзі ватметра;

РН – потужність, яка споживається навантаженням;

РА, РВ – потужності, які споживаються ланцюгами струму та напруги.

РА та РВ представляють абсолютні значення методичної похибки ватметру.

Відносні методичні похибки для схеми а):

Для схеми б):

Так як втрати у послідовній обмотці менші, то й похибка схеми а) буде менша.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Спеціалізовані осцилографи	\|	Вимірювання потужності трифазних мереж

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.