Mвр=kIU cos j,
где I – ток в последовательной цепи; U – напряжение, приложенное к параллельной цепи; k – коэффициент пропорциональности; j – угол сдвига фаз между током и напряжением нагрузки.
Так как cosj положителен в пределах +90 – – 90 , г. е. при изменении нагрузки с индуктивной на емкостную, то при изменениях в этих пределах угла сдвига фаз вращающий момент счетчика положителен и диск вращается в направлении, указанном на щитке счетчика, слева направо. Для углов (p, больших ±90°, косинус отрицателен. Поэтому вращающий момент изменит знак на обратный, и диск начнет вращаться в обратном направлении. Увеличение угла сверх 90° соответствует изменению направления передачи мощности.
Если при положительном значении cosj поменять местами подключенные к счетчику токовые провода, то вращение диска изменится на обратное. В этом случае перемена направления тока в токовой катушке равнозначна изменению фазы тока на 180°, следовательно, cos (180° – j) будет отрицателен и момент вращения также будет отрицателен. То же будет, если поменять местами провода, подключенные к цепи напряжения.
Заметим, что одновременная перемена местами проводов токовой цепи и цепи напряжения не изменит направление движения диска.
Свойство счетчика реагировать на направление энергии приводит к обязательной необходимости включать токовую цепь счетчика и его цепь напряжения согласованно, так чтобы при положительном направлении энергии диск вращался в направлении стрелки. Токовый зажим счетчика и зажим напряжения, подключенные со стороны питания, условно называются однополярными и согласно стандарту располагаются на зажимной колодке счетчика определенным образом. Токовый зажим, подключаемый со стороны питания, всегда обозначается буквой Г (генератор), другой токовый зажим – Н (нагрузка). Однополярный зажим цепи напряжения всегда располагается рядом с соответствующим токовым зажимом и для счетчиков непосредственного включения соединяется с токовым зажимом съемной перемычкой. Для трехфазных счетчиков входные зажимы цепей напряжения (т. е. однополярные с генераторными зажимами токовых цепей) обозначайте цифрами 1, 2, 3, тем самым определяется заданный порядок следования фаз 1 – 2 – 3, при котором счетчик регулировался. На схемах однополярные выводы катушек счетчика обозначены звездочкой.
Для счетчиков, включаемых с измерительными трансформаторами, должна учитываться полярность как трансформаторов тока, так и напряжения.
Однополярными зажимами измерительных трансформаторов называются зажимы первичной и вторичной обмоток, к которым подключены начала соответствующих обмоток, намотанных на керн в одном направлении Тогда если подключить начало первичной обмотки трансформатора тока к генератору, а конец к нагрузке то направление тока во внешней цепи трансформатор, тока (в нагрузке Rн) будет совпадать с направлением тока в первичной обмотке, т. е. первичный ток I1 и вторичный ток I2 будут совпадать по фазе. Угловой погрешностью трансформатора тока пренебрегаем; для переменного тока «направление тока» – условное выражение и определяется направлением передачи энергии Начало первичной обмотки трансформаторов тока со гласно стандарту обозначается буквой Л1 (линия) а конец Л2. Соответственно выводы вторичной обмотки обозначаются: начало И1 (измерение) и конец И2. Сказанное поясняется рис. 10а, где приведена и вeктopнaя диаграмма токов. Если поменять местами провода вторичной цепи, подключенные к выводам И1 и И2. или же провода первичной цепи, подключенные к выводам Л1 и Л2 (рис. 1.3.10,6, в), то направление вторичного тока по отношению к первичному изменится на обратное, что соответствует изменению фазы вторичного тока на 180°. Одновременная перемена концов в первичной и вторичной цепях не изменяет фазу вторичного тока (рис. 10,г) Аналогично при перемене местами проводов вторичных или первичных обмоток трансформаторов напряжения фаза вторичного напряжения, приложенного к нагрузке Rн, изменится на 180° по отношению к первичному напряжению Ui (рис. 1.3.10,(д – з).
Первичные зажимы трансформаторовнапряженийобозначаются: начало обмотки А и конец X. Однополярные вторичные зажимы соответственно – а и х.
Необходимо помнить, что обозначение начала и конца обмоток чисто условное, важно лишь знать однополярные зажимы трансформатора как такового. Поэтому схемы включения трансформатора тока или трансформатора напряжения, изображенные на рис. 1.3.10.г, з. и оба варианта на рис. 1.3.10,и будут правильны.
Таким образом, для трансформаторных счетчиков обязательно должна быть соблюдена правильная полярность трансформаторов тока и трансформаторов напряжения при их совместном включении со счетчиком. Это особенно важно для трехфазных счетчиков, имеющих сложные схемы включения, когда неправильная полярность измерительных трансформаторов не всегда сразу обнаруживается на работающем счетчике.
Схемы включения трехфазных счетчиков активной , реактивной энергии наиболее удобно и наглядно анализировать при помощи векторных диаграмм. Как буде показано ниже, наиболее достоверным способом проверки схем включения трехфазных счетчиков на действующей установке является способ снятия векторной диаграммы включения счетчика и сопоставление ее с нормальной диаграммой включения данного типа счетчика.
 |
а, д – прямая полярность; б, е – обратная по вторичной обмотке;
в, ж – обратная по первичной обмотке: г,з – обратная по первичной и вторичной обмотке (равноценна а и д); и – равноценные схемы по полярности (левая – чаще применяемая из монтажных соображений).
Рис.1.3.11. Схема включения однофазного счетчика СО. а – принципиальная схема; б – непосредственное включение; в – полукосвенное включение; г – косвенное включение: д – векторная диаграмма.
Ниже приводятся типовые схемы включения счетчиков активной и реактивной энергии и приводятся их векторные диаграммы включения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.