Реферати українською » Физика » Однофазний лічильник електричної енергії


Реферат Однофазний лічильник електричної енергії

Міністерство освіти і науки Російської Федерації

Федеральне агентство за освітою

>Рубцовский індустріальний інститут (філія)

>ГОУВПО

>Алтайский державний технічний університет ім. І.І.Ползунова

Факультет заочній форми навчання


>РЕФЕРАТ ПОДИСЦИПЛИНЕ

>Информационно-измерительная техніка

Тема:

>Однофазний лічильник електричної енергії


>Виполнил: студент 1 курсу,

групиЭПП-02зс

Орлов О.Г.

Перевірив: ПлехановГ.В.


>Рубцовск 2010


 

Зміст

 

Запровадження

1. Пристрій і принцип дії індукційного лічильника

2. Класифікація і технічні характеристики лічильників

3. Вимоги щодо встановлення лічильників

Література


Запровадження

 

Для виміру витраченої чи виробленої енергії у мережах змінного струму промислової частоти зазвичай застосовуються лічильники індукційною системи. У приладах індукційною системи відбувається взаємодія змінних магнітних потоків з струмами,индуктированними ними на рухомий частини приладу.Электромеханические сили взаємодії викликають рух рухомий частини.

 


 

1. Пристрій і принцип дії індукційного лічильника

 

Лічильник представляє вимірювальнуваттметровую систему й належить немаєпоказивающим, а до інтегруючим (>суммирующим) приладам. Тому кут повороту рухомий частини необмежений, і її обертається із частотою обертання пропорційної значенням потужності. Вочевидь, що у цьому випадку, кількістю оборотів рухомий частини можна вимірювати електроенергію, котру визначаємо як твір потужності тимчасово.

На рис. 1 показано схематичне пристрій однофазного лічильника активної енергії. Основними його вузлами є електромагніти 1 і 2, алюмінієвий диск 3, укріплений на осі 4, опори осі –подпятник 5 і підшипник 6, постійний магніт 7. З віссю пов'язаний з допомогою звичайною зубчастою передачі 8 лічильний механізм (малюнку не показаний), 9 –противополюс електромагніта 1.Обмотка електромагніта 1 включена на напруга мережі U, тобто. паралельноелектроприемнику H, тому вона називається паралельної обмоткою чи обмоткою напруги.Обмотка електромагніта 2 включена послідовно зелектроприемником, і крізь неї протікає повний струм навантаження I. У зв'язку з вона називається послідовної читоковой обмоткою. Комплекс деталей, що з послідовною й паралельної обмоток та йогомагнитопроводов, називаєтьсявращающим елементом лічильника. СтрумIu,протекающий по обмотці напруги 1, створює перемінний магнітний потікФоб, частину доходів якогоФu перетинає диск. Значення цього потоку пропорційно напрузі мережі. Струм,протекающий через послідовну обмотку 2, створює перемінний магнітний потікФI, також перетинав диск ізамикающийся черезпротивополюс. Оскількимагнитопровод має U – образну конструкцію, потікФI перетинає диск двічі. А загалом, в такий спосіб, через диск проходять три змінних магнітних потоку.

Схема підключення однофазного лічильника показано малюнку 2

>Измерительная система індукційного лічильника міститьтоковую обмотку, показану товстої лінією, і обмотку напруги, показану тонкої лінією. Потоковой обмотці проходить споживаний струм, а обмотка напруги підключається на напруга між проводами мережі.

На лічильнику є затискачі приєднання дротів, що йдуть мережі харчування, і дротів до мережі споживача. На лічильнику під склом на панелі є проріз для цифр лічильного механізму, і написи про даних лічильника.

Зазвичай фазний провід приєднується дозажиму 1, тоді нульової повинен приєднуватися лише узажиму 3 (чи 4), а чи не 2, оскільки у цьому разітоковая обмотка виявиться під напругою, яким вона розрахована, і вийде з експлуатації.

Призначення затискачів таке: вхід — 1 і трьох; . вихід — 2 і 4.

2. Класифікація і технічні характеристики лічильників

 

Розрізняютьоднофазние і трифазні лічильники.Однофазние лічильники застосовуються для обліку електроенергії в споживачів, харчування яких здійснюєтьсяоднофазним струмом (переважно, побутових). Для обліку електроенергії трифазного струму застосовуються трифазні лічильники.

>Трехфазние лічильники можна класифікувати так.

За родом своєї вимірюваною енергії - на лічильники активної наукової та реактивної енергії.

Залежно від схеми електропостачання, на яку вони призначені, - натрехпроводние, працюють у мережі без нульового дроти, ічетирех-проводние, працюють у мережі із нульовим дротом.

По способу включення лічильники можна розділити на 3 групи:

Лічильники безпосереднього включення (прямого включення), входять у мережу без вимірювальних трансформаторів. Такі лічильники випускаються для мереж 0,4/0,23 кВ на струми до 100 А.

Лічильники непрямого включення, своїмитоковими обмотками включаються через трансформатори струму.Обмотки напруги включаються у мережу. Область застосування — мережі до 1 кВ.

Лічильники непрямого включення, входять у мережу через трансформатори струму і трансформатори напруги. Область застосування - мережі вище 1 кВ.Изготовляются двох типів.

>Трансформаторние лічильники - призначені для включення через вимірювальні трансформатори, мають певні наперед задані коефіцієнти трансформації. Ці лічильники мають десятковийпоресчетний коефіцієнт (>10n).

>Трансформаторние універсальні лічильники - призначені для включення через вимірювальні трансформатори, мають будь-які коефіцієнти трансформації. Для універсальних лічильниківпересчетний коефіцієнт визначається по коефіцієнтам трансформації встановлених вимірювальних трансформаторів.

Залежно від призначення лічильника присвоюється умовне позначення. У позначеннях лічильників букви і цифри означають:

З — лічильник;

Про — однофазний;

А - активної енергії;

Р — реактивної енергії;

У - універсальний; 3 чи 4 до трьох- чичстирехпроводной мережі.

Приклад позначення:СА4У-Трехфазний трансформаторний універсальнийчетирехпроводний лічильник активної енергії.

Коли табличці лічильника поставлена літера М, це що означає, що лічильник призначений до роботи і за негативних температурах (->15°+25°С).

Лічильники активної наукової та реактивної енергії, забезпечені додатковими пристроями, ставляться до лічильникам спеціального призначення. Перерахуємо окремі.

>Двухтарифние з лічильники — застосовуються для обліку електроенергії, тариф яку змінюється залежно від часу діб.

Лічильники з попереднім оплатою — застосовуються для обліку електроенергії побутових споживачів, що у віддалених і важкодоступних населених пунктів.

Лічильники із покажчиком максимальної навантаження — застосовуються для розрахунків із споживачами подвухставочному тарифу (за витрачену електроенергію, і максимальну навантаження).

>Телеизмерительние лічильники — служать для обліку електроенергії та дистанційної передачі показань.

До лічильникам спеціального призначення належить і зразкові лічильники, призначені для перевірки лічильників загального призначення.

Технічна характеристика лічильника такими основними параметрами.

Номінальне напруга й номінальний струм — у трифазних лічильників вказуються як твори числа фаз на номінальні значення струму і напруження, учегирехпроводиих лічильників вказуються лінійні і фазні напруги. Наприклад - 3 х 5 А;3X380/220 У.

У трансформаторних лічильників замість номінальних струму і напруження вказуються номінальні коефіцієнти трансформації вимірювальних трансформаторів, до роботи із якими лічильник призначений, наприклад: 3х150/5 А. 3х6000/100 У.

На лічильниках, званих перевантажувальними, вказується значення максимального струму одразу після номінального, наприклад 5 - 20 А.

Номінальне напруга лічильників прямого іполукосвенного включення має відповідати номінальному напрузі мережі, а лічильників непрямого включення — вторинному номінальному напрузі трансформаторів напруги.

Так само номінальний струм лічильника непрямого чиполукосвенного включення має відповідати вторинному номінальному току трансформатора струму (5 чи 1 А). Лічильники допускають тривалу перевантаження але току без порушення правильності обліку: трансформаторні зв трансформаторні універсальні -120%; лічильники прямого включення — 200% і більше (залежно від типу).

Клас точності лічильника — це її найбільша допустима відносна похибка, котре виражається у відсотках. Відповідно до ГОСТ 6570-75* лічильники активної енергії повинні виготовлятися класів точності 0,5; 1,0; 2,0; 2,5; лічильники реактивної енергії — класів точності 1,5; 2,0; 3,0.

>Трансформаторние і трансформаторні універсальні лічильники обліку активної наукової та реактивної енергії мали бути зацікавленими класу точності 2,0 і більше точні. Клас точності встановлюється для умов праці, званих нормальними. До них належать: пряме чергування фаз; рівномірність і симетричність навантажень по фазам;синусоидальность струму і напруження (коефіцієнт лінійних спотворень трохи більше 5%); номінальна частота (50Гц±0,5%); номінальне напруга (±1%); номінальна навантаження;cos=1 (для лічильників активної енергії) іsin= 1 (для лічильників реактивної енергії); температура навколишнього повітря20°±3°С (для лічильників внутрішньої установки); відсутність зовнішніх магнітних полів (індукція трохи більше 0,5мТл); вертикальне становище лічильника.

>Передаточное число лічильника - їх кількість оборотів його диска, відповідне одиниці вимірюваною енергії. Наприклад, 1 кВт.год дорівнює 450 оборотів диска.Передаточное число обгрунтовується табличці лічильника.

Постійна лічильника — це значення енергії, що він вимірює за 1 оборот диска.

По конструкції лічильники діляться:

1. Індукційні (електромеханічніелектросчетчики).

2. Електронні (статичніелектросчетчики). Основними достоїнствами електронних електролічильників є можливість обліку електроенергії по диференційованим тарифами (одне-, двох- і більше тарифний).

3.Гибридние (проміжний варіант, із цифровим інтерфейсом, вимірювальної частиною індукційного чи електронного типу, механічним обчислювальним пристроєм).

>Измерительная система індукційного лічильника міститьтоковую обмотку, показану товстої лінією, і обмотку напруги, показану тонкої лінією. Потоковой обмотці проходить споживаний струм, а обмотка напруги підключається на напруга між проводами мережі.

На лічильнику є затискачі приєднання дротів, що йдуть мережі харчування, і дротів до мережі споживача. На лічильнику під склом на панелі є проріз для цифр лічильного механізму, і написи про даних лічильника.

Зазвичай фазний провід приєднується дозажиму 1, тоді нульової повинен приєднуватися лише узажиму 3 (чи 4), а чи не 2, оскільки у цьому разітоковая обмотка виявиться під напругою, яким вона розрахована, і вийде з експлуатації.

Призначення затискачів таке: вхід — 1 і трьох; вихід — 2 і 4.

3. Вимоги щодо встановлення лічильників

енергія мережу однофазний лічильник

У будинках лічильники встановлюють в шафах, камерах комплектних розподільних пристроїв, на панелях, щитах, в нішах, на стінах, мають досить жорстку конструкцію.Допускают кріплення лічильників на дерев'яних, пластмасових чи металевих щитках. Висота від статі до коробки затискачів лічильників маєш бути у межах 0,8 —1,7 м. Допускається висота менш 0,8, але з менш 0,4 м. У місцях, де є загроза механічних ушкоджень лічильників чи його забруднення, чи місцях, доступних для сторонніх осіб (наприклад, проходи, сходові кліті), для лічильників передбачаютьзапирающийся шафу з віконцем лише на рівні циферблата. Аналогічні шафи встановлюють також і спільного розміщення лічильників і трансформаторів струму і під час обліку за нижчого напруги (на введення в споживачів). Конструкції й розміри шаф, ніш, щитків тощо. п. мають забезпечувати зручний доступом до затискання лічильників і трансформаторів струму. З іншого боку, необхідно забезпечити можливість зручною заміни лічильника та настанови його з ухилом трохи більше 1 градуси. Конструкція його кріплення мають забезпечувати можливість встановлення і знімання лічильника з лицьової боку.

Лічильники розміщують реклами у сухих приміщеннях, які мають агресивних парів і газів, з температури повітря в зимовий період не нижче 0°С. Установка лічильників помешкань, де температура може перевищувати 40 °С, заборонена. За наявності у споживача кількох розрахункових лічильників близько кожного їх мусить бути напис над назвою приєднання. Безпосередньо під лічильником передбачають місце для установки випробувальною коробки. Для безпечної встановлення і заміни лічильників і трансформаторів струму у мережах до 380 У передбачають можливість відключення лічильника встановленим перед ним (в напрямі потоку потужності) з відривом трохи більше 10 м комутаційним апаратом чи запобіжниками.Заземление (>зануление) лічильників і трансформаторів струму виконують у відповідно до вимогПУЭ. Вмикати лічильники необхідна за повній відповідності до їх номінальними даними і позначенням обмоток, які є як узажимной коробці, і на схемою, розташованої внутрішній боці кришкизажимной коробки, ні з дотриманнямзадаваемой послідовності фаз.


 

Література

 

1. М.С.Живов «Довідник молодого електромонтажника» - М.: Вищу школу 1983

2. А.М.Ганелин «Довідник сільського електрика» - М.: Колос 1995

3. І.А. Данилов «Загальна електротехніка» - М.: Вищу школу 1985


Схожі реферати:

Навігація