Лабораторная работа 2. Испытание трансформаторов тока и трансформаторов напряжения

• Название: Лабораторная работа 2. Испытание трансформаторов тока и трансформаторов напряжения
• Дата: 29.05.2019
• Размер: 158.21 Kb.
• Имя файла: laba__echsp.docx
• Тип: Лабораторная работа; #79379

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2.

Испытание трансформаторов тока и трансформаторов напряжения
Цель: Выполнить приемо-сдаточные испытания трансформаторов тока и напряжения согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ). Определить исправность трансформаторов и возможность их использования для целей релейной защиты и подключения измерительных приборов.
Выполнения работы:

1. 
   Измерение тока холостого хода ТН (I_хх)
   

Ток холостого хода испытуемого ТН измеряется при номинальном напряжении, подводимом к вторичной обмотке. Величина I_хх не нормируется и принимается по результатам измерений.

Проведение опыта: Собрали схему, изображенную на рисунке 2.1.


Рисунок 2.1. – Схема измерения I_хх однофазного ТН

На выводы вторичной обмотки с помощью автотрансформатора подали напряжение U₂=0-100 В. Диапазон измерений разделили на 8 точек.

Для измерений использовали измерительные приборы:

- Миллиамперметр: Э524 (I_max=200 мА); Вольтметр: Э533 (U_max=150 В); ЛАТР: Э30.
Определили в каждой точке по закону Ома полное сопротивление:



Результаты измерений занесли в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

Измерение тока холостого хода

№ точки	1	2	3	4	5	6	7	8
U2, В	20	30	40	50	60	70	80	90
Iхх, мА	22	29	38	46	56	66	82	103
Z, кОм	0.91	1.03	1.05	1.09	1.07	1.06	0.98	0.87

Построили кривую намагничивания сердечника ТН: .

3. Измерение коэффициента трансформации ТН

Параллельно первичной и вторичной обмотке ТН подключаются вольтметры. Коэффициент трансформации К_т определяется отношением показаний вольтметров в четырех точках, соответствующих 25,50,75 и 100% первичного напряжения от ЛАТРа.

Определяется среднеарифметическая величина коэффициента трансформации, которая сравнивается с паспортным значением.

Проведение опыта: Измерения производятся для однофазного ТН типа НОМ-6. Собрали схему, изображенную на рисунке 2.2.

Для измерений использовать приборы:

- Измерение U₁: вольтметр Э532 (U_max=7,5 В);

- Измерение U₂: вольтметр Э533 (U_max=300 В); ЛАТР: Э30.

Рисунок 2.2. – Схема измерения коэффициента трансформации однофазного ТН
Вычислили в каждой точке К_т по формуле:



где U₁ – напряжение на первичной обмотке ТН, В;

U₂ – напряжение на вторичной обмотке ТН, В.

Результаты занести в таблицу 2.4.

Таблица 2.4

Измерение коэффициента трансформации

№ точки	1	2	3	4
U1, В	220	165	110	60
U2, В	3,55	2,675	1,75	1,075
Кт	62	61,7	62,9	65,1

Вычисляем среднеарифметическое значение К_т, сравниваем его с паспортными данными.

Вычислить относительную погрешность по формуле:

,

где – номинальное (паспортное) значение коэффициента трансформации;

– среднеарифметическое значение коэффициента трансформации

4. 
   Определение величины сопротивления короткого замыкания ТН
   

Полное сопротивление короткого замыкания Zкз определяется с целью выявления возможных деформаций с повреждением изоляции обмоток, вызванных короткими замыканиями.  Величина Zкз снимается в виде кривой для 8 значений напряжения, подаваемого на первичную обмотку ТН. Диапазон изменения подаваемого напряжения U₁=0-250 В. Величина сопротивления Zкз для однофазного ТН определяется по формуле:



где U₁ – величина напряжения на первичной обмотке, В; I₂ – величина тока во вторичной обмотке, А; К_{т ном} – номинальный коэффициент трансформации.

Полученное в ходе опыта значение Zкз, определенное при номинальном значении U₁ сравнивается с номинальным значением Zкз.ном, определенным по паспортным данным исправного трансформатора:



По результатам сравнения делается вывод о наличии или отсутствии повреждений в обмотках.

Проведение опыта: Измерения производятся для однофазного ТН типа НОМ-6. Собрали схему, изображенную на рисунке 2.3.



Рисунок 2.3. – Схема для измерения Zкз

Для измерений использовали приборы:

- Измерение U₁: вольтметр Э533 (U_max=300 В);

- Измерение I₂: амперметр Э538 (I_max=5 А); ЛАТР: Э30.
Вычислили в каждой точке Zкз.

Результаты занесли в таблицу 2.5.

Таблица 2.5

Определение полного сопротивления короткого замыкания

№ точки	1	2	3	4	5	6	7	8
U1, В	240	220	200	180	160	130	100	50
I2, А	2,6	2,45	2,2	2	1,75	1,45	1,15	0,55
Zкз, Ом	92,3	89,8	90,9	90	91,4	89,6	86,9	90,9

Построили зависимости: U₁=f(I₂) и Zкз=f(U₁).


Вывод:

Выполняя работу мы ознакомились с трансформатором тока ТПЛ 10У3и трансформатором напряженияНТМК–6. Научились определять их паспортные данные. Выяснили что трансформаторы тока имеют две вторичных обмотки, одна для подключения измерительных приборов, а вторая для подключения релейной защиты.

Выполнили приемо-сдаточные испытания трансформаторов тока и напряжения.

Проведя опыт с ТН ном-6 мы установили, что трансформатор находится в нерабочем состоянии. Так как величина коэффициента, полученная экспериментальным путем, отличается от номинальной величины.

Выполнив работы с характеристикой намагничивания вторичной обмотки, можем сделать вывод. Характеристика для подключения релейных защит пойдет выше, чем характеристика намагничивания обмотки, предназначенной для подключения измерительных приборов.