Исследование однофазного индукционного счетчика активной энергии

Принцип действия, устройство и основные характеристики индукционного счётчика энергии. Определение номинального тока и номинального напряжение счетчика. Влияние внешнего магнитного поля на работу прибора. Методика поверки электрического счётчика.

Рубрика Физика и энергетика
Вид лабораторная работа
Язык русский
Дата добавления 19.04.2015
Размер файла 324,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Исследование однофазного индукционного счетчика активной энергии

1.ЗАДАЧИ РАБОТЫ

1.1 Изучение принципа действия, устройства и основных характеристик индукционного счётчика энергии.

1.2 Ознакомление с методикой поверки электрич. счётчика по ГОСТ 8.059-77( СТ СЭВ 3073-81) и ГОСТ 6570-75(СТ СЭВ1 108-78).

2. ПОДГОТОВКА К ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Собрать электрическую цепь по принципиальной схеме поверки однофазного счётчика (Кт=5/5).

2.2. Установить с помощью ЛАТРов Т2 и Т3 номинальный ток и номинальное напряжение счетчика СО-И446. Изменяя фазорегулятором сдвиг фаз между током и напряжением, добиться максимального отклонения указателя ваттметра, что соответствует коэффициенту мощности .

2.3. Определить влияние внешнего магнитного поля на работу счётчика. Для этого измерить время вращения нескольких оборотов диска счётчика при нагрузке P=10%Рном , U=Uном и , а затем повторить опыт после одновременного изменения полярности как обмотки тока счётчика, так и его обмотки напряжения. Внешнее магнитное поле можно считать практически отсутствующим, если показания секундомера отличаются не более чем на 0.6%.

Примечание 1. При изменении коэффициента трансформации трансформатора тока ТА необходимо иметь ввиду, что разрыв его вторичной цепи при наличии тока в первичной является аварийным режимом и поэтому данная операция должна производиться, либо при полностью выведенном регуляторе ЛАТРа Т2.

2.4. Изменив полярность обмотки тока счётчика, либо его обмотки напряжения, убедиться в изменении направления вращения диска, т.е. в фазочувствительности индукционного счётчика. Вернуться к исходной цепи.

2.5. Установить с помощью ЛАТРов Т2 и Т3 номинальный ток и номинальное напряжение для последующего прогрева измерительного механизма в течение не менее 15 мин.

2.6. Подготовить в рабочей тетради протокол поверки счётчика ( см.ниже). Ознакомившись предварительно с методикой поверки счётчика( п.3.3) и с обозначениями величин в разделе 4, дополнить протокол самостоятельно разработанной таблицей для записи результатов измерений и вычислений.

2.7. Ознакомиться с конструкцией счётчика. Обратить внимание на конструктивное исполнение магнитной цепи счётчика, счётного механизма, устройства для создания тормозного момента, устройства грубой и точной регулировки 90- градусного сдвига фаз, противосамходного устройства, устройства для создания компенсационного момента.

3. ВЫПОЛНЕНИЕ ПОВЕРКИ

Класс точности

S, %

0.5

1.0

1.5; 2.0

2.5; 3.0

0.3

0.4

0.5

1.0

3.1. Проверить отсутствие самохода. Проверка делается при разрыве токовой цепи счётчика. При любом напряжении от 80 до 110% от номинального диск счётчика не должен делать более одного полного оборота.

3.2. Определить порог чувствительности счётчика S при номинальном напряжении и . Для этого медленно увеличивая ток от нулевого значения определить по ваттметру минимальную мощность, при которой диск счетчика начинает вращаться без остановки. Порог чувствительности счётчиков не должен превышать значений, указанных в таблице.

3.3 Определить систематическую составляющую относительной погрешности счётчика методом ваттметра и секундомера, при котором в действительности значение электрической энергии, рассчитанное по показаниям ваттметра и секундомера, сравнивается со значением энергии, измеренной счётчиком.

3.3.1. Погрешность счётчика определяют при токе 5, 10, 20, 50, 100, 200, 340% от номинального ( U=Uном и cosц=1), при номинальном токе и напряжении U=Uном±10% и , а также при номинальном токе и напряжении и .

Примечание 2. Рекомендуемые режимы нагрузки счётчика устанавливают и поддерживают неизменными с помощью ЛАТРа Т2 по показанию ваттметра, при этом изменяя коэффициент трансформации трансформатора тока, желательно добиваться показания ваттметра в правой части его шкалы.

3.3.2. Число оборотов диска счётчика N выбирают так, чтобы при любом режиме нагрузки показания секундомера t было не менее 50 с.

ПРОТОКОЛ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПОВЕРКИ ОДНОФАЗНОГО СЧЁТЧИКА АКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ

Проверки счетчика электрической энергии типа ...

Номинальное напряжение Uном = , номинальный ток Iном =

Максимальный ток Imax = , класс точности

Передаточное число А=

Образцовый ваттметр типа … , класс точности … .

Секундомер типа … . Трансформатор тока типа … .

Класс точности … (f1 ? 0,35% , д1 ? 15?)

Порог чувствительности S= , самоход … .

4.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

где S - порог чувствительности счетчика, %;

- минимальная мощность цепи, при которой диск счетчика начинает вращаться без остановки, Вт.

где - систематическая составляющая относительной погрешности счетчика, %;

- электрическая энергия, измеренная счетчиком, Дж;

- действительное значение электрической энергии, рассчитанное по показаниям ваттметра и секундомера, Дж;

С = /А - номинальная постоянная счетчика, Вт/об;

N - число оборотов диска счетчика;

t - показание секундомера, с.

где - активная мощность цепи, Вт;

- номинальный коэффициент трансформации трансформатора тока;

- показание ваттметра, Вт.

,

где и - дополнительные погрешности счетчика, обусловленные изменением напряжения питания соответственно на +10% и минус 10%, %;

и - погрешности счетчика при напряжении 242 В и 198 В, %.

5.СТРУКТУРА ОТЧЕТА

5.1. Отчет должен содержать:

1) Задачи работы;

2) Формулы, обозначения и термины;

3) Краткие теоретические сведения:

принципиальная схема включения однофазного счетчика активной энергии,

краткое описание принципа действия индукционного счетчика, векторная диаграмма счетчика при ;

4) Содержание работы и результаты:

протокол проверки счетчика с таблицей,

диаграмма при и ;

5) Заключение (анализ результатов и выводы):

заключение о пригодности к работе поверяемого счетчика,

анализ погрешности образцовых средств измерения. - см. приложение.

счетчик индукционный ток напряжение

ПРИЛОЖЕНИЕ

Нормы точности средств измерений (по ГОСТ 6570-75)

1. Систематическая составляющая относительной погрешности однофазных счетчиков активной энергии не должна превышать значений, указанных в таблице.

Пределы дс доп, %, не более, для классов точности

0,5

1,0

2,0

2,5

От 5 до 10

1,0

±1,0

±2,0

±2,5

-

От 10 до 20

1,0

-

-

-

±3,5

От 10 до 20

0,5ин ??1,0

±(2,1-1,6)

±(3-2)

±(3-)

-

От 20 до Imax включительно

0,5ин ??1,0

±(1,1-0,6)

±1,0

±2,0

±(5,5-3)

2. Дополнительная погрешность счетчика, обусловленная изменением напряжения на ± 10% от номинального (при номинальном токе и =1) не должна превышать ± 1,5% для счетчиков класса точности 2,5.

3.Образцовые средства измерения, применяемые для проверки счетчика, должны обеспечивать определение действительного значения энергии с погрешностью, не превышающей 1/3 предельно допускаемой систематической составляющей относительной погрешности проверяемого счетчика, приведенной в таблице:

= ? ,

где - относительная погрешность ваттметра, %; f1 - относительная погрешность по току трансформатора тока, %; г - относительная погрешность трансформатора тока, обусловленная его угловой погрешностью , %; б и - показание ваттметра и полное число делений его шкалы, дел; K - класс точности ваттметра.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.