- •Национальный исследовательский университет московский энергетический институт
- •Курсовой проект
- •Оглавление
- •Аннотация
- •Введение
- •Техническое задание
- •1. Теоретическая часть
- •1.1Решение систем уравнений в программеMathCad
- •1.2Моделирование электрической цепи в Microcap 9.0
- •1.3Предварительный метод
- •1.4Расчет предельной погрешности измерения индуктивности и сопротивления с помощью прибора е7-22
- •1.5Пересчёт сопротивления и индуктивности и расчёт косвенным методом
- •2. Лабораторные работа №1 «Моделирование вертикальной ветви модели трансформатора в широкойчастотной области»
- •2.1 Упрощенная эквивалентная схема тн для режима хх
- •2.2 Измеренные данные
- •2.3 Задание
- •2.4 Методические указания
- •2.5Образцовый отчёт
- •3. Лабораторная работа №2 «Моделирование горизонтальной ветви модели трансформатора в широкойчастотной области»
- •3.1 Упрощенная эквивалентная схема тн для режима кз
- •3.2 Цели работы
- •3.3 Измеренные данные
- •3.4 Задание
- •3.5 Методические указания
- •3.6 Пример выполнения работы
- •4. Лабораторная работа №3 «Моделирование горизонтальной ветви модели трансформатора во временной области»
- •Литература
3.2 Цели работы
1. Иллюстрация двух основных целей моделирования средств измерений на примере моделирования трансформатора напряжения (ТН) в режиме короткого замыкания вторичной обмотки (КЗ). Первой целью моделирования является диагностика средств измерений и их узлов. Второй целью моделирования является определение характеристик средств измерений и их узлов как преобразователей.
2. Освоение программного пакета Mathcad14 на примере решения данных задач.
3.3 Измеренные данные
С помощью прибора типа E7-22 были проведены испытания трансформатора ОСМ1-1.0 в режиме понижающего ТН от Uн1=220 В кUн2 =36 В при двух различных частотахf(120 Гц и 1 кГц), при замкнутой вторичной обмотке. В таблице ниже представлены результаты измерения сопротивленияR, индуктивностиL, добротностиQи потерьDна частотах 120 Гц и 1000 Гц при последовательной (как на рис.1), и при параллельной эквивалентных схемах. Температура окружающего воздуха равнялась 20,0 ᵒС.
Результаты измерения параметров горизонтальной ветви:
|
Частота, Гц |
120 |
1000 | ||
|
Схема замещения |
Посл. |
Пар. |
Посл. |
Пар. |
|
L, мГн |
0,662 |
2,500 |
0,639 |
0,697 |
|
D |
1,664 |
1,665 |
0,301 |
0,300 |
|
Q |
0,596 |
0,599 |
3,325 |
3,330 |
|
R, Ом |
0,853 |
1,160 |
1,211 |
14,600 |
3.4 Задание
1. Увеличить результаты измерения всех индуктивностей и сопротивлений на А%, где А – номер бригады.
2. Оценить пределы допустимых погрешностей измерения указанных параметров.
3. Пересчитать значения сопротивления и индуктивности на параллельной схеме замещения из значения сопротивления и индуктивности на последовательной схеме. Рассчитать относительную погрешность, принимая измеренные значения за действительные значения.
4. Сделать выводы о зависимости сопротивления Rкзи индуктивностиLкзот частоты. Оценить частотную погрешность модели ТН.
5. Рассчитать Rпр1,Rпр2иnдля своего варианта.
6. Разработать с помощью Mathcad 14.0 модель горизонтальной ветви ТН, имеющую нулевые методические погрешности на 120 Гц и 1000 Гц.
7. Построить графики зависимости R(f) иL(f), а также определить значения сопротивления и индуктивности на 50 Гц.
3.5 Методические указания
Для расчета предельной погрешности индуктивности и сопротивления воспользоваться формулами (13) и (14) из Лаб. №1.
Для перевода значений схемы из последовательной в параллельную и наоборот используем формулу (15).
В п.5 используется схема, представленная на рис.7
Необходимо пересчитать измеренные значения R(которые теперь равныR-Rпр) иLв значенияAиBдля параллельной схемы замещения и для последующих расчетов.
Далее нужно найти параметры Rг1,Rг2,Lг1,Lг2 такие, чтобы суммарное сопротивление и индуктивность такой схемы дали значения на двух частотах близкие к измеренным значениям.
Расчет необходимых параметров производится по методам, предложенным в лабораторной работе №1.
Для выполнения п.6 необходимо воспользоваться теоретическими материалами по построению графиков, для построения зависимости А от частоты и В от частоты. Из этих же функций можно будет найти значения А и В на 50 Гц.