Sơ đồ kết nối ampe kế thông qua máy biến dòng
Trong các mạch đo dòng điện, cả khi thiết bị được kết nối trực tiếp và khi chúng được kết nối thông qua máy biến dòng dụng cụ chỉ ampe kế được sử dụng.
Các sơ đồ kết nối ampe kế thông qua máy biến dòng được thể hiện trong hình. 1.
Máy biến dòng chỉ cung cấp sai số đo tương ứng với cấp chính xác của nó khi nó đo dòng điện trong một phạm vi nhất định và điện trở tải trong cuộn thứ cấp không được vượt quá giá trị quy định. Vì vậy, cấp chính xác của máy biến dòng loại TC-0,5 có điện trở tải 1,6 ohms sẽ là 1,0. Khi điện trở tải tăng lên 3 Ohm, lớp chính xác giảm xuống 3,0 và khi tải 5 Ohm được kết nối với cuộn thứ cấp, nó sẽ trở thành 10,0.
Các điện trở khi tạo thành một mạch thực có thể được ước tính gần đúng như sau.
Điện trở dây nối Rc = ρl/S,
trong đó ρ — điện trở của vật liệu làm dây (đối với dây đồng ρ= 0,0175 μOhm x m, đối với dây nhôm ρ = 0,028 μOhm x m); l — chiều dài dây nối, m; C — diện tích mặt cắt ngang của dây, mm2.
Tổng điện trở của các kết nối tiếp điểm Rk có thể được giả định bằng 0,05 — 0,1 Ohm.
Điện trở của thiết bị Z có thể được tìm thấy trong tham chiếu được chỉ định trong hộ chiếu của thiết bị hoặc trong thang đo của thiết bị.
Cơm. 1. Mạch bật ampe kế qua máy biến dòng: a — đơn giản, b — với máy biến áp trung gian, c — để đo dòng điện vượt quá dòng định mức của máy biến áp, d — với máy biến áp trung gian, với một số ampe kế, e — với một công tắc ampe kế , c — c mạch ba pha với ba ampe kế, w — giống với một ampe kế có công tắc.
Sơ đồ đơn giản và phổ biến nhất để đo dòng điện bằng máy biến áp trong mạch được thể hiện trong hình. 1, một.
Dòng điện đo được với mạch này Az = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dHC,
trong đó AzTn1 và AzTn2 - dòng điện sơ cấp và thứ cấp danh định của máy biến dòng; ktn = It1 / It2 —hệ số biến đổi; dn = Ip / N — hằng số thiết bị; D = Dn x k x tn — hằng số của mạch đo, n — số đọc của dụng cụ theo thang chia, H — số vạch chia được đánh dấu trên thang đo của thiết bị, Azn là dòng điện làm lệch toàn bộ mũi tên.
Cấp chính xác của máy biến áp được chọn theo cấp chính xác của thiết bị đo theo bảng. 1.
Một ví dụ. Cho ampe kế RA có thang đo có N = 150 vạch chia và giới hạn đo Azn = 2,5A. Trong mạch đo của hình.1, và được kết nối thông qua một máy biến dòng có dòng điện sơ cấp và thứ cấp danh nghĩa AzTn1 = 600 A và AzTn2 — 5 A tương ứng. Khi đo cường độ dòng điện, kim của dụng cụ đo dừng lại so với vạch chia n = 104.
Tìm cường độ dòng điện đo được. Để làm điều này, trước tiên chúng tôi xác định hằng số thiết bị: dn = Ip / N = 2,5 / 100 = 0,025 A / del
Khi đó mạch hằng số với biến áp đo lường và dụng cụ D = (AzTn1/AzTn2)dn = (600 x 0,25)/5 = 3 A/del.
Dòng điện đo được là kết quả của việc nhân hằng số mạch với số vạch chia được biểu thị bằng mũi tên thiết bị: I = nD = 104 x 3 = 312 A.
Khi đo dòng điện từ xa, khi chiều dài của dây kết nối giữa máy biến dòng và ampe kế vượt quá 10 m hoặc để lặp lại đồng thời các số đọc ở những nơi khác nhau, cần phải đưa tải vào cuộn thứ cấp của máy biến dòng , điện trở vượt quá giá trị cho phép, trong trường hợp này, hãy sử dụng các sơ đồ trong hình. 1, b, c, trong đó máy biến dòng trung gian có dòng điện sơ cấp là 5 A và dòng điện thứ cấp là 1 hoặc 0,3 A.
Trong trường hợp đầu tiên, điện trở tải của cuộn thứ cấp của máy biến áp trung gian có thể tăng lên 30 ôm, và trong trường hợp thứ hai - lên 55 ôm. Để xác định dòng điện sử dụng mạch này, giá trị dòng điện phải được nhân với tỷ số biến đổi của máy biến dòng trung gian.
Nếu khi tiến hành thử nghiệm trong các công trình lắp đặt lên đến 1000 V, cần phải đưa một máy biến dòng vào mạch thứ cấp, thì sơ đồ như trong hình. 17, d, sử dụng ngẫu nhiên công tắc hai cực… Sau khi đóng cuộn dây thứ cấp của máy biến áp, bạn có thể thực hiện chuyển mạch cần thiết tại điểm 3 và 4 của mạch. Cuộn dây thứ cấp cho tất cả các hoạt động chuyển mạch được đóng lại thông qua tiếp điểm công tắc được nối với điểm 1 và 2. Việc chuyển mạch trong mạch chính của máy biến dòng chỉ diễn ra khi điện áp bị ngắt.
Để đo dòng điện vượt quá dòng định mức của máy biến dòng, mạch như trong hình. 1, v... Máy biến dòng T1n và T.2N được bao gồm để chỉ một nửa dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp Az... Cuộn thứ cấp của các máy biến dòng này được bao gồm trong cuộn sơ cấp của máy biến áp trung gian T3N, đo tổng dòng điện thứ cấp của máy biến áp T1N và T2N, và ampe kế - trong cuộn thứ cấp của máy biến áp trung gian.
Cuộn sơ cấp của máy biến áp trung gian phải được tính bằng tổng các dòng điện thứ cấp của máy biến áp T1N và T2N. Sau đó, quan hệ I = (kt1n + kt2n) NS kt3n NS дн x н = Dn, trong đó tất cả các ký hiệu tương ứng với các ký hiệu đã cho trước đó.
Đôi khi trong quá trình thử nghiệm, cần đo dòng điện trong mạng ba pha và bốn dây. Trong mạch ba pha ba dây không có dây trung tính, mạch đo có hai máy biến dòng được sử dụng để đo dòng điện của từng pha (Hình 1, e).
Trong trường hợp này, dòng điện Ib của pha B chạy qua ampe kế PA1, dòng điện Ic của pha C chạy qua ampe kế PA2 và dòng điện Ia = Iw + Ic của pha A chạy qua ampe kế THỜI GIAN. Dòng điện được đo bởi mỗi thiết bị được tính bằng biểu thức = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dn = Dn.
Khi thử nghiệm các máy điện ba pha để đo dòng điện theo pha, việc sửa đổi mạch này thường được sử dụng hơn, được đặc trưng bởi sự hiện diện của công tắc S1 (Hình 1, g). Công tắc cho phép bạn chỉ sử dụng một ampe kế và giảm sai số khi đo dòng điện trong các pha, loại bỏ sự khác biệt về số đọc của các thiết bị trong cấp độ chính xác của chúng. Các tiếp điểm của công tắc này phải đảm bảo đóng cắt liên tục các mạch thứ cấp của máy biến dòng.