INSTYTUT PODSTAW ELEKTROTECHNIKI

POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ

Wydział Elektrotechniki i Elektroniki

Semestr III

Nr grupy 65

Rok akad. 1995/96

SPRAWOZDANIE

Z ĆWICZEŃ W LABORATORIUM

ĆWICZENIE Nr 5

TEMAT : Wpływ błędnych połączeń przekładników na wskazania

licznika trójfazowego

Data wykonania ćwiczenia	Podpis	Data oddania sprawozdania	Podpis
95-10-17		95-10-24

Imię i nazwisko	Nr albumu	Ocena ustna	Ocena sprawozdania	Ocena	Uwagi
Paweł Grzymski	77782
Mariusz Olejnik	77937
Mariusz Sieradzki	78004

I. CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest poznanie metod wyznaczania współczynników korekcji umożliwiająch przy błędnym układzie połączeń obliczenie rzeczywistego poboru energii. Do tego celu użyliśmy licznika energii trójfazowej z trzema mechanizmami oraz dwóch przekładników napięciowych, trzech prądowych wraz z watomierzami i amperomierzami. Po wykonaniu ćwiczenia jesteśmy w stanie określić współczynniki korekcji na podstawie wskazań watomierzy, wskazań licznika oraz wykresu wskazowego, a następnie porównać wyniki.

2. II. UKŁAD POŁĄCZEŃ

2. III. WYKAZ PRZYRZĄDÓW

2. E5 - IN - VL - 90E - amperomierz

2. E5 - IN - VL - 866 - amperomierz

2. E5 - IN - VL - 903 - amperomierz

2. E5 - IN - VL - 084 - watomierz

2. E5 - IN - VL - 848 - watomierz

2. E5 - IN - VL - 932 - przekładnik napięciowy

2. E5 - IN - VL - 933 - przekładnik napięciowy

2. I12 - PN - 7/1 - 1080 - przekładnik prądowy

2. I12 - PN - 7/1 - 3403 - przekładnik prądowy

2. I12 - PN - 7/1 - 3374 - przekładnik prądowy

2. E5 - IN - VL - 635 - rezystor

2. E5 - IN - VL - 634 - rezystor

2. E5 - IN - VL - 636 - rezystor

2. E5 - IN - VL - 139 - licznik trójfazowy

IV. WYNIKI POMIARÓW I OBLICZEŃ

Opis kolejnych pomiarów

1. prawidłowe połączenie przekładników z licznikiem

2. zmiana kolejności faz zasilającej układ - pierwszej z drugą

3. przestawienie przewodów na zaciskach wtórnych przekładników prądowych

a) w drugim przekładniku

b) w drugim i trzecim przekładniku

4. przestawienie dwóch przewodów, pierwszego z drugim, na zaciskach obwodu napięciowego licznika

5. przerwa w drugim przewodzie łączeniowym po stronie wtórnej przekładników napięciowych

Nr kolejnego pomiaru	lp.	Moc obliczona na podst. wskazań watomierzy			Moc obliczona na podst. wskazań licznika			Współczynnik korekcji
		P1 [W]	P2 [W]	P [W]	t1 [s]	N1 -	P1 [W]	F -
1	1 2	570 570	580 580	1150 1150	26.4 26.4	10 10	1184 1184	0.97 0.97
2	1 2	570 570	580 580	1150 1150	26.4 26.4	10 10	1184 1184	0.97 0.97
3a	1 2	570 570	580 580	1150 1150	44.2 26.4	5 10	353 1184	3.26 0.97
3b	1 2	------ 570	---w--- 580	-------- 1150	lewo 26.4	--------- 10	-------- 1184	------------------ 0.97
4	1 2	565 570	575 580	1140 1150	215 26.4	1 10	14 1184	81.43 0.97
5	1 2	565 570	580 580	1145 1150	53.44 26.4	10 10	585 1184	1.94 0.97

Wskazania amperomierzy = 3A

Zasilanie z sieci trójfazowej 3×220/127

Stała licznika Czn= 2880

Vi= 1

Vu= 250/100= 2.5

Przykładowe obliczenia:

1. Obliczam moc pobieraną przez odbiornik na podst. wskazań licznika

P=

Pl=

2. Obliczam współczynnik korekcji

F= F=

3. Obliczam moc czynną

P=UIcos(ϕ) P=127∗3∗cos0 =381 W

Wykresy wektorowe dla poszczególnych połączeń:

1.

P=U1+U2I2+U3I3=127∗3+381+381=1143 W F=1143/1143=1

2.

P=1143 F=1143/1143=1

3a

P=U1I1+U2I2cos180°+U3I3=381 W F=1143/381=3

3b

P=U1I1+U2I2cos180° +U3I3cos180° = -381 W F= -3

4.

P=U1I2cos(-120°)+U2I1cos(120°)+U3I3= -190.5-190.5+381=0 W F=0

5.

P=UuI1cos(30°)+UwI3cos(-30°)=286+286=572 W F=1143/572=2

V. WNIOSKI

Zestawmy wyniki w tabeli:

Układ połączeń	Współczynnik korekcji obliczony na podst.
	pomiaru	wykresu
1	0.97	1
2	0.97	1
3a	3.26	3
3b	--	-3
4	81.4	∞
5	1.944	2

Celem ćwiczenia było wyznaczenie współczynnika korekcji i poznanie metod jego wyznaczania. Na podstawie wykonanego ćwiczenia możemy stwierdzić że:

1. zmiana kolejności faz nie powoduje błędnego wskazania licznika

2. przestawienie przewodów na zaciskach wtórnych jednego z przekładników

prądowych powoduje że, wskazanie licznika jest 3-krotnie mniejsze od

rzeczywistego poboru energii, przestawienie przewodów w dwóch przekładnikach

prądowych powoduje obrót tarczy licznika w lewą stronę

3. przestawienie dwóch przewodów na zaciskach obwodu napięciowego licznika

powoduje zatrzymanie tarczy (przy idealnie symetrycznym obciążeniu)

4. przerwa w jednym z przewodów łączeniowym po stronie wtórnej przekładnika

napięciowego powoduje 2-krotne zmniejszenie wskazania licznika od rzeczywistego

poboru energii

Różnica między współczynnikami korekcji wyznaczonymi na podstawie pomiarów i wykresów spowodowane są niedokładnością odczytu wskazań mierników, błędów samych mierników, niedokładnością pomiaru czasu, oraz nieidealnego odbiornika symetrycznego.

Aby wyznaczyć wartość energii pobieranej przez odbiornik przy błędnym połączeniu należy pomnożyć wartość współczynnika korekcji F przez wskazanie licznika.

P = F ∗ Pl

Należy też dodać, iż nie ma znaczenia, na którym przekładniku zmieniamy przewody lub przewód łączeniowy przerwiemy, albo też które fazy zamienimy.

Reasumując, największą szkodę wyrządzamy elektrownii zamieniając przewody po stronie wtórnej przekładników prądowych (wówczas tarcza licznika kręci się w lewo) lub przestawiając dwa przewody na zaciskach obwodu napięciowego licznika (wówczas tarcza licznika zatrzyma się albo przy niesymetrycznym obciążeniu kręci się bardzo powoli w prawo lub w lewo).

---