Elenergiteknik. Laborationshandledning Laboration 1: Trefassystemet och Trefastransformatorn

Relevanta dokument
Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet ET1013. Lab nr 4 ver 1.5. Laborationens namn Trefas växelström. Kommentarer.

Trefastransformatorn

Laborationer Växelström trefas

EJ1200 ELEFFEKTSYSTEM. ENTR: En- och trefastransformatorn

Trefastransformatorn

Laborationsrapport. Elkraftteknik 2 ver 2.4. Mätningar på 3-fas krafttransformator. Laborationens namn. Kommentarer. Utförd den. Godkänd den.

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Fö 3 - TMEI01 Elkraftteknik Enfastransformatorn

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Fö 4 - TSFS11 Energitekniska system Enfastransformatorn

FORDONSSYSTEM/ISY LABORATION 1. Trefastransformatorn. (Ifylls med kulspetspenna ) LABORANT: PERSONNR: DATUM: GODKÄND: (Assistentsign)

Enfastransformatorn. Ellära 2 Laboration 5. Laboration Elkraft UMEÅ UNIVERSITET Tillämpad fysik och elektronik Dan Weinehall/Per Hallberg

Fö 2 - TMEI01 Elkraftteknik Trefas effektberäkningar

Självstudieuppgifter om effekt i tre faser

Tentamen del 1 Elinstallation, begränsad behörighet ET

LNB727, Transformatorn. Jimmy Ehnberg, Examinator Avd. för Elkraftteknik Inst. för Elektroteknik

Tentamen i Elkraftteknik 3p

Trefasmätningar. Ellära 2 Laboration 4. Laboration Elkraft UMEÅ UNIVERSITET Tillämpad fysik och elektronik Dan Weinehall.

Fö 4 - TSFS11 Energitekniska system Enfastransformatorn

Trefassystemet. Industrial Electrical Engineering and Automation

Fö 2 - TMEI01 Elkraftteknik Trefas effektberäkningar

a) Beräkna spänningen i mottagaränden om effektuttaget ökar 50% vid oförändrad effektfaktor.

Laboration ACT Växelström och transienta förlopp.

TSFS11 - Energitekniska system Kompletterande lektionsuppgifter

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Fö 3 - TSFS11 Energitekniska system Trefassystemet

Tentamen i Elkraftteknik för Y

Fö 4 - TMEI01 Elkraftteknik Trefastransformatorn Introduktion till Likströmsmaskinen

Laboration ACT Växelström och transienta förlopp.

IDE-sektionen. Laboration 5 Växelströmsmätningar

Elektriska Drivsystem Laboration 3 Likriktarkopplingar. Likriktare uppbyggda av dioder och tyristorer. Teori: Alfredsson, Elkraft, Kap 5

Strömförsörjning. Transformatorns arbetssätt

Tentamen (TEN1) TSFS11 Energitekniska system

IDE-sektionen. Laboration 6 Växelströmsmätningar

Lektion 2: Automation. 5MT042: Automation - Lektion 2 p. 1

Transformatorns princip. Transformatorns arbetssätt. Styrteknik ETB Transformatorn

Tentamen i Elektronik grundkurs ETA007 för E1 och D

Tentamen (TEN1) TMEI01 Elkraftteknik

Teori: kap 2 i ELKRAFT. Alla uppkopplingar görs med avslagen huvudbrytare på spänningskuben!!!!

Sedan tidigare P S. Komplex effekt. kan delas upp i Re och Im. Skenbar effekt är beloppet av komplex effekt. bestämmer hur hög strömmen blir

============================================================================

Alla uppkopplingar görs med avslagen huvudbrytare på spänningskuben!!!!

Laboration 1 Elektriska kretsar Online fjärrstyrd laborationsplats Blekinge Tekniska Högskola (BTH)

Laborationsrapport. Kurs El- och styrteknik för tekniker ET1015. Lab nr. Laborationens namn Lik- och växelström. Kommentarer. Utförd den.

Elektroteknikens grunder Laboration 1

Laborationsrapport. Grundläggande energilära för energitekniker MÖ1004. Kurs. Laborationens namn Asynkronmotorn och frekvensomriktaren.

Lab nr Elinstallation, begränsad behörighet ET1013 Likströmskretsar

Laborationsrapport. Elinstallation, begränsad behörighet. Kurs. Lab nr 6. Laborationens namn Asynkronmotorn och frekvensomriktaren. Namn.

Ellära. Laboration 2 Mätning och simulering av likströmsnät (Thevenin-ekvivalent)

Tentamenskod: Hjälpmedel: Eget författat formelblad skrivet på A4 papper (båda sidor får användas) och valfri godkänd räknedosa.

Fö 3 - TSFS11 Energitekniska system Trefassystemet

Fö 1 - TMEI01 Elkraftteknik Trefassystemet

Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet. Lab nr 2. Laborationens namn Växelströmskretsar. Kommentarer. Utförd den.

Laborationsrapport. Kurs Elektroteknik grundkurs ET1002. Lab nr 3. Laborationens namn Halvledarkomponenter. Kommentarer. Namn. Utförd den.

Synkrongeneratorn och trefas

Laborationsrapport Elektroteknik grundkurs ET1002 Mätteknik

Elektronik grundkurs Laboration 1 Mätteknik

Vi sitter på jobbet och funderade på om det finns någon bra formel för att omvandla tex 250A på 0.4KV sidan till motsvarande på 10Kv sidan.

ELLÄRA Laboration 4. Växelströmslära. Seriekrets med resistor, spole och kondensator

Elektriska Drivsystem Laboration 4 FREKVENSOMRIKTARE

Elektronik grundkurs Laboration 5 Växelström

Elenergiteknik Laboration 1. Elgenerering och överföring med växelspänning

Laborationshandledning för mätteknik

Sven-Bertil Kronkvist. Elteknik. Tvåpolssatsen. Revma utbildning

Fö 5 - TSFS11 Energitekniska system Trefastransformatorn Elektrisk kraftöverföring

lindningarna som uppsida (högspänningssida) resp. nedsida N 1 varv medan den sekundära lindningen har N 2

Introduktion till elektroteknik och styrteknik Elkraft

Synkrongeneratorn och trefas

Fö 4 - TMEI01 Elkraftteknik Trefastransformatorn Introduktion till Likströmsmaskinen

Laborationsrapport. Kurs Elektroteknik grundkurs ET1002. Lab nr 5. Laborationens namn Växelström. Kommentarer. Namn. Utförd den. Godkänd den.

UMEÅ UNIVERSITET Tillämpad fysik och elektronik Johan Pålsson. Rev Problemhäfte E L K R A F T ELEKTRO

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15. Exempeltentamen

Extralab fo r basterminen: Elektriska kretsar

Lik- och Växelriktning

Fö 1 - TMEI01 Elkraftteknik Trefassystemet

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2. tentamen

1 Grundläggande Ellära

Förberedelseuppgifter... 2

Viktigt! Glöm inte att skriva Tentamenskod på alla blad du lämnar in.

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Elektriska kretsar - Likström och trefas växelström

FYD101 Elektronik 1: Ellära

Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet ET1013. Lab nr 3 ver 2.1. Laborationens namn Enfas växelström. Kommentarer.

1. Skriv Ohm s lag. 2. Beräkna strömmen I samt sätt ut strömriktningen. 3. Beräkna resistansen R. 4. Beräkna spänningen U över batteriet..

Solar cells. 2.0 Inledning. Utrustning som används i detta experiment visas i Fig. 2.1.

Konstruktion av volt- och amperemeter med DMMM

2. Vad menas med begreppen? Vad är det för olikheter mellan spänning och potentialskillnad?

============================================================================

Nemo 96 HD+ kombi-instrument Användarmanual (Nemo 96 HD 08.11)

EXAMENSARBETE. Reläskyddsinställningar för transformatorer. Claes Lundström Högskoleingenjörsexamen Elkraftteknik

Varför jordar man transformatorns sekundärsida? (Nollpunkten i Y-kopplad trafo) Postad av Mathias - 20 mar :17

Elteknik. Superposition

Elektriska kretsar - Likström och trefas växelström

1 Laboration 1. Bryggmätning

Laboration - Va xelstro mskretsar

Laboration 1: Likström

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 2 - Trefassystem och transformatorn

Elenergiteknik Laboration 1. Elgenerering och överföring med växelspänning

KOMPONENTKÄNNEDOM. Laboration E165 ELEKTRO. UMEÅ UNIVERSITET Tillämpad fysik och elektronik Anton Holmlund Personalia:

Transkript:

Elenergiteknik Laborationshandledning Laboration 1: Trefassystemet och Trefastransformatorn DEPARTMENT OF INDUSTRIAL ELECTRICAL ENGINEERING AND AUTOMATION LUND INSTITUTE OF TECHNOLOGY

Laboration på trefassystemet... 1 Syfte... 1 1. Effektmätning med enwattmeter-metoden... 1 2. Effektmätning med tvåwattmeter-metoden... 2 3. Mätning på trefasnät vid osymmetrisk belastning... 2 Bearbetning... 3 Laboration på trefastransformatorn... 4 Syfte... 4 Förberedelseuppgift... 4 Allmänt... 4 1. Uppmätning av spänningsomsättning... 4 2. Kortslutningsprov.... 6 3. Tomgångsprov.... 6 Bearbetning... 7 Demonstration... 7

Laboration på trefassystemet Syfte Att koppla upp och studera: - Effektmätning med enwattmeter-metoden. - Effektmätning med tvåwattmeter-metoden. - Y-koppling vid osymmetrisk fördelning mellan faserna. 1. Effektmätning med enwattmeter-metoden Fasspänning, linjeström och aktiv effektförbrukning per fas skall mätas för tre olika Y- kopplade symmetriska trefasbelastningar, resistor, induktor och kondensator. Belastningarna ansluts direkt till 220/127 V nätet. Koppla upp kopplingen enligt nedan med resistorn som last. Slå till brytaren till trefasnätet. Justera in linjeströmmen till 2-3 A genom att ändra inställning på belastningen. Anteckna mätvärdena i tabellen nedan. Upprepa mätningarna med induktor respektive kondensator som last. Observera att Wattmetern i kopplingsschemat inte överensstämmer med gällande standardsymbol för wattmeter, instrument är ett kombinationsinstrument som kan mäta ström, spänning och effekt beroende på inkoppling av instrumentet. Uppmätta värden Beräknade Last I l U f P 1 P S Q cos Resistor R= Induktor L= Kondensator C= De värden som skrivs in i tabellen för P, Q och S skall vara för alla tre faserna, dvs. total trefaseffekt. R, L resp. C beräknas per fas.

2. Effektmätning med tvåwattmeter-metoden Samma uppgift som föregående med den skillnaden att total förbrukad aktiv effekt mäts genom tvåwattmeter metoden. Anteckna mätvärden i tabell Uppmätta värden Beräknade Last I l U h P 1 + P 2 P S Q cos Resistor R= Induktor L= Kondensator C= 3. Mätning på trefasnät vid osymmetrisk belastning Tre olika resistorer 100, 200 och 400 Ω ska Y-kopplas. Genom att seriekoppla två resistorer på resistorplattan erhålls en 200 Ω:s resistor. 400 Ω resistorn är en vridresistor (antingen 630 Ω enfas vridresistor eller en fas av den trefasiga belastningen). Linjeströmmen i resp. fasledare ska mätas. Kopplingsschema: (komplettera figuren så att man erhåller en Y-koppling enligt ovan beskrivning. Glöm inte att rita in amperemetrarna) L1 L2 L3 Trefas vridtransformator

Två försök utförs: a) Koppla in en amperemeter som mäter strömmen mellan vridtransformatorns nollpunkt och belastningens nollpunkt. Se till att vridtransformatorn är nervriden till noll. Slå till brytaren för trefasnätet och ställ in strömmen genom 100 Ω:s resistorn till 1.0 A. Anteckna övriga strömmar i tabellen nedan. Slå från brytaren till trefasnätet utan att ändra inställning på vridtransformatorn. b) Ersätt amperemetern mellan vridtransformatorns nollpunkt och belastningens nollpunkt med en voltmeter. Slå till brytaren till trefasnätet igen och anteckna mätvärdena i tabellen nedan. Anteckna mätvärden i tabell: I h100 I h200 I h400 I N U N 1.0 A Bearbetning Beräkna de storheter som finns angivna i respektive mättabell för försök 1, 2 och 3. Gör ev. kommentarer ang. avvikelser från förväntade resultat. I försök 3 a) uppritas ett skalenligt visardiagram och från detta kan den förväntade strömmen genom nolledaren bestämmas. Jämför med uppmät ström. Genom att tillämpa tvåpolssatsen kan den i försök 3 b) uppmätta spänningen mellan vridtransformatorns nollpunkt och belastningens nollpunkt kontrolleras. Jämför med uppmätt spänning.

Laboration på trefastransformatorn Syfte Att studera trefastransformatorns omsättning vid olika kopplingstyper (eg. Yy-, Dy- etc.). Utföra kortslutningsprov för Yy-kopplad transformator och ur detta bestämma transformatorns kortslutnings -resistans (R k ) och -reaktans (X k ) samt procentuella kortslutningsspänning. Förberedelseuppgift Läs igenom följande anvisningar och fullborda angivna kopplingsscheman. Tänk även igenom hur de olika mätningarna ska utföras. Allmänt Figuren visar hur transformatorn är märkt. Observera att uppsidan alltid är märkt med stora bokstäver samt att nedsidan är märkt med små bokstäver. Transformatormärkning: Märkdata: märkeffekt 2.0 kva spänningsomsättning 220/66.5/66.5 V (lindningsdata) strömomsättning 3.0/5.0/5.0 A (lindningsdata) 1. Uppmätning av spänningsomsättning Observera att 65.5 V lindningarna på respektive ben ska kopplas i serie (a2 förbindes med a3 osv). Spänningen regleras med hjälp av vridtransformatorn så att U A1-A3 blir 110 V. Mätningar av samtliga spänningar ska utföras med samma voltmeter. Mätningar utförs vid transformatorkopplingar enligt tabell 1. Anteckna mätvärden i tabell 1. Rita in hur respektive transformatorkoppling ska utföras på nästföljande sida:

Yy-koppling Yd-koppling Dd-koppling Dy-koppling Tabell 1 Koppling U A1-A3 U A1-B1 U a1-a4 U a1-b1 Yy 110 Yd 110 Dd 110 Dy 110

2. Kortslutningsprov. Provtransformatorn Dyn-kopplas, uppsidan ansluts till vridtransformatorn. Instrument ska inkopplas för mätning av linjeström (I k ), huvudspänning (U k ). Effekten till transformatorn mäts med 2-wattmetermetoden (P 1k + P 2k ). I tabell införs den totala aktiva effektförbrukningen P k. Fullborda följande figur med instrumentering anslutna på primärsidan (nedsidan i detta fall). Normalt utförs kortslutningsprovet från uppsidan men i detta fall är omsättningen ungefär lika med ett och därför spelar inte detta så stor roll. Dyn-koppling Transformatorns sekundärsida (uppsida) kortsluts genom att förbinda a1-b1-c1. Innan nätspänningen inkopplas se till att vridtransformatorn står i läge noll. Öka spänningen försiktigt. Ställ in sekundärströmmen till 5.0 A. Ström, spänning och effekt (på primärsidan) avläses och antecknas i tabell 2. Uppmätta värden Beräknade Koppling I k U k P k Z k R k X k Dyn 3. Tomgångsprov. Provtransformatorn och instrumenten är uppkopplade på samma sätt som i föregående uppgift. Instrumenten är nu inkopplade för mätning av linjeström (I 0 ), huvudspänning (U 0 ). Effekten till transformatorn mäts med 2-wattmetermetoden (P 10 + P 20 ). I tabell införs den totala aktiva effektförbrukningen P 0. I detta fall utföres provet från primärsidan (nedsidan) som tidigare. Tomgångsprov utföres normalt från nedsidan. Liksom för kortslutningsprovet är detta av mindre betydelse då omsättningen är ungefär lika med ett. Transformatorns sekundärsida (uppsida) lämnas öppen. Öka primärspänningen till dess att dess huvudspänning är lika med märkspänning (220 V). Ström, spänning och effekt (på primärsidan) avläses och antecknas i tabell 3. Uppmätta värden Beräknade Koppling I 0 U 0 P 0 Z m R m X m Dyn

Bearbetning 1. Beräkna förväntad utspänning med hjälp av transformatorns lindningsomsättning. Beräknade utspänningar (U 2h ): Yy : V. Dd : V. Yd : V. Dy : V. Jämför uppmätta värden på U 2h med teoretiska. 2. Beräkning av transformatorns ekvivalenta schema (ekvivalent Y-fas). Ur kortslutningsprovet kan transformatorns kortslutnings -impedans, -resistans och - reaktans bestämmas (hänförda till transformatorns primärsida dvs nedsida i detta fall). Beräkna storheterna R k respektive X k i nedanstående figur med hjälp av lämpliga samband. Ur tomgångsprovet kan transformatorns magnetiseringsimpedans, magnetiseringsresistans och magnetiseringsreaktans bestämmas (hänförda till transformatorns primärsida dvs nedsida i detta fall). Beräkna storheterna R m respektive X m i nedanstående figur med hjälp av lämpliga samband. Normalt används ekvivalenta schemat hänfört till sekundärsidan eftersom lasten är placerad där. Beräkna parametrarna ovan hänförda till sekundärsidan (uppsidan i detta fall). + U 1 - I 1 R' m R k ' X ' m X ' k I ' 2 + ' U 2 - Z ' 2 Figur. Transformatorns ekvivalenta schema (en ekvivalent Y-fas). Beräkna även transformatorns procentuella kortslutningsspänning u k (z k ) med hjälp av lämpliga samband (definition). Demonstration En trefassig last ansluts till en Dyn-kopplad transformator enligt ovan. Vid primär märkspänning så belastas transformatorn så att sekundär märkström erhålles vid cos 0.7 (IND). Mät sekundär klämspänning och jämför med beräknat värde.