Politechnika Lubelska	Laboratorium Miernictwa Elektrycznego
w Lublinie	Ćwiczenie Nr 25
Imię i nazwisko: Piotr Jurek & Tadeusz Klukowski		Semestr VI	Grupa ED 6.1	Rok akad. 1998/99
Temat ćwiczenia: Badanie przyrządów do pomiaru rezystancji uziemień oraz impedancji pętli zwarciowej.			Data wykonania 12.05.99	Ocena

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z zasadą działania i obsługą podstawowej aparatury pomiarowej stosowanej w eksploatacji sieci elektroenergetycznych.

1. Pomiar metodą woltomierza i amperomierza impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne.

Schemat pomiarowy:

Spis przyrządów pomiarowych:

• A- amperomierz elektromagnetyczny; kl. 0,5; PL-P3-117-E6/

• V- woltomierz elektromagnetyczny; kl. 0,5; PL-P3-339-E6/

• 
  - dławik TYP TDR5a;
  =2kV; I-10A; f=50Hz

• 
  - grzejnik elektryczny TYP-PS-I

Pomiar dla obciążenia:

a) reaktancyjnego:

E= 230 V; U= 229 V; I= 6,1 A

b) rezystancyjnego:

E= 230 V; U= 226 V; I= 6,4 A

Wartość impedancji pętli zwarcia:

2. Pomiar metodą woltomierza i amperomierza impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne dla pętli zwarciowej.

Schemat pomiarowy:

Spis przyrządów pomiarowych:

• A- amperomierz elektromagnetyczny; kl. 0,5; PL-P3-117-E6/

• V- woltomierz elektromagnetyczny; kl. 0,5; PL-P3-339-E6/

• 
  - dławik TYP TDR5a;
  =2kV; I=10A; f=50Hz

• 
  - grzejnik elektryczny TYP-PS-I

• 
  - rezystor suwakowy; 1,9Ω; 7,5A; PL-P3-282-E6/

Pomiar dla obciążenia:

a) reaktancyjnego:

E= 230 V; U= 228 V; I= 6,09 A

b) rezystancyjnego:

E= 232 V; U= 215 V; I= 6,19 A

Wartość impedancji pętli zwarcia:

3.Pomiar impedancji pętli zwarcia za pomocą miernika zerowania MPZ-1.

Spis przyrządów pomiarowych:

• miernik zerowania MPZ-1; PL-P3-551-E6/

• 
  - rezystor suwakowy; 1,9 Ω; 7,5A; PL-P3-282-E6/

Pomiar dla obciążenia:

a) dla pętli bez rezystora dodatkowego:

Z=0,54 Ω

b) dla pętli z rezystorem dodatkowym:

Z=2,30 Ω

4.Pomiar impedancji pętli zwarcia za pomocą miernika MZK-2.

Schemat pomiarowy:

Spis przyrządów pomiarowych:

• miernik MZK-2; PL-P3378-E6/

• przystawka MZK-2; PL-P3-1474-EM-M

Pomiar dla obciążenia:

a) dla pętli bez rezystora dodatkowego:

Z=0,75 Ω

b) dla pętli z rezystorem dodatkowym:

Z=2,50 Ω

5.Sprawdzenie kompensacyjnego miernika rezystancji uziemień typu MZZ-1.

Spis przyrządów pomiarowych:

• miernik MZZ-1; PL-K-057-E6/

• rezystor kołkowy 0,1÷11111Ω; kl. 0,5; PL-P3-317-E6/

Otrzymany wynik:

R_d=5,7 Ω; ( rezystancja pętli R_p=0,1⋅ R_d = 0,57 Ω )

R_d=0,9 Ω; ( reaktancja pętli X_p=0,1⋅ R_d = 0,09 Ω )

Z_p= =
=0.577 Ω

Wnioski:

Analizując przeprowadzone pomiary możemy zauważyć, że podczas pomiarów impedancji pętli zwarciowej metodą woltomierza i amperomierza na otrzymany wynik bardzo duży wpływ miała rezystancja przewodów łączących układ. Rezystancję tę zasymulowano poprzez włączenie w szereg dodatkowego rezystora 1,9Ω. Rezystancja ta spowodowała wzrost impedancji z 0,646 Ω na 2,766 Ω. Duży wpływ na niedokładność tej metody ma to, że w ciągu kilku sekund dzielących pomiary E oraz U wartość napięcia w sieci może się przypadkowo zmienić, a poza tym różnica dwóch wyników pomiarów, zwłaszcza o wartościach zbliżonych do siebie, jest w ogóle mało dokładna z powodu błędów odczytu.

Podczas wykonywania pomiarów wyspecjalizowanymi miernikami (tj. MPZ-1; MZK-2) przekonaliśmy się, że dzięki tym urządzeniom można sprawnie i w miarę dokładnie wykonać potrzebne pomiary. Otrzymane wyniki dla każdego z mierników różniły się w bardzo niewielkim stopniu. Nie odbiegały od nich wyniki otrzymane w pomiarze metodą woltomierza i amperomierza. Świadczy to o względnie dobrej dokładności tej metody.

Jednym z celów ćwiczenia była kontrola wskazań w przypadku nieciągłości linii (jeden ze stanów awaryjnych). Włączenie dużej impedancji symuluje taki stan. Przyrząd nie wskazuje napięcia sieci. W przypadku gdy opór pętli zwarciowej zerowania lub uziemienia jest nadmiernie duży, albo gdy przerwana jest ciągłość przewodów ochronnych, dotykanie badanego urządzenia może być niebezpieczne. Należy liczyć się również z możliwością przeniesienia niebezpiecznych napięć na inne, nawet odległe przedmioty i urządzenia. Sygnalizowanie awarii przez miernik MZK-2 objawia się przez gaśnięcie lampki kontrolnej na płycie miernika (równoznaczne z brakiem napięcia i zerowym wskazaniem) oraz przekroczeniem najwyższego zakresu rezystancji w momencie pomiaru. Impedancja pętli jest mierzona między korpusem zerowym a fazą staje się duża i włączenie Zo nie wywoła prądu obciążenia, lecz przeniesie potencjał fazy na zerowanie urządzenia.

U_f

0

R'_p

0

U_f

W

R_o ; X_o

U_f

0

R'_p

---