Өлшеуіш трансформаторлардың типтері, жұмыс принципі және сұлбалары

Күні _ Пән: Элжабдығын пайдалану және қызмет көрсету

Топ: ____Э-12-9____

Оқытушы: Тенисбаева Э.С

Тарау: Электржабдықты жөндеу технологиясы

Сабақтың тақырыбы: Өлшеуіш трансформаторлардың типтері, жұмыс принципі Өлшеуіш трансформаторлардың сұлбалары

Сабақтың түрі: Жаңа білім беру сабағы

Сабақтық мақсаты: Студенттердің алған білімін әрі қарай дамыта отырып, бір жүйеге келтіру және электр қондырғыларын дұрыс пайдалануды, кәсіптік құзыреттілігін қалыптастыру.

Міндеттері:

Білімділік: Студенттерді күштік қондырғылардың атқаратын рөлімен таныстыра отырып, оларға қойылатын талаптарды таныстыру.

Тәрбиелік: Студенттерді өз бетінше қорытынды-тұжырым жасап, өз жауабын дәлелдей алуға тәрбиелеу, жауапкершілікке, тиянақтылыққа, іздемпаздылыққа тәрбиелеу.

Дамытушылық: Студенттердің техникалық ойлау, есте сақтау зейінін, қызығушылығын дамыту және тәжірибемен ұштастыру, құрылғының түрлерін ажырата білуге дағдыландыру.

Сабақта қолданылатын көрнекіліктер: тест тәріздес тапсырмалар, видео интерактивті тақта , сұлбалар, карточкалық тапсырмалар

Күтілетін нәтижелер:

Оқушылар білу керек: Күштік электр тұтынушылары арасындағы электр энергия тарату сұлбасын

Оқушылар меңгеруі керек: Салыстырмалы сұлбаларды құру, формулаларды пайдалана отырып есеп шығару

Оқушылар құндылық бағдары болуы: Оқушылар өз бетінше жаңа алған білімдерін тереңдете іздеу

Пәнаралық байланыс:

«Физика», «Электр жабдықтарын монтаждау».

Әдебиеттер:

1. Малиновский В. Н. Электрлік өлшемдер. М. Энергоатомбаспа, 1988ж.;

2. Малиновский В. Н., Цепляев К. Н Электрлік өлшемдер (Зертханалық жұмыстармен). М. Энергоатомбаспа, 1981ж.;

3. Котур В.И., Скомская М.А. Элетрлік өлшемдер мен электрлік өлшеу аспаптары. М. Энергоатомбаспа, 1986ж.;

Сабақтың барысы

 Ұйымдастыру кезеңі: Оқушылармен сәлемдесу. Түгендеу . Сабақтың тақырыбы және мақсатымен таныстыру.

 Актуализация

Бірінші кезең : Презентация тақырыбы:1. «Электрмен жарықтандыру» оқушы Ерболат

2. «Ішкі электрлік талтырымдар» оқушы Нияз

Екінші кезең: Карточкалық тапсырмалар ( біріші қатарға)

1. нұсқа

2. нұсқа

формуласы

Атауы

қысқаша анықтамасы

формуласы

Атауы

қысқаша анықтамасы

U_1x=U_1н

K_m≈U₁/U_2x

∑P=P_m1+P_m2+Pcт

U^∆₁=U^∆_ф

Үшінші кезең: . Тест

Төртінші кезең Есеп

№1

Трансформатор кернеуді 220-дан 660В - қа дейін арттырады, оның біріншілік реттік орамасы 840 орамнан тұрады. Трансформация коэффициенті қандай? Екінші реттік орамада қанша орам бар? Қай орамдағы өткізгіштің қимасы артық?

N_{1 =} 840

U₁ = 220B

U₂ = 660B

N₂ - ?

№ 2

Трансформатор төмендеуі 120В болғанда 20 А ток береді. Алғашқы кернеуі 22000В -қа тең. Онда бірінші жүктеменің ПӘК 90% болса трансформатордың бастапқы ток күші мен кіріс-шығыс қуаты неге тең?

I₂ = 20A

U₂=120B

U₁= 22000B

= 90%

I₁-? P₁-? P₂-?

III. Жаңа тақырыпты түсіндіру:

Жоспар:

1. Өлшеуіш трансформаторлардың типтері, жұмыс принципі

2. Өлшеуіш трансформаторлардың сұлбалары

Жоғары кернеулі (1000 В-тен артық) және тогы үлкен қондырғыларда электрлік шамаларды тікелей өлшейтін құралдар жоқ. Себебі амперметрлер үшін өте жуан сымдар керек болатын болса, жоғары кернеуді өлшейтін құралдар күшті электромагниттік өрістен өлшеуіш құралдардың тетіктерін қорғау және жоғары кернеулік үшін күшті изоляция жасау техникалық оңай шешілетін мәселе емес.

Сондықтан төменгі кернеулі өлшеуіш құралдармен жоғары кернеулі тізбектердің электрлік шамаларын өлшеу үшін трансформаторлар қолданылады. Мұндай трансформаторларды өлшеуіштік трансформаторлар деп атайды. Өлшеуіштік трансформаторларды қолдану амперметрлердің, вольтметрлердің және ваттметрлердің өлшеу шектерін кеңейтеді. Трансформаторлардың кірмелік және шықпалық орамаларының арасында электрлік байланыс болмайтындықтан (автотрансформаторлардан басқа) , өлшеуіштік трансформаторлар жоғары кернеулі тізбекті төмен кернеулі тізбектен бөлініп тұрады. Ендеше өлшеуіштік трансформаторлар төмен кернеулі өлшеуіш құралдарын және оларды қарайтын адамдарды жоғары кернеуден сақтайды.

Өлшеуіштік трансформаторлар кернеу өлшеуіштік трансформаторлар және ток өлшеуіштік трансформатор болып бөлінеді.Жалпы алғанда, құрылысы және әрекеттік парқы бойынша өлшеуіштік трансформаторлардың кәдімгі трансформаторлардан өзгешелігі жоқ,

Кернеу өлшеуіштік трансформаторлар бір фазалы немесе үш фазалы болады. Төмен кернеулі өлшеуіштік трансформаторлар ауамен тікелей қатысып салқындайды, ал жоғары кернеулі өлшеуіштік трансформаторлар май құйған құтыға салынып, май арқылы салқындатылады.

Кернеу өлшеуіштік трансформатордың кірмелік орамасы желінің кернеуіне жалғанады да, ал шықпалық орамасына төмен кереулі вольтметр немесе ваттметр мен электр энергиясын санауыштың кернеулік орамалары жалғанады. Сондықтан кірмелік ораманың орам саны көп болады да, ал шықпалық ораманың орам саны кернеуі әдетте 100 В болатындай етіп алынады.

Кернеу өлшеуіштік трансформатордың трансформация коэффициенті

электр желілерінің кернулеріне сәйкесті 0,38 кВ/100 В, 6/100, 10/100 т.с.с. мәндерге ие болады. Әдетте өлшеуіштік трансформаторларда кірмелік ораманың кернеуі киловольтпен, ал шықпалық ораманың кернеуі вольтпен көрсетіледі.

Кернеу өлшеуіштік трансформаторлардың құжатында кірмелік және шықпалық орамаларының кернеулерінен басқа оның өзегі бойынша дәлдік сыныбы және қуаты көрсетіледі. Мысалы, НТМИ-10 кернеу өлшеуіштік трансформаторының кірмелік кернеуі 10 кВ, шықпалық кернеуі 100 В, ал қуаты 3-дәлдік сыныбында 500 ВА, массасы 110 кг.

Ток өлшеуіштік трансформатордың кірмелік орамасы желілік сымға бірізді жалғанады, яғни тогын өлшейтн деп отырған сымның тогы кірмелік орамамен жүруі керек. Сондықтан ток өлшеуіштік трансфолрматордың кірмелік орамасы жуан сымнан жасалады да орам саны өте аз болады.Ал, шықпалық ораманың орам саны тогы 5 А болатындай етіп жасалады. Оған амперметр және вольтметр мен санауыштың токтық орамалары жалғанады. Амперметрдің және ваттметр мен санауыштың токтық орамаларының кедергілері өте аз болатындықтан шықпалық орама қысқа тұйықталу әлпінде істейді деп айтуға болады.

Трансформация коэффициенті

Мұндағы - шықпалық ораманың тогы (әдетте барлық токтық трансформаторларда ол 5-ге тең).

Трансформация коэффициенті бөлшек түрінде көрсетіледі:

15/5; 25/5; 75/5; т.с.с.

Токтық трансформаторлардың құжатында олардың түрі, мысалы, ТПЛ -10 (мұндағы цифр кірмелік орама жалғанатын тізбектің кернеуін көрсетеді), кірмелік ораманың номиналды тогы, дәлдік сыныбы, осы дәлдік сыныбындағы шықпалық орама тізбегінің кедергісі және массасы көрсетіледі.

Әдетте кернеу өлшеуіштік трансформатор үш фазалы болса, ток өлшеуіштік трансформатрлар бір фазалы болады. Сондықтан үш фазалы тізбектің тогын өлшеу үшін үш токтық трансформатор қойылады.

Токтық трансформатордың шықпалық орамасының орам саны көп болатындықтан бос жүріс кезінде онда үлкен ЭҚК пайда болады. Сондықтан өлшеуіш аспаптарды ағытқан және олар ағытулы тұрған кезде сақтық үшін шықпалық ораманы қысқа тұйықтап қою керек және ол әрқашанда жерлестірілген болуы керек.

IV Оқытылған материалды тексеру
1. Сұрақ - жауап ойыны

• Есеп

Өлшеуіш трансформаторлардың сұлбалары

Сұрақ-жауап

1. Өлшеу дегеніміз не?

2. Тура және жанама өлшеу дегеніміз не?

3. Берілген суреттің сұлбасын салу

4. Егер А шамын алып тастаса калған шамдардың жарық беруі қалай өзгереді?

5. Кернеудің жоқтығын қандай аспаппен тексереді?

6. Тоқтың формуласы

7. Кернеудің формуласы

8. Қуаттың формуласы

9. құрылысын айт!

10. сұлбаны түсіндір

11. НТМИ-10 қандай трансформаторларға жатады?

12. Өлшеуіш трансформаторларда қандай байланыс бар?

13. Өлшемдік трансформатордың трансформация коэффициент формуласы

14. Өлшеуіш трансформаторлар қандай түрлерге бөлінеді?

ЕСЕП

Төмен кернеулі және жоғары кернеулі трансформаторлар қалай салқындайды?

Амперметр 5 А, вольтметр 100 В және ваттметр 5 А мен 100 В ( 500 бөлінген шкаласымен) ТШЛ - 20 10000/5 өлшеуіш ток трансформаторы және НТМИ - 10000/100 кернеу трансформаторы ток, кернеу және қуат өлшеу үшін.

Егер екінші реттік тізбекте І₂= 3 A болса өлшеуіш трансформатордың кернеуі U₂= 99,7 В, ал ваттметр көрсеткіші - 245 бөліндісіне тең болса ток, кернеу активті қуат және бірінші реттік тізбектегі қуаттын коэффициентін табыңыздар.

Шешуі: трансформатордың номиналды трансформация коэффициенті

Токтікі:

К_I = I₁ / I₂= 10000/5=2000;

Кернеудікі:

K_U=U₁/U₂=10000/100=100.

Трансформатордың бірінші реттік орамасындағы ток:

I₁=K₁I₂=2000*3=6000A.

Тізбектің кернеуі:

U₁=K_UU₂=100*99,7=9970В.

Тізбектің активті қуаты:

P₁=K₁K_UP₂=2000*100*245=49000000 Вт.

Тізбектегі қуаттын коэффициенті

Cosϕ=P/(U₁I₁)=49000000/(9970*6000)0,82.

V Үй жұмысы:

1. Өткен тақырыпты конспект бойынша қайталау.Т.Ф. Березкина «Задачник» кітабынан 7.16 есепті шығару

V Сабақты қорытындылау

Оқушыларды бағалау

Автотрансформатор Бірінші және екінші реттік орама кернеулерінің қатынасын автотрансформатордың трансформация коэффициенті деп атайды .

Трансформатордың

Бірінші орамдағы оралым санының екінші орамадығы оралым санына қатынасы трансформациялау коэф.

K_m=W₂/W₁

Өлшеуіш трансформаторлардың