POLITECHNIKA LUBELSKA W LUBLINIE |
LABORATORIUM SIECI ELEKTROENERGETYCZNYCH |
||
Skład grupy: Rachański Edward Sobańska Diana Pietras Patryk Patyra Artur |
SEMESTR
VI |
GRUPA
ED 6.5 |
ROK AKADEM. 2005/2006 |
|
|
|
Ćwiczenie nr: 6 |
TEMAT: Badanie przetworników prądowych stosowanych w elektroenergetycznej automatyce zabezpieczeniowej. Składowe symetryczne w stanach zakłóceniowych sieci. |
DATA WYKONANIA: 14.03.2006r. |
Ocena: |
|
|
|
Podpis: |
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie i wykonanie pomiarów podstawowych parametrów przetworników prądowych stosowanych w elektroenergetycznej automatyce zabezpieczeniowej oraz poznanie sposobów wyznaczania składowych symetrycznych podczas zwarć w sieciach o różnym sposobie pracy punktu zerowego transformatora.
Dane znamionowe:
Przekładnik P1:
TYP IPZO Ku=0,6/3kV, Sn=45V*A, Ki=600/5A, kl.3, fn=50Hz, Iterm=85A*In, FS=1,5
Przekładnik P2:
TYP IPZOT Ku=0,66/3kV, Sn=15V*A, Ki=600/5A, kl.0,5, fn=50Hz, Iterm=85A*In, FS=6
Przekładnik P3:
TYP ISS Ku=0,66/3kV, Sn=15V*A, Ki=600/5A, kl.0,5, fn=50Hz, Iterm=85A*In, FS=10
Cewka Rogowskiego P5:
HIOKI 9667, zakres:5000A, AC/500A, AC, Uwyj=500mV-pełne wskazanie, Un=1000V, In=10kA, w pomiarach: K=5000A/0,5V
Cęgi Dietza P6:
K=1mV/1A, In=1200A, Un=650V, Sn=15V*A
Przekładnik wzorcowy:
Ki=3000/5A, kl.0.05, Up=5kV, Uprobiercze=2kV
Pomiar błędu prądowego ∆I%:
a) schemat układu pomiarowego:
b) tabela pomiarów:
Ip |
P1 |
P2 |
P3 |
P5 |
P6 |
|||||||
|
Is |
∆I% |
Is |
∆I% |
Is |
∆I% |
Us |
Iz |
∆I% |
Us |
Iz |
∆I% |
A |
A |
% |
A |
% |
A |
% |
mV |
A |
% |
V |
A |
% |
600 |
5 |
0 |
5 |
0,00 |
5 |
0 |
62,4 |
624 |
4 |
0,592 |
592 |
-1,3 |
1200 |
9 |
-10 |
0 |
0,00 |
10 |
0 |
121,8 |
1218 |
1,5 |
1,17 |
1170 |
-2,5 |
1890 |
11,5 |
-26,98 |
15,5 |
-1,59 |
15,5 |
-1,59 |
192,5 |
1925 |
1,85 |
1,853 |
1853 |
-1,96 |
2340 |
13 |
-33,33 |
19 |
-2,56 |
19 |
-2,56 |
238 |
2380 |
1,71 |
2,312 |
2312 |
-1,19 |
c) przykładowe obliczenia:
P1: P2: P3:
100%
100%
100%
P5: P6:
100%
100%
wyznaczone charakterystyki:
Charakterystyka Is/Isn=f(Ip/Ipn)
P1-różowy P2-czerwony P3-zielony
Charakterystyka
I%=f(Ip/Ipn)
P1-niebieski P2-żółty P3-różowy(pokrywa się z żółtym) P4-zieliny P5-fiolet
Obserwacja pomiaru prądów zwarciowych oraz napięć występujących podczas zwarć w
poszczególnych układach pomiarowych w sieci z izolowanym punktem neutralnym transformatora oraz w sieci z uziemionym punktem neutralnymtransformatora.
Przykładowe układy połączeń:
układ połączeń przekładników prądowych w pełną gwiazdę (zwarcie jednofazowe z ziemią)
b) układ połączeń przekładników prądowych w niepełną gwiazdę (zwarcie dwufazowe z ziemią)
WNIOSKI:
Pierwszym punkcie zajmowaliśmy się pomiarem prądów za pomocą różnego rodzaju przekładników prądowych-pomiarowych jak również zabezpieczeniowych jak cewka Rogowskiego. Na podstawie pomiarów oraz danych znamionowych badanych przyrządów wyznaczyłem błędy prądowe przekładników. Przy pomiarach w celu uniknięcia przepięć, należało zwrócić szczególną uwagę aby przekładniki nie użyte w pomiarach a zasilane napięciem pierwotnym miały zwarte obwody wtórne. Błędy prądowe przekładnika P1 rosły dość znacznie w miarę wzrostu prądu mierzonego gdyż przekładnik ten miał współczynnik FS=1,5, a więc już przy drugim pomiarze występował dość znaczny błąd. Spowodowane to jest nasycaniem się rdzenia i zaginaniem charakterystyki Is/Isn=f(Ip/Ipn) co przedstawia wykres-po przekroczeniu krotności prądu pierwotnego znamionowego powyżej 1,5 powoduje już małe zmiany prądu po stronie wtórnej. Błędy prądowe przekładników były bardzo zbliżone i wynikały z klasy dokładności gdyż wartości mierzonych prądów odniesione do prądu pierwotnego znamionowego mieściły się w zakresie współczynnika FS. Błędy pozostałych przekładników także nie wzbudzały większych zastrzeżeń co do dokładności pomiaru i mieściły się w dopuszczalnych granicach.
W drugim punkcie inicjowaliśmy różnego rodzaju zwarcia w sieci z izolowanym punktem neutralnym transformatora oraz z uziemionym punktem neutralnym transformatora.
W sieci z izolowanym punktem neutralnym transformatora przy zwarciu 2-fazowym w fazach zwartych napięcie się obniżało , a w fazie zdrowej powinno pozostać niezmienione lecz uległo niewielkiemu zwiększeniu co spowodowane było zapewne niedokładnym odwzorowaniem sieci rzeczywistej za pomocą modelu. Prąd fazy zdrowej zostaje odwzorowany na stronę pierwotną co jest zjawiskiem niekorzystnym.
Przy zwarciu 3-fazowym składowa zerowa nie występowała.
W sieci z bezpośrednio uziemionym punktem neutralnym transformatora warunki zwarciowe nie zmieniły się przy zwarciu 3-fazowym, jak i 2-fazowym natomiast dla zwarcia jednej fazy z ziemią płynął znaczny prąd zwarciowy w fazie w której wystąpiło zwarcie. Pojawiła się także składowa zerowa napięcia jednak o wartości dużo mniejszej niż w przypadku punktu neutralnego izolowanego.
5