Указания к задачам 16, 17, 18, 19
, 20Прежде чем приступить к решению задач изучите по учебникам Попова или Бартновского главы «Измерительные трансформаторы» и «Измерение мощности». В них указаны необходимые для решения задач формулы и схемы измерения.
Для расширения пределов измерения электроизмерительных приборов переменного тока пользуются измерительными трансформаторами тока ТТ и напряжения ТН. ,
Измерительные трансформаторы являются преобразователями больших переменных токов и напряжений в относительно малые токи и напряжения. Обычно номинальные ток и напряжение вторичной обмотки трансформаторов /н2=5 А и (7н2=100 В. Для трехфазных трансформаторов указывается линейное напряжение. При выборе измерительных трансформаторов тока необходимо указывать напряжение, на которое рассчитана его изоляция; номинальный ток его первичной обмотки /н1; класс точности уд.
При выборе измерительных трансформаторов напряжения/ следует указать однофазный или трехфазный трансформатор, номинальное напряжение первичной обмотки Uн1 класс точности уд.
Класс точности измерительного трансформатора должен быть выше, чем класс точности присоединяемых к нему электроизмерительных приборов.
Каждый измерительный трансформатор характеризуется также номинальной мощностью 5н (В-А), а для трансформатора тока обычно указывается и номинальная нагрузка 2н2 (Ом), которую можно присоединить к вторичной обмотке трансформатора. Чтобы погрешность при измерении с помощью трансформатора тока не превышала допустимую, необходимо соблюдение следующего условия:
где 2нз—номинальная нагрузка трансформатора тока;
Sz—сумма всех сопротивлений (включая сопротивления приборов, соединительных проводов и переходных контактов), подключенных ко вторичной обмотке трансформатора.
К трансформатору напряжения можно подключить такое количество приборов, при котором их суммарная мощность не превысит номинальной мощности трансформатора.
где Х5приб—сумма мощностей, потребляемых электроизмерительными приборами;
5н— номинальная мощность трансформатора.
Ток, напряжение и мощность цепи, если измерения производились с помощью приборов, включенных через измерительные трансформаторы, определяются умножением показания прибора на соответствующий коэффициент трансформации трансформатора
При выборе электроизмерительных приборов следует учитывать нижеследующее:
Приборы подбираются по номинальному значению измеряемой величины, классу точности и классу изоляции.
Для измерения должен подбираться прибор, номинальное значение шкалы которого равно или немного больше номинального значения измеряемой величины.
Для технических измерений применяются амперметры и вольтметры классов точности 1,б и 2,5.
В цепях переменного тока с напряжениедо 500 В промышленной частоты при небольших я средних токах измерения производятся приборами, включенными непосредственно и измеряемую цепь.
При измерениях больших переменных токов, а также токов в цепях с напряжением выше 500В, амперметры включаются через измерительные трансформаторы токе. К трансформатору подключаются амперметры с номинальным током 5 А.
Измерение напряжения в цепях выше 500В, как правило, производится вольтметрами ic номинальным напряжением 100 В, 'которые включаются через 'измерительные трансформаторы напряжения.
Для ваттметров, которые имеют последовательную и параллельную обмотку, при выборе схемы включения следует учитывать все перечисленные выше указания и при выборе указать, к выводам какого из пределов измерения следует присоединить обмотку напряжения 'ваттметра.
Схема включения измерительных трансформаторов тока и напряжения в однофазную цепь и присоединения к ним электроизмерительных приборов приведена на рис. '8—13, учебника Попова.
Схема измерения в однофазной цепи с включением приборов только через трансформатор тока (для цепей с напряжением до 500 В) приведена на рис. 8—12 учебника Попона.
Измерение мощности в трехпроводных трехфазных цепях переменного тока обычно выполняют двумя одноэлементными 'ваттметрами или одним двухэлементным Со схемами их включения и выводом расчетных формул следует ознакомиться ino учебнику Попова, § 8—15 «Измерения активной мощности в трехфазных цепях». Возможные схемы включения ваттметров через измерительные трансформаторы приведены на рис 3 методических указаний, рис 8—31 учебника Попова
Если ваттметры при этом измеряют мощности Р'\ и P's, и) мощность всей трехфазной установки
Схему включения приборов в четырехпроводную трехфазную цепь можно составить, взяв за основу рис 8—30 учебника Попова или рис. 109 учебника Бартповского
При выборе трансформаторов напряжения следует учесть, что трехфазные трансформаторы напряжения выпускаются на номинальные напряжения не свыше 15 кВ, поэтому при напряжении сети 35 кВ и выше должны использоваться однофазные трансформаторы, соединяемые в трехфазные группы
Технические данные некоторых типов измерительных приборов и трансформаторов приведены в таблицах №№ 1, 2, 3, 4, 5
Т а бл и ц а 1