Контрольные вопросы.

1. Причины, ограничивающие пределы измерения приборов магнитоэлектрической системы?

2. Какие данные необходимы для расчета шунта?

3. Как измеряют постоянный ток магнитоэлектрическим прибором с помощью шунта, схема включения?

Лабораторная работа 5 Расширение пределов измерения переменного тока с использованием измерительного трансформатора тока

Цель работы:Измерить силу тока с использованием измерительного трансформатора тока. Определить действительные коэффициенты трансформации и токовую погрешность трансформатора.

Необходимо знать:

• обозначение выводов трансформаторов тока;

• схемы включения трансформаторов в цепь;

• технику безопасности при работе с трансформаторами тока;

Необходимо уметь:

• включать измерительные трансформаторы тока в цепь для расширения пределов измерения приборов;

• определять погрешности трансформаторов.

Пояснение к работе.

Измерительные трансформаторы тока являются измерительными преобразователями больших токов в относительно малые токи. Благодаря трансформаторам можно применять приборы с небольшими стандартными номинальными значениями тока (5А) в сильноточных цепях, т.е. расширить пределы измерения приборов. Первичная обмотка трансформатора тока, выводы которой обозначаются буквами Л1, Л2 (линия), включается в измерительную цепь последовательно (рисунок 5.1).

Рисунок 5.1. Схема включения трансформатора тока.

К вторичной обмотке, выводы которой обозначаются буквами И1, И2 (измерение), последовательно подключают амперметры, последовательные обмотки ваттметров и других приборов.

По показаниям приборов, включенных во вторичные обмотки, можно определить значения

измеряемых величин. Для этого их показания нужно умножить на действительный коэффициент трансформации:

К_I=(5.1)

где К_I- действительный коэффициент трансформации.

I₁– ток в первичной цепи;

I₂– ток во вторичной цепи;

Действительные коэффициенты трансформации обычно неизвестны, так как они зависят от значения токов и напряжения, характера и значения сопротивления нагрузки вторичной цепи и частоты тока, поэтому показания приборов умножают на номинальные коэффициенты трансформации, указанные на щитке трансформатора в виде дроби. Определение измеряемых величин по номинальным коэффициентам трансформации приводит к погрешностям. Относительную погрешность в процентах определяют по формуле:

(5.2)

где К_Iном– номинальный коэффициент трансформации; К_I– действительный коэффициент трансформации;

Задание.

Предварительная подготовка:

1. изучить методические рекомендации по проведению работы;

2. ознакомиться с приборами, расположенными на стенде, записать технические характеристики приборов;

3. ответить на контрольные вопросы;

Порядок выполнения работы.

1. Подобрать приборы и оборудование для проведения работы:

• ЛАТР –

• Амперметр __________________________

• Амперметр __________________________

- Реостат ____________________________

- Реостат ____________________________

- Трансформатор тока -

2. Собрать схему и показать ее для проверки преподавателю.

Схема представлена на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2. Электрическая схема определения погрешностей трансформатора тока.

3. Изменяя с помощью ЛАТРа первичный ток в пределах 20 – 100% от номинального и при номинальном сопротивлении вторичной цепи, определить действительный коэффициент трансформации и погрешность по формулам (5.1) и (5.2).

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Результаты измерений и расчётов записать в таблицу 5.1.

Таблица 5.1- Опытные и расчетные данные

Измерено			Вычислено
I1	I2	Rн	КI ном	КI	
А	А	Ом	-	-	%
1		0.2
2
3
4
5

4. При первичном токе, равном 40% от номинального и различных сопротивлениях вторичной цепи, определить коэффициент трансформации и погрешность коэффициента трансформации.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Результаты измерений и расчеты записать в таблицу 5.2.

Таблица 5.2- Опытные и расчетные данные

Измерено			Вычислено
I1	I2	R нагрузки при разных положениях движка реостата, RН	КI ном	КI	
А	А	Ом	-	-	%
		1
		2
		3
		4
		5

5. По полученным данным построить кривые погрешности трансформатора.

а) =F(I₁) при номинальном значенииR_Н

б) =F(R_Н) приI₁, равном 40% номинального значения.

6. Сделать выводы о зависимости токовой погрешности от режима работы трансформатора тока.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________