Общие вопросы эксплуатации электрооборудования.. Заочник. Задача Измерение мощности нагрузки в цепи постоянного тока выполнено косвенным методом с помощью амперметра и вольтметра
Скачать 46.02 Kb.
|
Задача № 1. Измерение мощности нагрузки в цепи постоянного тока выполнено косвенным методом с помощью амперметра и вольтметра. При этом были использованы амперметр типа М342, имеющий предел измерения (номинальный ток) IН = 1 А и класс точности ; вольтметр типа М 717 с пределом измерения (номинальным напряжением) UН = 150 В и классом точности . Показатели приборов: амперметра – IИ , А = 0,75 вольтметра IИ = 50 В. Определить: 1. Абсолютную погрешность приборов ; 2. Относительную погрешность при измерении тока и напряжения . 3. Относительную погрешность при измерении мощности Решение: 1. Абсолютную погрешность амперметра и вольтметра : 2. Относительная погрешность при измерении тока I – 0.75 А: Относительная погрешность при измерении напряжения Uи = 50: 3. Относительная погрешность при измерении мощности косвенным методом: Задача №2 Измеритель, сопротивление которого имеет шкалу с N делениями, постоянную С. Определить: 1. Сопротивление шунта , с помощью которого можно было измерить силу тока I; 2. Величину добавочного сопротивления , с помощью которого этим измерителем можно было измерить величину напряжения U; 3. Силу токов, проходящих через измеритель и через шунт; 4. Падение напряжения на измерителе и на добавочном сопротивлении. Приведите схемы включения измерителя с шунтом и с добавочным сопротивлением. Дано: = 0,05Ом; N = 100дел., С = 0,05А/дел., I = 40А, U = 9 В. Определить: Решение: Схема включения измерителя с шунтом имеет вид: И I 1 Iи rи 2 rш Iш 1. Номинальная сила тока измерителя: 2. Используя 1 – ое правило Кирхгофа для точки 1, определяем силу тока, протекающего через шунт: 3. Определяем сопротивление шунта: где – шунтирующий множитель. 4. Падение напряжения на шунте: 5. Проверяем полученное значение по падению напряжения на измерительном механизме: 6. Множитель добавочного резистора: 7. Величина сопротивления добавочного резистора: 8. Схема включения измерителя с добавочным резистором имеет вид: И rд rи I 9. Падение напряжения на добавочном резисторе: Задача № 3. В сеть однофазного переменного тока через трансформатор тока с коэффициентом трансформации и трансформатор напряжения с коэффициентом трансформации включены приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр, фазометр. Начертите схему цепи и определите: 1) ток в первичной обмотке трансформатора тока ; 2) напряжение на потребителе ; 3) полную мощность, потребляемую потребителем, ; 4) активную мощность потребителя . Дано: ; ; Решение: Из формулы активной мощности определяем показание амперметра: где – показание ваттметра, Вт; – показание вольтметра, В; – показание фазометра. Из формулы коэффициента трансформации трансформатора тока определяем ток в первичной обмотке трансформатора тока: 3. Из формулы коэффициента трансформации трансформатора напряжения определяем напряжение на потребителя: 4. Активная мощность потребителя: 5. Полная мощность вторичной цепи: 6. Полная мощность потребителя: Задача № 4. Для исследования цепи однофазного переменного тока с катушкой индуктивности включены приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр и фазометр. Частота тока 50 гц. Начертите схему цепи, определите величины: 1) показания ваттметра Р; 2) активное сопротивление цепи r; 3) реактивное сопротивление Х; 4) полное сопротивление Z; 5) полную мощность S; 6) реактивную мощность Q; 7) индуктивность катушки I. Частота тока 50 гц. Дано: I = 2,54А; U = 127 В; = 0,2. Решение: 1. Показание ваттметра: Полное сопротивление катушки: Активное сопротивление катушки: 4. Индуктивное сопротивление катушки: где 5. Индуктивность катушки: 6. Полная мощность цепи: 7. Реактивная мощность цепи: Задача № 5. Потребитель с неравномерной активной нагрузкой фаз, соединенной звездой, подключен к трехфазной четырехпроводной сети переменного тока 380/220 В., имеющей симметричную систему напряжений. Максимальный рабочий ток каждой из фаз линии может достигать Необходимо измерить напряжение каждой фазы и одно из линейных напряжений , токи каждой из фаз и активную мощность каждой фазы потребителя . 1. Начертите схему измерения. 2. Используя таблицы 5.1; 5.2; 5,3, приведенных в указаниях к решению данной задачи, выберете все необходимые электроизмерительные приборы и измерительные трансформаторы тока. 3. Определите: 3.1. Показания каждого амперметра и точки фаз , если стрелки амперметров отклонились соответственно на делений. 3.2. Показания каждого ваттметра в ваттах , согласно значениям токов и напряжения, подведенным к обмоткам ваттметров. 3.3. Постоянную (цену деления) ваттметров . 3.4. Число делений шкалы, на которые отклоняется стрелки каждого из ваттметров . 3.5. Активные мощности каждой фазы потребителя и мощность всего потребителя Р. Число делений, на которое отклонились стрелки амперметров: Решение: 1. Схема измерения мощности методом трех приборов представлена на рис.12.10 (см. Л – 1, с.285). 2. Для измерения тока и подключения токовых катушек ваттметров выбираем трансформатор тока с с , вольтметр с , ваттметр Д529/4 с и , амперметр с 3. Определяем: 3.1. Показания амперметров: где Токи фаз: 3.2. Показания ваттметров: где 3.3. Постоянную (цену деления) ваттметра 3.4. Число делений шкалы, на которые отклоняется стрелки каждого ваттметров: 3.5. Активные мощности каждой фазы потребителя: Мощность всего потребителя Задача № 6. Для проверки однофазного счетчика, имеющего передаточное число , в цепь включили приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр, счетчик электрической энергии. Коэффициент мощности нагрузки: Показания приборов: амперметра – I = 5 А, вольтметра U = 220 В. За время t = 60 cек., счетчик сделал N = 12 оборотов. Начертите схему цепи, определите величины: показание ваттметра Р; номинальную постоянную счетчика СН; действительную постоянную счетчика СД; абсолютную погрешность счетчика С; относительную погрешность счетчика ; класс точности счетчика. Решение: 1. Показание ваттметра: 2. Действительная постоянная счетчика: 3. Номинальная постоянная счетчика: 4. Абсолютная погрешность счетчика: 5. Относительная погрешность счетчика: Список использованной литературы В.С. Попов "Электрические измерения". М "Энергия", 2014 г. В.Н. Малиновский "Электрические измерения". М "Энергоиздат", 2016 г. В.И. Котур и др. "Электрические измерения и электроизмерительные приборы". М. Эн. 2016 г. Димов Ю.В. метрология, стандартизация и сертификация. Учебник для вузов. 2-е изд. - СПб.: Питер, 2016. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник/Ю.И. Борисов, А.С. Сигов и др.; Под ред. А.С. Сигова. - М. Форум:Инфра-М, 2015. Руководство по выражению неопределенности измерения. - ВНИИМ, С-Пб.: 2015. |