INSTYTUT PODSTAW ELEKTROTECHNIKI
POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ
Wydział Elektrotechniki i Elekroniki
Semestr IV. Studia magisterskie.
Grupa dziekańska IX
Grupa na ćwiczeniach nr 6.4
SPRAWOZDANIE
Z ĆWICZEŃ W LABORATORIUM
ĆWICZENIE NR 21
TEMAT:POMIAR MOCY CZYNNEJ PRĄDU TRÓFAZOWEGO METODĄ DWÓCH WATOMIERZY.
Data wykonania ćwiczenia. |
Podpis |
Data oddania sprawozdania |
Podpis |
9.IV.1997 |
|
16.IV.1997 |
|
Imię i nazwisko |
Nr albumu |
Ocena ustna |
Ocena spraw. |
Ocena |
Uwagi |
Jacek Budka |
80837 |
|
|
|
|
Rafał Ptak |
81113 |
|
|
|
|
Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości układu dwuwatomierzowego do pomiaru mocy czynnej odbiornika trójfazowego.
Wykaz użytych przyrządów.
Woltomierze elektromagnetyczne prądu przemiennego o zakresach 150,300 V typu TLEM-2, klasy 0.5, o pozycji pracy poziomej i izolacji sprawdzanej napięciem probierczym 2kV
nr E 5 - In - VI - 873 .
nr I 12 - PN - 7/1 - 1037 .
nr I 12 - 7/1 - 1102 .
Amperomierze elektromagnetyczne prądu przemiennego o zakresach 5,10A typu LE-1, klasy 0.5, o zakresie częstotliwości pracy f=30-100Hz, pozycji pracy poziomej i izolacji sprawdzanej napięciem probierczym 2kV
nr IE 1 - PN - 7/1 - 2011 .
nr IE 1 - PN - 7/1 - 2206 .
nr 301486/72 .
Watomierze elektrodynamiczne prądu stałego i przemiennego o zakresach (napięciowy 100, 200, 400V, prądowy 5,10A) typu LW-1, o zakresie częstotliwości pracy f=30-100Hz i klasie 0,5 przy f=50Hz, pozycji pracy poziomej, izolacji sprawdzanej napięciem probierczym 2kV
nr IE 1 - PN - 7/1 - 1167.
nr IE 1 - PN - 7/1 - 1168.
Przekładniki prądowe laboratoryjne typu IL 3, klasy 0,2 , mocy 15VA, przekładni 1-100/5A
nr I 12 - PN - 7/1 - 3377.
nr I 12 - PN - 7/1 - 3375.
Przesuwnik fazowy nr IE 1 - PN - 7/1 - 7.
Rezystory nastawne
nr E 5 - In - VI - 634.
nr E 5 - In - VI - 642.
nr E 5 - In - VI - 639.
Silnik ED 5/1500 nr fab. 82556.
Schematy układów połączeń.
Oznaczenia:
Wα ,Wβ - watomierze jednofazowe,
A1, A2 ,A3 - amperomierze,
V12,V23, V31 - woltomierze,
PF - przesuwnik fazowy,
Pp1, Pp2 - przekładniki prądowe,
r1 ,r2, r3, R1, R2, R3 - oporniki suwakowe,
W, W1, W2 - wyłączniki,
s - silnik.
Układ połączeń do badania odchyleń watomierzy w funkcji kąta.
Układ pośredni do pomiaru mocy czynnej prądu trójfazowego metodą dwóch watomierzy przy zakłóceniach powstałych na skutek przerw w obwodzie.
Badanie odchyleń watomierzy w funkcji kąta.
Cwα=5W/dz, Cwβ=5W/dz.
Lp |
ϕ |
U12 |
U23 |
U31 |
I1 |
I2 |
I3 |
PWα |
PWβ |
PW |
||
|
° |
V |
V |
V |
A |
A |
A |
dz |
W |
dz |
W |
W |
1 |
0 |
124 |
124 |
124 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
28 |
140 |
28 |
140 |
280 |
obciążenie indukcyjne |
||||||||||||
2 |
30 |
124 |
124 |
124 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
31 |
155 |
17 |
85 |
240 |
3 |
60 |
124 |
124 |
124 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
28 |
140 |
0 |
0 |
140 |
4 |
90 |
124 |
124 |
124 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
16 |
80 |
-16 |
-80 |
0 |
obciążenie pojemnościowe |
||||||||||||
5 |
-30 |
124 |
124 |
124 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
14 |
70 |
34 |
170 |
240 |
6 |
-60 |
124 |
124 |
124 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
0 |
0 |
28 |
140 |
140 |
7 |
-90 |
124 |
124 |
124 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
-16 |
-80 |
16 |
80 |
0 |
Wykresy odchyleń watomierzy PWα=f1(ϕ),PWβ=f2(ϕ),
Pomiar mocy czynnej prądu trójfazowego metodą dwóch watomierzy w układzie pośrednim.
CWα=C Wβ =5W/dz
Lp |
otwarty |
U12 |
U23 |
U31 |
Ia1 |
I1 |
I2 |
Ia3 |
I3 |
Pwα |
Pwβ |
P |
|
wyłącznik |
V |
V |
V |
A |
A |
A |
A |
A |
dz |
dz |
W |
1 |
- |
224 |
224 |
224 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
48 |
51 |
495 |
2 |
W1 |
108 |
108 |
220 |
0 |
2.5 |
0 |
2.5 |
2.5 |
0 |
50 |
250 |
3 |
W2 |
224 |
224 |
224 |
0 |
2.5 |
0 |
2.5 |
2.5 |
0 |
50 |
250 |
Wyznaczenie błędu względnego pomiaru mocy czynnej.
Wyznaczenie cosα , cosβ .
Wykres wskazowy dla układu symetrycznego .
Wykres wskazowy dla układu z przerwą w jednej fazie przy generatorze.
Wykres wskazowy dla układu z przerwą w jednej fazie przy osbiorniku.
Wnioski.
Moc w układzie symetrycznym wynosi:
PWα=U12I1cos(30+ϕ) , PWβ=U23I3cos(30-ϕ) , PW=PWα+PWβ . Otrzymane przez nas wykresy w miarę pokrywają się z tymi zamieszczonymi w podręczniku. Moc w układzie , w którym jest przerwa w jednej fazie jest równa mocy wskazanej tylko przez watomierz Wβ , a w przypadku gdy nie ma przerwy w fazie moc jest równa mocy obu watomierzy. Ogólnie można stwierdzić, że moc pobierana przez układ, w którym jest przerwa w jednej fazie jest prawie o połowę mniejsza od mocy pobieranej przez symetryczny układ trójfazowy.
7