Теоретические сведения



В цепях переменного тока для расширения пределов измерения приборов по напряжению применяются измерительные трансформаторы напряжения.

Они используются для подключения вольтметров, частотомеров и обмоток напряжения ваттметров, счетчиков и других приборов. Схема включения трансформатора напряжения показана на рис. 2.1.

 
 

 


Рис. 2.1. Схема включения измерительных приборов

через трансформатор напряжения.

Так как вторичная обмотка трансформатора напряжения замкнута на большие сопротивления обмоток напряжения приборов, то ток во вторичной обмотке мал, т. е. трансформатор напряжения работает в режиме, близком к режиму холостого хода. Это дает право пренебречь незначительными падениями напряжений в обмотках трансформатора, которые составляют около 1% от соответствующих номинальных напряжений обмоток, и принять

U1 ≈ Е1 и U2 ≈ Е2 (2.1)

Тогда

КU = U1 / U2 ≈ E1 / E2 = w1 / w2, (2.2)

где КU – коэффициент трансформации трансформатора напряжения.

Применение трансформаторов напряжения вносит дополнительную погрешность в измерения, которая зависит от нагрузки во вторичной цепи трансформатора.

В цепях переменного тока для расширения пределов измерения приборов по току применяются измерительные трансформаторы тока. Они используются для подключения амперметров и токовых обмоток ваттметров, счетчиков и других приборов. Схема включения трансформатора тока показана на рис. 2.2.

 

 
 

 

 


 

 

Рис. 2.2. Схема включения измерительных приборов

через трансформатор тока.

Так как вторичная обмотка трансформатора тока замкнута на малые сопротивления токовых обмоток приборов, то трансформатор тока работает в режиме, близком к режиму короткого замыкания. Если пренебречь магнитодвижущей силой холостого хода, которая составляет 0,5–1 % от магнитодвижущей силы первичной обмотки, то

I1 · w1 = I2 · w2 и КI = I1 / I2 = w2 / w1, (2.3)

где КI – коэффициент трансформации трансформатора тока.

Применение трансформаторов тока вносит дополнительную погрешность в измерения, которая зависит от нагрузки вторичной обмотки трансформатора.

Если разомкнуть вторичную обмотку трансформатора тока, то вследствие исчезновения размагничивающего магнитного потока вторичной обмотки, поток трансформатора возрастает и, следовательно, возрастает ЭДС вторичной обмотки до опасной величины. С другой стороны, с увеличением потока возрастают потери в стали трансформатора, что приводит к чрезмерному нагреву сердечника и порче изоляции обмоток. Поэтому запрещается работать с трансформатором тока, вторичная обмотка которого разомкнута.

При любом измерении с помощью измерительных трансформаторов полученное значение величины отличается от истинного. Точность измерения оценивается относительной погрешностью измерения:

δ (%) = (А' – А)·100 / А, (2.4)

где А' – измеренное значение измеряемой величины; А – действительное значение измеряемой величины.


Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 16; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!