POLITECHNIKA LUBELSKA |
LABORATORIUM metrologii elektrycznej i elektronicznych |
|||||
Imię i nazwisko: Grzegorz Grochowski Drzazga Jarosław |
Grupa: ED. 6.1 |
Rok akadem.: 1996/97 |
||||
Data: 97.05.19 |
Nr ćwiczenia: 25 |
Ocena:
|
Temat : Badanie przyrządów do pomiaru rezystancji uziemień oraz impedancji pętli zwarcia. |
Pomiar impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne
metodą woltomierza i amperomierza.
Schemat układu pomiarowego:
Opis elementów:
R'p = 1,9 W PL-P3-101-E6 zakres 7.5 A
A elektromag.; PL-P3-117-E6 zakres 10A; kl 0,5
V elektromag. PL-P3-254-E6 zakres 300 V kl. 0.5
c) Tabela wyników pomiarów:
--- |
R'p. |
= |
0W |
R'p |
= |
1,9W |
typ |
E |
U |
I |
E |
U |
I |
obc. |
V |
V |
A |
V |
V |
A |
Ro |
228 |
224 |
6,3 |
229 |
223 |
2.8 |
|
227 |
224 |
6,3 |
229 |
223 |
2.7 |
śr. |
227,5 |
224 |
6,3 |
229 |
223 |
2.75 |
Lo |
229 |
228 |
4,8 |
228 |
227 |
4,8 |
|
229 |
228 |
4,8 |
228 |
228 |
4,8 |
śr |
229 |
228 |
4,8 |
228 |
227,5 |
4,8 |
d) Tabela wyników obliczeń:
R'p |
typ |
Eśr-Uśr |
Iśr |
Rp |
typ |
Eśr-Uśr |
Iśr |
Xp |
Zp |
W |
obc. |
V |
A |
W |
obc. |
V |
A |
W |
W |
0 |
Ro |
3,5 |
6,3 |
0,55 |
Lo |
1 |
4,8 |
0,2 |
0,58 |
1,9 |
Ro |
6 |
2.75 |
2,18 |
Lo |
0,5 |
4,8 |
0,1 |
2,18 |
e) Przykładowe obliczenia (R'p = 0 W):
Rp = (Eśr-Uśr)/Iśr = (227,5V - 22,4V)/6,3A = 3,5V/6,3A ≈ 0,55 W
Xp = (Eśr-Uśr)/Iśr = (229V - 228V)/4,8A = 1V/4,8A ≈ 0,2 W
Zp = (R2p + X2p )1/2 = (0,552 + 0,22)1/2 ≈ 0,56 W2. Pomiar impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne stosując miernik MZZ - 1.
Schemat układu pomiarowego:
Opis elementów:
MZZ - 1 : PL - K - 057 - E6/
R'p = 1,9 W PL-P3-101-E6 zakres 7.5 A
Tabela wyników:
R'p. |
pomiar |
Rd |
Rp |
pomiar |
Rd |
Xp |
Zp |
W |
skład. |
W |
W |
skład. |
W |
W |
W |
0 |
R |
8,4 |
0,84 |
X |
1,9 |
0,19 |
0,86 |
1,9 |
R |
27,4 |
2,71 |
X |
1,4 |
0,14 |
2,71 |
Przykładowe obliczenia (R'p = 0 W):
Rp = 0,1* Rd = 0,1*6,1W = 0,61 W
Xp = 0,1* Rd = 0,1*3,0W = 0,30 W
Z = (R2p + X2p)1/2 = (0,842 + 0,192)1/2 = 0,86 W
Pomiar impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne stosując miernik MPZ -1
Schemat układu pomiarowego:
Opis elementów:
MPZ - 1: PL - P3 - 551 - E6/
R'p = 1,9 W PL-P3-101-E6 zakres 7.5 A
c) Tabela wyników pomiarów:
R'p. |
Zp |
W |
W |
0 |
0,46 |
1,9 |
2,3 |
4. Pomiar impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne stosując miernik MZK - 2.
Schemat układu pomiarowego:
Opis elementów:
MZK - 2: PL - P3 - 378 - E6/
R'p = 1,9 W PL-P3-101-E6 zakres 7.5 A
Tabela wyników pomiarów:
|
R'p = 0 |
R'p. = 1,9 |
Lp |
Zp |
Zp |
|
W |
W |
1 |
0,52 |
2,3 |
2 |
0,54 |
2,25 |
3 |
0,53 |
2,25 |
śr |
0,53 |
2,26 |
5.Zestawienie wyników pomiarów impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne stosując różne, wyżej wymienione, metody.
R'p |
|
|
m. techn. |
MZZ - 1 |
MPZ - 1 |
MZK - 2 |
śr. |
|
Rp |
W |
0,55 |
0,84 |
--- |
--- |
0,695 |
0 |
Xp |
W |
0,2 |
0,19 |
--- |
--- |
0,195 |
|
Zp |
W |
0,58 |
0,86 |
0,46 |
0,53 |
0,52 |
|
Rp |
W |
2,18 |
2,71 |
--- |
--- |
2,44 |
1,9 |
Xp |
W |
0,1 |
0,14 |
--- |
--- |
0,12 |
|
Zp |
W |
2,18 |
2,71 |
2,3 |
2,26 |
2,24 |
Zestawienie względnych błędów popełnionych przy wyznaczaniu parametrów pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne (odniesionych do wartości średnich); ( liczone bez miernika MMZ-1, którego wynik odbiega od średniej w sposób znaczący) :
R'p |
|
|
m. techn. |
MPZ - 1 |
MZK - 2 |
|
DRp |
% |
- 20,8 |
--- |
--- |
0 |
DXp |
% |
+ 0,5 |
--- |
--- |
|
DZp |
% |
11,5 |
-11,5 |
2 |
|
DRp |
% |
+ 10,6 |
--- |
--- |
1,9 |
DXp |
% |
+ 16,6 |
--- |
--- |
|
DZp |
% |
3 |
-2,4 |
-0,6 |
6. Sprawdzenie kompensacyjnego miernika rezystancji uziemień typu IMU.
Schemat układu pomiarowego:
Opis elementów:
IMU: PL-P3-469-E2 - M
Tabela wyników pomiarów:
zakres |
Rwz |
RIMU |
DR |
pomiarowy |
W |
W |
% |
|
400 |
385 |
3,75 |
x 10 |
100 |
98 |
2,0 |
|
50 |
52 |
4,0 |
x 1 |
50 |
49 |
2,0 |
|
5 |
4,9 |
2,0 |
x 0,1 |
4 |
3,95 |
1,2 |
|
0,4 |
0,42 |
0,5 |
W ćwiczeniu tym badano metody pomiaru uziemień i pętli zwarcia. Stosując zarówno metodę techniczną jak i mierniki specjalistyczne: MPZ-1 oraz MZK-2 uzyskano zbliżone wyniki. Rezystancja pętli zwarcia jest ≈ 0,5 W, reaktancja ≈ 0,15 W, impedancja pętli zwarcia ≈ 0,52 W. Jedynie dla miernika MMZ-1 uzyskano wynik odbiegający od pozostałych. Te różnice można tłumaczyć różną klasą dokładności tych mierników oraz błędami przy pomiarach, które szczególnie są widoczne w przy pomiarach tym miernikiem. Użycie rezystora dodatkowego pozwoliło na uzyskanie dokładniejszych wyników , różnice były rzędu kilku procent .
Miernik rezystancji uziemień typu IMU pozwala mierzyć rezystancje do wartości 500 W . Dokładność pomiaru była rzędu 4 %. Pozwala to na określenie rezystancji w warunkach technicznych, gdy nie ma potrzeby dokładnych wyników.