POLITECHNIKA LUBELSKA w Lublinie |
LABORATORIUM URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH |
|||||
Wykonanie: |
Kamil Wrótniak Grzegorz Woźniak Marcin Wikira |
Ćwiczenie nr: |
11 |
Grupa: |
ED 6.5 |
|
|
|
Data wykonania: |
16.05.2005 |
Ocena: |
|
|
|
|
Rok akademicki: |
2004/2005 |
|
|
|
Temat ćwiczenia: |
Kompensacja prądów ziemnozwarciowych. |
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie zależności prądu zwarcia doziemnego i prądu cewki gaszącej w funkcji jej indukcyjności przy bezrezystancyjnym zwarciu fazy A oraz wyznaczenie napięć fazowych w funkcji indukcyjności cewki przy zwarciu poprzez rezystancję przejścia do ziemi.
2. Schemat zastępczy sieci napowietrznej promieniowej:
3. Tabele pomiarowe:
3.1 Wyznaczenie zależności prądu zwarcia doziemnego i prądu cewki gaszącej w funkcji jej indukcyjności przy bezrezystancyjnym zwarciu fazy A:
Lp |
Ia |
Ib |
Ic |
Id |
IZ |
Ub |
Uc |
Ud |
Zd |
Xd |
Ld |
Rd |
|
A |
A |
A |
A |
A |
V |
V |
V |
Ω |
Ω |
H |
Ω |
1 |
0,23 |
0,26 |
0,27 |
0,24 |
0,23 |
260 |
385 |
249 |
1037,5 |
1033,3 |
3,29 |
93 |
2 |
0,20 |
0,26 |
0,27 |
0,27 |
0,19 |
260 |
382 |
246 |
911,1 |
906,6 |
2,89 |
91 |
3 |
0,19 |
0,26 |
0,27 |
0,28 |
0,18 |
260 |
382 |
245 |
875,0 |
870,4 |
2,77 |
90 |
4 |
0,18 |
0,26 |
0,27 |
0,29 |
0,17 |
259 |
382 |
243 |
837,9 |
833,3 |
2,65 |
88 |
5 |
0,17 |
0,26 |
0,27 |
0,30 |
0,17 |
259 |
382 |
242 |
806,7 |
802,0 |
2,55 |
87 |
6 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,40 |
0,11 |
250 |
377 |
228 |
570,0 |
564,9 |
1,80 |
76 |
7 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,41 |
0,11 |
248 |
377 |
226 |
551,2 |
546,1 |
1,74 |
75 |
8 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,43 |
0,11 |
245 |
375 |
225 |
523,3 |
518,1 |
1,65 |
73 |
9 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,44 |
0,10 |
244 |
370 |
223 |
506,8 |
501,7 |
1,60 |
72 |
10 |
0,30 |
0,23 |
0,25 |
0,65 |
0,30 |
228 |
353 |
195 |
300,0 |
294,9 |
0,94 |
55 |
11 |
0,32 |
0,23 |
0,25 |
0,67 |
0,32 |
225 |
349 |
191 |
285,1 |
279,9 |
0,89 |
54 |
12 |
0,34 |
0,23 |
0,25 |
0,69 |
0,34 |
223 |
345 |
189 |
273,9 |
268,7 |
0,86 |
53 |
13 |
0,37 |
0,22 |
0,24 |
0,71 |
0,37 |
222 |
342 |
186 |
262,0 |
256,8 |
0,82 |
52 |
14 |
1,04 |
0,18 |
0,21 |
1,28 |
1,04 |
183 |
278 |
106 |
82,8 |
78,1 |
0,25 |
27,5 |
15 |
1,12 |
0,18 |
0,20 |
1,36 |
1,12 |
181 |
265 |
94 |
69,1 |
64,2 |
0,20 |
25,5 |
16 |
1,22 |
0,17 |
0,20 |
1,44 |
1,23 |
178 |
258 |
82 |
56,9 |
51,9 |
0,17 |
23,5 |
17 |
1,30 |
0,17 |
0,19 |
1,52 |
1,35 |
168 |
240 |
69 |
45,4 |
41,1 |
0,13 |
19,2 |
18 |
1,44 |
0,17 |
0,18 |
1,60 |
1,43 |
165 |
235 |
57 |
35,6 |
31,5 |
0,10 |
16,7 |
19 |
1,52 |
0,16 |
0,18 |
1,68 |
1,54 |
161 |
221 |
45 |
26,8 |
22,8 |
0,07 |
14,0 |
20 |
1,62 |
0,16 |
0,17 |
1,78 |
1,63 |
160 |
210 |
34 |
19,1 |
15,8 |
0,05 |
10,8 |
21 |
1,73 |
0,16 |
0,17 |
1,87 |
1,74 |
159 |
203 |
25 |
13,4 |
10,4 |
0,03 |
8,4 |
22 |
1,82 |
0,15 |
0,17 |
1,96 |
1,83 |
158 |
200 |
14 |
7,1 |
5,1 |
0,02 |
5,0 |
23 |
1,88 |
0,15 |
0,17 |
2,00 |
1,89 |
153 |
197 |
8 |
4,0 |
1,9 |
0,01 |
3,5 |
24 |
1,92 |
0,15 |
0,16 |
2,20 |
1,92 |
151 |
195 |
0,5 |
0,2 |
- |
- |
0,3 |
3.2 Wyznaczenie napięć fazowych w funkcji indukcyjności cewki przy zwarciu poprzez rezystancję przejścia do ziemi:
Lp |
Ia |
Ib |
Ic |
Id |
IZ |
Ub |
Uc |
Ud |
Zd |
Xd |
Ld |
Rd |
|
A |
A |
A |
A |
A |
V |
V |
V |
Ω |
Ω |
H |
Ω |
1 |
0,22 |
0,27 |
0,27 |
0,25 |
0,20 |
263 |
383 |
246 |
984,00 |
979,6 |
3,12 |
93 |
2 |
0,19 |
0,26 |
0,27 |
0,27 |
0,18 |
261 |
382 |
243 |
900,00 |
895,4 |
2,85 |
91 |
3 |
0,19 |
0,26 |
0,27 |
0,28 |
0,18 |
260 |
381 |
242 |
864,29 |
859,6 |
2,74 |
90 |
4 |
0,18 |
0,26 |
0,27 |
0,28 |
0,17 |
259 |
380 |
241 |
860,71 |
856,2 |
2,73 |
88 |
5 |
0,17 |
0,26 |
0,27 |
0,29 |
0,17 |
258 |
380 |
240 |
827,59 |
823,0 |
2,62 |
87 |
6 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,40 |
0,11 |
249 |
377 |
226 |
565,00 |
559,9 |
1,78 |
76 |
7 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,41 |
0,11 |
245 |
375 |
224 |
546,34 |
541,2 |
1,72 |
75 |
8 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,42 |
0,11 |
244 |
370 |
223 |
530,95 |
525,9 |
1,67 |
73 |
9 |
0,11 |
0,25 |
0,26 |
0,44 |
0,10 |
242 |
369 |
221 |
502,27 |
497,1 |
1,58 |
72 |
10 |
0,29 |
0,23 |
0,25 |
0,63 |
0,29 |
223 |
352 |
190 |
301,59 |
296,5 |
0,94 |
55 |
11 |
0,31 |
0,22 |
0,25 |
0,66 |
0,31 |
222 |
349 |
188 |
284,85 |
279,7 |
0,89 |
54 |
12 |
0,34 |
0,22 |
0,25 |
0,67 |
0,34 |
221 |
346 |
184 |
274,63 |
269,5 |
0,86 |
53 |
13 |
0,36 |
0,22 |
0,25 |
0,69 |
0,36 |
220 |
343 |
181 |
262,32 |
257,1 |
0,82 |
52 |
14 |
0,96 |
0,18 |
0,21 |
1,18 |
0,96 |
179 |
280 |
97 |
82,20 |
77,5 |
0,25 |
27,5 |
15 |
1,04 |
0,18 |
0,20 |
1,26 |
1,04 |
176 |
270 |
86 |
68,25 |
63,3 |
0,20 |
25,5 |
16 |
1,12 |
0,17 |
0,20 |
1,32 |
1,12 |
174 |
268 |
73 |
55,30 |
50,1 |
0,16 |
23,5 |
17 |
1,20 |
0,16 |
0,19 |
1,38 |
1,20 |
165 |
250 |
62 |
44,93 |
40,6 |
0,13 |
19,2 |
18 |
1,28 |
0,16 |
0,18 |
1,43 |
1,28 |
162 |
238 |
50 |
34,97 |
30,7 |
0,10 |
16,7 |
19 |
1,36 |
0,16 |
0,18 |
1,50 |
1,36 |
160 |
228 |
39 |
26,00 |
21,9 |
0,07 |
14,0 |
20 |
1,42 |
0,16 |
0,17 |
1,56 |
1,43 |
158 |
219 |
29 |
18,59 |
15,1 |
0,05 |
10,8 |
21 |
1,50 |
0,16 |
0,17 |
1,62 |
1,50 |
156 |
209 |
20 |
12,35 |
9,0 |
0,03 |
8,4 |
22 |
1,56 |
0,15 |
0,17 |
1,68 |
1,57 |
155 |
202 |
11 |
6,55 |
4,2 |
0,01 |
5,0 |
23 |
1,60 |
0,15 |
0,16 |
1,70 |
1,62 |
154 |
200 |
6 |
3,53 |
0,5 |
0,00 |
3,5 |
24 |
1,64 |
0,15 |
0,16 |
1,74 |
1,65 |
149 |
200 |
0,5 |
0,29 |
- |
- |
0,3 |
4. Przykładowe obliczenia:
Impedancja dławika:
Reaktancja dławika:
Indukcyjność dławika:
5. Wykresy wskazowe:
Wykres wskazowy napięć dla stanu kompensacji:
Wykres wskazowy dla stanu kompensacji (Id = Iz):
Wykres wskazowy dla stanu niedokompensowania (Id < Iz):
Wykres wskazowy dla stanu przekompensowania (Id > Iz):
Wnioski:
W układzie bez rezystancji przejścia do ziemi minimalny prąd zwarciowy wyniósł Iz = 0,1 A. Nastąpiło to przy indukcyjności dławika wynoszącej Ld = 1,6 H.
W układzie z rezystancją przejścia do ziemi minimalny prąd zwarciowy wyniósł Iz = 0,1 A. Nastąpiło to przy indukcyjności dławika wynoszącej Ld = 1,58 H.
Można przyjąć, że kompensacja w jednym jak i w drugim układzie nastąpiła przy tej samej indukcyjności Ld.