I N S T Y T U T E L E K T R O E N E R G E T Y K I
Z A K A
A D U K A
A D Ó W I S I E C I E L E K T R O E N E R G E T Y C Z N Y C H
N A Z W A L A B O R A T O R I U M
Temat:
Zabezpieczenie nadprÄ…dowe w terminalu polowym CZIP
N r ćwiczen ia : Da ta w ykonania ćwiczenia :
3 16.04.2014
N r stanowiska : Da ta oddania sprawo zdania :
3 28.04.2014
Grupa: B
Wykonał: Uwagi:
1.
MÅ‚ynarkiewicz Patryk
2.
A
ukasz Kosicki
Ocena:
3.
Piotr Witt
4.
Kamil Pałucki
1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z terminalem polowym typu CZIP, z jego podstawowymi
właściwościami i funkcjami.
2. Badanie charakterystyki częściowo zależnej.
a) Wyniki pomiarów
Nastawy: Wartości:
Próg zadziałanie członu zwłocznego I> 1,1 [A]
Próg zadziałania członu I>> 5 [A]
Zwłoka czasowa dla wartości I> tz1 5 [s]
Zwłoka czasowa dla wartości I>> tz2 1 [s]
Czas zadziałania członu I>> tb 0,3 [s]
Mierniki Program
I tzadz tzadz_śr I tzadz Iśr tzadz_śr
L.p. [A] [s] [s] [A] [s] [A] [s]
4,787 4,764
1. 1,3 4,787 4,785 1,27 4,765 1,27 4,765
4,781 4,767
4,102 4,06
2. 2 4,105 4,106 1,93 4,082 1,93 4,071
4,112 4,07
3,068 3,061
3. 3 3,083 3,078 2,93 3,058 2,93 3,058
3,083 3,056
2,104 3,88 2,081
4. 4 2,104 2,104 3,89 2,08 3,89 2,080
2,104 3,89 2,078
1,398 4,58 1,374
5. 4,7 1,401 1,401 4,58 1,377 4,58 1,377
1,403 4,57 1,379
1,11 4,86 1,086
6. 5 1,115 1,109 4,85 1,093 4,86 1,087
1,102 4,86 1,081
7. 5,1 1 1,000 4,96 0,979 4,96 0,979
0,31 5,08 0,278
8. 5,25 0,334 0,326 5 0,277 5,03 0,278
0,334 5,01 0,278
0,304 5,79 0,277
9. 6 0,311 0,306 5,82 0,277 5,80 0,277
0,304 5,79 0,278
L.p.
"t ´t "I ´I
- [%] [%]
1 1,3 4,785 1,27 4,765 0,020 0,420 0,03 2,362
2 2 4,106 1,93 4,071 0,035 0,860 0,07 3,627
3 3 3,078 2,93 3,058 0,020 0,654 0,07 2,389
4 4 2,104 3,89 2,080 0,024 1,154 0,11 2,828
5 4,7 1,401 4,58 1,377 0,024 1,743 0,12 2,620
6 5 1,109 4,86 1,087 0,022 2,024 0,14 2,881
7 5,1 1 4,96 0,979 0,021 2,145 0,14 2,823
8 5,25 0,326 5,03 0,278 0,048 17,266 0,22 4,374
0,306
9 6 5,80 0,277 0,029 10,469 0,20 3,448
b) Przykładowe obliczenia i błędy
·ð BÅ‚Ä™dy pomiarowe mierników:
- Dla czasu zadziałania
[s]
- Dla zakresu amperomierza 6[A] (L.p. 1-8)
- Dla zakresu amperomierza 12[A] (L.p. 9)
·ð Obliczenie uchybu czasowego wzglÄ™dnego i bezwzglÄ™dnego dla( L.p. 5 )
| |
| |
·ð Obliczenie uchybu prÄ…dowego wzglÄ™dnego i bezwzglÄ™dnego dla( L.p. 5 )
| |
| |
c) Charakterystyka t(I)
5,5
5
4,5
4
3,5
3
2,5
charakterystyka z pomiarów
2
1,5 charakterystyka wzorcowa
1
0,5
0
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7
I [A]
t [s]
3. Badanie charakterystyki częściowo zależnej.
a) Wyniki pomiarów
Nastawy: Wartości:
Próg zadziałanie członu zwłocznego I> 1,1 [A]
Próg zadziałania członu I>> 5 [A]
Zwłoka czasowa dla wartości I> tz1 1,6 [s]
Zwłoka czasowa dla wartości I>> tz2 0,9 [s]
Czas zadziałania członu I>> tb 0,9 [s]
 Mierniki Program
I tzadz tzadz_śr I tzadz Iśr tzadz_śr
L.p. [A] [s] [s] [A] [s] [A] [s]
1,601 1,563
1. 1,593 1,595 1,15 1,563 1,15 1,563
1,2
1,591 1,562
1,431 1,416
2. 2 1,432 1,96 1,96 1,417
1,433 1,417
1,266 1,24
3. 3 1,264 2,92 2,92 1,239
1,262 1,237
1,089 1,068
4. 4 1,07 3,89 3,89 1,069
1,051 1,07
0,934 4,75 0,913
5. 4,9 0,933 4,76 0,911
0,932 4,77 0,909
0,917 4,85 0,902
6. 5 0,916 4,86 0,901
0,915 4,86 0,899
7. 5,1 0,896 0,896 4,96 0,877 4,96 0,877
0,893 5,05 0,878
8. 5,2 0,892 0,893 5,06 0,877 5,07 0,878
0,894 5,11 0,878
0,892 5,3 0,877
9. 0,8925 5,32 0,877
5,5 0,893 5,33 0,877
L.p.
"t ´t "I ´I
- [%] [%]
1 1,2 1,595 1,15 1,563 0,032 2,047 0,05 4,348
2 2 1,432 1,96 1,417 0,015 1,059 0,04 2,041
3 3 1,264 2,92 1,239 0,025 2,018 0,08 2,740
4 4 1,07 3,89 1,069 0,001 0,094 0,11 2,828
5 4,9 0,933 4,76 0,911 0,022 2,415 0,14 2,941
6 5 0,916 4,86 0,901 0,015 1,665 0,14 2,881
7 5,1 0,896 4,96 0,877 0,019 2,166 0,14 2,823
8 5,2 0,893 5,07 0,878 0,015 1,708 0,13 2,564
0,8925
9 5,5 5,32 0,877 0,0155 1,767 0,18 3,383
b) Przykładowe obliczenia i błędy
·ð BÅ‚Ä™dy pomiarowe mierników:
- Dla czasu zadziałania
[s]
- Dla zakresu amperomierza 6[A] (L.p. 1-9)
·ð Obliczenie uchybu czasowego wzglÄ™dnego i bezwzglÄ™dnego dla( L.p. 3 )
| |
| |
·ð Obliczenie uchybu prÄ…dowego wzglÄ™dnego i bezwzglÄ™dnego dla( L.p. 3 )
| |
| |
c) Charakterystyka t(I)
1,8
1,6
1,4
1,2
charakterystyka wzorcowa
charakterystyka z pomiarów
1
0,8
0,6
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6
I[A]
t[s]
4. Badanie charakterystyki schodkowej.
a) Wyniki pomiarów
Nastawy: Wartości:
Próg zadziałanie członu zwłocznego I> 1,1 [A]
Próg zadziałania członu I>> 5 [A]
Zwłoka czasowa dla wartości I> tz1 1 [s]
Zwłoka czasowa dla wartości I>> tz2 1 [s]
Czas zadziałania członu I>> tb 0,3 [s]
 Mierniki Program
I tzadz tzadz_śr I tzadz Iśr tzadz_śr
L.p. [A] [s] [s] [A] [s] [A] [s]
0,996 0,976
1. 1,2 1,001 1,000 1,18 0,976 1,18 0,976
1,004 0,977
0,995 1,94 0,977
2. 2 0,998 0,997 1,93 0,976 1,93 0,977
1,93
0,998 0,978
0,993 0,976
3. 3 0,994 0,993 2,93 0,976 2,93 0,976
0,993 0,976
0,995 4,44 0,976
4. 4,6 0,994 0,995 4,46 0,977 4,45 0,976
0,997 4,45 0,976
0,995 4,75 0,977
5. 4,9 0,995 0,995 4,75 0,977 4,75 0,977
0,995 4,75 0,977
0,978
6. 5,1 0,994 0,994 4,97 4,97 0,978
0,331 5,03 0,278
7. 5,2 0,331 0,331 5,03 0,278 5,03 0,278
0,33 5,04 0,278
0,302 5,98 0,277
6,2
8. 0,306 0,302 5,98 0,278 5,98 0,277
0,304 5,96 0,277
L.p.
"t ´t "I ´I
- [%] [%]
1 1,2 1,000 1,18 0,976 0,024 2,459 0,02 1,695
2 2 0,997 1,93 0,977 0,02 2,047 0,07 3,627
3 3 0,993 2,93 0,976 0,017 1,742 0,07 2,389
4 4,6 0,995 4,45 0,976 0,019 1,947 0,15 3,371
5 4,9 0,995 4,75 0,977 0,018 1,842 0,15 3,158
6 5,1 0,994 4,97 0,978 0,016 1,636 0,13 2,616
7 5,2 0,331 5,03 0,278 0,053 19,065 0,17 3,380
8 6,2 0,302 5,98 0,277 0,025 9,025 0,22 3,679
b) Przykładowe obliczenia i błędy
·ð BÅ‚Ä™dy pomiarowe mierników:
- Dla czasu zadziałania
[s]
- Dla zakresu amperomierza 6[A] (L.p. 1-7)
- Dla zakresu amperomierza 12[A] (L.p. 8)
·ð Obliczenie uchybu czasowego wzglÄ™dnego i bezwzglÄ™dnego dla( L.p. 1 )
| |
| |
·ð Obliczenie uchybu prÄ…dowego wzglÄ™dnego i bezwzglÄ™dnego dla( L.p. 1 )
| |
| |
c) Charakterystyka t(I)
1,1
0,9
0,7
charakterystyka wzorcowa
0,5 charakterystyka z pomiarów
0,3
0,1
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6
I[A]
t[s]
5. Wnioski.
Celem powyższego ćwiczenia było zapoznanie się z terminalem polowym typu CZIP, z jego
podstawowymi właściwościami i funkcjami. W tym celu przeanalizowano trzy charakterystyki czasowo-
prądowe mierząc czasy zadziałania dla poszczególnych wartości prądów i wykreślając na podstawie pomiarów
charakterystyki. W sprawozdaniu należało także porównać charakterystyki otrzymane na podstawie pomiarów
z charakterystykami wzorcowymi z programu MONITOR, który służył m.in. do ustawienia nastaw w terminalu
polowym CZIP. W sprawozdaniu wykonano także obliczenia uchybów względnych i bezwzględnych oraz
błędy pomiarowe. Jako docelowe uznano wartości zmierzone przez mierniki.
Pierwszą badaną charakterystyką czasowo-prądową była charakterystyka częściowo zależna. Analizując
charakterystykę wykonaną na podstawie pomiarów z charakterystyką wzorcową widać, że charakterystyki te w
dużym stopniu nie różnią się od siebie. Jednakże, trzeba powiedzieć, że charakterystyka nie zachowała
wzorcowego kształtu podczas momentu przejścia z działania członu zwłocznego na bezzwłoczny. Problemem
było znalez
ć idealny moment tego przejścia, gdyż wartość prądu na mierniku nie odzwierciedlała tych samych
wartości co w programie- Monitor. Wyniki obliczeń są poprawne, a wartości błędów procentowych są małe i
tylko dla członu zwarciowego mieszczą się w granicy 10-17% .
Kolejną badaną charakterystyką czasowo-prądową była również charakterystyka częściowo zależna lecz z
innymi nastawami czasów. Wykresy tutaj pokrywają się, co świadczy, że terminal polowy CZIP działa z dużą
dokładnością.
Można stwierdzić, że w powyższych charakterystykach częściowo zależnych, czas zadziałania
zabezpieczenia zależy od wartości prądu.
W następnej charakterystyce, po zmianie czasu zadziałania członu zwłocznego i zwarciowego na wartość
1sekundy, zaobserwować można ponownie uchyby czasowe podczas momentu przejścia. Dla członu
zwarciowego występuje zjawisko podobne jak w pierwszym przypadku, gdzie uchyb jest zdecydowanie
wyższy niż dla zwłoki czasowej. W tej charakterystyce czas zadziałania nie zależy od wartości prądu. Wpływ
na czas zadziałania ma rodzaj członu, tj. dla członu zwłocznego czas zadziałania 1[s], a dla członu
zwarciowego około 0,3[s]
Należy dodać, że dla każdej charakterystyki zabezpieczenie nadprądowe zwarciowe działa w czasie tb,
czyli w czasie zadziałania członu bezzwłocznego I>> .
Obliczono również błędne wskazania amperomierza, gdzie prócz błędu spowodowanego klasą dokładności,
trzeba wziąć pod uwagę błędy odczytu pomiaru wskaz
nika. Natomiast błąd miernika czasu oscyluje w
granicach 0,001  tysięcznych .
Użycie terminali polowych pozwala zachowywać informacje dotyczące rodzaju zdarzenia, jego daty,
czasu trwania. CZIP w ćwiczeniu zabezpieczał przed zwarciami międzyfazowymi.
6. Załączniki.
a) PrzyrzÄ…dy pomiarowe
·ð CZIP-1 RELPOL.SA
·ð Oprogramowanie MONITOR
·ð Miernik czasu JC.01
·ð Rezystor suwakowy CONTREX
·ð Amperomierz 040902 ; klasa dokÅ‚adnoÅ›ci 0,5
b) Skany wyników