Bài tập dài đo lường

Bài tập dài đo lường

BÀI TẬP DÀI ĐO LƯỜNGPhần I:I-Vẽ sơ đồ đo dòng , áp , cos ϕ , tần số , năng lượng tác dụng , năng lượng phản kháng. (hình vẽ được thể hiện ở phần sau )II-Chọn thang đo cho các thiết bị trên sơ đồ.1, Chọn thang đo biến dòng điện .Dòng điện định mức phía sơ cấp là: ( )AUSIdmdmdm37,9235.35600.3=== Vậy ta chọn biến dòng điện có hệ số biến dòng : Iscđm≥ 92,37 (A) Itcđm= 5 (A)Vậy chọn BI có : KI = 51002, Chọn thang đo cho biến điện áp.Điện áp định mức phía sơ cấp của máy biến áp là: UdmBA=35 (KV)Cho nên chọn BU có hệ số biến điện áp: KU=1,0353, Chọn thang đo cho ampekếVì dòng điện phía thứ cấp của BI định mức là 5(A) nên chọn ampeke có thang đo là: DA=5(A)4, Chọn thang đo cho volkế. Vì điện áp phía thứ cấp của BU định mức là 100(V) nên chọn volke có thang đo là: DV=100(V)5, Chọn thang đo cho cos ϕ kế .Vì cosϕ có cuộn dòng mắc vào thứ cấp BI , cuộn áp mắc vào thứ cấp BU nên ta chọn: Idmcosϕ = 5(A) Udmcosϕ = 100(V) 6, Công tơ đo năng lượng tác dụng.Vì công tơ đo năng lượng tác dụng có cuộn dòng mắc vào thứ cấp BI , cuộn áp mắc vào thứ cấp BU nên ta chọn: Idmcttd = 5(A) Udmcttd = 100(V) Sv : Tạ Xuân Long1 30°30°18,19°18,19°UAUBUCUABUBCIAIC7, Công tơ đo năng lượng phản kháng.Vì công tơ đo năng lượng phản kháng có cuộn dòng mắc vào BI , cuộn áp mắc vào BU nên ta chọn: Idmctpk = 5(A) Udmctpk = 100(V)8, Thiết bị đo tần số.Vì thiết bị đo tần số mắc vào thứ cấp của BU nên ta chọn : Udm = 100(V)III-Tính số chỉ của mỗi công tơ trong thời gian một tháng, biết rằng có 80% thời gian máy biến áp làm việc ở chế độ định mức , 20% thời gian máy biến áp làm việc ở chế độ non tải. Xác định cos ϕ tb của phụ tải.1, Tính số chỉ của công tơ đo năng lượng tác dụng.a, Số chỉ của công tơ tác dụng trong chế độ định mức.Thời gian định mức: Tdm = 0,8.24.30 = 576(h) Idm = IAdm = IBdm = ICdm = 92,37(A) Udm= 35(KV) cosϕdm = 0,95 → φdm = 18,19o Ta có:dmCdmCBICdmUCBAdmABIAdmUABTIUKIKUIUKIKU.,cos cos W .,.cttddm+= Sv : Tạ Xuân Long2 30°UAUBUCUABUBCIAIC45,57°45,57°30° =dmCdmCBAdmABIdmUdmTIUIUKIKU.,cos,cos + =( ) ( )[ ]576.19,1830cos19,1830cos.1005.37,92.351,0.350000−++ = ( )KWh942,438b, Số chỉ của công tơ tác dụng trong chế độ non tải.Thời gian non tải: Tnt = 0,2.24.30 = 144(h) Int = IAnt = IBnt = ICnt = 0,61.Idm =0,61.92,37 = 56,35(A) Unt = Udm = 35(KV) cosϕnt = 0,7→ ϕnt = 45,57o Ta có: ntCntCBICntUCBAntABIAntUABTIUKIKUIUKIKU.,cos ,cos W cttdnt+= Sv : Tạ Xuân Long3 = ntCntCBAntABIntUdmTIUIUKIKU.,cos,cos + = ( ) ( )[ ]144.57,4530cos57,4530cos.1005.35,56.351,0.350000−++ = ( )KWh1,49c, Số chỉ của công tơ tác dụng trong một tháng. ( )Wh042,4881,49942,438WWWcttdntcttddmcttdK=+=+=2, Tính số chỉ của công tơ đo năng lượng phản kháng.a, Số chỉ của công tơ phản kháng trong chế độ định mức.Thời gian định mức: Tdm = 0,8.24.30 = 576(h) Idm = IAdm = IBdm = ICdm = 92,37(A) Udm= 35(KV) cosϕdm = 0,95 → sinφdm= sin(arccosϕdm) = 0,3122 Ta có: ( )KVArhhTKIKUdmdmIdmUdm86,143576.3122,0.1005.37,92.351,0.35.3.sin .3 Wctpkdm===ϕb,Số chỉ của công tơ phản kháng trong chế độ non tải. Thời gian non tải: Tnt = 0,2.24.30 = 144h Int = 0,61Idm = 0,61.92,37 = 56,35(A) Unt = Udm = 35(KV) Cosφnt = 0,7 Ta có: ( )KVarhhTKIKUntntIntUnt176,50144.714,0.1005.35,56.351,0.35.3.sin .3 Wctpknt===ϕc,Số chỉ của công tơ pkản kháng trong một tháng. ( )KVarhWWctpkntctpkdm036,194176,5086,143Wctpk=+=+= Sv : Tạ Xuân Long4 3, Xác định cosφtb của phụ tải. Ta có : ( )93,0)036,194(042,488042,488cos2222=+=+=ctpkcttdcttdtbWWWϕIV-Tính sai số tuyệt đối và sai số tương đối của các phép đo trong hai trường hợp phụ tải.1, Sai số của các phép đo ở chế độ định mức.a, Sai số của phép đo dòng điện. Dòng điện qua các pha A,B,C ( ba pha như nhau ) được xác định. Idm = KI.IAdm Với IAđm là dòng mà ampekế đo được ở chế độ định mức. ( )AKIIIdmAdm62,45.10037,92=== Ta có: Sai số tuyệt đối của ampekế là: ( )ADIAAAdm1,05.1002.===∆γ Sai số tuyệt đối của biến dòng điện là: ( )AKKIKII3,05100.1005,1.===∆γVậy sai số tuyệt đối của phép đo dòng điện ở chế độ định mức là : ( ) ( )22 AdmIAdmIdmIKIKI∆+∆±=∆ ( ) ( )( )A43,21,0.2062,4.3,022±=+±=Sai số tương đối của phép đo dòng điện ở chế độ định mức là: Sv : Tạ Xuân Long5 %63,2%100.37,9243,2%100.%±=±=∆=dmdmIIIdmγ b, Sai số của phép đo điện áp. Sai số tuyệt đối của biến điện áp: ( )VKKUKUU5,31,035.1001.===∆γSai số tuyệt đối của volkế : ( )VDUVVV2100.1002.===∆γKết quả đo điện áp dây : ( )KVUKUVUd35100.1,035.===Vậy sai số tuyệt đối của phép đo điện áp dây là: ( ) ( )22 VUVUdUKUKU∆+∆±=∆ ( ) ( )( )V62,7822.350100.5,322±=+±=Sai số tương đối của phép đo điện áp dây: %24,2%100.3500062,782%100.%±=±=∆=ddUUUdγSai số tuyệt đối của phép đo điện áp pha: ( )22.3.VUVUfUKUKU ∆+∆±=∆ Sv : Tạ Xuân Long6 ( )( )V58,7282.3503100.5,322±=+±=Sai số tương đối của phép đo điện áp pha : %6.3%100.3.3500058,728%100.%±=±=∆=ffUUUfγc, Sai số của phép đo năng lượng tác dụng.Năng lượng tác dụng của phụ tải ở chế độ định mức là: ( )Wh3072594942,438.5100.1,035W WcttddmtddmKKKIU===Sai số tuyệt đối của công tơ tác dụng ở chế độ định mức: cttddmcttdD.Wcttddmγ=∆Ta có : ( )KWhhTIUDdmctctcttddm84,498576.5.100.3 .3 === ⇒( )KWh98,984,498.1002Wcttddm==∆Vậy sai số tuyệt đối của phép đo năng lượng tác dụng ở chế độ định mức là : ( ) ( ) ( )222tddm WcttddmIUcttddmIUcttddmIUWKKWKKWKK ∆+∆+∆±=∆ ( ) ( ) ( )22298,9.20.350942,438.3,0.350942,438.20.5,3++±= ( )KWh43,89155±=Sai số tương đối của phép đo năng lượng tác dụng là : %9,2%100.307259443,89155%100.tddmW±=±=∆=tddmtddmWWγd, Sai số của phép đo năng lượng phản kháng . Sv : Tạ Xuân Long7 Năng lượng phản kháng của phụ tải ở chế độ định mức là : ( )KVarhKKIU100702086,143.20.350W Wctpkdmpkdm=== Sai số tuyệt đối của công tơ phản kháng : ctpkdmctpkD.Wctpkdmγ=∆Ta có: ( )KVarhDDcttddmctpkdm84,498== ( )KVarhWctpkdm48,784,498.1005,1==∆⇒Vậy sai số tuyệt đối của phép đo năng lượng phản kháng là : ( ) ( ) ( )222pkdm WctpkdmIUctpkdmIUctpkdmIUWKKWKKWKK∆+∆+∆±=∆ ( ) ( ) ( )22248,7.20.35086,143.3,0.35086,143.20.5,3++±= ( )KVarh94,55417±=Sai số tương đối của phép đo năng lượng phản kháng là: %5,5%100.100702094,55417%100.pkdmW±=±=∆=pkdmpkdmWWγ2, Sai số của các phép đo ở chế độ non tải. a, Sai số của phép đo dòng điệnDòng điện ở chế độ non tải được xác định : Int = KI.IAntCó : IAnt = 0,61.IAdm Int = 20.0,61.4,62 = 56,364(A)Sai số tuyệt đối của ampekế : ( )AIIAdmAnt1,0=∆=∆ Vậy sai số tuyệt đối của phép đo dòng điện ở chế độ non tải là : ( ) ( )22 AntIAntIntIKIKI∆+∆±=∆ ( ) ( )( )A17,21,0.2082,2.3,022±=+±= Sv : Tạ Xuân Long8 Sai số tương đối của phép đo dòng điện ở chế non tải là : %85,3%100.364,5617,2%100.%±=±=∆=ntntIIIntγb, Sai số của phép đo năng lượng tác dụng .Năng lương tác dụng của phụ tải ở chế độ non tải là: ( )Wh3437001,49.5100.1,035W WcttdnttdntKKKIU===Sai số tuyệt đối của công tơ tác dụng ở chế độ non tải : cttdntcttdD.Wcttdntγ=∆Ta có : ( )KWhhTIUDntctctcttdnt7112,124144.5.100.3 .3=== ⇒( )KWh5,27112,124.1002Wcttdnt==∆Vậy sai số tuyệt đối của phép đo năng lượng tác dụng ở chế độ non tải là ( ) ( ) ( )222tdnt WcttdntIUcttdntIUcttdntIUWKKWKKWKK∆+∆+∆±=∆ ( ) ( ) ( )2225,2.20.3501,49.3,0.3501,49.20.5,3++±= ( )KWh54,18564±=Sai số tương đối của phép đo năng lượng tác dụng ở chế độ non tải: %4,5%100.34370054,18564%100.tdntW±=±=∆=tdnttdntWWγc, Sai số của phép đo năng lượng phản kháng.Năng lượng phản kháng của phụ tải ở chế độ non tải là : ( )KVarhKKIU351232176,50.20.350W Wctpkntpknt===Sai số tuyệt đối của công tơ phản kháng ở chế độ non tải : ctpkdmctpkD.Wctpkdmγ=∆Ta có : Sv : Tạ Xuân Long9 ( )KVarhDDcttdntctpknt7112,124== ( )KVarhWctpknt9,17112,124.1005,1==∆⇒Vậy sai số tuyệt đối của phép đo năng lượng phản kháng ở chế độ non tải là : ( ) ( ) ( )222pknt WctpkntIUctpkntIUctpkntIUWKKWKKWKK∆+∆+∆±=∆ ( ) ( ) ( )2229,1.20.350176,50.3,0.350176,50.20.5,3++±= ( )KVarh8,13709±=Sai số tương đối của phép đo năng lượng phản kháng ở chế độ non tải là: %9,3%100.3512328,13709%100.pkntW±=±=∆=pkntpkntWWγPhần II: Sv : Tạ Xuân Long10 . BÀI TẬP DÀI ĐO LƯỜNGPhần I:I-Vẽ sơ đồ đo dòng , áp , cos ϕ , tần số , năng lượng tác dụng ,. thang đo là: DA=5(A)4, Chọn thang đo cho volkế. Vì điện áp phía thứ cấp của BU định mức là 100(V) nên chọn volke có thang đo là: