Загрузка...Номинальная постоянная счетчика формула
3 Технические характеристики
Счетчик удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52320-2005.
Гарантированными считают технические характеристики, приводимые с допусками или предельными значениями. Значения величин без допусков являются справочными.
По устойчивости к климатическим воздействиям счетчик относится к группе 4 по ГОСТ 22261-94, с расширенным диапазоном по температуре и влажности, удовлетворяющим исполнению Т категории 3 по ГОСТ 15150-69.
По устойчивости к механическим воздействиям счетчик относится к группе 2 по ГОСТ 22261-94.
Счетчик защищен от проникновения пыли и влаги. Степень защиты счетчика IР20 по ГОСТ 14254-96.
Счетчик прочен к одиночным ударам. Импульс полусинусоидальной волны длительностью 18 мс, максимальное ускорение 30 g (300 м/с2).
Счетчик прочен к вибрации в диапазоне частот (10 – 150) Гц.
Счетчик невосприимчив к электростатическим разрядам напряжением до 8 кВ.
Счетчик устойчив к воздействию быстрых переходных всплесков напряжением до 4 кВ, длительностью до 50 мкс.
Счетчик не генерирует проводимые или излучаемые помехи, которые могут воздействовать на работу другого оборудования.
По способности к подавлению индустриальных радиопомех счетчик соответствует требованиям ГОСТ Р 52320-2005.
Класс точности – 1 по ГОСТ Р 52322-2005.
Базовый (максимальный) ток – 5 (60) А или 10 (100) А в зависимости от исполнения.
Номинальное напряжение – 3.230/400 В.
Рабочий диапазон напряжений – от 70 до 115 % от номинального напряжения для счетчиков в корпусе R33 и от 75 до 115 % от номинального напряжения для счетчиков в корпусе S31.
Номинальная частота сети – (50 ± 2,5) Гц или (60 ± 3) Гц.
Постоянная счетчика – 600 имп./(кВт•ч) для счетчиков с базовым током 5 А или 400 имп./(кВт•ч) для счетчиков с базовым током 10 А.
Стартовый ток – 0,02 А для счетчиков с базовым током 5 А или 0,04 А для счетчиков с базовым током 10 А.
Количество десятичных знаков ЖКИ – 8.
Полная (активная) мощность, потребляемая каждой цепью напряжения счетчика – не более 9,0 В•А (1 Вт) при номинальном напряжении, нормальной температуре, номинальной частоте сети.
Полная мощность, потребляемая цепью тока – не более 0,1 В•А при базовом токе, нормальной температуре и номинальной частоте сети.
Основная абсолютная погрешность хода часов – не более ± 0,5 с/сут.
Дополнительная погрешность хода часов при отсутствии напряжения в цепях напряжения – не более ± 1,0 с/сут при нормальной температуре.
Предел дополнительной погрешности хода часов – не более ± 0,15 с/(сут•°С) в диапазоне температур от минус 10 до 45 °С и не более ± 0,2 с/(сут•°С) в диапазоне температур от минус 40 до 70 °С.
Пределы установки автоматической коррекции счета времени – от минус 5,35 до плюс 10,7 с/сут.
Время начального запуска – не более 5 с с момента подачи номинального напряжения.
Диапазон установки времени автоматической смены режимов индикации электроэнергии по тарифам и текущего времени на ЖКИ – от 3 до 255 с.
Длительность сохранения хода часов при отключенном питании – не менее 10 лет.
Длительность хранения накопленной информации при отключенном питании – не менее 30 лет.
Количество тарифов – до 8.
Количество тарифных программ для рабочих дней – 12.
Количество тарифных программ для субботних дней – 12.
Количество тарифных программ для воскресных дней – 12.
Количество тарифных программ для особых дней – 1.
Максимальный устанавливаемый интервал действия тарифной зоны – 24 ч.
Дискретность установки интервала действия тарифной зоны – 30 мин.
Скорость обмена через оптический порт – 2400 бит/с, 4800 бит/с, 9600 бит/с, для исполнения «J».
Формула передачи данных – 8 бит данных, без контроля четности, 1 стоповый бит.
Скорость обмена по интерфейсу RS-485 – 2400 бит/с, 4800 бит/с, 9600 бит/с, 14400 бит/с, 19200 бит/с, для исполнения «A».
Способ питания интерфейса RS-485 (для исполнения «A») – внешнее для корпуса R33 или от внутреннего источника для корпуса S31.
Напряжение питания интерфейса RS-485 – от 9 до 15 В, для исполнения «A», для корпуса R33.
Скорость обмена по радиоинтерфейсу – 2400 бит/с, для счетчиков исполнений «R1», «R2».
Тип разъема для подключения внешнего антенно-фидерного устройства – TNC или SMA, для счетчиков исполнений «R2».
Скорость обмена по низковольтной электрической сети (PLC-интерфейс) – до 360 бит/с, для счетчиков исполнений «Р».
Номинальное (максимальное) напряжение на выводах испытательного выходного устройства – 10 (24) В, постоянный ток.
Номинальная (максимальная) нагрузочная способность испытательного выходного устройства – 10 (30) мА, постоянный ток.
Номинальное (максимальное) коммутируемое напряжение на контактах реле сигнализации – 230 (265) В, постоянный ток или переменный ток, действующее значение, для исполнения «S».
Максимальная нагрузочная способность реле сигнализации – 0,1 А, постоянный ток или переменный ток, амплитудное значение, для исполнения «S» в корпусе R33 и 1 А, постоянный ток или переменный ток, действующее значение, для исполнения «S» в корпусе S31.
Сопротивление контактов реле сигнализации во включенном состоянии – не более 0,03 Ом для исполнения «S» в корпусе S31 и не более 45 Ом для исполнения «S» в корпусе R33.
Сопротивление контактов реле cигнализации в выключенном состоянии – не менее 1 МОм для исполнения «S».
Средняя наработка до отказа – 160000 ч. с учетом технического обслуживания.
Средний срок службы – 30 лет.
Габаритные размеры – не более 210,5.175.71,5 мм в корпусе S31, не более 143.151,5.72,5 мм в корпусе R33.
Масса – не более 1,0 кг в корпусе R33 и не более 2,0 кг в корпусе S31.
Пределы допускаемых значений основной относительной погрешности приведены в таблице 3.1.
При напряжении ниже 0,7 от номинального для счетчиков в корпусах R33 или при напряжении ниже 0,75 от номинального для счетчиков в корпусах S31, погрешность находится в пределах от 10 до минус 100 %.
При разомкнутой цепи тока и значении напряжения равном 1,15 номинального значения испытательное выходное устройство счётчика не создает более одного импульса в течение времени Δt, мин.,
вычисленного по формуле:
k– постоянная счетчика (число импульсов импульсного выходного устройства счетчика на 1 кВт∙ч), имп./(кВт∙ч);
Uном – номинальное напряжение, В;
Iмакс – максимальная сила тока, А.
Измерение электрической энергии
Электротехническое изделие в соответствии со своим назначением потребляет (вырабатывает) активную энергию, расходуемую на совершение полезной работы. При постоянстве напряжения, тока и коэффициента мощности количество потребленной (выработанной) энергии определяется соотношением Wp = UItcos φ = Pt
где P=UIcos φ — активная мощность изделия; t — продолжительность работы.
Единицей энергии в СИ служит джоуль (Дж). В практике еще находит применение внесистемная единица измерения Ватт х час (Вт х ч). Соотношение между этими единицами следующее: 1 Вт-ч=3,6 кДж или 1 Вт-с=1 Дж.
В цепях периодического тока количество израсходованной или выработанной энергии измеряют индукционными или электронными э лектрическими счетчиками.
Конструктивно индукционный счетчик представляет собой микроэлектродвигатель, каждому обороту ротора которого соответствует определенное количество электрической энергии. Соотношение между показаниями счетчика и числом оборотов, совершенных двигателем, называют передаточным числом и указывают на щитке: 1 кВт х ч = N оборотов диска. По передаточному числу определяют постоянную счетчика C=1/N, кВт х ч/об; C = 1000 — 3600/N Вт х с/об.
В СИ постоянная счетчика выражается в джоулях, так как число оборотов — безразмерная величина. Счетчики активной энергии выпускают как для однофазных, так и для трех- и четырехпроводных трехфазных сетей.
Рис. 1 . Схема включения счетчиков в однофазную сеть: а — непосредственное, б — черед измерительные трансформаторы
Однофазный счетчик (рис. 1 , а) электрической энергии имеет две обмотки: токовую и напряжения и может быть включен в сеть по схемам, подобным схемам включения однофазных ваттметров. Для исключения ошибок при включении счетчика, а следовательно, и ошибок учета энергии рекомендуется во всех случаях использовать схему включения счетчика, указанную на крышке, закрывающей его выводы.
Необходимо отметить, что при изменении направления тока в одной из обмоток счетчика диск начинает вращаться в другую сторону. Поэтому токовую обмотку прибора и обмотку напряжения следует включать так, чтобы при потреблении энергии приемником диск счетчика вращался в направлении, указанном стрелкой.
Токовый вывод, обозначенный буквой Г, подключают всегда со стороны питания, а к нагрузке подключают второй вывод токовой цепи, обозначенный буквой И. Кроме того, вывод обмотки напряжения, однополярный с выводом Г токовой обмотки, подключают также со стороны питания.
При включении счетчиков через измерительные трансформа т оры тока необходимо одновременно учитывать полярность обмоток трансформаторов тока и трансформаторов напряжения (рис. 1, б) .
Счетчики выпускают как для применения с любыми трансформаторами тока и трансформаторами напряжения — универсальные, в условное обозначение которых добавлена буква У, так и для применения с трансформаторами, номинальные коэффициенты трансформации которых указаны на их щитке.
Пример 1 . Универсальный счетчик, имеющий параметры Uп=100 В и I = 5 А, используют с трансформатором тока, имеющим первичный ток 400 А и вторичный 5 А, и трансформатором напряжения с первичным напряжением 3000 В и вторичным 100 В.
Определить постоянную схемы, на которую надо умножить показания счетчика для нахождения количества израсходованной энергии.
Постоянную схемы находят как произведение коэффициента трансформации трансформатора тока на коэффициент трансформации трансформатора напряжения: D = kti х ktu = ( 400 х 3000 ) / ( 5 х 100 ) = 2400.
Подобно ваттметрам счетчики можно использовать с разными измерительными преобразователями, но в этом случае необходимо сделать перерасчет показаний.
Пример 2 . Счетчик, предназначенный для использования с трансформатором тока имеющим коэффициент трансформации kti1 = 400/5, и трансформатором напряжения с коэффициентом трансформации ktu1 = 6000/100, используется в схеме измерения энергии с другими трансформаторами, имеющими такие коэффициенты трансформации: kti2 = 100/5 и ktu2 =35000/100. Определить постоянную схемы, на которую надо умножить показания счетчика.
Постоянная схемы D = (kti2 х ktu2) / (kti1 х ktu1) = ( 100 х 35 000 ) / (400 х 6000) = 35/24 = 1 , 4583.
Трехфазные счетчики, предназначенные для измерения энергии в трехпроводных сетях, конструктивно представляют собой два объединенных однофазных счетчика (рис 2 , а, б). Они имеют две токовые обмотки и две обмотки напряжения. Обычно такие счетчики называют двухэлементными.
Все сказанное выше о необходимости соблюдения полярности обмоток прибора и обмоток, используемых вместе с ним измерительных трансформаторов в схемах включения однофазных счетчиков, в полной мере относится и к схемам включения, трехфазных счетчиков.
Для отличия элементов друг от друга в трехфазных счетчиках выводы дополнительно обозначены цифрами, одновременно указывающими и порядок следования фаз питающей сети, подключаемых к выводам. Таким образом, к выводам, отмеченным цифрами 1 , 2 , 3 подключают фазу L1 (А), к выводам 4, 5 — фазу L2 (В) и к выводам 7, 8, 9 — фазу L3 (С).
Определение показаний счетчика, включаемого с трансформаторами, рассмотрено в примерах 1 и 2 и полностью применимо к трехфазным счетчикам. Отм е тим, что цифра 3, стоящая на щитке счетчика перед коэффициентом трансформации как множитель, говорит только о необходимости применения трех трансформаторов и поэтому при определении постоянной схемы не учитывается.
Пример 3 . Определить постоянную схемы для универсального трехфазного счетчика , используемого с трансформаторами тока и напряжения, 3 х 800 А/5 и 3 х 15000 В / 100 (форма записи специально повторяет запись на щитке).
Определяем постоянную схемы: D = kti х ktu = ( 80 0 х 1500 ) /(5-100) =24000
Рис. 2. Схемы включения трехфазных счетчиков в трехпроводную сеть: а — непосредственное для измерения активной (прибор Р 11 ) и реактивной (прибор P 1 2) энергии, б — через трансформаторы тока для измерения активной энергии
Известно, что при изменении коэффициента мощности при разных токах I может быть получено одно и то же значение активной мощности UIcos φ , а следовательно, и активной составляющей тока Ia = Icos φ .
Увеличение коэффициента мощности приводит к уменьшению тока I при заданной активной мощности и поэтому улучшает использование линий передач и другого оборудования. С уменьшением коэффициента мощности при постоянной активной мощности требуется увеличить ток I, потребляемый изделием, что приводит к возрастанию потерь в линии передач и другом оборудовании.
Поэтому изделия с низким коэффициентом мощности потребляют от источника дополнительную энергию Δ Wp, необходимую для покрытия потерь, соответствующих возросшему значению тока. Эта дополнительная энергия пропорциональна реактивной мощности изделия и при условии постоянства во времени значений тока, напряжения и коэффициента мощности может быть найдена по соотношению Δ Wp = kWq = kUIsin φ , где Wq = UIsin φ — реактивная энергия (условное понятие).
Пропорциональность между реактивной энергией электротехнического изделия и энергией, вырабатываемой дополнительно на станции, сохраняется и при изменении напряжения, тока и коэффициента мощности во времени. На практике реактивную энергию измеряют внесистемной единицей (вар х ч и производными от нее — квар х ч, Мвар х ч и др.) с помощью специальных счетчиков, которые конструктивно полностью подобны счетчикам активной энергии и отличаются только схемами включения обмоток (см. рис. 2 , а, прибор P 12 ).
Все расчеты, связанные с определением измеренной счетчиками реактивной энергии, аналогичны рассмотренным выше расчетам для счетчиков активной энергии.
Следует обратить внимание на то, что энергия, расходуемая в обмотке напряжения (см. рис. 1 , 2), счетчиком не учитывается, и все затраты несет производитель электроэнергии, а энергия, потребляемая токовой цепью прибора, учитывается счетчиком т. е. затраты в этом случае относят на счет потребителя.
Помимо энергии с помощью счетчиков электрической энергии можно определить и некоторые другие характеристики нагрузки. Например, по показаниям счетчиков реактивной и активной энергии можно определить значение средневзвешенного tg φ нагрузки: tg φ = Wq/Wp , г д е W з — количество энергии, учтенное счетчиком активной энергии, за данный промежуток времени , Wq — то же, но учтенное счетчиком реактивной энергии за тот же период времени. Зная tg φ , по тригонометрическим таблицам находят cos φ .
Если оба счетчика имеют одинаковые передаточное число и постоянную схемы D, можно найти tg φ нагрузки для данного момента. Для этого за один и тот же промежуток времени t= (30 — 60) с одновременно отсчитывают число оборотов nq счетчика реактивной энергии и число оборотов np счетчика активной энергии. Тогда tg φ = nq/np.
При достаточно постоянной нагрузке можно по показаниям счетчика активной энергии определить ее активную мощность.
Пример 4 . Во вторичной обмотке трансформатора включен счетчик активной, энергии с передаточным числом 1 кВт х ч = 2500 об. Обмотки счетчика включены через трансформаторы тока с kti = 100/5 и напряжения с ktu = 400/100. За 50 с диск сделал 15 оборотов. Определить активную мощность.
Постоянная схема D = ( 400 х 100 ) /(5 х 100 ) = 80. Учитывая передаточное число, постоянная счетчика С = 3600/N = 3600/2500= 1,44 кВт х с/об. С учетом постоянной схемы C’ = CD= 1,44 х 80= 1 1 5,2 кВт х с/об.
Так и м образом, n оборотов д иска соответствуют расходу энергии Wp = С’n= 115,2 [ 15= 1728 кВт х с. Следовательно, мощность нагрузки Р = Wp/t = 17,28/50 = 34,56 кВт.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Постоянная счетчика
Смотреть что такое «Постоянная счетчика» в других словарях:
постоянная (счетчика) — [IEV number 314 07 08] EN (meter) constant value expressing the relation between the active energy registered by a meter and the corresponding value of the test output. NOTE – If this value is a number of pulses, the constant should be… … Справочник технического переводчика
постоянная счетчика — величина, выражающая соотношение между учтенной счетчиком энергией и соответствующим числом оборотов подвижной части: в ватт часах на оборот (Вт•ч/об) для счетчиков активной энергии; в вар часах на оборот (вар•ч/об) для счетчиков… … Справочник технического переводчика
постоянная счетчика — 3.19 постоянная счетчика: Коэффициент, выражающий отношение отсчитанной энергии к числу оборотов диска (ротора) счетчика или к числу выходных импульсов. Постоянную счетчика выражают в единицах отсчитанной энергии на число оборотов диска (ротора)… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
постоянная счетчика — skaitiklio konstanta statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, išreiškiantis sąryšį tarp įregistruotos energijos ir atitinkamos bandymo galios vertės. Jei ši vertė yra impulsų skaičius, skaitiklio konstanta yra… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
постоянная счетчика — skaitiklio konstanta statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Matuojamojo dydžio vertė, atitinkanti mažiausiąją skaitiklio padalą arba vieną skaitiklio sukiojo elemento sūkį. atitikmenys: angl. meter constant vok.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
постоянная счетчика — skaitiklio konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. meter constant vok. Zählerkonstante, f rus. постоянная счетчика, f pranc. constante du compteur, f … Fizikos terminų žodynas
Постоянная счетчика — – величина, выражающая соотношение между учтенной счетчиком энергией и соответствующим числом оборотов подвижной части в ватт часах (Втч/об) – для счетчиков активной энергии; в вар часах (варч/об) – для счетчиков реактивной энергии. ГОСТ 6570 96 … Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник
постоянная счетчика электроэнергии — elektros skaitiklio konstanta statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, skaitine verte lygus elektros energijos kiekiui, kurį skaitiklis užregistruoja per vieną disko sūkį. atitikmenys: angl. constant of a electricity… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
постоянная счетчика электроэнергии — elektros skaitiklio konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. constant of a electricity meter vok. Elektrizitätszählerkonstante, f rus. постоянная счетчика электроэнергии, f pranc. constante d’un compteur électrique, f … Fizikos terminų žodynas
постоянная (для электромеханического счетчика) — 3.2.9.1 постоянная (для электромеханического счетчика): Значение, выражающее соотношение между энергией, зарегистрированной счетчиком, и соответствующим числом оборотов ротора, например в оборотах на киловатт час [об./(кВт·ч)] или в ватт часах на … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Измерение активной энергии в однофазных цепях
Измерение электрической энергии в однофазных цепях переменного тока производится с помощью однофазных счетчиков. В лабораторной работе используется однофазный индукционный счетчик типа СО.
Счетчики относятся к интегрирующим приборами, так как они дают показания с непрерывно нарастающим итогом. Угол поворота подвижной части в счетчиках не ограничен и она вращается с частотой вращения n, пропорциональной мощности цепи. При этом количество оборотов подвижной части за некоторый промежуток времени пропорционально измеряемой энергии. Для регистрации измеряемой энергии каждый счетчик имеет счетный механизм, представляющий, по существу, счетчик оборотов подвижной части.
Активная энергия, измеренная счетчиком за время t, равна
.
Следовательно, число оборотов диска счетчика N за время t пропорционально измеряемой энергии.
Коэффициент пропорциональности C = W/N называется действительной постоянной счетчика, которая определяет энергию, учитываемую счетчиком в цепи за время одного оборота диска. Так как эта величина переменная, то для определения энергии, регистрируемой счетчиком, используется номинальная постоянная счетчика Сном, которая подсчитывается по передаточному числу, указанному на щитке каждого счетчика.
Передаточное число — это число оборотов диска, приходящееся на единицу учитываемой счетчиком энергии.
Например: 1кВт·ч=2000 оборотов диска. Величина, обратная передаточному числу счетчика, называется номинальной постоянной счетчика. Для счетчика с указанным выше передаточным числом она равна:
Сном = 3600·1000/2000 = 1800Вт·с/оборот.
Зная Сном и число оборотов диска счетчика за время t, энергию, регистрируемую счетчиком, определяют по формуле
.
На практике энергия, измеряемая счетчиком за определенный промежуток времени, находится как разность показаний счетчика в конце и начале этого промежутка.
Точность измерения энергии оценивается относительной погрешностью измерения
,
где WСЧ — энергия, зарегистрированная счетчиком за определенный промежуток времени;
W — действительная энергия, израсходованная за то же время в цепи, определяемая по образцовому счетчику или ваттметру и секундомеру.
На рис. 6.1 показана схема подключения однофазного счетчика.
Рис. 6.1. Схема включения однофазного счетчика
При нагрузке, менее 4% подвижная часть счетчика может остановиться, так как вращающий момент может оказаться меньше момента трения. Поэтому при испытании счетчиков определяют его чувствительность.
,
где Pмин и Iмин — минимальная мощность и ток, при котором диск вращается без остановки, а Рн и Iн— соответственно номинальные величины мощности и тока.
Согласно ГОСТ диск счетчика должен вращаться без остановки при нагрузке не более 0,5% от номинальной для счетчика класса точности 1,0 и 2,0 и 1% для счетчика класса 2, 5.
Чувствительность счетчика определяется при номинальном напряжении, номинальной частоте и cosφ= 1.
