POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI
LABORATORIUM TECHNIK WYSOKICH NAPIĘĆ Ćwiczenie nr TEMAT: Pomiar wysokich napięć przemiennych małej częstotliwości
rok akademicki: 1993/94 rodz. studiów: dzienne	1. Elżbieta Pokajewicz	DATA
wydział: elektryczny kierunek: elektrotechnika	2. Bartłomiej Drozdowski	wykonania ćwiczenia	oddania sprawozd.
semestr: 6 specjalność: techniki świetlne	3. Maciej Lewandowski
UWAGI:			ocena:

I. UKŁAD POMIAROWY, CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z różnymi metodami pomiaru wysokich napięć przemiennych małej częstotliwości oraz porównanie ich dokładności.

I.1.Układ pomiarowy

Parametry elementów:

- dzielniki rezystancyjne a. R1 = 1800 MW R2 = 2MW

b. R1 = 392MW R2 = 270 kW

- dzielnik pojemnościowy C1 = 250pF C2 = 52 nF

- przekładnie Jp = 50000/220 V

Jpn = 30000/100 V

Oznaczenia napięć mierzonych:

Uz - napięcie zasilajace

UkV - napięcie mierzone kilowoltomierzem elektrostatycznym

Upr - napięcie z przekładnika napięciowego

Udp - napięcie z dzielnika pojemnościowego

U'dp - napięcie z dzielnika pojemnościowego z długim przewodem

Udr1, Udr2 - napięcia z dzielników rezystancyjnych

U1.....U6 - napięcia uzyskane z pomiarów poszczególnymi metodami

2.Tabela pomiarów i obliczeń

l.p.	UkV	Upr	U1	Ump	Udp	U2	U'dp	U3	Udr1	U4	Udr2	U5
-	kV	V	kV	kV	V	kV	V	kV	V	kV	V	kV
1.	5	17	5.1	4.8	23.0	4.8	21.5	4.5	5.5	4.9	3.5	5.1
2.	6	20	6.0	6.1	29.0	6.0	-		6.6	5.9	4.0	5.8
3.	7	24	7.2	7.1	32.0	6.8	-		7.8	7.0	4.9	7.1
4.	8	27	8.1	7.9	37.5	7.8	-		8.8	7.9	5.6	8.1
5.	9	30	9.0	8.9	43.5	9.1	42.0	8.8	10.0	9.0	6.2	9.0
6.	10	34	10.2	10.1	47.5	9.9	-		11.2	10.1	6.8	9.9
7.	11	38	11.4	11.0	51.5	10.8	-		12.1	10.9	7.6	11.0
8.	12	41	12.3	12.3	56.0	11.7	-		12.9	11.6	8.4	12.2
9.	13	44	13.2	13.1	62.0	12.9	-		14.2	12.8	8.9	12.9
10.	14	47	14.1	14.2	67.0	14.0	65.0	13.6	15.4	13.9	9.4	13.7
11.	15	50	15.0	15.1	71.5	14.9	-		16.7	15.2	10.2	14.8
12.	16	53	15.9	16.1	76.0	15.8	-		17.3	15.6	10.8	15.6
13.	17	56	16.8	17.0	80.0	16.7	-		18.7	16.9	11.2	16.3

c.d. tabeli z poprzedniej strony

l.p.	UkV	Upr	U1	Ump	Udp	U2	U'dp	U3	Udr1	U4	Udr2	U5
-	kV	V	kV	kV	V	kV	V	kV	V	kV	V	kV
14.	18	60	18.0	18.2	86.0	17.9	-		19.6	17.7	12.0	17.4
15.	19	64	19.2	19.5	91.0	19.0	87.5	18.3	21.3	19.2	12.9	18.7
16.	20	66	19.8	20.0	95.0	18.9	-		22.0	19.8	13.7	19.9
17.	21	70	21.0	21.2	100.0	20.9	-		23.0	20.7	14.4	20.9
18.	22	74	22.2	22.4	104.0	21.7	-		24.5	22.1	15.4	22.4
19.	23	76	22.8	23.3	111.0	23.2	-		25.3	22.8	16.1	23.3
20.	24	80	24.0	24.6	114.8	23.9	111.2	23.2	26.5	23.8	16.6	24.1
21.	25	83	24.9	25.5	119.5	24.9	-		27.4	24.6	17.2	24.9
22.	26	86	25.8	26.9	125.0	26.1	-		28.7	25.9	17.8	25.8
23.	27	90	27.0	27.9	128.0	26.7	-		30.5	27.4	18.5	26.9
24.	28	94	28.2	28.6	135.0	28.2	-		31.2	28.1	19.2	27.7
25.	29	97	29.1	29.8	138.0	28.9	-		32.3	29.1	19.9	28.9
26.	30	101	30.3	31.5	142.5	29.8	140.5	29.4	33.6	30.3	20.9	30.3

II.1 OBLICZENIA

Przykładowe obliczenia wartości napięcia dla punktu 10:

a/ UkV = 14 kV - napięcie zostało odczytane bezpośrednio

b/ U1 = Jpn*Upr - napięcie odczytane z przekładnika napięciowego

c/ Ump = 14.2 kV - napięcie zmierzone metodą prostownikową

d/

U2 = 209*67 = 14 [kV]

e/ U3 = 209*65 = 13.6 [kV] - napięcie mierzone na dzielniku pojemnościowym z długim przewodem

f/

g/

III. UWAGI I WNIOSKI

W wyniku porównania pomiarów możemy stwierdzić, że maksymalne odchyłki otrzymane podczas przeprowadzania pomiarów dla poszczególnych metod wynoszą:

metoda	odchyłka
Upr	±2%
Ump	±6%
Udp	±3%
U'dp	±10%
Udr	±4%

Jak więc widać największym błędem obarczony został pomiar dzielnikiem pojemnościowym "z długim przewodem", jednak w tym przypadku dużej odchyłki należy się dopatrywać w dodatkowym spadku napięcia na rezystancji, jaką wnosi kabel. Spadek ten wynosi średnio ok.0.46 kV, co dla pomiarów małych napięć rzędu kilku kV przynosi dość znaczne odchyłki. Po uwzględnieniu tego dodatkowego spadku maksymalna odchyłka pomiaru w tej metodzie wynosiła 3%, czyli jest taka sama jak w metodzie pomiaru dzielnikiem pojemnościowym z "krótkim przewodem".

W rzeczywistości więc największym błędem został obarczony pomiar metodą prostownikową, najmniejszym zaś pomiar napięcia z wykorzystaniem przekładnika napięciowego. Pozostałe metody mają zbliżoną dokładność pomiaru.

Należy jednak zaznaczyć, że poszczególne metody różnią się pomiędzy sobą łatwością pomiarów i praktyczną możliwością oraz wygodą wykorzystania podczas różnych (pomiary terenowe, na stacjach, w rozdzielniach) pomiarów. Wynika to z różnych właściwości (sprzętowych, zasilania itp.) specyficznych dla danej metody.

---