1tom228

---458

9. METROLOGIA

Mało dokładne przetworniki prądu i napięcia przemiennego działają na zasaa • prostowania. W przetwornikach fazy i współczynnika mocy wykorzystuje się ukt prostowników fazoczułych (prostowniki spolaryzowane). Do przetwarzania częstotr ' ści na prąd stosuje się zależność między prądem ładowania kondensatora a częstotliwo''.⁰' impulsów ładujących o stałej „powierzchni”.

Wymagania i badania przetworników elektrycznych zawiera norma PN-90/E-065rc

9.4.4. Przybory i przekładniki

Przyborami nazywa się boczniki i oporniki szeregowe, za pomocą których realizuje si odpowiednie zakresy amperomierzy lub woltomierzy przy użyciu przetworników ma/ netoclcktrycznych. Typowym znamionowym prądem zakresowym przetworników masme toelektrycznych jest 1 mA. Inne zakresy tworzy się za pomocą boczników. Oporniki pełniące funkcję boczników są stosowane również do pomiaru prądu stałego i przemiennego przy użyciu innych przyrządów (w tym cyfrowych). Oporniki w układzie dzielnika sa powszechnym sposobem realizacji zakresów pomiarowych woltomierzy zarówno prądu stałego, jak i przemiennego.

Boczniki niewymierne są wbudowane albo dołączane indywidualnie do danego miernika wskazówkowego; przynależny do miernika jest oznaczony jego numerem identyfikacyjnym. Boczniki wymienne są budowane na znamionowe, zakresowe spadki napięcia o wartościach 30, 60,150,300 mV i są przeznaczone do mierników magnetoelck-trycznych o odpowiednich znamionowych napięciach zakresowych. Podziałka takiego amperomierza powinna być opisana liczbami odpowiednio do zakresu prądowego bocznika. Stosuje się boczniki do 0,1 kA. Do pomiaru udarów prądowych buduje sic boczniki specjalne o małej (pomijalnej) indukcyjności własnej.

Za pomocą oporników szeregowych (posobników) realizuje się zakresy woltomierzy lub zakresy napięciowe watomierzy przetworników elektromechanicznych wszystkich typów. Oporniki do przetworników elektromagnetycznych, elektrodynamicznych, ferrodynami-cznych muszą być większej mocy. Najczęściej są budowane jako niewymienne, wbudowane lub dołączane do danego miernika i oznaczone jego numerem.

Przybory są wykonywane w klasach dokładności: 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0.3: 0.5. Dokładność przyboru powinna być o rząd lepsza niż dokładność danego miernika wskazówkowego.

Przekładniki prądowe spełniają dwie funkcje pomiarowe: separują dielektrycznie (odizolowują) obwody elektryczne pomiarowy i pierwotny (wysokiego napięcia) oraz przetwarzają prąd mierzony na prąd przyjęty dla zakresów przyrządów pomiarowych. Wyłącznie funkcję separacji spełniają przekładniki o przekładni równej 1.

Stosunek znamionowego prądu Ż_V1 uzwojenia pierwotnego (oznaczanego K-ó) o° znamionowego prądu /_v? uzwojenia wtórnego (oznaczanego k-l) nazywa się przek/adioą znamionową 3_V. Znormalizowany znamionowy prąd wtórny I_S2 wynosi 5 A lub 1 A. Blą prądowy względny przekładnika jest zdefiniowany wzorem (9.5) i w warunkach uz> -kowania jest mniejszy od błędu dopuszczalnego (5/ podanego w tabl. 9.4

(9.5)

M

Tablica 9.4. Błąd dopuszczalny względny prądowy i kątowy przekładników prądowych, wg PN-84/E-06552

Klasa dokładności	Błąd prądowy, %				Błąd kątowy, min —
	dla	obciążenia w procentach Is			dla obciążenia w procentac			hb__.,
	5	20	100	120	5	20	100	200
0.1	0,4	0,2	0,1	0.1	15	8	5	5 10
02	0.75	0,35	02	0,2	30	15	10	«o
0,5	1,5	0,75	0,5	0.5	90	45	30
1	3	1,5	1,0	1,0	180	90	60__	J

, dopuszczalny ó° jest określony dla danej klasy dokładności przy impedancji obwodu 'rneao przekładnika zapewniającej obciążenie 25-i-100% mocy znamionowej przy "^tC>totliwości znamionowej. Zmienia się on liniowo w funkcji obciążenia prądowego nrzedziałach wyznaczonych przez podane w tabl. 9.4 wartości prądu.

" kątowy przekladnika wyrażony w minutach nie może być większy od dopuszczalno podanego w tabl. 9.4. Przez błąd kątowy rozumie się kąt fazowy między wektorami ⁿ adu wtórnego i pierwotnego, gdy zwroty wektorów są tak dobrane, że w idealnym Kżekladniku kąt jest równy zeru. Znak błędu przyjmuje się dodatni, gdy powoduje on dodatni błąd pomiaru mocy czynnej odbiornika indukcyjnego watomicrzcm, którego obwód prądowy połączony jest z uzwojeniem wtórnym przekladnika.

Klasy dokładności przekładników prądow'ych są znormalizowane i dla przekładników Domiarowych wynoszą: 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3 (w klasach dokładności o rząd lepszych stosuje się przekładniki laboratoryjne do pomiarów uwierzytelniających). Do celów automatyki zabezpieczeniowej wykorzystuje się przekładniki mniej dokładne klasy 5P i 10P.

Przekladnik prądowy obciążony prawidłow'0 jest transformatorem pracującym w stanie zbliżonym do stanu zwarcia. Przerwanie obwodu wtórnego pod obciążeniem wywołuje przepięcie.

Wymagania i badania przekładników prądowych są zawarte w PN-84/E-06552. Sposób sprawdzania podaje Instrukcja 5,98/3 (Dz. N. i M. nr 11, 1989). Przekładniki podlegają sprawdzeniu w zakresie dokładności tylko po wyprodukowaniu i po naprawie.

Przekładniki napięciowe są budowane na napięcie znamionowe uzwojenia pierwotnego (oznaczanego M-N) o wartości ze znormalizowanego szeregu napięć sieciowych. Znormalizowane napięcie znamionowe 6'_iV2 uzwojenia wtórnego (oznaczanego m-n) wynosi 100 V lub 100/_%/3 V.

Błąd napięciowy przekladnika jest określony wzorem (9.6) i jest mniejszy od błędu dopuszczalnego 6° przewidzianego dla danej klasy dokładności w warunkach użytkowania

(9.6)

,o    (Wi-Ux)100 „ _I0

A_v -—-^ O_v

'-'i

Stosuje się klasy dokładności: 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3 dla przekładników' pomiarowych. Błąd dopuszczalny przekładnika wyrażany w procentach jest liczbowo równy symbolowi klasy przy napięciach pierwotnych w przedziale 80 h- 120% napięcia znamionowego i obciążeniu uzwojenia wtórnego 25 -t-100% mocy znamionowej przekładnika. Jednocześnie błąd kątowy przekladnika, wyrażony w minutach, nie powinien przekroczyć błędu dopuszczalno przewidzianego odpowiednio dla danej klasy, tj. 5, 10, 20, 40 minut licząc od najdokładniejszej klasy.

Do najwyższych napięć stosuje się napięciowe przekładniki pojemnościowe, które anowją połączenie dzielnika pojemnościowego wysokiego napięcia i transformatora (części indukcyjnej). Przekładniki pojemnościowe buduje się w klasie dokładności

p.^ymagama i badania przekładników napięciowych są zawarte w normie p ’?j'E-06551, a sposób sprawdzania w Instrukcji 5,98/3 (Dz. N. i M. nr 1, 1989). i Jrfktadniki podlegają sprawdzeniu w zakresie dokładności tylko po wyprodukowaniu P° naprawie.

^5. Elektroniczne przyrządy cyfrowe

Mi,

Stan techniki

5E5S

tych '^^am‘ cyfrowymi nazyw'a się umownie elektroniczne przyrządy pomiarowe, w któ-poróJ⁵¹⁰⁰^ mierzenia (tj. porównanie z wzorcem i podanie liczby jako wyniku czJo^-H^nia) jest realizowany samoczynnie i w pełnym cyklu, przy czym bez udziału ^eka jest otrzymywane wskazanie-wynik w postaci liczby (wskazania cyfrowego) na