Schemata zum Anschluss von Amperemetern über Stromwandler

In Strommesskreisen sowohl beim direkten als auch beim durchgeschalteten Anschluss der Geräte Instrumentenstromwandler Es werden ausschließlich Amperemeter verwendet.

Die Schemata zum Anschluss von Amperemetern über Stromwandler sind in Abb. 1 dargestellt. 1.

Der Stromwandler liefert nur dann einen seiner Genauigkeitsklasse entsprechenden Messfehler, wenn er den Strom in einem bestimmten Bereich misst und der Lastwiderstand in der Sekundärwicklung den angegebenen Wert nicht überschreiten darf. Die Genauigkeitsklasse von Stromwandlern vom Typ TC-0,5 mit einem Lastwiderstand von 1,6 Ohm beträgt also 1,0. Wenn der Lastwiderstand auf 3 Ohm steigt, sinkt die Genauigkeitsklasse auf 3,0, und wenn eine 5-Ohm-Last an die Sekundärwicklung angeschlossen wird, beträgt sie 10,0.

Die Widerstände beim Aufbau eines realen Stromkreises lassen sich ungefähr wie folgt abschätzen.

Widerstand der Anschlussdrähte Rc = ρl / S,

wobei ρ — Widerstand des Drahtmaterials (für Kupferdrähte ρ= 0,0175 μOhm x m, für Aluminiumdrähte ρ = 0,028 μOhm x m); l – Länge der Verbindungsdrähte, m; C – Querschnittsfläche der Drähte, mm2.

Der Gesamtwiderstand der Kontaktverbindungen Rk kann mit 0,05 – 0,1 Ohm angenommen werden.

Der Widerstand des Geräts Z kann der im Pass des Geräts oder in seiner Skala angegebenen Referenz entnommen werden.

Reis. 1. Schaltungen zum Einschalten von Amperemetern über einen Stromwandler: a – einfach, b – mit Zwischentransformator, c – zur Messung von Strömen, die den Nennstrom des Transformators überschreiten, d – mit Zwischentransformator, mit mehreren Amperemetern, e – mit ein Amperemeterschalter, c – c Dreiphasenstromkreis mit drei Amperemetern, w – das Gleiche mit einem Amperemeter mit Schalter.

Das einfachste und gebräuchlichste Schema zur Strommessung mit einem Transformator im Stromkreis ist in Abb. 1 dargestellt. 1, a.

Mit dieser Schaltung gemessener Strom Az = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dHC,

wobei AzTn1 und AzTn2 – Nennprimär- und Sekundärströme des Stromwandlers; ktn = It1 / It2 – Transformationskoeffizient; dn = Ip / N – Gerätekonstante; D = Dn x k x tn – Konstante des Messkreises, n – Ablesungen der Instrumente in Skalenteilungen, H – die Anzahl der auf der Skala des Geräts markierten Teilungen, Azn ist der Strom der vollen Auslenkung des Pfeils.

Die Genauigkeitsklasse des Transformators wird entsprechend der Genauigkeitsklasse des Messgeräts gemäß der Tabelle ausgewählt. 1.

Ein Beispiel. Das RA-Amperemeter soll eine Skala mit N = 150 Teilungen und einer Messgrenze Azn = 2,5 A haben. Im Messkreis von Abb.1 und ist über einen Stromwandler mit nominalen Primär- und Sekundärströmen AzTn1 = 600 A bzw. AzTn2 – 5 A angeschlossen. Bei der Strommessung blieb die Nadel des Messgerätes gegen die Teilung n = 104 stehen.

Finden Sie den gemessenen Strom. Dazu definieren wir zunächst die Gerätekonstante: dn = Ip / N = 2,5 / 100 = 0,025 A / del

Dann ist die Schaltungskonstante mit Messwandler und Instrument D = (AzTn1/AzTn2)dn = (600 x 0,25) / 5 = 3 A / del.

Der gemessene Strom ergibt sich aus der Multiplikation der Schaltungskonstante mit der Anzahl der Teilungen, die durch den Gerätepfeil angezeigt werden: I = nD = 104 x 3 = 312 A.

Bei der Fernmessung des Stroms, wenn die Länge der Verbindungsdrähte zwischen Stromwandler und Amperemeter 10 m überschreitet oder bei gleichzeitiger Wiederholung von Messwerten an verschiedenen Orten ist es erforderlich, eine Last in die Sekundärwicklung des Stromwandlers einzubeziehen , deren Widerstand den zulässigen Wert überschreitet. Verwenden Sie in diesem Fall die Diagramme in Abb. 1, b, c, bei dem ein Zwischenstromwandler mit einem Primärstrom von 5 A und einem Sekundärstrom von 1 oder 0,3 A verwendet wird.

Im ersten Fall kann der Lastwiderstand der Sekundärwicklung des Zwischentransformators auf 30 Ohm und im zweiten auf 55 Ohm erhöht werden. Um den Strom mit dieser Schaltung zu ermitteln, muss der Stromwert mit dem Übersetzungsverhältnis des Zwischenstromwandlers multipliziert werden.

Wenn bei der Durchführung von Tests in Anlagen bis 1000 V die Einbeziehung eines Stromwandlers in den Sekundärkreis erforderlich ist, gilt das in Abb. 1 dargestellte Schema. 17, d, das Zufall verwendet zweipoliger Schalter… Nachdem Sie die Sekundärwicklung des Transformators geschlossen haben, können Sie an den Punkten 3 und 4 des Stromkreises die erforderliche Umschaltung vornehmen. Über den an den Punkten 1 und 2 angeschlossenen Schaltkontakt wird die Sekundärwicklung für alle Schaltvorgänge geschlossen. Das Schalten im Hauptstromkreis der Stromwandler erfolgt nur bei Wegnahme der Spannung.

Um einen Strom zu messen, der den Nennstrom eines Stromwandlers überschreitet, wird die in Abb. 1 dargestellte Schaltung verwendet. 1, v... Stromwandler T1n und T.2N enthalten, so dass nur die Hälfte des Stroms durch die Primärwicklungen fließt Az... Die Sekundärwicklungen dieser Transformatoren sind in der Primärwicklung des Zwischentransformators T3N enthalten und messen die Summe der Sekundärströme der Transformatoren T1N und T2N und des Amperemeters in der Sekundärwicklung des Zwischentransformators.

Die Primärwicklung des Zwischentransformators muss für die Summe der Sekundärströme der Transformatoren T1N und T2N berechnet werden. Dann gilt die Beziehung I = (kt1n + kt2n) NS kt3n NS дн x н = Dn, wobei alle Notationen den zuvor angegebenen entsprechen.

Manchmal ist es während der Prüfung erforderlich, den Strom in dreiphasigen Drei- und Vierleiternetzen zu messen. In Dreileiter-Drehstromkreisen ohne Neutralleiter werden Messkreise mit zwei Stromwandlern zur Messung des Stroms jeder Phase verwendet (Abb. 1, e).

In diesem Fall fließt der Strom Ib der Phase B durch das Amperemeter PA1, der Strom Ic der Phase C durch das Amperemeter PA2 und der Strom Ia = Iw + Ic der Phase A durch das Amperemeter TIME. Der von jedem der Geräte gemessene Strom wird durch den Ausdruck = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dn = Dn ermittelt.

Beim Testen von dreiphasigen elektrischen Maschinen zur Strommessung in Phasen wird häufiger eine Modifikation dieser Schaltung verwendet, die durch das Vorhandensein des Schalters S1 gekennzeichnet ist (Abb. 1, g). Mit dem Schalter können Sie nur ein Amperemeter verwenden und den Fehler bei der Messung des Stroms in den Phasen reduzieren, wodurch der Unterschied in den Messwerten der Instrumente innerhalb ihrer Genauigkeitsklasse beseitigt wird. Die Kontakte dieses Schalters müssen ein kontinuierliches Schalten der Sekundärkreise der Stromwandler gewährleisten.