Verslag electrische metingen proef 1 (3.82)

Vak:
Electrische metingen
Docent:
BSc. Baidjoe D.
Begeleider:
BSc. Lalay H.
Datum uitvoering: 30 october 2013
Inleverdatum:
10 november 2013
Groepsleden:
Badrie Winai Satjin; Ganesh Wirash
Inleiding
Een transformator is een statisch (zonder bewegende onderdelen) elektrisch apparaat, bestaande
uit magnetisch gekoppelde spoelen. Stuurt men een veranderlijke stroom door een van de
spoelen, de primaire spoel genoemd, dan wordt in de andere spoel(en), de secundaire, een
spanning opgewekt.
Een belangrijke toepassing is het omzetten van een hogere wisselspanning, zoals de netspanning,
naar de gewenste lagere wisselspanning.
Voordat zo’n transformator in bedijf wordt genomen word het eerst gemeten om aan bepaalde
eisen te kunnen voldoen. Zo’n meting wordt een isolatieweerstand meting genoemd. Hierbij
wordt er gebruik gemaakt van een Megger, een meetinstrument die geschikt is om zeer hoge
weerstanden te meten.
Hoofdstuk 1 De meting
§1 Gebruikte apparaten
Tijdens het meten hebben we gebruik gemaakt van een Meggger (in dit geval Megger
MIT1020/2). Een Megger is een meetapparaat dat wordt gebruikt om zeer hoge weerstanden te
meten. Bij deze soort metingen is er ook sprake van zeer hoge spanningen. Dus een Megger moet
in staat zijn zeer hoge spanningen (gelijk en wissel), weerstanden en stromen (gelijk en wissel) te
meten.
Ook hebben wij gebruik gemaakt van een transformator, waarover we de meting hebben gedaan.
Een transformator is een apparaat die lage spanningen en stromen omzet in hoge spanningen en
stromen en/of omgekeerd.
Er bestaan twee soorten Meggers nl.:
Grote Meggers die maximaal 10 kV kunnen meten (naam: Megger MIT1020/2)
Kleine Meggers die maximaal 1 kV kunnen meten (naam: Megger BM80)
De Megger MIT1020/2 is een microprocessor bestuurd 10 kV isolatie meter met een maximale
weerstand meetvemogen van 35 TΩ. Deze instrument meet automatisch en kan informatie
opslaan en deze informatie verder verwerken.
De Megger BM80 is een microprocessor bestuurd 1 kV isolatie meter met een maximale
weerstand meetvermogen van 200 GΩ. Deze megger is niet als de Megger MIT1020/2, deze
instrument kan geen informatie opslaan en verder verwerken.
§1.1 Olie binnen de transformator
Om de transformator koel te houden binnen een bepaalde temperatuur wordt er gebruik gemaakt
van een bepaald soort olie. Hiernaast wordt het olie ook gebruikt als isolatie materiaal voor de
transformator. Deze soorten oliёn zijn als volgt:
Paraffine gebasseerd transformator olie
Nafta gebasseerd transformator olie
Nafta gebasseerd olie wordt gemakkelijker geoxideerd dan Paraffine gebasseerd olie. Het
oxidatieproduct van de Nafta gebasseerd olie die Slib wordt genoemd is beter oplosbaar dan het
oxidatieproduct van de Paraffine gebasseerd olie. Aldus de slib van de Nafta gebasseerd olie niet
neerslaat op de bodem van de transformator. En dus niet de convectionele circulatie van de olie
belemmerd, betekent dat het de transformator koelsysteem niet verstoord. Maar bij de Paraffine
gebasseerd olie is de oxidatie lager dan die van de Nafta gebasseerd olie en het oxidatieproduct
of Sludge is onoplosbaar en slaat neer op de bodem van de tank en belemmerd de transformator
koelsysteem. Een ander probleem met de Paraffine gebasseerd olie is zijn hoge vloeipunt te
wijten aan het gehalte van vet, maar dit heeft geen invloed op het gebruik ervan door de warme
klimaat van Suriname.
§2 De meetmethode
De meting die er werd verricht wordt een isolatieweerstand meting genoemd. Hierbij worden de
weerstanden van de transformator gemeten met behulp van verschillende meetmethoden nl.:
van hoogspanning naar laagspanning
van hoogspanning naar aarde
van laagspanning naar aarde
* Voor de hoogspanning werd er 2500 V genomen en voor de laagspanning 500 V
§3 De meetresultaat
Bij het meten van hoogspanning naar laagspanning bleek de weerstand 11.3 GΩ te zijn. De tijd
van deze meting is 20 seconden.
Bij het meten van hoogspanning naar aarde bleek de weerstand 8.79 GΩ te zijn. De tijd van deze
meting is ook 20 seconden.
Bij het meten van laagspanning naar aarde bleek de weerstand 8.49 GΩ te zijn. De tijd van deze
meting is 30 seconden.
§4 Gebruikte kabels
Voor de leidings doeleinden worden er gebruikt gemaakt van twee soorten kabels nl.:
AMKA kabels die een doorsnede hebben van 95 mm2 en een maximale stroom van
391 A kunnen verdragen.
NYY kabels die een doorsnede hebben van (4×95 mm2)+(1×70 mm2) en een maximale
stroom van 201 A kunnen verdragen.
Fig. 1 Schematische opbouw van een leidingsnet
*Opmerking: Boven een vermogensverbruik van 30 kVA is het verplicht om een transformator
te plaatsen (Norm van N.V. E.B.S.).
Hoofdstuk 2 De meetresultaten
§1 Verwerking van meetresultaten
Het vermogen van de gebruikte transformator is 50 kVA.
Bij een hoogspanning van maximaal 2500 V wordt de stroom 20 A.
Hierbij is de weerstand dan 125 Ω.
Bij een laagspanning van minimaal 500 V wordt stroom 100 A.
Hierbij is de weerstand dan 5 Ω.
§2 Verschil tussen theorie en praktijk
Volgens de theorie moet de gemeten weerstand altijd een minimale waarde van 1 GΩ aanwijzen.
Maar bij het meten kregen wij verschillende waarden zoals aangegeven in hoofdstuk 1 paragraaf
3. Er is altijd een verschil tussen de berekende waarde en de gemeten waarde. Bij de berekende
waarde heb je afrondingsfouten. En bij de gemeten waarde heb je verliezen die er optreden
binnen het meetinstrument. Hierdoor zal de meter altijd een mindere waarde aangeven. Maar
deze waarde is te verwaarlozen, omdat het een te kleine waarde is.
Conclusie
In onze meting hebben we gezien dat tijdens het meten veiligheid heel belangrijk is. Voordat en
tijdens je gaat meten moet je eerst op jouw eigen veiligheid letten. Om nauwkeurig te meten
moeten de klemmen goed geplaast worden. Ook moet er gelet worden op de tijd van de meting.
Bronvermelding
BSc. Lalay (onderdirecteur N.V. E.B.S.)
BSc. Baidjoe D. (docent electrische metingen)
Medewerkers van N.V. E.B.S.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Trafo
http://www.instruments4hire.co.uk/test-equipment/product-52-Megger--/MEGGERBM80--50V-1000V-/
http://www.voltimum.co.uk/search/site/megger%20bm80
http://www.electrical4u.com/transformer-insulating-oil-and-types-of-transformer-oil/
Bijlage
Figuur. 2 De transformator
Dit is de transformator waarover de
isolatieweerstand meting werd
gedaan. Na de meting werd deze aan
de electrische mast vastgemaakt.
Figuur. 3 Megger MIT1020/2
Dit is de Megger waarmee de
isolatieweerstand meting werd
gedaan. De klemmen, rood en zwart
zijn ook te zien. De rode klem gaat
aan de plus pool en de zwarte klem
gaat aan de min pool.
Figuur. 4 Steller van de transformator
Dit is de steller van de
transformator. Hiermee kan er
bepaald worden hoeveel spanning
aan de installatie te leveren.
Figuur. 5 Megger BM80
Dit is de Megger BM80. Hiermee werd
helaas niet de isolatieweerstand meting
gedaan, omdat deze niet geschikt is voor
spanningen hoger dan 1 kV.
Figuur. 6 Het gegevensbord
Dit is het gegevensbord van de
transformator. Hierop staat al de
benodigde informatie van de
transformator. Bijvoorbeeld wat de
maximale vermogen, stroom en spanning
is van zo’n transformator.
Figuur. 7 De klemmen
Om nauwkeurig te kunnnen meten moeten
de klemmen goed geplaatst worden. Zowel
de rode klem als de zwarte klem.