- •Робота 1. Вивчення електричних апаратів з напругою до 1 кв
- •1.2 Програма роботи
- •1.3 Методичні вказівки
- •1.4 Лабораторне устаткування
- •1.5 Методика виконання роботи.
- •1.6 Контрольні питання:
- •1.7 Звіт про роботу
- •Робота 2. Вивчення електричних апаратів напругою вище 1 кв
- •2.2 Програма роботи
- •2.3 Методичні вказівки
- •2.3.1.Способи гасіння дуги
- •2.3.2.Типи комутаційних апаратів
- •2.4. Лабораторне устаткування
- •2.5. Методика виконання роботи.
- •2.6. Контрольні питання
- •2.7 Звіт про роботу
- •Робота 3. Вивчення комплектного розподільного пристрою
- •3.2 Програма роботи
- •3.3 Методичні вказівки
- •3.4 Лабораторне устаткування
- •3.5. Методика виконання роботи
- •3.6 Контрольні питання
- •3.7 Зміст звіту про роботу
- •3.8 Додаток
- •Робота 4. Дослідження способів синронізаціі і режимів роботи генератора в електричній системі
- •4.2 Програма роботи
- •4.3 Методичні вказівки
- •4.3.1. Синхронізація.
- •4.3.2. Режими роботи.
- •4.4 Опис лабораторної установки
- •4.5 Методика виконання роботи.
- •4.5.1 Вмикання генератора на паралельну роботу методом точної синхронізації
- •4.5.2 Вмикання генератора на паралельну роботу методом самосинхронізації
- •4.6 Контрольні питання.
- •4.7 Зміст звіту про роботу
- •Робота 5. Вивчення схем розподільних пристроїв електростанцій і підстанцій
- •5.2 Програма роботи
- •5.3 Лабораторне устаткування
- •5.4 Методика виконання роботи
- •5.6 Зміст звіту про роботу
- •2. Принцип дії
- •6.4 Опис лабораторної установки
- •6.5 Методика виконання роботи.
- •6.6 Контрольні питання
- •6.7 Зміст звіту про роботу
- •Робота 7 дослідження характеристик і вивчення конструкцій трансформаторів напруги
- •7.2 Програма підготовки.
- •7.3 Методичні вказівки
- •7.4 Лабораторний стенд.
- •7.5. Методика виконання роботи
- •7.6. Контрольні питання
- •7.7. Зміст звіту про роботу
- •Робота 8 вивчення конструкцій і дослідження характеристик схем струмових захистів.
- •8.2 Програма роботи
- •8.3 Методичні вказівки
- •8.3.1. Принцип дії реле та їх класифікація
- •8.3.2.Струмові захисти.
- •8.4 Опис лабораторної установки
- •8.5 Програма і методика виконання роботи
- •8.6 Контрольні питання
- •8.7 Зміст звіту про роботу
5.6 Зміст звіту про роботу
1. Схема стенда з необхідними поясненнями.
2. Зображення схем, що входять у індивідуальне завдання, їх описання, достоїнства, недоліки й область застосування, а також послідовність виконання перемикань.
3. Відповіді на питання.
4. Висновки щодо досягнення поставленої мети.
Робота 6
ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЙ І ДОСЛІДЖЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ТРАНСФОРМАТОРІВ СТРУМУ
6.1 Мета роботи –ознайомлення з конструкціями основних типів трансформаторів струму (ТС), вивчення особливостей режиму роботи та дослідження їхніх основних характеристик.
6.2. Програма роботи
При підготовці до лабораторної роботи необхідно вивчити:
призначення і принцип дії ТС;
особливості конструкцій ТС серії ТПЛ, ТПОЛ, ТШЛ, ТЗ, ТФЗМ, ТВТ;
векторну діаграму і похибки ТС;
маркування первинної і вторинної обмоток;
вплив величини вторинного навантаження на струмову похибку;
зміна струмової похибки з ростом кратності первинного струму.
Література: /1/, 227 – 239; /3/, с. 348 – 355.
6.3 Методичні вказівки
1. Конструкції
На рис. 6.1 представлено ТС типу ТПОЛ – 20 (прохідний, одновитковий, з литою ізоляцією на 20 кВ). Одновиткові ТС виготовляються на первинні струми 600А і більше; при менших струмах МРС первинної обмотки I1W1виявляється недостатньою для роботи з необхідним класом точності.
Трансформатор ТПОЛ виконує також роль прохідного ізолятора у розподільному пристрої.
При струмах, менших за 600А, використовують багатовиткові ТС типу ТПЛ, у яких первинна обмотка має кілька витків.
В КРУ використовують також ТС типу ТЛМ – 10, ТПЛК – 10, які конструктивно співпадають з одним із штепсельних разйомів первинних ланцюгів.
На великі номінальні струми застосовують ТС , у яких роль первинної обмотки виконує шина, що проходить крізь осердя трансформатора.
На Рис. 6.3 представлено ТС типу ТШЛ – 20 (шинний, з литою ізоляцією, на 20кВ і на струми 6000 – 18000 А)
Для зовнішньої установки випускають ТС опорного типу у порцеляновому корпусі з бумажно – масляною ізоляцією ТФЗМ (Рис. 6.4).
Конструктивно первинна 8 і вторинна 10 обмотки схожі на 2 кільця ланцюга (літера З у назві типу).
Первинна обмотка має дві секції, які за допомогою перемикача 2 єднаються послідовно чи паралельно, що дає зміну коефіцієнту трансформації у відношенні 1:2.
Трансформатори ТФЗМ мають один магнітопровід з обмоткою класу 0,5 і 2 – 3 магнітопроводів з обмотками для РЗ.
Вбудовані ТС типу ТВТ розміщуються на маслонаповнених вводах ВН силових трансформаторів.
При невеликих первинних струмах клас точності цих ТС 3 чи 10. При струмах 1000А і більше можлива робота у класі 0,5.
2. Принцип дії
ТС призначені для перетворення великих струмів силових мереж перемінного струму у величини, які більш придатні для живлення вимірювальних приладів та реле. Одночасно ТС забезпечують ізоляцію цих апаратів від високої напруги первинних ланцюгів.
Первинна обмотка вмикається послідовно в ланцюги вимірювальних струмів. До виводів вторинної обмотки підключаються струмові обмотки приладів і реле, які з/єднанні одна з одною також послідовно, що і являється навантаженням ТС. У вторинному колі протікає струм I2/.
а) б) г)
Рисунок 6.1 – Схема включення і векторна діаграма трансформатора струму:
а) – схема включення; б) – векторна діаграма; г) – І2 у функції кратності І1.
Первинний струм I1 , проходячи по витках обмотки W1 створює в магнітопроводі перемінний потік. Під дією цього потоку в замкнутому ланцюзі вторинної обмотки виникає струм І2 , що створює у свою чергу протидіючий магнітний потік. У результаті дії потоку, що розмагнічує, в осередді встановлюється магнітний потік:
Результуючий потік забезпечує передачу електромагнітної енергії з первинної обмотки у вторинну, і тому називається робочим потоком.
Таким чином, магнітний потік, створюваний первинним струмомI1 , завжди більше магнітного потоку , створюваного вторинним струмом I2.
Як відомо, величина магнітного потоку залежить від струму та від числа витків обмотки, по якій він проходить. На підставі цього можна записати:
,
–струм намагнічування, який являється частиною первинного струму I1 та створює в осерді робочий магнітний потік.
Вираз можна перетворити:
- ,
де - це приведений вторинний струм, а відношення
Кт
називають номінальним коефіцієнтом трансформації .
Наявність струму намагнічування обумовлює похибку ТС.
Відрізняють струмову, повну та кутову похибки.
Струмова похибка у відсотках визначається виразом
= (%)
Повна похибкавизначаєтьсяяк відношення
.
Кутова похибка – це кут між векторами.
Увага! Не допускати включення схеми в мережу при розімкнутих вторинних обмотках трансформаторів струму!
Це попередження зв’язано з тим, що первинний струм ТС визначається струмом силової мережі і не залежить від параметрів вторинних ланцюгів.
Опори струмових обмоток приборів та реле мали і тому ТС нормально працює у режимі, близькому до короткого замикання вторинної обмотки. При цьому, вторинна магніторушійна сила, що протидіє первинній силі, зменшує загальну магніторушійну силу до відносно малої величини
У разі розмикання вторинної обмотки протидіюча сила зникає, а загальна магніторушійна сила зростає до(більше ніж у 10 разів), зростає потік, що провокує зростання втрат в осередді та його надмірний перегрів. Одночасно надмірно зростає Е2, що безпечно для ізоляції та персоналу.