8-2. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
а) Классы точности измерительных приборов
Согласно ГОСТ 3484-65 при контрольных и типовых испытаниях трансформаторов измерения тока, напряжения и активной мощности должны производиться измерительными приборами класса точности не ниже 0,5. Допускается применение малокосинусных ваттметров класса точности 1,0. При определении коэффициента трансформации по методу двух вольтметров применяются вольтметры класса 0,2.
б) Приборы для измерения сопротивления обмоток постоянному току
При измерении методом вольтметра и амперметра применяются приборы класса точности 0.2 или 0,5 следующих типов:
- амперметр типа М104, класс 0,5 или М104/1, класс 0,2 с пределами измерений 0,015—0,030—0,075— 0,15—0,3—0,75— 1,5—3,0—7,5—15—30 а;
- милливольтметр типа М105, класс 0,5 или М105/1, класс 0,2 с пределами измерений 45—75—150—300— 750-1 500 -3 000 мв;
- вольтметр типа М106, класс 0,5 или М106/1, класс 0,2 с пределами измерений 0,045—0,075—3—7,5— 15—30—75—150—300—600 в.
Метод вольтметра и амперметра нашел наибольшее распространение ввиду достаточной точности и простоты измерения.
Для измерений могут применяться мосты постоянного тока типа МТБ или МТ-5.
Мост Томсона — Витстона типа МТБ является универсальным и применяется как для измерения малых сопротивлений в диапазоне от 1·10-6 до 10 ом (измерение производится по схеме двойного моста Томсона), так и для измерения больших сопротивлений от 1 до 106 ом (измерение производится по схеме одинарного моста Витстона). Мост обеспечивает точность измерения ±0,05% величины измеряемого сопротивления.
Двойной мост Томсона типа МТ-5 имеет пределы измерения от 11 до 1·10-5 ом. Погрешность моста не превышает одного деления шкалы, за исключением предела измерений от 0,00001 до 0,00011 ом, для которого допускается погрешность до двух делений шкалы.
в) Приборы для измерения характеристик изоляции
Измерение емкости и tg δ обмоток трансформатора при контрольных испытаниях выполняется при напряжениях до 10 кВ и частоте 50 Гц мостом типа МД-16, который поставляется комплектно с эталонным конденсатором.
Измерение сопротивления изоляции обмоток производится мегомметром типа МС-06 на 2 500 в с пределом измерения до 10 000 Мом. На трансформаторах мощностью до 630 кВА включительно допускается применять мегомметр типа М-1101 на 1 000 в с пределом измерения 1 000 Мом.
г) Приборы для измерений напряжения, тока и потерь при опытах холостого хода и короткого замыкания
На испытательных станциях трансформаторов 1—3-го габаритов можно применять приборы класса 0,5 следующих типов:
1) вольтметры электромагнитной системы типа Э59/1, на 75—150—300—600 в;
- амперметры типа Э59/3 на 5—10 а, Э59/4 на 2,5—5 а и Э59/5 на 1—2 а;
- ваттметры ферродинамической системы типа Д539/2 на 5—10 а, 75—150—300—600 в и Д539/4 на 2,5—5 а, 75—150—300—600 в.
Для измерения потерь при испытании трансформаторов 1—2-го габаритов можно применять трехфазный ваттметр класса 0,5 типа Д521 иа 5 а, 150 в.
Для испытательных станций силовых трансформаторов 4—6-го габаритов рекомендуется применять приборы электродинамической системы класса точности 0,2 следующих типов:
- вольтметры типа Д533/1 на 75—150—300 в;
- амперметры Д533/1 на 5—10 а; Д533/2 на 2,5—5 а; Д533/3 на 0,5; 1 а;
- ваттметры типа Д533/9 на 5—10 а, 75—150— 300 в и Д533/10 на 2,5—5 а, 75—150—300 в;
- частотомеры типа Д506/1 на 45—55 Гц, 110— 220 в.
Для измерения потерь при малых значениях коэффициента мощности применяют малокосинусные ваттметры (cos φ=0,1) класса 1, типа Д522/2 на 2,5—5— 10 а, 75—450—300—600 в или класса 0,5, типа Д542/3, на 2,5—5 а, Д542/4 на 5—10 а с пределами измерения по напряжению на 30—75—150—300 в.
д) Приборы для определения коэффициента трансформации и проверки группы соединения обмоток
Согласно ГОСТ 3484-65 для определения коэффициента трансформации применяют один из следующих методов:
- метод моста (или компенсационный метод) — предпочтительный;
- метод образцового трансформатора;
- метод двух вольтметров.
Метод моста, который широко применяется за рубежом, обеспечивает отсчет коэффициента трансформации с точностью не менее четырех значащих цифр и позволяет одновременно проверить группу соединения обмоток. Для измерений по этому методу рекомендуется применять мост типа WMUT-100 Дрезденского завода TUR (ГДР). Технические характеристики и схемы измерений описаны в § 8-4.
Отечественная промышленность не изготавливает мосты для измерения коэффициента трансформации, и поэтому у нас широко применяется менее точный метод двух вольтметров.
Для измерения коэффициента трансформации методом двух вольтметров следует применять приборы класса 0,2. При комплектации измерительного пульта приборами класса 0,5 вольтметры должны иметь однозначные и по возможности близкие по величине погрешности на используемой части шкалы прибора.
Рекомендуется применять следующие типы вольтметров для измерения коэффициента трансформации:
- вольтметры электродинамической системы класса 0,2 типа Д533/7 на 75—150—300 в или класса 0,5 типа Д523/3 на 75—150—300—600 в;
- при измерении напряжения менее 75 в на испытываемой обмотке можно применять приборы типа Д523/2 на 7,5—15—30—60 в и типа Д523/1 на 1,5—3— 7,5 в.
Группу соединения обмоток трансформаторов обычно проверяют на заводах методом двух вольтметров аналогично определению коэффициента трансформации. Однако удобнее и проще проверять группу прямым методом [Л. 2] при помощи специального прибора — группомера, который представляет собой электронный или логометрический фазометр, проградуированный непосредственно в числах, характеризующих группу соединения в часовом обозначении. Об этом подробнее сказано в § 8-4,в.
е) Щитовые приборы
На измерительных пультах применяются щитовые измерительные приборы амперметры и вольтметры класса точности 1,5 или 2,5 типа М340—для постоянного и типа ЭЗО — для переменного тока.
Щитовые приборы предназначены для наблюдения за нагрузкой генераторов постоянного и переменного тока, а также для того, чтобы перед включением знать состояние источников питания.