Электромеханические счетчики электрической энергии

Для учета электрической энергии (активной и реактивной) изготовляют специаль­ные приборы - счетчики электрической энергии – они показывают значение измеренной энергии за оп­ределенный промежуток времени, т.е. являются интегрирующи­ми (суммирующими).

В отличие от обычного показывающего прибора подвижная часть электромеханического счетчика имеет неогра­ниченный угол отклонения (вращения). По своей конструкции такой счетчик представляет собой сочетание измерителя мощности (ватт­метра) со счетным механизмом.

Классификация электромеханических счетчиков электрической энергии:

1. по роду тока:

· постоянного тока (электродинамические, ферродинамические)

·переменного тока (индукционные)

2. Счетчики переменного тока:

·однофазные (СО) - только активной энергии!

·трехфазные:

-активной энергии - трехпроводные (САЗ) и четырехпроводпые (СА4),

-реактивной энергии – трехпроводные (СРЗ) и четырехпроводные (СР4).

Трехфазный счетчик имеет три электромаг­нитные системы, воздей­ствующие на три диска, укрепленные на одной оси. Движение оси передается счетному механизму. Уст­ройство каждой из электромагнитных систем то же, что и у однофазного счетчика.

 

Однофазный счетчик активной энергии

1.При движении диска счетчика возникают моменты:

·вращающий момент: , т.е. он пропорционален мощности цепи.

·тормозной (противодействующий) момент

Он создается взаимодействием потока тормозного магни­та Ф_Т с вихревыми токами I_в.

,

где n - частота вращения диска (число оборотов диска в се­кунду).

 

2.При неизменной мощности в измеряемой цепи устанав­ ливается постоянная частота вращения диска счетчика, при которой:

М_вр = М_Т à  à ,

Т.е. мощность цепи P пропорциональначастоте вращения диска.

 3. ,

где N – число оборотов счетчика за время t.

Т.е. израсходованная энергия пропорциональна числу оборотов диска счетчика N за время t.

Следо­вательно, израсходованную энергию можно измерить числом оборотов диска счетчика N.

 

Характеристики счетчика

1)Действительная постоянная счетчика () – это количество энергии, действительно израсходованной в измеряемой цепи за время одного оборота диска счетчика:

Т.к. , то

Эта величина измеряется (?) ваттметром и секундомером.

Пример: 10 оборотов диск счетчика делает за 70 сек. à

 

2)Передаточное числосчетчика (К) – число оборотов диска счетчика, соответствующее еди­нице энергии, регистрируемой счетчиком. Указывается  на щитке счетчика.

Пример: 1 кВт-ч равен 1280 оборотов à К=1280.

3)Номинальная постоянная счетчика () - (величина, обрат­ная передаточному числу). Это энергия, регистрируемая счетчиком за один оборот его диска: .

Пример: .

 

4) Зная  и , можно определить п огрешность счетчика:

.

Пример:

 

Если погрешность положительная - то счетчик опережает, если отрицательная – то отстает.

Эта погрешность обусловлена в основном трением в механизме прибора.