5. По результатам написать отчет
Содержание отчета:
1. Принцип работы трансформатора тока, погрешности.
2. Принцип работы трансформатора напряжения, погрешности.
3. Принцип работы индукционного счетчика электроэнергии.
4. Методика выбора трансформатора тока, трансформатора напряжения, счетчика.
5. Схемы соединения трансформаторов тока, трансформатора напряжения, счетчика.
6. Принцип работы и настройка телеметрического выхода счетчика.
1.1. Измерительные трансформаторы напряжения.
1.1.1. Основные понятия и определения. Измерительные трансформаторы напряжения называют трансформатор, предназначенный для преобразования напряжения до значения, удобно для измерения, и выполненный так, что вторичное напряжение трансформатора, увеличенное в Кном. раз, соответствует с требуемой точностью первичному напряжению (при изменении последнего в определенных пределах) как по модулю, так и по фазе. Множитель Кном. представляет собой номинальный коэффициент трансформации трансформатора напряжения.
Применение трансформаторов напряжения обеспечивает безопасность для людей, соприкасающихся с измерительными приборами и реле, поскольку цепи высшего и низшего напряжения разделены, позволяют унифицировать конструкции измерительных приборов обмоток реле для номинального напряжения 100 В, что упрощает производство и снижает стоимость.
Номинальный коэффициент трансформации равен отношению номинальных первичного и вторичного напряжений:
В отличие от силовых трансформаторов номинальный коэффициент трансформации трансформатора напряжения несколько отличается от отношения чисел витков n=w1/w2.
Номинальные первичные напряжения трансформаторов стандартизирован в соответствии со шкалой номинальных линейных напряжений сетей.
Номинальные вторичные напряжения основных вторичных обмоток трансформаторов напряжения установлены равными 100 или 100 3 В. номинальные напряжения дополнительных обмоток указаны ниже.
Напряжение U1, измеряемое с помощью трансформатора напряжения, определяют умножением вторичного напряжения U2 на номинальный коэффициент трансформации:
U1=U2Kном..
Шкалы измерительных приборов, предназначенных для присоединения к трансформатору напряжения с номинальным коэффициентом трансформации Кном надписывают в значениях первичного напряжения, т. е. U2Kном..
Погрешности трансформаторов напряжения. Вторичное напряжение трансформаторов, увеличенное в Кном раз (16.2), несколько отличается от первичного напряжения как по модулю, так и по фазе вследствие потерь мощности в трансформаторе. Разность этих напряжений, отнесенная к первичному напряжению, представляет собой погрешность в напряжении:
f=
,
(1.1.1).
Погрешность в напряжении положительна, если U2Kном>U1. Погрешность трансформатора может быть выражена в процентах. Для этого в выражение (1.1.1) следует ввести множитель 100.
Угол 
между векторами
первичного и вторичного напряжений представляет собой угловую погрешность
трансформатора. Последнюю считают положительной, если вектор вторичного
напряжения опережает вектор первичного напряжения. Угловую погрешность принято
выражать в минутах.
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения – условное понятие, а именно: полная (кажущаяся) мощность внешней вторичной цепи, В*А, найденная в предположении, что напряжение у вторичных зажимов равно номинальному:
,
(1.1.2)
где
- полное (кажущееся) сопротивление
внешней цепи, присоединенной к вторичным зажимам, Ом.
Вместе со значением S2
должен быть указан коэффициент мощности цепи. Эти две величины S2
и cos
полностью
определяют сопротивление внешней цепи и, следовательно, вторичную нагрузку
трансформатора. Так, например, если нагрузка трансформатора указана равной 20
В*А при cos=0,8,
это означает, что кажущееся сопротивление R=
cos=
500*0.8 = 400 Ом, индуктивное сопротивление Х = 2sin=500*0.6 = 300 Ом.
По мере увеличения числа приборов, присоединенных к трансформатору напряжения, сопротивление вторичной цепи уменьшается (поскольку приборы включены параллельно), однако нагрузка трансформатора увеличивается.
Под номинальной нагрузкой трансформатора напряжения понимают наибольшую нагрузку, при которой погрешности не выходят за допустимые пределы, установленные для трансформаторов рассматриваемого класса.
Классы точности трансформатора напряжения. В соответствии со значением допустимой погрешности при определенных условиях работы трансформаторы напряжения разделены на четыре класса точности. Наименование класса соответствует наибольшей допустимой погрешности в напряжении, выраженной в процентах. Пределы погрешности в напряжении и угле отнесены к частоте 50 Гц, первичному напряжению в пределах от 0,8 до 1,2 номинального, нагрузке в пределах 0,25 до 1,0 номинальной и коэффициенту мощности 0,8.
Трансформаторы напряжения класса точности 0,2 применяют в качестве образцовых, а также для точных измерений в лабораториях. Трансформаторы предназначенные для присоединения счетчиков, должны отвечать классу 0,5. Для присоединения щитовых измерительных приборов используют трансформаторы классов 1,0 и 3,0. Требования, предъявляемые к трансформаторам для релейной защиты, зависят от вида защиты. Здесь используют трансформаторы классов 0,5; 1,0 и 3,0.
1.1.2. Погрешности трансформаторов напряжения. Погрешности трансформатора напряжения зависят от размеров магнитопровода, магнитных свойств стали, конструкции обмотки, сечения проводов, а также от присоединенной нагрузки и первичного напряжения. чтобы уменьшить погрешности трансформаторов напряжения, выбирают меньшую плотность тока в обмотках и меньшую магнитную индукцию в магнитопроводе по сравнению с соответствующими значениями для силовых трансформаторов. Магнитное рассеивание у трансформаторов напряжения значительно меньше, чем у силовых трансформаторов: напряжение КЗ составляет только 0,4-1,0%.
Рис.1.1.1. Схема замещения трансформатора напряжения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.