Wydział: EAIiE Kierunek: Imię i nazwisko (e mail) Rok: Grupa: Zespół: Data wykonania: LABORATORIUM METROLOGII Ćw. 24: Pomiary wybranych parametrów instalacji elektrycznych Ocena: Podpis prowadzącego: Uwagi: Wstęp Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami pomiarów wybranych parametrów instalacji elektrycznych, w szczególności: rezystancji izolacji, rezystancji uziemień, rezystywności gruntu oraz parametrów wyłączników różnicowo-prądowych. Każdy punkt ćwiczenia polega na przygotowaniu do pomiaru odpowiedniego, specjalizowanego przyrządu pomiarowego, przeprowadzenia pomiarów w sposób opisany w instrukcji, dokonania obliczeń, wyciągnięcia wniosków oraz uporządkowania stanowiska pomiarowego. Podczas przeprowadzania eksperymentu należy na bieżąco wypełniać odpowiednią tabelę sprawozdania. Każdy punkt sprawozdania powinien zawierać: schemat układu pomiarowego, krótki opis metodyki pomiarów, tabele z wynikami pomiarów i wynikami, wnioski, wykaz zastosowanych przyrządów, Punkty oznaczone kursywą powinny być wypełnione przez wykonujących ćwiczenie, a wzór pozostałych znajduje się w niniejszym opisie. Podstawą wykonania sprawozdania jest instrukcja do ćwiczenia, Instrukcję wraz z niniejszym opracowaniem oraz wstępem teoretycznym można pobrać ze strony Katedry Metrologii AGH: http://www.kmet.agh.edu.pl, zakładka dydaktyka materiały dla studentów. Program ćwiczenia: 1. Pomiar rezystancji izolacji w instalacji elektrycznej 2. Pomiar rezystancji uziomów 3. Pomiar rezystywności gruntu 4. Badanie wyłącznika różnicowo-prądowego str. 1
1. Pomiar rezystancji izolacji w instalacji elektrycznej a) Wyniki pomiarów Tabela 1 Lp dopuszczalna rez. izolacji R min zmierzona rez. izolacji R niepewność pomiaru ΔR 1 2 b) Wzory i obliczenia Niepewność bezwzględną pomiaru oblicza się na podstawie danych katalogowych zastosowanego miernika: ΔR e = % R e + C gdzie C wartość jednej cyfry znaczącej wyświetlacza. c) Wnioski d) Wykaz przyrządów i użytych elementów str. 2
2. Pomiar rezystancji uziomów a) Schemat układu pomiarowego i BADANY UZIOM V ELEKTRODY (UZIOMY) POMOCNICZE Rysunek 2 Schemat realizowanej przez miernik trójprzewodowej metody pomiaru rezystancji uziomu. b) Wyniki pomiarów Tabela 2 Lp R e ΔR e k ρ R max ΔR max R A R max R A 1 2 3 Legenda tabeli: R e zmierzona rezystancja uziemienia ΔR e niepewność bezwzględna pomiaru rezystancji uziemienia k ρ współczynnik korekty (wg tabeli z instrukcji do ćwiczenia) R max maksymalna rezystancja uziemienia Δr max niepewność bezwzględna maksymalnej rezystancji uziemienia R A dopuszczalna wartość rezystancji uziemienia (obliczona lub pobrana z tabeli w zależności od przeznaczenia uziomu) R max R A wpisać TAK/NIE c) Wzory i obliczenia Niepewność bezwzględną pomiaru oblicza się na podstawie danych katalogowych zastosowanego miernika: ΔR e = % R e + C gdzie C wartość jednej cyfry znaczącej wyświetlacza. str. 3
Maksymalną wartość rezystancji uziomu oblicza się uwzględniając współczynnik poprawkowy k ρ, uwzględniający właściwości gruntu i jego wilgotność w chwili dokonania pomiaru: R max =R e k ρ Współczynnik k ρ należy wybrać z tabeli znajdującej się w instrukcji do ćwiczenia, na podstawie podanych założeń co do właściwości gruntu. Niepewność należy policzyć podobnie, mnożąc niepewność bezwzględną pomiaru rezystancji uziomu przez współczynnik poprawkowy. Maksymalną wartość rezystancji uziemienia dla uziemień ochronnych (pomiary 1 i 2) oblicza się na podstawie wartości dopuszczalnego długotrwałego napięcia dotykowego oraz prądu powodującego wyłączenie: R A = U L /I A = V / ma = Ω Dopuszczalna wartość rezystancji uziemienia odgromowego (pomiar 3) wynika z przyjętego poziomu ochrony (podany w instrukcji do ćwiczenia) i rezystywności gruntu w miejscu pomiaru (zmierzona w następnym punkcie). Instalacja ma poziom ochrony. Rezystywność gruntu wynosi ρ = Ωm, co oznacza R A = Ω (uzupełnić po wykonaniu następnego puntu ćwiczenia) d) Wnioski e) Wykaz przyrządów i użytych elementów str. 4
3. Pomiar rezystywności gruntu. a) Schemat i V d d d Rysunek 3 Schemat realizowanej przez miernik czteroprzewodowej metody pomiaru rezystywności gruntu. b) Wyniki pomiarów i obliczenia Zmierzona rezystancja: R G = Ω Niepewność bezwzględna pomiaru rezystancji: ΔR G = % R G ± C = Ω Odległość między sondami pomiarowymi: d = m Wyznaczona rezystywność gruntu: ρ = 2πdR G = Ωm Niepewność bezwzględna pomiaru rezystywności gruntu: Δρ = 2πdΔR G = Ωm c) Wnioski d) Wykaz przyrządów użytych w ćwiczeniu str. 5
4. Badanie wyłącznika różnicowo-prądowego a) Wyniki pomiarów Tabela 3 czasy zadziałania Lp prąd przesunięcie fazowe czy zadziałał? czas zadziałania T [ms] niepewność ΔT [ms] 1 0.5 I n 0 0 2 0.5 I n 180 o 3 I n 0 0 4 I n 180 0 5 5 I n 0 0 6 5 I n 180 0 b) Wzory i obliczenia Niepewność bezwzględną pomiaru oblicza się na podstawie danych katalogowych zastosowanego miernika: ΔT = % T + C gdzie C wartość jednej cyfry znaczącej wyświetlacza. c) Wnioski e) Wykaz przyrządów i użytych elementów str. 6