Đo dòng điện cao và điện áp cao

Phép đo dòng điện trực tiếp lên đến 6000 I thường được thực hiện bằng các công cụ của hệ thống điện từ với ống dẫn lưu.

Các shunt dòng điện cao trở nên cồng kềnh, nặng nề và đắt tiền, ví dụ 75ShS 6000 A shunt nặng 24 kg. Ngoài ra, việc sử dụng shunt cho dòng điện cao không cung cấp đủ độ chính xác và tổn thất điện năng trong chúng là lớn, ví dụ, trong shunt nói trên ở điện áp danh định 75 mV, tổn thất điện năng là 6000 A x 0,075 V = 450 W. Do đó, để đo dòng điện không đổi lớn, người ta sử dụng máy biến dòng không đổi, được sản xuất cho dòng sơ cấp định mức từ 7,5 đến 70 kA với dòng thứ cấp 5 A.

Cơm. 1. Shunt B6 — dòng định mức 1A — 15kA — sụt áp 100mV

Giống như trong mạch điện xoay chiều, cuộn sơ cấp được nối với mạch dòng điện đo được (ở phần dây dẫn), còn cuộn thứ cấp được nối với nguồn điện áp hình sin nối tiếp với tải. Một EMF được tạo ra trong chúng, giá trị của nó phụ thuộc vào dòng điện chính.Dòng điện thứ cấp tỷ lệ thuận với dòng điện sơ cấp nếu điện trở tải nhỏ hơn nhiều so với điện trở cảm ứng của cuộn dây.

Sơ đồ của máy biến áp DC được thể hiện trong hình. 2.

Máy biến áp một chiều gồm hai lõi kín giống nhau, mỗi lõi có hai cuộn dây đặt chồng lên nhau. Các lõi được làm bằng permaloid.

Dòng điện một chiều đo được chạy qua các cuộn dây sơ cấp mắc nối tiếp. Hai cuộn dây thứ cấp mắc nối tiếp (hoặc song song) được nối qua bộ chỉnh lưu với nguồn điện xoay chiều.

Các cuộn thứ cấp được mắc nối tiếp sao cho trong nửa chu kì đầu dòng điện xoay chiều i2 cuộn thứ cấp n. p.i2w2 trong lõi thứ nhất có hướng ngược lại với n sơ cấp. p.i1w21 và trong lõi thứ hai, hướng của n sơ cấp và thứ cấp. v. trận đấu. Ngược lại, trong nửa chu kỳ thứ hai, ở lõi đầu tiên của hướng thứ n. v. trùng nhau và trong lần thứ hai chúng sẽ có hướng ngược lại.

Cơm. 2. Sơ đồ máy biến áp đo lường DC

Khi có dòng điện đo được không đổi trong mạch sơ cấp của máy biến dòng, một dòng điện xoay chiều có dạng đường cong hình chữ nhật sẽ chạy trong mạch thứ cấp và một dòng điện một chiều sẽ chạy theo đường chéo của bộ chỉnh lưu cầu mà cơ chế đo được kết nối. Sự thay đổi cường độ dòng điện đo được sẽ dẫn đến sự thay đổi N. sơ cấp với F = i1wl.

Bằng cách đo dòng điện thứ cấp và nhân nó với dòng điện thực Có mọi hệ số biến đổi, ta được giá trị thực của dòng điện sơ cấp.

Cơm. 3. Các đặc tính của máy biến dòng: a — đường cong từ hóa; b - đường cong dòng điện trong mạch thứ cấp; c — đường cong hiện tại trong máy đo đường huyết.

Theo quy luật, phép đo dòng điện xoay chiều lớn được thực hiện bằng ampe kế của hệ thống điện từ, sắt động lực, điện động lực học, được bật bằng cách đo các máy biến dòng, được tạo ra cho dòng điện sơ cấp định mức lên đến 25 kA.

Được sử dụng trong một số trường hợp, việc đưa ampe kế trực tiếp vào phần dây dẫn hoặc thanh cái (không có máy biến dòng) ở điện áp mạch trên 500 V phải được thực hiện sao cho đảm bảo an toàn khi vận hành và thuận tiện cho việc quan sát số đọc của thiết bị. Ampe kế trong những trường hợp như vậy thường được cách ly với mặt đất bằng cách gắn chúng trên chất cách điện.

Trong các mạch điện áp cao, bất kể loại dòng điện và tần số nào, chúng ta phải đặt ampe kế trong một phần của mạch điện ở một điện thế bằng hoặc gần với điện thế chạm đất, vì nếu không sẽ gây nguy hiểm cho người thí nghiệm và nhân viên bảo trì, họ có thể phát sinh thêm lỗi do điện trường và các điều kiện bất lợi cho hoạt động của lớp cách điện của thiết bị, trong trường hợp này phải phù hợp với điện áp hoạt động của mạch đo được.

Trong các mạch điện áp cao DC, điện áp có thể được đo:

1) vôn kế của hệ thống điện từ, được sản xuất cho điện áp danh định lên đến 6 kV,

2) vôn kế của hệ thống tĩnh điện, được sản xuất cho điện áp danh định lên đến 100 kV,

3) sử dụng máy biến áp đo lường điện áp DC.

Trong bộ lễ phục. 4 là sơ đồ máy biến áp đo lường điện áp một chiều. Các cuộn sơ cấp của máy biến áp nối tiếp với điện trở bổ sung được nối với điện áp đo được.Các cuộn dây thứ cấp được kết nối song song được kết nối thông qua bộ chỉnh lưu với nguồn điện xoay chiều. Một cơ chế đo được bao gồm trong đường chéo của mạch chỉnh lưu.

Cơm. 4. Sơ đồ máy biến áp đo điện áp một chiều

Cơm. 5. Vôn kế tĩnh điện

Trong mạch điện xoay chiều cao áp, phép đo điện áp thường được thực hiện bằng vôn kế định mức 100 V nối qua máy biến áp đo điện áp. Trong trường hợp này, một mặt, những khó khăn trong việc chế tạo thiết bị trực tiếp cho điện áp cao biến mất, mặt khác, mối nguy hiểm đối với nhân viên bảo trì khi làm việc với các thiết bị đo được kết nối trực tiếp với dây điện áp cao được loại bỏ.

Trong công nghệ điện áp cao, vôn kế tĩnh điện đặc biệt, bugi và máy hiện sóng điện tử thường được sử dụng để đo điện áp cao. Hai thiết bị cuối cùng này chủ yếu được sử dụng để đo các xung điện áp.