10 Лабораторная работа № 10. Поверка однофазного индукционного счетчика активной электроэнергии

Цель работы: изучить работу индукционного счётчика и рассмотреть один из методов его поверки

Основные теоретические положения

Счётчики электроэнергии подлежат поверки в соответствии с ГОСТ 6570-96, который предусматривает поверку счётчиков одним из следующих методов:

1. Метод ваттметра и секундомера, при котором определяют значение активной электроэнергии, вызвавшей вращение диска счётчика на заданное число оборотов.

2. Метод образцового счётчика, при котором показания поверяемого счётчика сравнивают с показаниями образцового счётчика.

Независимо от выбранного метода применяемые образцовые средства измерений должны обеспечивать определение действительного значения энергии с погрешностью, не превышающей 1/4 допускаемой погрешности поверяемого счётчика.

Поверка счётчика должна производиться в нормальных условиях. Для счётчиков классов точности 1,0; 1,5; 2,0; 4,0 нормальными считаются условия, при которых отклонение счётчика от вертикального положения не превышает 1°, отклонения температуры окружающего воздуха не более чем ± 3° от 20°С, отклонение напряжения питания счётчика не более, чем на ± 1% номинального значения напряжения питания и т.д.

В данной работе производится частичная поверка однофазного счётчика активной энергии методом, предусматривающим применение ваттметра и секундомера. Схема включения приборов для поверки счётчика изображена на рисунке 10.1

Рисунок 10.1 – Схема поверки счетчика активной электроэнергии

Схема позволяет поверить счётчик на отсутствие самохода, определить порог чувствительности счётчика и погрешность его при различных нагрузках.

При поверки счётчика в соответствии с ГОСТ 6570-96 определение погрешностей счётчика необходимо производить при различных нагрузках и при сos φ = 1,0 и сos φ = 0,5.

Для получения сos φ = 0,5 параллельные обмотки приборов подключают к напряжению U_AC или U_АВ.

Для получения сos φ = 1,0 используют напряжение U_ВС .

Порядок выполнения работы

1. . Ознакомиться с приборами, имеющимися на лабораторном стенде, выбрать из них необходимые для работы и внести в отчёт их паспортные данные.

2. . Собрать схему, указанную на рисунке, обратив особое внимание на правильность включения генераторных зажимов образцового ваттметра W и поверяемого счётчика Wh (отмечены «звездочкой»).

3. . Проверить счетчик на отсутствие самохода. Для этого разомкнуть А2 и при I = 0, замкнув ключ А, по вольтметру V2 установить напряжение питания счётчика равное 110% U_ном. Если при этом диск счётчика не совершает более одного оборота, то самоход у счётчика отсутствует.

4. . Определить порог чувствительности счётчика. Для этого вместо амперметра А включить миллиамперметр mА и путем уменьшения сопротивления нагрузки R от максимального добиться начала движения и непрерывного вращения диска счетчика. Внести в отчёт значения тока I_порог , определённого по миллиамперметру. Вычислить значение тока I_порог в процентах от I_ном .

5. . Определить относительную погрешность счётчика при V=U_ном и I=I_ном . Установка значения тока I_ном осуществляется путём изменения нагрузки R. Относительная погрешность счетчика в процентах определяется по формуле:

, (10.1)

где W_СЧ – значение учтённой счётчиком энергии;

W=Р∙t – действительное значение энергии, определённое по показаниям образцового ваттметра и секундомера.

Для определения W_СЧ необходимо с помощью секундомера измерить время вращения диска счётчика при совершении N целых оборотов. Число N выбирают таким, чтобы время было не менее 50-60 с.

Определение интервала времени проводят 3 раза. За измеренное значение t берут среднее арифметическое из трёх измерений.

W_СЧ = С_ном ∙ N, (10.2)

где С_ном = 3600∙1000/N₀ – номинальная постоянная счётчика;

N₀ – передаточное число счётчика, указанное на его щитке.

6. Сделать заключение о допустимости определённых выше параметров счётчика с учётом класса точности, обозначенного на щитке поверяемого счётчика.

7. Все полученные данные занести в таблицу 10.1.

Таблица 10.1

№ п/п	U (B)	I (A)	P (Вт)	сos φ	t (с)	N (об)	Cэксп	Cном	δ %

Контрольные вопросы

1. . Каков принцип действия индукционного однофазного счётчика активной электроэнергии?

2. . Что служит причиной возникновения погрешности показаний счетчика?

3. Как оценить погрешности показаний счетчика?

4. . В чём состоит проверка работы счётчика?

5. . В чем особенность схемы поверки однофазного счетчика активной энергии?

6. . Чем вызван самоход счётчика?

7. . Каковы параметры и характеристики индукционного счетчика?

6. Будут ли отличаться показания счетчика, если измерения проводить при равных условиях: сначала на постоянном токе, а затем на переменном?

7. Что такое передаточное число счётчика и что оно определяет?

8. Может ли изменяться передаточное число счётчика?