Thiết kế bàn thử nghiệm công tơ điện 1 pha và 3 pha

t = C.N

P.KI .KU

2. Đối với những công tơ 3 pha, khi kiểm nghiệm từng phần tử, công suất đưa vào từng phần tử bằng:

Trong đó:

P P

n n

P- Tổng công suất mạch

n- Số phần tử trong công tơ

Từ đó suy ra cách tính thời gian chuẩn danh nghĩa cho từng phần tử trong công tơ. Cần chú ý rằng khi kiểm từng phần tử nào đưa dòng điện vào phần tử đó trong khi điện áp vẫn phải cấp đủ ở tất cả các phần tử.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 80 trang tài liệu này.

3. Ứng với công suất tải định mức có thể vạch chia trên thang đo của oátmét không chẵn, trong trường hợp này để tránh sai số thị sai cho phép tăng dòng điện để đạt được trị số chẵn của oatmet và như vậy phải tính lại thời gian chuẩn ứng với công suất đã làm tròn số.

- Ví dụ: Tính giá trị công suất làm tròn số trong trường hợp sau: Công tơ điện 1 pha 220V, 5 A

Oát met có thông số:

Thang điện áp 240 V Thang dòng điện 5 A

Tổng số vạch chia thang đo oátmet 150 vạch

a. Công suất định mức đưa vào công tơ ở hệ số công suất Cos =1

Pn=U.I. Cos =1=220.5.1=1100 (W)

b. Giá trị vạch chia của oátmet

Cw= 240.5  8 (W/vòng)

150

c. Số chỉ của oátmet ứng với công suất định mức

W= Pn

1100  137, 5

(vạch)

Ta làm tròn lên 140 vạch

Trong trường hợp này phải tăng dòng điện để đạt được số chỉ 140 vạch trên thang đo của oátmet và phải tính lại thời gian chuẩn ứng với công suát định mức đã làm tròn là 1120 W.

4. Nên chọn số vòng quay của đĩa công tơ là số chẵn và là bộ của 10 để đếm, như vậy sẽ thuận tiện cho việc tính toán và thực hiện trong quá trình kiểm nghiệm ở các chế độ tải thấp và ở hệ số công suất khác 1.

Khi kiểm nghiệm bằng phương pháp công suất thời gian, sai số của công tơ được tính theo công thức sau:

Trong đó:

 t0 t

.100(%)

t0 - Thời gian chuẩn tính theo giá trị định mức.

t - Thời gian thực tế đếm được trên thiết bị đo ứng với N vòng quay của đĩa công tơ.

5. Do cách ký hiệu của từng nươc sản xuất công tơ khác nhau, nên khi tính hằng số C của công tơ phải chú ý đến đơn vị đo được ghi trên mặt số công tơ.

Để nâng cao năng suất của việc kiểm tra, giảm thời gian tính toán và sử lý kết quả đo, nên tiến hành tính toán trước các số liệu sau:

- Số chỉ của oatmet ứng với các giá trị của phụ tải và các hệ số công suất cần kiểm tra.

- Số vòng quay đĩa được chọn để kiểm tra phải được chọn sao cho thời gian phải trên 30s.

Sauk hi xác định được thời gian chuẩn danh nghĩa, số chỉ của oátmet ứng với

100% giá trị phụ tải ở hệ số công suất Cos =1. Ta tính tiếp số chỉ của oátmet

và số vòng quay của đĩa cho những giá trị khác của phụ tải và ở các hệ số khác của góc lệch pha.

Ví dụ: Xác định sai số của công tơ đo điện năng tác dụng.

3  1 0 0V ; 2  5 A;1K W h = 2 5 0 0

vòng

Để kiểm tra người ta dung 2 oátmet có thang đo như sau:

- Điện áp 150 V

- Dòng điện 5 A

Tổng số vạch chia thang đo 150 vạch

Số chỉ của oátmet tại thời điểm kiểm tra W1=34 vạch; W2= 56 vạch

Thời gian đếm được của 20 vòng quay đĩa công tơ là 63,4 s

a.Tính hằng số công tơ

C 3600.1000  1440 (W.S/Vòng)

2500

b.Tính giá trị vạch chia của oát met

C  150.5  5

(W/vạch)

w150

c.Thời gian chuẩn danh nghĩa

t0=

C.N

 1440.20

 64(S )

Cw (W1 +W2 ) (34  56).5

d.Sai số của công tơ

 t0 t .100 64  63, 4 .100  0, 94%

t 63, 4

II. Phương pháp so sánh trực tiếp với công tơ chuẩn

Đây là phương pháp đơn giản dễ thực hiện và có nhièu ưu điểm trong đó nổi bật là việc loại trừ được ảnh hưỡng do nguồn điện không ổn định . Tuy nhiên ở nước ta do số lượng công tơ chuẩn ít , nên việc áp dụng phương pháp này chưa phổ cập .Trong quá trình thực hiện , phải chú ý thứ tự pha của công

tơ định trong QTKĐ 19-1994 . Trong khi kiểm thời gian điểm bắt đầu va thời gian kết thúc thì số vòng quay của cả công tơ chuẩn va công tơ kiểm phải trùng hợp chính xác , Trong quá trình tính toán sai số của công tơ kiểm phải lưu ý sai số của công tơ chuẩn ở các giá trị phụ tải .

Xác định sai số của công tơ kiểm theo công thức :

 C.NC0 .N0 .100(%)

C0.N0

Trong đó:

C và C0 - hằng số của công tơ kiểm và công tơ chuẩn

N va N0 - số vòng quay đĩa điếm được của công tơ kỉêm va công tơ chuẩn . Nếu công tơ chuẩn la loại cơ điện , để đơn giản việc thính toán sai số , công thức trên có thể rút gọn dưới dạng:

 100A0.N .100(%)  ( A0.N ).100(%)

Trong đó :

A.N0

A và A0 - Số vòng quay của đỉa công tơ kiểm và công tơ chuẩn ứng với 1KWh.

N và N0 - số vòng quay của đĩa công tơ kiểm và công tơ chuẩn , đếm được

trong thời gian kiểm tra .

Trong trướng hợp cần phải mở rộng giới hạn đo của công tơ chuẩn , phải sư dung các T1 chuẩn co cấp chính xác cao hơn , hoặc sử dụng ngáy T1 Trang bị trong các bàn kiểm công tơ . Cách đầu công tơ trên bàn kiểm tương tự như đầu oát mét . nhưng công thức sai số sẽ là:

Trong đó :

  (

A0 .N A.N0.KT 1

1).100(%)

A và A0 ; N và N0 – tương tự như trên KT1 – Hệ số biến đổi T1

 Ví dụ 1: Xác định sai số của công tơ 3 pha đo điện năng tác dụng với các thông số kỷ thuật như sau:

3100V ; 2  5 A

Công tơ kiểm :1KWh=1750 vòng Công tơ chuẩn:1KWh=1000vóng

Số vòng quay của đĩa công tơ điểm được trong thời gian kiểm tra Công tơ kiểm : 10 vòng

Công tơ chuẩn : 5,73 vòng Sai số của công tơ kiểm;

  ( 1000.10

1750.5, 73

1).100(%) 0.27(%)

 Ví dụ 2: Xác định sai số của công tơ 3 pha đo điện năng phản kháng với các thông số kỹ thuật sau:

3100V ;3 5A

 Công tơ kiểm : 1KVARh=2500 vòng

 Công tơ chuẩn : 1KVARh=750 vòng

Số vòng quay của đĩa công tơ điếm được trong thơi gian kiểm tra : Công tơ kiểm : 20 vòng

Công tơ chuẩn: 6,05 vòng Sai sô của công tơ kiểm:

  (

750.20

2500.6, 05

1).100 0,83(%)

Khi sử dụng công tơ chuẩn loại cơ điện , để nhằm mục đích đơn giản hoá công việc tính toán và xử lý sai số , tăng năng suất kiểm nghiệm , hiệu chính. Trên cơ sở biết trước được các thông số kỹ thuật của công tơ kiểm và công tơ chuẩn , ta có thẻ lập bảng tính sẵn cho tất cả các loại công tơ ; ứng với một số vòng quay của công tơ kiểm đã ấn định và căn cứ vào cấp chính xác của nó ,

tính trước được miền giới hạn số vòng quay của công tơ chuẩn, ứng với một số vòng quay của công tơ kiểm đã ấn định và căn cứ vào cấp chính xác của nó, tính trước được miền gián hạn số vòng quay của công tơ chuẩn, trong đó công tơ kiểm sẽ đạt được cấp chính xác . Cách làm như sau:

1. Tính số vòng quay của công tơ chuẩn khi công tơ kiểm quay được N vòng và có sai số bằng 0.

 

A0 .N  0

A.N .K

1.100

Suy ra:

0 TI 

N A0 .N

0 A.K

2. Căn cứ vào cấp chính xác, tính giới hạn sai số cho phép của công tơ kiểm qua số vòng quay của công tơ chuẩn:

N0. 

A0.N .

A.K

Trong đó  - cấp chính xác của công tơ kiểm

3. Tính sẵn miền giới hạn số vòng quay của công tơ chuẩn để công tơ kiểm đạt được cấp chính xác.

Ví dụ: Công tơ kiểm loại 1 pha có cấp chính xác 2 có các thông số sau: U=220V, I=10A, 1KWh=600 vòng

Công tơ chuẩn có cấp chính xác 0,6 có các thông số kỹ thuật:

U=220V, I=5A, 1 KWh=900 vòng

a. Tính N0 khi số vòng quay của công tơ kiểm là 10 vòng và có sai số bằnn 0. chọn KTI=2 .

N 900.10  7, 5 (vòng)

0 600.1

b. Tính giới hạn sai số cho phép ứng với cấp chính xác của công tơ kiểm   2

7, 5.2% 0,15 ( vòng)

c. Tính miền giới hạn số vòng quay của công tơ chuẩn để công tơ kiểm đạt

cấp chính xác 2.

N0  (7, 5  015) vòng

Như vậy khi kiểm nghiệm công tơ đã nêu trên ở 10 vòng quay, để công tơ đạt cấp chính xác 2, số vòng quay của công tơ chuẩn phải nằm trong giới hạn tử 7,35 đến 7,65 vòng.

III. Phương pháp đóng tải dài hạn

Phương pháp này thường được áp dụng ở các trạm kiểm định hoặc các điểm kiểm tra để kiểm một số lượng lớn công tơ cùng một lúc. Với phương pháp này, chuẩn để kiểm tra có thể là công tơ chuẩn hoặc công tơ có sai số nhỏ. Nếu nguồn điện ổn định có thể dung oátmet và đồng hồ bấm giây chuẩn.

Tất cả các công tơ chuẩn được treo trên bàn kiểm tra và đóng điện trong khoảng thời gian dài, lần lượt kiểm tra ở các chế độ tải khác nhau, ở mỗi chế độ tải, ghi chỉ số trên mỗi bộ số công tơ kiểm ứng với thời điểm đầu và cuối thời gian dòng điện. Thời gian dòng điện ở mỗi chế độ tải có thể lâu tuỳ ý nhưng đủ để tang trống khắc vạch nhỏ nhất của bộ số quay được 2 vòng.

Dựa vào lượng điện năng ghi nhận được mà tính sai số của công tơ theo công thức:

Trong đó:

 W-W0 .100 

W- điện năng ghi được của công tơ kiểm

W0- điện năng ghi được của công tơ chuẩn hoặc bằng P.t nếu dùng chuẩn là oátmet và đồng hồ bấm giây.

0- sai số công tơ chuẩn.

LỜI KẾT

Để hoàn thành được đồ án tốt nghiệp này, em vô cùng cảm ơn sự chỉ bảo hướng dẫn tận tình của thầy giáo Chu Đình Khiết cùng toàn thể các thầy cô giáo và các bạn.

Đây là lần đầu tiên em được tiếp xúc và làm quen với việc nghiên cứu thiết kế. Vì kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, nên trong quá trình tính toán thiết kế còn nhiều thiếu sót. Vì vậy em rất mong được sụ chỉ bảo và giúp đỡ của thầy cô duyệt đề tài thiết kế và toàn thể thầy cô giáo trong hội đồng bảo vệ.

Xem tất cả 80 trang.

Ngày đăng: 01/06/2022