Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie |
|
Rok akademicki: 1997/98 |
||
Laboratorium aparatów i rozdzielni |
Rok / grupa IV / D |
|||
Wykonali : Janusz Krząstek Robert Arczewski Paweł Borkowski Mirosław Dranka Tomasz Dróżdż |
Badanie przekładników prądowych oraz badanie układów przekładników prądowych. |
Nr ćwiczenia: 5 oraz 6 |
||
|
Data wykonania: 08.01.1998 |
Data zaliczenia: |
Ocena: |
Oznaczenie zacisków badanego przekładnika prądowego.
Schemat układu wykorzystanego do sprawdzania oznaczeń przekładnika prądowego.
PB- przekładnik badany, PW- przekładnik wzorcowy
Przekładnik wzorcowy (PW) ma taka samą przekładnię jak przekładnik badany, posiada on oznaczone początki i końce. Jeżeli wskazanie amperomierza A2 jest bliskie zeru wówczas oznacza to że zacisk S2 przekładnika badanego (PB) jest połączony z zaciskiem S1 przekładnika wzorcowego.
Przeprowadzając pomiary przy użyciu przekładnika prądowego, należy tak wykonać obwód wtórny przekładnika aby wykluczyć możliwość przerwania go. W obwodzie tym nie wolno więc umieszczać ani bezpieczników ani łączników.
2. Sprawdzenie błędu pomiarowego przekładnika prądowego.
Schemat układu do sprawdzania błędu prądowego przekładnika prądowego.
Impedancja obciążenia znamionowego została obliczona na podstawie mocy znamionowej Sn i wtórnego prądu znamionowego I2n przekładnika badanego.
Dla prądu I=5A spadek wynosi 3V.
Wyniki pomiarów zamieszczone poniżej:
Z |
I3/In |
I2 [A] |
I3 [A] |
ΔI |
0.6Ω |
20% |
1. |
1.05 |
4.7% |
0.6Ω |
50% |
3.1 |
3.2 |
3% |
0.6Ω |
100% |
4.8 |
4.9 |
2% |
Na podstawie definicji został obliczony błąd prądowy ΔI
Gdzie:
Kn- przekładnia znamionowa
Ip- rzeczywisty prąd pierwotny
Is- rzeczywisty prąd wtórny
Przyjęliśmy KnIs = I2
3. Badanie układów przekładników prądowych.
Schemat układu pomiarowego.
Wyniki pomiarów.
Lp. |
I4 [A] |
I5 [A] |
I6 [A] |
I7 [A] |
U1 [V] |
U2 [V] |
U3 [V] |
Ks - |
|Zo| [Ω] |
|Zo'| [Ω] |
1 2 3 4 5 6 |
1 0.85 0 1.15 1.1 0 |
0.85 0 0.75 0.8 0 0.8 |
1 0,8 0.9 1.15 1.1 1 |
1.65 1.65 0.9 2.2 2.2 1 |
2 2 1.39 1.4 1.5 0.76 |
0.16 0 0.14 0.15 0 1.14 |
2 2 1.2 1.4 1.5 0.76 |
2 1
2 1 |
2 2.42 1.33 1.22 1.27 0.76 |
2.58 2.98 1.51 1.54 1.78 0.91 |
Pomiary zostały przeprowadzone przy następujących warunkach:
Lp. 1, 4 - układ w normalnym stanie pracy
2, 5 - przerwa w L2
3, 6 - przerwa w L1
1, 2, 3 - Z = 1.4Ω
4, 5, 6 - Z = 0.8Ω
Impedancja obciążenia oznaczona jako |Z0| obliczona została w oparciu o pomiar napięcia na zaciskach przekładnika oraz natężenia prądu w uzwojeniach wtórnych.
Impedancja |Z0'| jest sumą impedancji poszczególnych elementów obwodu wtórnego przekładnika.
4. Badanie przekładnika Ferrantiego
Schemat zastosowany do badania przekładnika Ferrantiego.
Jako przekładnik Ferrantiego został wykorzystany transformator ziemnozwarciowy
Typ 30-20, przekładnia zwojowa tego transformatora 75. Napięcie probiercze 2.5 kV.
Podczas badania przekładnika Ferrantiego stwierdzono znaczny spadek sygnału, wartość prądu Is wynosiła:
1mA bez przekaźnika
0.13mA po podłączeniu przekaźnika.
Przeciwdziałając spadkowi sygnału można poprzez zastosowanie wzmacniaczy operacyjnych, takie rozwiązanie stosowane jest w wyłącznikach instalacyjnych.
Stosując przekładniki Ferrantiego, dokładniej wyłączniki różnicowo-prądowe, w instalacjach niskiego napięcia jako środek ochrony przeciwporażeniowej, należy pamiętać, aby nie istniała możliwość upływu prądu poza układ przewodów roboczych, np. do ziemi. Z tego powodu przy zastosowaniu tego środka ochrony przeciwporażeniowej żadnego przewodu przechodzącego przez przekładnik Ferrantiego, łącznie z przewodem neutralnym nie wolno uziemiać. Mogłoby to powodować stały upływ prądu do ziemi i nieustanne wyłączanie wyłącznika.
Przekładnik Ferrantiego nie wytwarza sygnału w razie nierównomiernego obciążenia jak również w przypadku zwarć, którym nie towarzyszy upływ prądu do ziemi.