Mjerenje struje i napona tijekom rada električne opreme u industrijskim poduzećima
Mjerenja vrijednosti struje i napona u industrijskim poduzećima osiguravaju kontrolu tehnološkog procesa glavnih jedinica, uspostavljenog načina rada, kvalitete i količine primljene električne energije, stanja izolacije u mrežama s izoliranom neutralnom trofaznom strujom .
Električni mjerni uređaji moraju biti u skladu s važećim GOST-om, a njihova ugradnja mora odgovaraju PUE… Električni mjerni uređaji moraju ispunjavati sljedeće osnovne zahtjeve:
-
pokazni uređaji moraju imati klasu točnosti od 1,0 do 2,5,
-
ampermetri trafostanica, rasklopnih uređaja i elektromotora mogu biti klase točnosti 4,
-
klase točnosti dodatnih otpora i mjernih transformatora ne smiju biti niže od onih navedenih u tablici. 1,
-
granice mjerenja uređaja moraju biti odabrane uzimajući u obzir najveća moguća odstupanja mjerenih parametara od nazivnih vrijednosti.
Tablica 1. Razredi točnosti dodatnih otpornih shuntova i mjernih transformatora koji odgovaraju razredima točnosti mjernih instrumenata. Klasa točnosti navedena u zagradama dopuštena je kao iznimka.
Klasa uređaja Klasa shunta i dodatnog otpora Klasa mjernog transformatora 0,5 0,2 0,2 1,0 0,5 0,5 1,5 0,5 0,5 (1,0) 2,5 0,5 1,0 (3,0) 4,0 — 3,0
U sustavima napajanja industrijskih poduzeća mjere se sljedeće vrijednosti struje i napona:
-
struju izravno spojenim ampermetrima izmjenične struje ili mjernim strujnim transformatorima,
-
napon pomoću izravnih AC ampermetara ili mjernih strujnih transformatora,
-
napon pomoću izravnih AC voltmetara ili preko naponskih mjernih transformatora,
Najjednostavniji način za mjerenje jakosti struje je izravno priključivanje ampermetra.
Prilikom izravnog spajanja ampermetra moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:
Aza≥ AzaR,
gdje je Aza — najveća granica mjerenja ampermetra, A, Azp je najveća radna struja kruga, A,
Ua≥ Uc,
gdje je Ua nazivni napon ampermetra, V, Uc je nazivni napon mreže, V.
Pri mjerenju struje strujnim transformatorom moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:
Ut.t≥ Uc,
gdje je Ut.t - nazivni napon primarnog namota strujnog transformatora, V.
Za održavanje klase točnosti strujnog transformatora
To1≥ AzR/1,2
gdje je To1 - nazivna struja primarnog namota. Ah,
To1 = ja,
gdje je To1 - nazivna struja sekundarnog namota strujnog transformatora (obično 5 A), Aza - nazivna struja ampermetra, A,
Z ≈ R2 ≤ Z2n,
gdje je Z2n nazivno opterećenje strujnog transformatora u prihvaćenoj klasi točnosti, Ohm, R2 — nazivno opterećenje, uključujući otpor kontakata, spojnih žica i ukupni otpor mjernih uređaja spojenih na strujni transformator. Om
Ako je broj mjernih uređaja velik ili su oni znatno udaljeni od strujnih transformatora, potrebno je ili povećati presjek žica ili upotrijebiti dva strujna transformatora koji se spajaju u seriju.
Vidi također: Mjerenje struja i napona u trofaznim krugovima
Dopušteno je uključiti ampermetre za razliku u strujama dviju faza (u ovom slučaju, očitanja ampermetra će se povećati za √3 puta) ili spojiti ampermetre na paralelno spojene sekundarne namote strujnih transformatora (u ovom slučaju, očitanja ampermetra će se udvostručiti). To treba uzeti u obzir kod reumjeravanja ili određivanja podjele ljestvice mjernog uređaja.
Kod simetričnog opterećenja treba imati jedan ampermetar u jednoj fazi, kod asimetričnog opterećenja ampermetar u svakoj fazi ili jedan ampermetar s faznom sklopkom. U slučaju kratkih strujnih udara predviđeni su ampermetri sa skalom preopterećenja i strujni transformatori odabrani prema radnoj struji.
Pogledajte ovdje za više detalja: Sheme za spajanje ampermetara kroz strujne transformatore
Najjednostavniji način mjerenja napona je izravno priključivanje voltmetra i ispitivanje stanja
Ut1≥ Uc,
gdje je Ut1 nazivni napon voltmetra, V.
Za proširenje granica mjerenja napona koriste se dodatni otpori.
Prilikom mjerenja u strujnim krugovima visokog napona koristite naponski transformatori i ispunjava uvjete:
Uv≥ Ut2,
gdje je Ut2 nazivni napon primarnog namota naponskog transformatora, V,
S2 ≤ Sn,
gdje je Sn nazivna snaga transformatora u prihvaćenoj klasi točnosti, VA, S2 je nazivna snaga priključena na naponski transformator, VA.
Za mjerenje napona u trofaznoj mreži pomoću jednofaznih naponskih transformatora dovoljno je imati dva transformatora (ako je ispunjen posljednji uvjet) koji ih spajaju u otvoreni trokut. Obično je dopušten jedan voltmetar s prekidačem.
Za više informacija o tome kako spojiti voltmetre preko naponskih transformatora, pogledajte ovdje: Sheme spajanja mjernih naponskih transformatora
U visokonaponskoj mreži s izoliranom nultom, za kontrolu izolacije, poželjno je imati tri voltmetra spojena na fazni napon, a visokonaponski i niskonaponski namoti trofaznog naponskog transformatora trebaju biti uzemljeni. Vidi također: Nadzor izolacije u mrežama s izoliranom nultom.
Za brzo mjerenje jakosti struje bez prekida žice i bez ometanja rada električne instalacije dopuštaju posebne električne stezaljke.Postoje ampermetri sa stezaljkama, ampermetri, vatmetri, fazometri i kombinirani mjerači. Više o njima pročitajte ovdje: Električna stezaljka