Mesure du courant et de la tension pendant le fonctionnement des équipements électriques dans les entreprises industrielles
Les mesures des valeurs de courant et de tension dans les entreprises industrielles permettent de contrôler le processus technologique des unités principales, le mode de fonctionnement établi, la qualité et la quantité de l'électricité reçue, l'état de l'isolement dans les réseaux à courant triphasé neutre isolé .
Les appareils de mesure électriques doivent être conformes au GOST en vigueur et leur installation doit correspondent au PUE… Les appareils de mesure électriques doivent répondre aux exigences de base suivantes :
-
les dispositifs indicateurs doivent avoir une classe de précision de 1,0 à 2,5,
-
les ampèremètres des sous-stations, appareillages et moteurs électriques peuvent être de classe de précision 4,
-
les classes de précision des résistances supplémentaires et des transformateurs de mesure ne doivent pas être inférieures à celles indiquées dans le tableau. 1,
-
les limites de mesure des appareils doivent être choisies en tenant compte des plus grands écarts possibles des paramètres mesurés par rapport aux valeurs nominales.
Tableau 1. Classes de précision des shunts de résistance supplémentaires et des transformateurs de mesure correspondant aux classes de précision des instruments de mesure. La classe de précision indiquée entre parenthèses est autorisée comme exception.
Classe d'appareil Shunt et classe de résistance supplémentaire Classe de transformateur de mesure 0,5 0,2 0,2 1,0 0,5 0,5 1,5 0,5 0,5 (1,0) 2,5 0,5 1,0 (3,0) 4,0 — 3,0
Dans les systèmes d'alimentation des entreprises industrielles, les valeurs suivantes de courant et de tension sont mesurées:
-
courant avec des ampèremètres à courant alternatif directement connectés ou par des transformateurs de courant de mesure,
-
tension à l'aide d'ampèremètres à courant alternatif continu ou de transformateurs de courant de mesure,
-
tension à l'aide de voltmètres à courant alternatif continu ou via des transformateurs de mesure de tension,
Le moyen le plus simple de mesurer l'ampérage est de brancher directement l'ampèremètre.
Lors de la connexion directe de l'ampèremètre, les conditions suivantes doivent être remplies :
Aza≥ AzaR,
où Aza - la limite de mesure maximale de l'ampèremètre, A, Azp est le courant de fonctionnement maximal du circuit, A,
Ua≥ Uc,
où Ua est la tension nominale de l'ampèremètre, V, Uc est la tension nominale du réseau, V.
Lors de la mesure de courant avec un transformateur de courant, la condition suivante doit être remplie :
Ut.t≥ Uc,
où Ut.t - tension nominale de l'enroulement primaire du transformateur de courant, V.
Pour maintenir la classe de précision du transformateur de courant
To1≥ AzR/1.2
où To1 — courant nominal de l'enroulement primaire. Ah,
It1 = je,
où To1 - courant nominal de l'enroulement secondaire du transformateur de courant (généralement 5 A), Aza - courant nominal de l'ampèremètre, A,
Z ≈ R2 ≤ Z2n,
où Z2n est la charge nominale du transformateur de courant dans la classe de précision acceptée, Ohm, R2 - charge nominale, y compris la résistance des contacts, des fils de connexion et la résistance totale des appareils de mesure connectés au transformateur de courant. Om
Si le nombre d'appareils de mesure est important ou qu'ils sont fortement éloignés des transformateurs de courant, il faut soit augmenter la section des fils, soit utiliser deux transformateurs de courant qui les relient en série.
Voir également: Mesure des courants et des tensions dans les circuits triphasés
Il est permis d'inclure des ampèremètres pour la différence de courants de deux phases (dans ce cas, les lectures de l'ampèremètre augmenteront de √3 fois) ou de connecter des ampèremètres aux enroulements secondaires connectés en parallèle des transformateurs de courant (dans ce cas, le les lectures de l'ampèremètre seront doublées). Ceci doit être pris en compte lors du réétalonnage ou de la détermination de l'échelon de l'appareil de mesure.
Avec une charge symétrique, vous devez avoir un ampèremètre dans une phase, avec une charge asymétrique, un ampèremètre dans chaque phase ou un ampèremètre avec un interrupteur de phase. En cas de courtes surintensités, des ampèremètres avec échelle de surcharge sont fournis et les transformateurs de courant sont sélectionnés en fonction du courant de fonctionnement.
Voir ici pour plus de détails : Schémas de connexion des ampèremètres via des transformateurs de courant
Le moyen le plus simple de mesurer la tension consiste à brancher directement le voltmètre et à exécuter la condition
Ut1≥Uc,
où Ut1 est la tension nominale du voltmètre, V.
Pour étendre les limites de mesure de tension, des résistances supplémentaires sont utilisées.
Lors de la mesure dans des circuits AC haute tension, utilisez transformateurs de tension et remplit les conditions :
Uv≥ Ut2,
où Ut2 est la tension nominale de l'enroulement primaire du transformateur de tension, V,
S2 ≤ Сн,
où Sn est la puissance nominale du transformateur dans la classe de précision acceptée, VA, S2 est la puissance nominale connectée au transformateur de tension, VA.
Pour mesurer la tension dans un réseau triphasé à l'aide de transformateurs de tension monophasés, il suffit d'avoir deux transformateurs (si la dernière condition est remplie) les connectant dans un circuit en triangle ouvert. Un voltmètre avec un interrupteur est généralement autorisé.
Pour plus d'informations sur la façon de connecter des voltmètres via des transformateurs de tension, voir ici : Schémas de raccordement des transformateurs de tension de mesure
Dans un réseau haute tension avec un neutre isolé, pour contrôler l'isolement, il est souhaitable d'avoir trois voltmètres connectés à la tension de phase, et les enroulements haute et basse tension du transformateur de tension triphasé doivent être mis à la terre. Voir également: Surveillance d'isolement dans les réseaux avec neutre isolé.
Pour mesurer rapidement l'intensité du courant sans casser le fil et sans perturber le fonctionnement de l'installation électrique, des pinces électriques spéciales le permettent.Il existe des pinces ampèremétriques, des ampèremètres, des wattmètres, des phasemètres et des compteurs combinés. En savoir plus à leur sujet ici : Pince électrique