![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
А – в счетчиках типа Б и СО, б – в счетчиках типа СО-2Стр 1 из 8Следующая ⇒
СЧЕТЧИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ (Вариант 1) Общие сведения Для учета электрической энергии изготовляют специальные приборы, называемые счетчиками электрической энергии. Эти приборы показывают значение измеряемой величины за определенный промежуток времени, т. е. являются интегрирующими (суммирующими). В отличие от обычного показывающего прибора подвижная часть электрического счетчика имеет неограниченный угол отклонения (вращения). По своей конструкции счетчик представляет собой сочетание измерителя мощности (ваттметра) со счетным механизмом. Счетчики электрической энергии бывают: постоянного тока, однофазные – СО, активной энергии трехфазные (трехпроводные и четырехпроводные) - САЗ и СА4, реактивной энергии трехфазные (трехпроводные и четырехпроводные) - СРЗ и СР4, специального назначения. Электродинамические счетчики
Учет электрической энергии в цепях при помощи электродинамических и магнитоэлектрических счетчиков. Устройство и включение электродинамического счетчика показано на рисунке 8.1. Рисунок 8.1 – Устройство и включение электродинамического счетчика электрической энергии
По двум последовательно соединенным неподвижным Н катушкам, на которых намотано малое число витков из толстого провода, протекает ток Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение В магнитном поле между неподвижными катушками на оси 1 размещен якорь 3, намотанный большим числом витков из тонкой медной проволоки. Чтобы обеспечить устойчивое вращение якоря, его обмотку делают из нескольких секций, сдвинутых пространственно относительно друг друга. Если обмотку якоря выполнить из одной катушки то вращающий момент, действующий на якорь, будет дважды за оборот равняться нулю и остановка якоря, особенно при малых нагрузках, будет неизбежна. Обычно обмотка якоря состоит из 3-5 секций. Периодическое переключение направления тока в секциях обмотки якоря и обеспечение его вращения в одном направлении достигается при помощи коллектора 4. Обмотку якоря, соединенную через коллектор и щетки Щ—Щ последовательно с добавочным сопротивлением
где
Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
Величина
где Взаимодействие поля неподвижных катушек ( Величина вращающего момента, определяемая индукцией ноля неподвижных катушек и током обмотки якоря, может быть выражена:
где Из последнего выражения видно, что вращающий момент, действующий на подвижный якорь, пропорционален мощности цепи, в которую включен счетчик. Под воздействием этого вращающего момента якорь, а вместе с ним и алюминиевый диск 2, насаженный на ту же ось, начинают ускоренно (за счет кинетической энергии движения) вращаться. Вращаясь, алюминиевый диск пересекает магнитный поток постоянного магнита и в нем индуктируются токи Величина этого момента зависит от магнитного потока Токи в диске равны
где
где Из последнего выражения (8.3) видно, что величина тормозного момента для каждого счетчика определяется скоростью вращения его диска. Когда вращающий
Из этого выражения следует, что установившаяся равномерная скорость вращения диска, электродинамического счетчика пропорциональна мощности цепи, в которую включен счетчик. За промежуток времени Легко усмотреть, что левая часть последнего равенства Между израсходованной за время или
Величина Она характеризует количество электроэнергии в джоулях ( Численное значение израсходованной энергии В современных счетчиках применяются роликовые счетные механизмы, работающие по десятичной системе. Устройство такого счетного механизма показано на рисунке 8.2. Вращение диска через червячную передачу 2-3 и систему шестеренок 4-5 и 6-7 с различным передаточным числом передается от оси 1 к ролику 8, вращающемуся вместе с осью 11. Остальные ролики (число которых определяет так называемая емкость счетного механизма) насажены на ту же ось свободно. По окружности каждого из роликов нанесены цифры от 0 Все ролики, кроме первого (8), имеют на одной стороне (правой) 20 штифтовых зубцов, а с другой стороны (левой) они снабжены особыми приливами 12, образующими два зуба каждый. К первому ролику вместо штифтовых зубцов прикреплено зубчатое колесо 7. Передача движения от первого цифрового ролика ко второму и от него к следующим производится при помощи фасонных шестеренок (трибок) 9, свободно вращающихся на оси 10. Эти трибки выполнены с шестью зубцами, из которых три полные и три укороченные в осевом направлении. Благодаря такому устройству за полный оборот непрерывно вращающегося первого ролика соседний (второй слева) ролик повернется на Таким образом, из цифр на роликах, находящихся на одной горизонтальной линии, образуется число по десятичной системе. Цифры на роликах (по одной на каждом) видны через отверстия в щитке, прикрывающем счетный механизм. Количество шестеренок в счетном механизме и их передаточные числа определяют передаточное число счетного механизма От передаточного числа счетного механизма где Например, если передаточное число счетчика
Трение в счетчике и влияние других факторов приводят к тому, что количество израсходованной энергии, приходящееся на один оборот диска (действительная постоянная счетчика В результате появляется погрешность счетчика, поскольку действительный расход энергии Относительная погрешность счетчика, выраженная в процентах от действительного расхода энергии, будет
Трение является главным фактором, влияющим на величину погрешности электродинамического счетчика. Относительное влияние момента сил трения меняется с изменением нагрузки счетчика. С изменением нагрузки изменяется действительная постоянная
Обеспечить равенство Поскольку момента, как это видно из выражения (8.1), зависит от напряжёния, то при повышении последнего этот момент может стать больше момента трения и диск счетчика станет вращаться даже при отсутствии нагрузки ( Можно добиться, чтобы погрешность счетчика и его чувствительность, т. е. наименьшая нагрузка, при которой диск счетчика устойчиво вращается, были в нужных пределах. Этого добиваются соответствующим расположением катушки компенсатора трения и противосамоходного крючка. Чтобы устранить влияние постоянного магнита 6 на поле неподвижных катушек, между ними помещен экран 5 в виде ферримагнитной пластины. Электродинамические счетчики электрической энергии применяют на железнодорожном транспорте и других установках постоянного тока. Для учета больших количеств электричества, а также энергии постоянного тока (при 8.3 Индукционные счетчики.
Учет электрической энергии в цепях беременного тока производят индукционными счетчиками. Устройство и схема включения однофазного счетчика показаны на рисунке 8.3. В зазоре между магнитопроводом 8 обмотки напряжения 7 и магнитопроводом 10 токовой обмотки 13 размещен подвижный алюминиевый диск 17, насаженный на ось 1, установленную в пружинящем подпятнике 15 и верхней опоре 5. Через червяк 2, укрепленный на оси, и соответствующие зубчатые колеса вращение диска 17 передается к счетному механизму. Для прикрепления счетного механизма к счетчику имеется отверстие 4. Токовая обмотка 13 включаемая последовательно в исследуемую цепь, состоит из малого числа витков, намотанных толстым проводом (соответственно номинальному току счетчика). Обмотка напряжения 7, включаемая в цепь параллельно, состоит из большого числа (8000-12 000) витков, намотанных тонким проводом - диаметром 0, 08 - 0, 12 мм. Когда к этой обмотке приложено переменное напряжение, а по токовой обмотке протекает ток нагрузки, в магнитопроводах появляются переменные магнитные потоки Эти токи, взаимодействуя с соответствующими потеками, образуют вращающий момент, действующий на подвижный алюминиевый диск. Величина этого момента, равна: Рисунок 8.3 – Устройство и схема включения индукционного однофазного счетчика электрической энергии Тормозной (противодействующий) момент, как и в электродинамических счетчиках, создается при помощи постоянного магнита 3, в поле которого вращается диск счетчика. Величина тормозного момента, согласно формуле (8.5), равна Установившаяся скорость вращения диска наступает при равенстве вращающего и тормозного, моментов, т. е. при
Число оборотов диска
где
Магнитопроводы и обмотки счетчика выбирают такими, чтобы между магнитными потоками где
Активное сопротивление обмотки напряжения мало по сравнению с ее индуктивным сопротивлением
Если заменить где
Пусть ток нагрузки Под воздействием приложенного напряжения Обе составляющие магнитного потока обмотки напряжения ( Из приведенной векторной диаграммы видно, что условием равенства Угол между ( Для подгонки и регулировки угла Таким образом удается получить в индукционных счетчиках нужный угол
где Как и для электродинамического счетчика [см. формулу (8.6)], Отсюда
где Трение в индукционных счетчиках приводит к появлению погрешностей в показаниях. Момент трения является функцией скорости вращения диска и может быть определен по следующей эмпирической формуле: Рисунок 8.5 – Схемы получения компенсационного момента а – в счетчиках типа Б и СО, б – в счетчиках типа СО-2 Для уменьшения влияния сил трения в счетчиках применяют специальные устройства, называемые компенсаторами трения. В таких устройствах для получения компенсационного момента используют рабочий поток На рисунке 8.5, а показаны две схемы наиболее распространенных способов создания компенсационного момента счетчика. В противополюс 3 магнитопровода 2 обмотки напряжения, по которому замыкайся рабочий магнитный поток
где
Рисунок 8.6 – Примерные кривые погрешностей индукционного счетчика Величину этого вращающего момента регулируют винтом 1. Компенсационный момент Другой способ получения компенсационного момента показан на рисунке 8.5, б. Под основным (средним) полюсом 2 магнитопровода обмотки напряжения, по которому замыкается поток Такой способ компенсации момента трения применен, например, в счетчике (рис. 8.3). Перемещая пластинку 11, регулируют величину компенсационного момента. Величина этого момента пропорциональна Рисунок 8.7 – Устройство и схема включения трехфазного счетчика электрической энергии Компенсационный момент может быть точно отрегулирован только для одной определенной нагрузки (скорости вращения). При нагрузках, отличных от этой, нарушается соответствие между Величина относительной погрешности определяется по формуле (8.7). По допустимой (при различных по величине и характеру нагрузках) относительной погрешности индукционные счетчики подразделяют в соответствии, с ГОСТ 6570-60 на следующие классы точности: 1; 2, 0, и 2, 5. Важным параметром счетчиков электрической энергии переменного тока является также чувствительность, или порог чувствительности, под которым понимают минимальную мощность (минимальный ток при
Согласно тому же ГОСТу, значение Для учета электрической энергии в цепях трехфазного тока изготовляют специальные трехфазные счетчики, различают двухэлементный или трехэлементный трехфазный счетчик электрической энергии. Вращающие моменты, развиваемые каждым из элементов, образуют общий вращающий момент, пропорциональный активной мощности трехфазного тока. Под действием этого момента вращается одна, общая подвижная часть счетчика. Вращение подвижной части передается роликовому счетному механизму. По отсчетному устройству можно получить численное значение израсходованной за время Однодисковые двухэлементные счетчики конструктивно более компактны, но из-за присущих им недостатков [7, 8, 9, 23, 31] современные индукционные двухэлементные трехфазные счетчики активной энергии изготовляют двухдисковыми. Устройство и схема включения в сеть такого счетчика показаны на рисунке 63. Для учета активной энергии в трехфазных четырехпроводных сетях изготовляют специальные трехэлементные двухдисковые или трехдисковые счетчики [7, 8, 9, 23, 31]. Рисунок 8.8 – Принципиальная схема и векторная диаграмма
|