Счетчики электрической энергии переменного тока, страница 3

Определение чувствительности индукционных счетчиков проводится в течении времени:

T = 300/(S n_НОМ),

где S – порог чувствительности, %; n_НОМ – номинальная частота вращения, об/мин.

Для электронных счетчиков это время указывается в технических условиях.

Определение величины систематической составляющей основной относительной погрешности в процентах:

d = 100(W_n – W_o)/ W_o,

где W_n – показания поверяемого прибора (счетчика); W_o - показания образцового прибора (или результат расчета по показаниям ваттметра и секундомера).

Суммарная погрешность определения действительного значения энергии при поверке не должна превышать ¼ допускаемой погрешности поверяемого счетчика при поверке индукционных счетчиков и 1/3 – при поверке электронных счетчиков переменного тока.

При поверке методом ваттметра и секундомера удобнее пользоваться формулой

d =100(t_Н – t)/ t,

где t_Н = CN/P =(3600×1000×N)/АP,

где t_Н – нормальное время поверяемого счетчика, за которое диск правильно работающего счетчика должен сделать N оборотов при заданной мощности P,  t – показания образцового секундомера; N – число оборотов диска, C – постоянная счетчика, А – передаточное число (число оборотов диска на единицу измеряемой энергии); P – показания ваттметра.

Число оборотов N выбирают таким, чтобы при данной мощности P показание секундомера t было не менее 50 секунд, и относительная погрешность измерения времени секундомером не превышала 0,5%.

Обычно заранее рассчитывают показания образцовых ваттметров и нормальное время для различных нагрузок, а также допускаемые пределы отклонения t_Н и составляют расчетную карточку.

Пример: карточка электромеханического счетчика типа СА3 (таблица 2.6), который имеет U_НОМ = 200 В; I_НОМ = 5 А; А = 1750 об/(кВт·ч); класс точности 2,0. Образцовые ваттметры имеют U_НОМ = 150 В; I_НОМ = 5 А; cos φ _НОМ = 1; общее число делений шкалы α _MAX = 150 дел; класс точности 0,2. Мощность рассчитывается по формуле

 

число делений шкалы ваттметров при cos φ = 1 равно α₁ = α₂ = P/(2C_W)*, где C_W – цена деления ваттметра. Полученное число делений α₁ и α₂ округляется до целого числа, *) деление на 2, т.к. два ваттметра.

Предел допускаемой погрешности счетчиков рассчитывается по формуле

Dt_Н= t_Нd_ДОП/100,

где: d_ДОП – класс точности прибора.

При контроле счетчиков заранее рассчитываются допускаемые пределы времени, за которые не должно выходить показание образцового секундомера: нижний предел t’ = t_Н – Dt_Н; верхний предел t’’ = t_Н + Dt_Н.

Расчетная карточка                                                                                                          Таблица 2.6

Ток нагрузки, % (от номинального)		Мощность нагрузки, Вт	Показания вольтметра, В	Показания образцовых ваттметров, дел.		Число оборотов диска N, n	Номинальное время tН, с	Допускаемые пределы времени, DtН
				α1	α2
При cos φ =1
100	865		5/5	87	87	40	94,6	92,7 – 95,9
50	432,5		2,5/5			20
10	86,5		0,5/5			4		92,2 – 97,0
При cos φ =0,5
100	432,5		5/5	0	87	20	94,6	92,7 – 95,9
50	216,2		2,5/5			10
10	43,2		0,5/5			2		92,2 – 97,0

Определение основной погрешности методом непосредственного сличения показаний образцового и поверяемого счетчиков имеет две разновидности, метод образцового счетчика и метод длительных испытаний. В обоих случаях сравнивают показания образцового и поверяемого счетчиков. Первый метод: образцовый счетчик в момент начала счета поверяемого счетчика и останавливают в момент окончания счета. Число оборотов выбирают таким, чтобы обеспечить погрешность не более 0,01 оборота. Погрешность поверяемого счетчика:

где С_П и С_О – постоянные поверяемого и образцового счетчиков, N_П и N_O – числа оборотов поверяемого и образцового счетчиков.

Метод длительных испытаний используется для одновременной поверки партии счетчиков.

 3 Счётчики индукционной системы активной и реактивной энергии

Устройство и принцип работы

3.1. Механизм счётчика состоит из вращающихся элементов (два для 3-проводной сети и три для 4-проводной сети); подвижной системы с двумя укреплёнными на общей оси дисками и счётного механизма.

3.2. На оси подвижной системы укреплён антисамоходный флажок для устранения самохода.

3.3. Тормозной момент создаётся двумя постоянными магнитами и регулируется перемещением магнитов.

3.4. Для балансировки вращающих элементов счётчика на каждом из них имеется по два магнитных шунта-регулятора.

3.5. Регулировка малых нагрузок производится регуляторами, имеющимися на каждом вращающем элементе.

3.6. Предварительная регулировка внутреннего угла сдвига магнитных потоков в каждом элементе осуществляется разрезанием короткозамкнутых витков. Точная регулировка осуществляется с помощью проволочного сопротивления (шлейфа), припаянного к концам обмотки, имеющейся на сердечнике тока.

3.7. Наличие стопора обратного хода на счётчике указывается на щитке счётного механизма надписью «Со стопором».

На рисунке 3.1 представлена конструкция однофазного счётчика.

Рис. 3.1 Однофазный счётчик: 1 – магнитопровод с обмоткой цепи напряжения; 2 – магнитопровод с двумя обмотками цепи тока; 3 – алюминиевый диск на оси; 4 – противополюс; 5 – поводок; 6 – постоянный магнит; 7 – короткозамкнутые витки; 8 – обмотка; 9 – счётный механизм; 10 и 11 – крючок и пластина с флажком.