Общие вопросы эксплуатации электрооборудования.. Заочник. Задача Измерение мощности нагрузки в цепи постоянного тока выполнено косвенным методом с помощью амперметра и вольтметра
![]()
|
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 ![]() ![]() 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 ![]() ![]() ![]() ![]() 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 ![]() Определить: 1. Сопротивление шунта ![]() 2. Величину добавочного сопротивления ![]() 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: ![]() Определить: ![]() Решение: Схема включения измерителя с шунтом имеет вид: ![]() ![]() ![]() И I 1 Iи rи 2 ![]() rш ![]() ![]() 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 ![]() 4. Падение напряжения на шунте: ![]() 5. Проверяем полученное значение ![]() ![]() 6. Множитель добавочного резистора: ![]() 7. Величина сопротивления добавочного резистора: ![]() 8. Схема включения измерителя с добавочным резистором имеет вид: ![]() ![]() ![]() ![]() И rд rи ![]() 9. Падение напряжения на добавочном резисторе: ![]() Задача № 3. В сеть однофазного переменного тока через трансформатор тока с коэффициентом трансформации ![]() ![]() 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 ![]() ![]() ![]() 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: ![]() 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; ![]() 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 ![]() ![]() ![]() ![]() 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 ![]() ![]() ![]() 3.2. Показания каждого ваттметра в ваттах ![]() 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 ![]() 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 ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 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 ![]() 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. |