Т а к ое неправильное включение трансформатора влечет за с о бой изменение фазы тока, идущего через последовательную обмотку первого элемента ваттметра, на 180° (см. векторную диаграмму на
Р и с . 14-16. Измерение мощности в высоковольт ной трехфазной цепп.
а — схема соединения; б — векторная диаграмма.
рис, 14-16, б), и, следовательно, показаппя ваттметра будут опре деляться выражением
PW = гЛАиАС |
cos [ 1 8 0 ° - ( 3 0 ° - < р А ) ] + ГлВVBC |
cos (30° + Ф в ) , |
а так как мы рассматриваем случай равномерной пагрузки, то
|
Р' = |
r |
j |
J ' |
[cos |
(150° + |
ср) + |
cos (30° + |
ф)] |
= |
= I'U' |
• 2 cos 1 |
8 |
0 ° |
+ |
2 ( Р C os 1^1 = I'U' |
• 2 cos |
(90° + |
ф) cos 60° = |
|
|
|
|
|
= |
— |
InU'sia(P- |
|
|
Стрелка ваттметра отклоняется в обратную сторону (диск счетчика вращается также в обратную сторону) .
Поправочный коэффициент для этого случая равен:
|
C2 = |
V¥ |
*лип c o s Ф / ( - |
Гли' |
s i n |
Ф) = ~ У3с% |
ф. |
|
3. Допустим, что трансформаторы напряжения включены не |
правильно, а именно зажим А |
первого |
трансформатора приключен |
к проводу В, |
а зажим А второго трансформатора приключен к п р о |
воду |
А (рис. |
14-16, а). |
|
|
|
|
|
|
В этом случае показания двухэлементного ваттметра могут быть |
выражены (см. векторную диаграмму на рис, 14-16, б): |
|
P'W^^AV'BC™ |
|
[60° + ( 3 0 ° - ф ) ] - 1 - / л В г 7 д С с о з |
[ 6 0 ° + |
( 3 0 - + ф ) ] , |
а так |
как мы рассматриваем |
случай |
равномерной |
нагрузки, |
то |
Р^ |
= l'nU' |
[cos |
(90° — ф) + cos |
(90° + |
ф)1 = I'nU' |
(sin ф — s i n ф) = |
0. |
В этом случае показания ваттметра, как видим, будут равны пулю .
За д а н и е
1. Ознакомиться с приборами, необходимыми для производ ства работы, записать номинальные зпачепия величин, системы,
классы |
точности, |
заводские номера и заводы-изготовители. |
2. |
Проверить |
возможность применения имеющейся аппара |
туры в данной схеме. |
|
|
|
|
|
|
3. |
Пользуясь |
вольтметром, определить зажимы последова |
тельных |
и параллельных обмоток |
ваттметра. |
|
4. Определить принадлежность отдельных обмоток к тому или |
иному |
элементу |
ваттметра |
и |
определить |
генераторные зажимы |
последовательных и |
параллельных |
обмоток ваттметра. |
5. |
Проверить |
правильность |
разметки |
концов |
трансформато |
ров тока и напряжения. |
|
|
|
|
|
6. Соединить приборы по схеме, данной на рпс. 14-16, а, и |
показать |
ее |
для |
проверки |
руководителю . |
|
|
7. Включить напряжение, произвести запись показаний всех |
приборов |
и |
убедиться |
в том, что |
|
|
|
г Д е |
|
Р\у |
— |
мощность трехфазной цепи, измеренная ваттмет |
|
|
|
|
ром, включенным непосредственно в первичную |
|
|
|
|
цепь; |
|
|
|
|
|
|
|
|
P ' |
W |
— |
показание двухэлементного ваттметра, включен |
|
|
|
|
ного |
через |
измерительные |
трансформаторы; |
1еа1 |
и |
kaU |
|
— |
коэффициенты |
трансформации |
трансформаторов |
|
|
|
|
тока |
и напряжения, |
|
|
. 1 3 * |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
371 |
ва |
данный отрезок времени |
|
|
cos <pcp = |
WjWwi+W$)t |
в |
нашем случае коэффициент |
мощности цепи остается постоянным; |
в практике же коэффициент мощности установки изменяется, а сред невзвешенный коэффициент мощности дапной установки за какой - то промежуток времени определяется по приведенной формуле или
через
tg Фер = ^р /РГа ;
|
в) |
сравнить получепные |
зиачеипя велпчпп; |
|
|
|
|
г) |
определить действительную постоянную для счетчика ак |
тивной энергии и его погрешность. |
|
|
|
|
|
Действительную |
постоянную |
|
счетчика |
можно |
определить |
по |
ф о р ы у л |
о |
|
|
k = |
|
|
Pwt/N>, |
|
|
|
|
где P w |
— мощность, |
измеряемая |
ваттметрами; |
|
|
|
|
N' |
— число оборотов, сделанных диском счетчика за время |
t. |
|
Погрешность |
счетчика |
можно |
определить по |
формуле |
|
где |
А-н |
— номинальная |
постояппая; |
|
|
|
|
|
д) |
определить действительную постоянную для счетчика ре |
активной энергии и его погрешность . |
|
|
|
|
|
Действительную |
постоянную |
|
счетчика |
реактивной |
энергии |
м о ж н о |
определить |
по |
формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k = |
|
Qt/N", |
|
|
|
|
где |
Q — реактивная |
мощность, |
определяемая выражением: |
|
|
|
|
|
|
Q = |
V |
J |
IU sin ф; |
|
|
|
|
N' |
— число о б о р о т о в , |
сделанных |
диском |
счетчика за |
время |
t; |
|
|
[ s i n ф определяется |
через |
cos ф = Р /{^Ъ |
IU)]' |
|
|
Погрешность счетчика определяется по формуле % = = № ! - * ) / * ] - 1 0 0 % .
Наблюдения п подсчеты записать в табл. 14 - 21 .
14-17. И З У Ч Е Н И Е С В Е Т О Л У Ч Е В О Г О
ИЛ И Э Л Е К Т Р О М Е Х А Н И Ч Е С К О Г О О С Ц И Л Л О Г Р А Ф А
ИЕГО П Р И М Е Н Е Н И Е ( Р А Б О Т А 17)
Описание |
конструкции |
осциллографа H I 02 |
Осциллограф типа |
Н102 дает |
возможность одиовремеипо п р о |
изводить фотозапись восьми электрических величии па пленку шириной 35 мм и вести визуальные наблюдения за изменением этих величии иа его экране,
а) Панель |
управления |
|
Н а панели управления (рис. 14-18) обозначены: 1 — зажимы |
для подключения гальванометров |
(вибраторов) п их |
выключатели; |
2 — крышка блока гальванометров (вибраторов); |
3 — рукоятки |
для регулировки положения гальванометров, позволяющие выво дить световой указатель в н у ж н у ю точку экрана; 4 — зажимы для включения токовых цепей гальванометров мощности; 5 — крышка осветителя с контрольным указателем; 6 — ручки для регулирова
|
|
|
|
|
|
ния щелей |
диафрагмы; 7 — экран для наблюдений |
кривых; |
8 — |
ручки для |
регулирования скорости движения |
фотопленки; |
9 — |
выключатель |
электродвигателя; 10 — кассета |
для |
фотопленки; |
11 — приемная |
кассета; 12 — указатель запаса |
неиспользованной |
Рпс . 14-18. Панель управления осциллографа Н Ю 2 .
пленки; 13 — ручки для регулировки длины кадра; 14 — кнопка включения съемки и зажимы для дистанционного управления съем кой; 15 — ручка выключателя осциллографа и регулятора напря жения накала лампы осветителя; 16 — ручка для регулирования частоты вращения зеркального барабана; 17 — ручки для установки блок-контактов для коммутации в исследуемой цепи при осцпллографированпи быстро протекающих процессов; 18 — зажимы для включения коммутирующего устройства в исследуемую цепь,
|
|
|
|
|
|
позволяющего согласовать длину осциллограммы и начало |
записи |
до момеита коммутации; 19 — выключатель микрофонного |
отмет |
чика времеип (500 Гц), устанавливаемого в первое гнездо |
блока |
гальванометров; |
20 — колодка |
для присоединения |
осциллографа |
к сети; |
21 — к о л о д к а для переключения напряжения |
127—220 В . |
Для |
записи |
кривых тока |
и напряжения применяются |
петле |
вые и рамочные осциллографическйе гальванометры магнитоэлек трической системы.
Вращающий момент, действующий на подвижную часть галь ванометра, и угол поворота зеркальца гальванометра пропорцио нальны току (§ 11-7).
Расчетная чувствительность гальванометра согласно (11-1)
Отклонение луча а на пленке плп на экране зависит от угла поворота зеркальца и от длины луча L , т. е.
о = 2kLa |
= 2kLSII |
= S'[I. |
Величина S'f — 2kLS'T, |
называемая |
паспортной чувствитель |
ностью гальванометра к т о к у , повышается с увеличением длины луча L от зеркальца до пленки (экрана).
Вгальванометрах мощности ферродннамической системы о б
мотка электромагнита является последовательной обмоткой, к о торая включается в цепь тока. Петля гальванометра вместе с после довательно соединенным добавочным резистором образует параллель
|
|
|
н у ю цепь, которая включается под напряжением цепи. |
Поэтому |
как мгновенный вращающий момент, так и угол поворота |
зеркальца |
вибратора пропорциональны мгновенной мощности. |
|
б) Схемы включения гальванометров |
(вибраторов) |
Если измеряемый ток меньше допустимого тока гальванометра, то последний непосредственно включается в цепь измеряемого тока (рис. 14-19, а), в противном случае гальванометр вместе с п о следовательно соединенным регулировочным резистором г р е г в к л ю чается параллельно шунту (рис. 14-19, б) .
|
а) |
|
б) |
|
Р и с . |
14-19. Схемы включения осциллографическпх |
гальвано |
|
метров для |
измерения тока |
и напряжения . |
Т о к |
гальванометра |
(вибратора) ir |
определяется |
необходимой |
амплитудой отклонения луча на пленке пли экране (в одну сторону)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
паспортной чувствительностью гальванометра к т о к у S'j. |
|
Д л я измерения напряжения применяются две схемы (рис. 14-19,а |
и |
б). В |
первой из них гальванометр |
(вибратор) г г и добавочный ре |
зистор |
г д , |
соединенные |
последовательно, |
непосредственно в к л ю |
чаются |
на измеряемое |
напряжение |
их, |
при этом ток гальванометра |
но должен |
превышать |
допустимого |
значенпя |
|
|
|
j r |
= |
их/(гГ + Гд) ^ |
г'„, |
д о п , |
