Kontrola elektroměru - Laboratorní úloha
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.
Zadání:
Z kontrol stanovených normou pro typovou zkoušku jednofázového elektroměru proveďte:
1) kontrolu náběhu
2) kontrolu chodu naprázdno
3) kontrolu chyb při cos ϕ = 1 při zatížení
a) 50% In a 100% In podle počítadla;
b) 10% In (resp. 20% In) podle otáček
4) kontrolu vlastní spotřeby napěťové i proudové cívky
Teoretický úvod:
Úkolem úlohy je provést kontrolu elektroměru tak, jak se provádí na zkušebních pracovištích. Uveďte podle ČSN 35 6110 vysvětlení termínů:
- náběh elektroměru - při U=Un, f=fn, cosϕ =1 se elektroměr musí rozběhnout a pokračovat v chodu při I ≤ 0,3% In (třída přesnosti 1), popř. při I ≤ 0,5% In (třída přesnosti 2)
- chod naprázdno elektroměru - při f=fn a vypnutém obvodu proudové cívky se nesmí kotouč elektroměru otočit o více než 1 otáčku při změně napětí v rozmezí 80-110% Un,
- vlastní spotřeba - při f=fn a normální teplotě nesmí pro třídu přesnosti 2 překročit 2,5VA (1,5W) při In do 10A a 8VA (2W) při Un do 250V
- dovolené chyby - při cosϕ =1 a zatížení od 10% In do Imax je dovolená chyba dána třídou přesnosti, při neudané třídě je ±2,5%, při cosϕ =1 a zatížení 5% In je dovolená chyba o polovinu vyšší.
Podmínky pro stanovení chyb:
- zavěšení elektroměru ve svislé poloze ±1o, napětí U=Un±1%, kmitočet f=fn±0,5%, činitel zkreslení křivek napětí a proudu nejvýše 5%, napěťová cívka musí být napájena jmenovitým napětím min. 1 hodinu a proudová cívka zkušebním proudem tak dlouho, aby teplota všech částí byla ustálená.
Vztahy potřebné pro určení chyb:
a) kontrola podle počítadla
Wn - Ws
δw = -------------------- . 100 [%]
Ws
Wn ........... energie naměřená elektroměrem
Ws = P.t ... energie skutečná (správná)
t .............. doba měření
P = Un.I.cosϕ ..... zatížení elektroměru (např. pro I = 50%In je P=Un.0,5In)
b) kontrola podle otáček
ts - tn
δw = ----------- . 100 [%]
tn
103 . 3600 . n
ts = -------------------- [s] ......... správná doba potřebná k vykonání n otáček
P . Ke
n ..... počet otáček kotoučku - volíme
tn .....naměřená doba n otáček
P = U.I.cosϕ; pro I=10% In P=Un.0,1In
Ke ... konstanta elektroměru (počet otáček na 1kWh)
Schéma zapojení:
1, 2, 3)
Postup měření:
Měřte nejprve náběh elektroměru a chod naprázdno, poté proveďte měření chyb podle zadaných hodnot.
Výpočty proveďte podle vztahů uvedených v Teoretickém úvodu, vypočtené chyby zkontrolujte s třídou přesnosti a v závěru měření stanovte použitelnost elektroměru.
Jako poslední měření proveďte měření spotřeby elektroměru - hodinové zapojení na U=Un nahradíte čtvrthodinovým, při kterém lze považovat naměřené hodnoty za objektivní.
Naměřené a vypočítané hodnoty:
Jmenovité hodnoty kontrolovaného elektroměru:
Un = 220V; In = 5A; fn = 50Hz; třída přesnosti = 2; Ke = 1000 ot/kWh
elektroměr se rozběhl při proudu I =200 mA (→ vyhovuje normě)
pro I = 0 a U = 80 - 110% Un se elektroměr neotočil o více než jednu otáčku (→ vyhovuje normě)
a) zvolená doba měření energie t = 3 min; I = 2,5 A; skutečná energie Ws = P.t = 0,0275 [kWh]