Nr ćw. 4,5	Imię i nazwisko Paweł Królikowski		PWSZ w Kaliszu Elektroenergetyka		Semestr V	Grupa 2
Temat: Nagrzewanie torów prądowych.
Przygotowanie		Wykonanie		Ocena

1. Cel i zakres ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zbadanie zachowania się trzech rodzajów przewodów poddanych próbie nagrzewania prądami dopuszczalnymi długotrwale I_dd.

2. Wykaz użytych przyrządów pomiarowych i zestawów ćwiczeniowych

- autotransformator

- amperomierz

- multimetry (pomiar temperatury)

- zestaw ćwiczeniowy (odcinki przewodów izolowanego, gołego oraz płaskiego gołego )

3. Przebieg ćwiczenia

3.1.nagrzewanie torów prądowych przy przepływie prądów ciągłych (charakterystyka cieplna)

czas	przewód izolowany	przewód miedziany goły	przewód szynowy
t	temp.	temp.	temp.
[s]	[^0C]	[^0C]	[^0C]
0	22	22	25
5	23	22	28
10	24	23	31
15	25	24	34
20	26	25	36
25	27	27	38
30	28	28	40
35	29	29	42
40	29	31	43
45	30	32	44
60	31	33	46
65	32	34	47
70	33	35	48
75	33	36	49
80	34	37	50
85	34	37	50
90	35	38	51
95	36	38	51
100	37	39	51
105	38	39	51
110	39	40	52
115	39	40	53
120	40	41	54
125	40	41	55
130	40	41	56
135	41	42	56
140	42	42	56
145	42	43	57
150	42	43	57
155	43	43	57
160	43	44	57
165	43	44	57
170	44	45	57
175	44	45	57
180	44	45	57
185	44	45	57
190	44	45
195	44	46
200	44	46

3.2.Obliczanie prądu dopuszczalnego długotrwale

Gdzie: I-wartość natężenia prądu podczas próby nagrzewania [A]

ϑgd-temperatura dopuszczalna długotrwale [⁰C] - z tablic

ϑo-obliczeniowa temperatura otoczenia [⁰C] - z tablic

ϑu-ustalona wartość temperatury przewodu obciążonego prądem I

podczas próby [⁰C]

ϑor-rzeczywista temperatura otoczenia w czasie próby [⁰C]

Dla przewodu:

- izolowanego

- gołego

- szynowego

Nagrzewanie prądem Idd

t	temp.	temp.	temp.
[s]	[^0C]	[^0C]	[^0C]
0	22	22	22
5	23	24	28
10	23	26	34
15	25	28	40
20	26	30	43
25	28	33	47
30	29	35	50
35	31	37	56
40	32	39	59
45	34	41	62
60	36	43	64
65	37	45	67
70	38	48	69
75	40	49	72
80	41	50	73
85	42	52	75
90	43	54	76
95	44	54	77
100	45	55	78
105	46	56	78
110	47	57	78
115	48	59	79
120	48	60	81
150	49	62	83
180	50	65	85
210	53	65	85
240	58	68	85
270	59	68	85

Obciążenia przerywane

Ip-prąd obciążenia przerywanego

Idd-prąd dopuszczalny długotrwale

T-stała czasowa przewodu

αp-względny czas pracy

t₁-czas pracy(przepływ prądu)

t₂-czas postoju(bez prądu)

Stałe czasowe - wyznaczone z charakterystyk- dla przewodów:

- izolowany T=105s

- goły T=103s

- szynowego T= 72s

- przewód izolowany

- przewód goły

- przewód szynowy

czas	przewód izolowany	przewód miedziany goły	przewód szynowy
t	temp.	temp.	temp.
[s]	[^0C]	[^0C]	[^0C]
0	22	22	22
30	35	42	70
20	31	40	55
30	48	54	88
20	44	51	66
30	55	60	94
20	51	56	74
30	61	63	96
20	57	57	71
30	66	63	96
20	60	58	72
30	65	63	97
20	59	58	72
30	65	63	97
20	58	58	-
30	65	-	-
20	58	-	-

Obciążenia dorywcze:

tp-czas pracy dorywczej (30 s)

- przewód izolowany

- przewód goły

- przewód szynowy

4. Wnioski i spostrzeżenia

Celem ćwiczenia było zbadanie się zachowania przewodów nagrzewanych prądem 28 Amper co powodowało ich nagrzewanie aż do temperatury ustalonej; mierząc czas oraz odczytując wartości temperatury co pewne odstępy czas określiliśmy charakterystykę cieplną badanych przewodów. Z przeprowadzonych badań wynika iż najwyższą temperaturę ustaloną ma przewód szynowy a najniższą izolowany do czego przyczynia się bezpośrednio ich budowa. Dzięki wyznaczeniu charakterystyki cieplnej mogliśmy wyznaczyć stałą czasową nagrzewania, to pozwoliło nam na wyznaczenie prądu obciążenia dorywczego oraz przerywanego. Korzystając z w/w obliczeń poddaliśmy badane tory prądowe wyliczonym prądom co pozwoliło nam na stworzenie charakterystyk. Wszelkie wynikłe błędy wynikają z niedostatecznie dokładnego określenia stałych czasowych nagrzewania przewodów, dokładne obliczenia wymagały by zwielokrotnienia prób a następnie dokonania uśrednień co w naszych warunkach byłoby niezmiernie trudne.

---