• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

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

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.

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):

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

Читайте також:

1. Ne і ne – поточне значення потужності і частоти обертання колінчастого вала.
2. Автоматизація водорозподілу на відкритих зрошувальних системах. Методи керування водорозподілом. Вимірювання рівня води. Вимірювання витрати.
3. Активна та повна потужності
4. Алфавітний підхід до вимірювання кількості інформації.
5. Біохімічні чинники виникнення втоми при виконанні короткочасних вправ максимальної і субмаксимальної потужності
6. В якості критеріїв для оцінки або вимірювання предмета завдання з надання впевненості не можуть використовуватись очікування, судження або власний досвід аудитора.
7. Вибір кількості і потужності цехових трансформаторів з врахуванням компенсації реактивної потужності.
8. Вибір потужності генератора електростанції
9. Виготовлення ланок ланцюгів.
10. Види виробничої потужності, чинники, що її визначають, послідовність розрахунків
11. Визначення номінальної потужності ел. двигуна.
12. Визначення параметрів і показників для вимірювання кожного процесу та націлення їх на величини

Переглядів: 1207