2 Програма роботи

2.1 Вивчити схему і апаратуру знижувальної трансфор-маторної підстанції.

2.2 Визначити активну та реактивну потужності, коефіцієнт потужності за лічильниками електричної енергії, які встановлені на підстанції для різних видів навантаження.

2.3 Підрахувати вартість спожитої електроенергії підприємством за діючими тарифами.

3 Опис схеми установки

Установка, на якій проводиться дослідження, є фізичною моделлю невеликої знижувальної трансформаторної підстанції з двома трифазними трансформаторами Т₁ і Т₂ і схема її подана на рис. 10.2.

Напруга 220 В від силового кабелю через автомат QF1 і магнітний пускач KM подається на шини А, В, С. Наявність напруги або її відсутність сигналізують відповідно лампочки зелена HLG і біла HLW (рис. 10.3).

З боку напруги 220 В встановлені :

• вольтметр PV1 з перемикачем SA1 для вимірювання лінійних напруг U1_АВ, U1_ВС, U1_СА;

• амперметри PА_А, PА_В, PА_С для вимірювання струмів І_А, І_В, І_С;

• трифазний фазометр cosφ, що вимірює коефіцієнт потужності соsφ ;

• лічильники активної кWh та реактивної кVARh енергії, які вимірюють електричну енергію трансформаторної підстанції;

• ватметри, що вимірюють активну kW і реактивну kWar потужності.

Увімкнення силових трансформаторів з боку первинної напруги здійснюється за допомогою магнітних пускачів KМ1 і KМ2. Про увімкнення стан трансформаторів Т1 і Т2 на напругу 220 В сигналізують лампочки HLG1 і HLG2 (рис.10.3).

Вторинна обмотка трансформаторів Т1 і Т2 за допомогою автоматів QF2 і QF3 приєднується до шин 110 В вторинної напруги. Вимірювання навантаження трансформаторів зі сторони вторинної напруги здійснюється за допомогою амперметрів PА_А1, PА_В1, PА_С1 та PА_А2, PА_В2, PА_С2 .

Величини вторинної напруги U2_АВ, U2_ВС, U2_СА вимірюються вольтметром PV2 з перемикачем SA2.

Ввімкнення активного RR, активно-індуктивного (фазорегулятор FR ) навантажень здійснюється за допомогою автоматів відповідно QF4, QF5 з максимальним струмовим

Рисунок 10.2 - Принципова схема установки для дослідження роботи трансформаторної підстанції

Рисунок 10.3 – Схема керування магнітними пускачами і сигналізації

захистом. Вимірювання струму відповідних навантажень здійснюється за допомогою амперметрів PА_А3, PА_В3, PА_С3 .

Керування магнітними пускачами KМ, KМ1, KМ2 здійснюється за допомогою кнопок SBT і SBC, SBT1 і SBC1, SBT2 і SBC2 відповідно (рис. 10.3).

4 Порядок виконання роботи

4.1 Ознайомитися з приладами, апаратами та іншим обладнанням експериментальної установки та записати їх технічні характеристики.

4.2 Перевірити стан автоматів QF1, QF2, QF3 QF4, QF5. Вони повинні бути вимкнені.

4.3 Увімкнути автомат QF1 і подати напругу на шини 220 В.

4.4 За допомогою кнопки SBC увімкнути магнітний пускач KМ і таким чином підготовити до увімкнення первинну обмотку трансформатора. Спостерігати за сигнальними лампочками. Лампа HLW повинна погаснути, лампа HLG загорітись.

4.5 За допомогою вольтметра PV1 виміряти лінійні напруги U1_АВ, U1_ВС, U1_СА та початкові покази лічильників і записати їх в табл. 10.2.

4.6 Натиснути кнопку SBC1. Магнітний пускач KМ1 отримує живлення і замикає силові контакти KМ1, приєднуючи первинну обмотку трансформатора Т1 до шин 220 В. Сигнальна лампа HLW 1 повинна загаснути, а HLG 1 – загорітися.

4.7 Записати покази всіх приладів з первинної сторони підстанції і за допомогою секундоміру визначити час довільних декількох обертів дисків двох лічильників. Результати занести в табл.. 10.3

4.8 Увімкнути автомат QF2 і приєднати вторинну обмотку трансформатора до шин 110 В. За допомогою вольтметра PV2 виміряти лінійні вторинні напруги підстанції.

4.9 Увімкнути автоматичний вимикач QF4. Записати покази всіх приладів і визначити час, який відповідає довільній кількості обертів дисків лічильників активної та реактивної енергії при середньому положенні перемикача SA3

Результати досліджень занести в табл.10.4 та табл.10.5.

Перемикач SA3 перевести в положення R і при різних значеннях активного навантаження 0,25R, 0,5R, R записати покази всіх приладів. Визначити час, який відповідає довільній кількості обертів дисків лічильників активної та реактивної енергії. Результати досліджень занести в табл.10.4 та табл. 10.5.

Увімкнути автоматичний вимикач QF5 при максимальному навантаженні R, подавши трифазну напругу 110В до обмоток фазорегулятора FR (активно-індуктивного навантаження). Записати покази всіх приладів і визначити час, який відповідає довільній кількості обертів дисків лічильників активної та реактивної енергії. Результати досліджень занести в табл.10.4 та табл.10.5.

4.10 Вимкнути: автомат QF4 при мінімальному активному навантаженні RR (положення рукоятки резистора в лівому положенні) і автомат QF2.

4.11 Натиснути кнопку SBC2, силові контакти KM2 замикаються і під’єднюють первинну обмотку трансфор-матора Т2 до шин 220В. Трансформатори Т₁ і Т₂ будуть увімкнені на паралельну роботу.

4.12 Увімкнути автомат QF3. Провести спостереження за всіма приладами на первинній і вторинній напругах підстанції при різних навантаженнях, згідно п. 4.9. Результати дослідів занести в табл. 10.8 та табл. 10.9.

4.13 Вимкнути QF4 при мінімальному активному навантаженні RR і QF5.

4.14 Провести послідовне вимкнення автоматів QF2 і QF3/ Натиснути на кнопки SBT1 і SBT2, і вимкнути трансформатори Т1 і Т2. Натиснути на кнопку SBT, вимкнути магнітний пускач KМ. Записати в табл. 10.10 кінцеві покази лічильників.

4.15 Вимкнути автомат QF1.

Таблиця 10.2 – Результати досліджень

№ досліду	Лінійні напруги, В			Початкові покази лічильників
	U1АВ	U1ВС	U1СА	активної енергії ,	реактивної енергії ,
1
2

Таблиця 10.3 - Результати досліджень з первинної сторони підстанції

№ дослі-ду	U1AB,В	U1BC, B	U1CA, В	IA, А	IB, А	IC, А
1
2

Таблиця 10.4 – Результати досліджень на первинній стороні з Т1

№ досліду

U1AB В

U1BCВ

U1CA B

IA А

IB А

IC А

Навант трансф Т1

1

0R

2

0,25R

3

0.5R

4

1R

5

R+FR

Таблиця 10.5 – Результати досліджень на вторинній стороні при роботі Т1

№ досліду	U2AB В	U2BC В	U2CA В	IA1 А	IB1 А	IC1 А	IA3 A	IB3 A	IC3 A	Навант трансф Т1
1				0	0	0				0R
2										0,25R
3										0.5R
4										1R
5										R+FR

Таблиця 10.6 – Результати досліджень на первинній стороні з T1 і Т2

№ п\п

U1AB В

U1BC B

U1CA В

IA А

IB А

IA А

Навант трансф Т1 і Т2

1

0R

2

0,25R

3

0.5R

4

1R

5

R+FR

Таблиця 10.7 – Результати досліджень на вторинній стороні при роботі Т1 і Т2

№ п\п	U2ABB	U2BC В	U2CAВ	IА1 А	IВ1 А	IС1 А	IA2 А	IВ2 А	IС2 А	IA3 А	IВ3 А	IС3 А	Навант Т1і Т2
1				0	0	0	0	0	0	0	0	0	0R
2													0,25R
3													0.5R
4													1R
5													R+FR

Таблиця 10.8 – Результати досліджень

№ досліду	Кінцеві покази лічильників
	активної енергії ,	реактивної енергії ,
1
2