Однофазные индукционные счётчики

Они представляют собой одноэлементные счётчики электроэнергии.

С чётчики имеют колодку для подключения, поэтому монтажные схемы отличаются от принципиальных схем (рис. 2.14). Зажимы колодок обозначают соответственно: «Г» - генераторный, «Н» - зажим нулевого провода.

Эти счётчики измеряют только активную потреблённую электроэнергию. Для работы в цепях с большими значениями токов и/или напряжений, чем номинальные для конкретного счётчика, применяется расширение пределов измерения с подключением через измерительные трансформаторы.

Рис. 2.14 Схема включения однофазного счётчика активной энергии

Т рёхфазные индукционные счётчики

Трёхфазные счётчики могут быть двух- и трёхэлементными.

На рис. 2.15 показан двухэлементный счётчик, имеющий два ИМ. Они устроены также, как в одноэлементном, но имеют общую ось. Вращающие моменты дисков складываются и скорость вращения оси будет зависеть от суммарной текущей потребляемой мощности.

Рис. 2.15 Двухэлементный трёхфазный счётчик

Тема 3. Измерительные трансформаторы

3.1 Общие сведения, назначения, принцип действия, устройство

Измерительные трансформаторы подразделяются на трансформаторы тока и трансформаторы напряжения и являются измерительными преобразователями больших переменных токов и напряжений в относительно малые токи и напряжения. Благодаря этому при измерениях можно использовать приборы с относительно малыми стандартными пределами измерения.

Кроме этого при измерениях в высокоамперных и высоковольтных сетях измерительные трансформаторы являются средствами безопасности операторов, т.к. электрически отделяют операторов от сетей.

Третьей функцией измерительных трансформаторов является снижение токов и напряжений сети до необходимых малых значений для подключения слаботочной пускорегулирующей и защитной аппаратуры.

Устройство измерительных трансформаторов:

Трансформатор тока (ТТ).

На стержни магнитопровода установлены две обмотки, изолированные друг от друга с соответствующим числом витков, причём W₁‹W₂. Первичная обмотка выполняется из провода различного сечения, соответствующего номинальному значению первичного тока. Если первичный ток больше 500 А, то первичная обмотка может состоять из одного витка в виде шины или стержня, проходящего через окно трансформатора. Вторичная обмотка наматывается проводом значительно меньшего сечения. Согласно ГОСТ 7746-78Е вторичный номинальный ток должен быть равен 1; 2; 2,5; 5 А при значениях первичного номинального тока от 0,8 до 40 000 А.

Трансформатор напряжения (ТН). Напряжение первичной стороны больше вторичной, поэтому W₁›W₂. Обмотки выполняются относительно тонким проводом. Вторичное номинальное напряжение составляет 100 и 100/√3 В.

П о схемам включения и по условиям работы ТТ и ТН отличаются друг от друга (рис. 3.1)

Рис. 3.1 Схемы включения измерительных трансформаторов тока (а) и напряжения (б)

По показаниям приборов, включенных во вторичные обмотки, можно определить значения измеряемых величин. Для этого необходимо их показания умножить на коэффициенты трансформации ТТ и ТН.

Действительные коэффициенты трансформации

ТТ К_I = I₁/I₂

ТН K_U = U₁/U₂

Измерительные трансформаторы при измерениях вносят свои погрешности, связанные с неравенством реального и номинального коэффициентов трансформации. Оценка этих погрешностей выполняется по относительной погрешности согласно формулам:

ТТ γ_I = (I₁´- I₁)/ I₁∙100 = (К_Iном – К_I) К_I∙100 I₁´ = К_Iном I₂; I₁ = К_I I₂

ТН γ_U = (U ₁´- U₁)/ U₁∙100 = (К_{U ном} – К_U) К_U ∙100 I₁´ = К_Uном U₂; I₁ = К_U U₂

где γ_I - токовая погрешность;

γ_U - погрешность напряжения.

Кроме этих погрешностей у измерительных трансформаторов имеется угловая погрешность δ, возникающая вследствие фазовых сдвигов между первичной и вторичной величинами. Угловая погрешность вносит изменения в измерение только таких приборов, как ваттметры, счётчики энергии, фазометры.