Uchyby przekladni i kata przesuniecia fazo¬ wego wystepuja w pomiarowym transformatorze napieciowym jak wiadomo, w wyniku sumy spadków napiec, a mianowicie: 1) Spadku napiecia, który zalezy od napiecia pierwotnego, a który jest prawie niezalezny od wielkosci obciazenia i jest powodowany prze- plywem pr^du magnesujacego przez opór uzwo¬ jenia pierwotnego oraz niedokladnym sprzeze¬ niem uzwojenia pierwotnego z uzwojeniem wtór¬ nym {te skladowa spadku napiecia mozna ustalic na drodze pomiaru uchybów transformatora bez obciazenia,, tj. w iprzypadku jego pracy jalowej). 2) Zmiennego spadku napiecia, zaleznego od wielkosci wlaczonego obciazenia i powodowane¬ go oporem i reaktancja rozproszenia uzwojenia zarówno pierwotnego, jak i wtórnego.Jak wiadomo, skladowa uchybu przekladni zalezna od napiecia pierwotnego mozna wyrów¬ nac przez korekcje liczby zwojów, a zmienny spadek napiecia, zalezny od wielkosci obciazenia, mozna do pewnego stopnia zmniejszyc przez skompensowanie reaktancji rozproszenia za po¬ moca wlaczenia pojemnosci szeregowej do wtór¬ nego obwodu transformatora.W celu uzyskania wiekszej mocy pomiarowego transformatora napieciowego w danej klasie do¬ kladnosci, duze znaczenie posiada moznosc od¬ powiedniego nastawiania równiez skladowej uchybu kata przesuniecia fazowego, zaleznej od napiecia pierwotnego.Uskuteczniano to dotychczas w ten sposób, ze do uzwojenia wtórnego przylaczano dostatecznie duze obciazenie omowe, co powodowalo zmniej¬ szenie uchybu kata przesuniecia fazowego. Spo¬ sób ten jest jednak nieekonomiczny, ponadto w niektórych typach pomiarowych transforma¬ torów napieciowych o duzym pradzie magnesu¬ jacym w ogóle nie mozna bylo uzyskac w ten sposób odpowiedniej korekcji uchybu kata prze¬ suniecia fazowego.Ekonomiczna kompensacje obu skladowych uchybów zaleznych zarówno opL wielkosci na¬ ciecia, jak i»od wielkosci dbciazenja, mozna osia¬ gnac w mysl wynalazku przez zastosowanie zna¬ nej korekcji licziby zwojów za posrednictwem obwodu kompensacyjneigo.Na lysunku uwidoczniono przyklady ukladów urzadzenia wedlug wynalazku, przy czym fig. 1,' 2 i 3 przedstawiaja schematy trzech odmian ta¬ kich ukladów. Fig. 4 przedstawia wykres wekto¬ rowy nieskompensowanego transformatora na¬ pieciowego, a fig. 5 :— wykres -wektorowy trans¬ formatora skompensowanego.Uklad polaczen w przypadku *dwóch zasad¬ niczych alternatyw przedstawiono na fig. 1 i 2.Na fig. 1 uzwojenie pierwotne 2 pomiarowego transformatora napieciowego' 1 jest przylaczone do zacisków M,v N. Uzwojenie wtórne '3 jest przylaczone do zacisków m, n poprzez, uzwojenie pierwotne 6 transformatora pomocniczego 5, podwyzszajacego napiecie dla kondensatora kom¬ pensacyjnego 9, sluzacego do wyrównywania reaktancji rozproszenia. Kondensator 9 jest przy¬ laczony do uzwojenia wtórnego 7 transformatora pomocniczego 5. Przekladnia uzwojen 6 i 7 win¬ na wynosic w przyblizeniu od 1:20 do 1:50; a to w celu utrzymania wielkosci pojemnosci konden7 satora 9 w granicach oplacalnosci. Transforma¬ tor pomocniczy 5 w rozwiazaniu wedlug fig. 1 jest zaopatrzony w trzecie uzwojenie 8, przyla-. czone poprzez opornik 10 do zacisków uzwóje- jiia wtórnego pomiarowego transformatora na-, jpleciowego, wskutek czego uzwojenie 8 jest zasi¬ lane pradem wyrównawczym. Dzieki odpowied¬ niemu przelaczeniu koncówek uzwojenia 8 moz¬ na uzyskac dodatnie lub ujemne przesuniecie fazowe. * W rozwiazaniu uwidocznionym na fig. 2, uzy¬ skuje sie odpowiednie, przesuniecie fazowe przez zasilanie uzwojenia pierwotnego 6 transforma¬ tora pomocniczego 5 pradem wyrównawczym, pochodzacym z pomocniczego trzeciego uzwoje¬ nia 4 pomiarowego transformatora napieciowego.Dodatnie lub ujemne przesuniecie fazowe osiaga , sie przez odpowiednie przylaczenie uzwojenia 4 do pomiarowego transformatora napieciowego.! W celu unikniecia koniecznosci stosowania trzeciego uzwojenia zarówno na transformatorze pomocniczym 5, jak i ;na pomiarowym transfor¬ matorze napieciowym 1 zaopatruje sie uzwoje¬ nie 7, przylaczone do kondensatora kompensa¬ cyjnego 9, w odprowadzenie, przy, czym jedna czesc uzwojenia 7, zasila'sie z uzwojenia wtór¬ nego 3 pomiarowego transfoimatora napiecio¬ wego 1 poprzez opornik 10, jak to uwidocznio¬ no, w^schemacie wedlug fig. 3. W ten sposób mozna równiez uzyskac odpowiednie nastawie¬ nie zaleznej od napiecia skladowej uchybu ¦ kata przesuniecia fazowego.Wielkosc pradu wyrównawczego mozna nasta¬ wiac za pomoca opornika 10. Odpowiednia kom¬ pensacje reaktancji lozproszenia przy stalej po¬ jemnosci kondensatora 9 nastawia sie , prz'ez zmiane przekladni uzwojen 6 i 7 transformatora, pomocniczego 5, przy czym transformator 5 wi¬ nien wykazywac maly prad magnesujacy, male straty rdzeniowe i mala reaktancje rozproszenia.Wskutek tego zaleca sie stosowanie transforma¬ tora, którego,.rdzen pierscieniowy jest wykona¬ ny ze stopu o duzej przenikalnosei magnetycz¬ nej (np. z hypermu, Mu-metalu, ipermalioyu itp.) i jest zaopatrzony w uzwojenia, rozlozone równomiernie na calym obwodzie.Dzialanie urzadzenia kompensacyjnego wyja¬ sniaja wykresy wektorowe, przedstawione1 na fig. 4 i 5. Wykres wektorowy na fig. 4 dotyczy nieskompensowanego transformatora napiecio¬ wego. Poniewaz uchyby „przekladni i uchyby kata przesuniecia fazowego w transformatorze pomiarowym sa male, mozna wektory napiecia pierwotnego i napiecia wtórnego przyjac jako równolegle.Jezeli punkt wierzcholkowy wektora napiecia wtórnego' U2 znajduje sie w punkcie Q prosto¬ katnego ukladu wspólrzednych, przy czym na osi odcietych nanosi sie spadek napiecia, powodu-' jacy uchyb kata przesuniecia fazowego, a na osi rzednych — spadek napiecia, powodujacy uchyb przekladni, wówczas w danym prostokatnym ukladzie wspólrzednych, mozna wykreslic gra¬ nice dopuszczalnego uchybu przekladni i uchybu kata przesuniecia fazowego w danej klasie do¬ kladnosci. Granice te sa okreslone przez naj¬ wiekszy dopuszczalny uchyb przekladni + fi i przez najwiekszy dopuszczalny uchyb kata przesuniecia fazowego + di, w ¦ zwiazku z czym otrzymuje sie pole dopuszczalnych uchybów, wyznaczone prostokatem o wierzcholkach R, S, T,U. ¦ A Spadki napiec, powodujace uchyb przekladni i uchyb kata przesuniecia fazowego, sa na wy¬ kresie wektorowym wyrazone w procentach na^ piecia pierwotnego pomiarbwego transformatora napieciowego.Na fig. 4 U1B1 oznacza wektor napiecia pier¬ wotnego transformatora napieciowego, obciazo¬ nego moca 15 VA, symbol TJ1B1—wektor napie^ cia pierwotnego transformatora napieciowego obciazonego moca 80 VA, a symbol 1/iBs ozna¬ cza odnosny wektor przy obciazeniu transfor¬ matora moca 200 VA. Wspólczynnik mocy cos /? obu obciazen wynosi 0,9. Symbolem-1* oznaczo- Nr patentu 37159 , —.¦¦¦:«.iio wektor pradu wtórnego, r^inkt wierzcholko¬ wy wektora U1B1 znajduje sie iw unkcie Ay po¬ siadajacym wspólrzedne jB\ i SBi okreslajace uchyb przekladni 'i uchyb kata przesuniecia fazowego transformatora napieciowego. Punkt wierzcholkowy wektora U1B2 znajduje sie w punkcie C, którego wspólrzedne sa /B2 i SB* itd.Jesli nad odcinkiem AC zostanie zbudowany trójkat prostokatny, którego przyprostokatna AB jest równolegla do wektora pradu wtórnego I* obciazonego transformatora napieciowego a przy¬ prostokatna BC jest prostopadla do wektora h, wówczas odcinek AB oznacza zmiane spadku napiecia na calkowitym oporze uzwojenia pier¬ wotnego i wtórnego, a odcinek BC — zmiane spadku napiecia na reaktancji rozproszenia obu uzwojen pomiarowego transformatora napiecio¬ wego przy zmianie obciazenia z 15 VA na 80 VA. Te zmiany spadku napiecia oznaczono na wykresach za pomoca symboli Af i A<5 Jezeli transformator jest obciazony stopniowo przy stalym napieciu pierwotnym i przy stalym wspólczynniku mocy cos fi = 0,8 zmienna moca, wówczas punkt wierzcholkowy wektora napiecia pierwotnego U1B1 ^przesuwa sie po prostej, prze¬ chodzacej przez punkty A i C. Jesli teraz trans-, formator obciazyc moca 120 VA, wówczas punkt wierzcholkowy wektora U1B1 przesunie sie do punktu D, który znajduje sie jednak juz poza granica dopuszczalnych uchybów danej klasy do-A kladnosci, np. klasy 0,5%. O ile transformator ma sprostac wymaganiom, stawianym w danej klasie dokladnosci, wówczas powstaje koniecz¬ nosc przeprowadzenia odpowiedniej korekcji liczby zwojów dzieki której nastepuje zmiana uchybu iprzekladni, przy czym punkt D przesu¬ wa sie do punktu F, a punkt A — do punktu E.Wówczas punkty wierzcholkowe wektorów na¬ piecia pierwotnego przy obciazeniu moca 15 VA i 120 VA mieszcza sie w polu uchybów dopusz¬ czalnych w danej klasie dokladnosci. Mozna wiec za pomoca korekcji liczby zwojów pod¬ wyzszyc do pewnego stopnia: moc [pomiarowego transformatora napieciowego w danej klasie dokladnosci, co jest zreszta powszechnie znane.Dalsze zwiekszenie mocy pomiarowego trans¬ formatora napieciowego w danej klasie doklad¬ nosci mozna uzyskac przez kompensacje reak¬ tancji rozproszenia i przez odpowiednie nasta¬ wienie zaleznych od napiecia skladowych uchy¬ bu przekladni i uchybu,kata przesuniecia fazo¬ wego.Przez kompensacje reaktancji rozproszenia osiaga sie zmniejszenie odnosnego spadku na¬ piecia, przedstawionego na fig. 4 za pomoca od¬ cinka BC. Przy calkowitej kompensacji reah. tancji rozproszenia punkt wierzcholkowy wek¬ tora napiecia pierwotnego przy zmiennym obcia¬ zeniu lecz stalym wspólczynniku mocy obciaze¬ nia i stalym napieciu pierwotnym przesuwalby sie po prostej AB. Komepnsacje reaktancji roz¬ proszenia uzyskuje sie w znany sposób przez wlaczenie kondensatora szeregowego do wtórne¬ go obwodu pomiarowego transformatora napie¬ ciowego. Nastawienie zaleznej od napiecia skla¬ dowej uchybu przekladni uskutecznia sie w transformatorze pomiarowym przez znana ko¬ rekcje liczby zwojów. Nastawienie odpowiedniej .skladowej uchybu kata przesuniecia fazowego zaleznej od napiecia osiaga sie najkorzystniej za pomoca kompensacyjnego ukladu polaczen, przedstawionego na fig. 1, 2 i 3. '' Fig. 5 przedstawia wykres wektorowy skom¬ pensowanego transformatora, podczas gdy wy¬ kres wektorowy bez kompensacji jest uwidocz¬ niony na, fig. 4. Na fig. 5 polozenie wektoirów pierwotnych transformatora nieskompensowarie- go oznaczono w punktach A, C, D liniami kres¬ kowanymi. Jezeli nastawienie korekcji zwojowej i przekladniowej na transformatorze pomocni¬ czym 5 i na oporniku 10 zostalo dokonane na drodze kompensacji wedlug ukladu polaczen, przedstawionego na fig. 1, 2 i 3, wówczas punkt A przesuwa sie do punktu G, zas punkt wierz¬ cholkowy wektora napiecia pierwotnego poru¬ sza sie przy zmiennym obciazeniu lecz stalym wspólczynniku mocy cos |3 = 0,8 i stalymna¬ pieciu pierwotnym -wzdluz prostej, wyznaczonej punktami G, H, K. W punkcie G lezy punkt wierzcholkowy wektora pierwotnego dla mocy 15 VA, w punkcie B — dla mocy 120 VA a w punkcie K — dla mocy 200 VA.Na fig. 6 i 7 przedstawiona jest zaleznosc krzy¬ wej uchybu przekladniowego L uchybu fazowego od, napiecia pierwotnego. Dla pary róznych ob¬ ciazen krzywe uchybów przebiegaja jako krzywe równolegle. Na wykresie wedlug fig. 7 uchyby fazowe sa wyrazone w minutach. W celu wy¬ konania wykresów wektorowych wedlug fig. 4 i 5 jest rzecza konieczna uchyb fazowy d wyrazic w procentach napiecia pierwotnego. Metoda przeliczania jest ogólnie znana. Z fig. 6 i 7 wy¬ nika, ze przy cStalym obciazeniu uchyb przeklad¬ niowy i uchyb fazowy zmienia sie w zakresie spadków napiec, przepisanych normami, przy czym uchyb przekladniowy o A*f a uchyb fa¬ zowy Ai<5. Z fig, 6 i 7 wynika ponadto, ze przy okreslonym napieciu pierwotnym punkty krzy¬ wych uchybu, dla dwóch róznych obciazen sa. od siebie, oddalone o Af w (przypadku uchybu przekladniowego i o A'ó w przypadku uchybu fa- Nr patentu 37159 — 3 —zowego, (przy czym odleglosci te odpowiadaja zmianom uchybów przy okreslonej zmianie ob¬ ciazenia.Przy nastawianiu kompensacji winna byc brana pod uwage zaleznosc uchybów od,napie¬ cia. W celu optymalnego wykorzystania danego transformatora pomiarowego, kompensacja przy indukucyjnym obciazeniu o cos fi = 0,8 jest tak przeprowadzona, iz zmiana uchybów A'f lub A\) odpowiada przy okreslonej zmianie zakresu ob¬ ciazenia dla danej klasy dokladnosci nastepu¬ jacym wzorom: A'f = — 2fi '+ Aif -\'d = 2Si — Ai(5 (Jchyb przekladniowy przy obciazeniu mini¬ malnym dla danego zakresu obciazen i przy naj- r^zszym napieciu nastawia sie.-za, pomoca urza¬ dzenia kompensacyjnego wedlug wynalazku na wartosc +fi natomiast uchyb fazowy przy tym samym obciazeniu i najnizszym napieciu — na wartosc — di. ¦ Na fig. 6 liczbami I i II oznaczone sa krzywe uchybu przekladniowego nieskompensowanego transformatora przy obciazeniach 15 VA i 120 ' VA, liczbami zas III i IV — odnosne krzywe dla tego sarniego transformatora, zaopatrzonego w. urzadzenie kompensacyjne wedlug wynalazku przy obciazeniach 15 VA 200 VA.Na fig. 7 liczbami I i II oznaczone krzywe uchybu fazowego nieskompensowanego transfor¬ matora przy obciazeniach 15 VA i 120 VA, licz¬ bami zas III i IV krzywe uchybu fazowego tego samego transformatora skompensowanego zgod¬ nie z wynalazkiem przy obciazeniach 15 VA i 200VA. ' Z opisanego sposobu kompensacji wynika, ze w danej klasie dokladnosci mozna uzyskac w mysl wynalazku znaczne zwiekszenie mocy, dzieki czemu dany transformator pomiarowy moze byc w pelni wykorzystany. PL