Politechnika Lubelska
Wydział Elektryczny
Laboratorium
Metrologii
Temat: Badanie przyrządów do pomiaru rezystancji uziemień oraz impedancji pętli zwarciowej.
Wykonujący : Sobotka Paweł
Data wykonania:
06.04.2000
I. Cel ćwiczenia.
Zapoznanie się z zasadą działania i obsługą podstawowej aparatury pomiarowej , stosowanej do pomiaru rezystancji uziemień oraz impedancji pętli zwarciowej w eksploatacji sieci elektroenergetycznych .
II. Wykonanie ćwiczenia:
1. Pomiar metodą woltomierza i amperomierza impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne :
Wykonujemy metodą woltomierza i amperomierza pomiar impedancji pętli zwarciowej sieci zasilającej stanowisko laboratoryjne , stosując obciążenie rezystancyjne i reaktancyjne dla wyznaczenia składowych RP i XP impedancji pętli. Pomiar wykonujemy na zaciskach R-0 linii zasilającej (wg. poniższego schematu).
Uf
0
Spis przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu.
Amperomierz elektromagnetyczny kl. 0,5 zakres 5 A,10A PL-P3-371/E6
Voltomierz elektromagnetyczny kl. 0,5 zakres 150 , 300V PL-P3-225/E6
Ogrzewacz elektryczny PS I UN=220V , P=1400W
Dławik TDR 5a I = 10 A EM-664-941
Pomiar dla obciążenia :
- reaktancyjnego :
E= 230V; U= 229V ; I= 7,5A Xp== =0.13W
- rezystancyjnego :
E= 230V ; U= 227,5V ; I= 6.35A RP== =0,39W
Wartość impedancji pętli zwarcia :
Zp===0.41 W
b). Pomiar dla pętli wydłużonej :
Przebieg pomiarów
Pomiar wykonujemy na zaciskach pętli wydłużonej o rezystor RP ( o rezystancji 1,9W ) symulujący przewody linii w przypadku jej wydłużenia. (wg. poniższego schematu).
Układ połączeń :
Spis przyrządów:
Przyrządy jak w punkcie a). Dodatkowo wykorzystujemy: rezystor RP
RP - Rezystor (R’p) dodatkowy R=1,9W Imax=7,5A Pl-P3 -282/E6
E= 230V ; U= 227,5 V ; I= 7,5 A Xp== =0.33W
E= 230 V ; U= 215 V ; I= 6,15 A R== =2,44 W
Zp===2,46W
2.Pomiar impedancji pętli zwarcia za pomocą miernika zerowania MPZ-1
MPZ-1 – Miernik impedancji pętli zwarcia PL - P3 – 551 – E6
a) dla pętli bez rezystora dodatkowego
U= 220 V
Z=0,48 W
b)dla pętli z rezystorem
Z=2,2 W
3.Pomiar impedancji pętli zwarcia za pomocą miernika MZK –2
MZK –2 magnetoelektryczny prostownikowy kl.2,5 PL - P3 – 378– E6
Montujemy układ połączeń (schemat poniżej) . Spodziewana impedancja pętli jest mniejsza od 10 W więc przewód na przystawce przyłączamy do zacisku P22. Przełącznik zakresów ustawiamy w położeniu U. Odczytujemy na mierniku napięcie sieci. Naciskamy przycisk K , obserwujemy czy wskazanie miernika nie zmieni się . Jest to kontrola przy włączeniu rezystora obciążającego 8,2 kW. Ustawiamy przełącznik w położenie 10 i 100 oraz potencjometrem , sprawdzamy położenie wskazówki miernika na zero skali omowej. Włączamy przyciskiem Z na chwilę impedancję obciążenia i odczytujemy na skali omowej impedancje badanej pętli zwarciowej.
Schemat połączeń
R’p
Wyniki pomiarów :
a)dla pętli bez rezystora dodatkowego
U= 230 V
Z=0,62 W
Z=2,38 W
4.Sprawdzenie kompensacyjnego miernika rezystancji uziemień typu MZZ -1
Otrzymany wynik :
Rd=6,1W
rezystancja pętli wynosi Rp=0,1*Rd=0,1*6,1=0,61W
Rd=1W
reaktancja pętli wynosi Xp=0,1*Rd=0,1*1=0,1W
Zp===0,62
Rd-rezystor kołkowy (0,1 - 11111)W typ KR5-27 PL-P3-317/E6
MZZ –1 kl. 1,5 PL-K-057-E6
III. Wnioski :
Analizując przeprowadzone pomiary możemy zauważyć , że podczas pomiarów impedancji pętli zwarciowej metodą woltomierza i amperomierza na otrzymany wynik bardzo duży wpływ miała rezystancja przewodów łączących układ .Rezystancję tę zasymulowano poprzez włączenie w szereg dodatkowego rezystora 1.9W . Rezystancja ta spowodowała wzrost impedancji z 0.41 W na 2.46 W.
Duży wpływ na niedokładność tej metody ma to, że w ciągu kilku sekund dzielących pomiary
E oraz U wartość napięcia w sieci może się przypadkowo zmienić, a poza tym różnica dwóch
wyników pomiarów ,zwłaszcza o wartościach zbliżonych do siebie , jest w ogóle mało dokładna z powodu błędów odczytu.
Podczas wykonywania pomiarów wyspecjalizowanymi miernikami (tj. MZ-1 ; MZK-2 ; MZZ-1) przekonaliśmy się , ze dzięki tym urządzeniom można sprawnie i w miarę dokładnie wykonać potrzebne pomiary . Otrzymane wyniki dla każdego z mierników różniły się w bardzo niewielkim stopniu .
oxide90