- •Учебное пособие «Измерение и учет электроэнергии»
- •Измерения в электрических цепях Измерения Общее понятие измерений
- •Измерение физических величин
- •Классификация измерений
- •Метрология
- •Законодательное и организационное направление метрологии
- •Эталоны и образцовые средства измерений
- •Погрешности измерений
- •Средства измерений
- •Классификация средств измерений
- •Техническое назначение средств измерений
- •Метрологические характеристики
- •Неметрологические характеристики
- •Поверка средств измерений
- •Виды поверки
- •Методики выполнения измерений
- •Измерительные приборы Классификация приборов:
- •Состав измерительных приборов и преобразователей
- •Отсчетные устройства
- •Классификация электроизмерительных приборов
- •Типы электроизмерительных приборов
- •Магнитоэлектрический измерительный механизм
- •Электромагнитный измерительный механизм
- •Электродинамический измерительный механизм
- •Ферродинамический механизм
- •Электростатический механизм
- •Индукционный механизм
- •Вибрационный (язычковый) механизм
- •Биметаллический механизм
- •Измерение тока
- •Измерение напряжения
- •Измерительные трансформаторы
- •Электроизмерительные клещи
- •Измерения в трехфазных цепях
- •Измерение мощности
- •Измерение сопротивления
- •Измерение коэффициента мощности
- •Измерение частоты и фазы
- •Цифровые измерения Микропроцессоры и микропроцессорные системы
- •Измерения в электроэнергетических системах
- •Общие правила проведения измерений в электроэнергетике
- •Регистрация электрических величин в аварийных ситуациях энергосистемы
- •Организация учета электрической энергии Типовая технологическая схема производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии
- •Электроэнергия как товар. Структура цены электроэнергии.
- •Общие требования к учету электроэнергии
- •Учет электроэнергии на промышленных предприятиях и в бытовой сфере
- •Субъекты отношений в сфере коммерческого учета
- •Оптовый рынок ээ и мощности
- •Розничный рынок ээ
- •Тарифы, тарифные политики
- •Параметры счетчиков электроэнергии
- •Нормативная база счетчиков электроэнергии
- •Принцип работы счетчиков
- •Применение датчиков в счетчиках электроэнергии
- •Преимущества электронного счетчика
- •Защита от грозовых импульсов
- •Места установки приборов учета
- •Счетчики для коммерческого и технического учета
- •Эксплуатация и поверка приборов учета энергии
- •Общие сведения о системах аскуэ Назначение аскуэ
- •Понятия и термины аскуэ
- •Цели и задачи применения аскуэ
- •Виды аскуэ
- •Структура аскуэ
- •Аскуэ как часть одна из систем, применяемых на объектах электроэнергетики
- •Этапы создания аскуэ
- •Проектирование аскуэ
- •Выбор оборудования для построения аскуэ
- •Класс качества
- •Зарубежный опыт применения аскуэ
- •Интерфейсы. Каналы и линии связи
- •Функции и принцип работы успд
- •Серверы сбора информации
- •Примеры комплекса технических средств (ктс) для построения систем аскуэ
- •Примеры аскуэ для различных групп потребителей.
- •Структура системы учета энергоресурсов на основе технологии Smart Grid
- •Нормирование потребления энергоресурсов
- •Структура электроэнергии в электрических сетях
- •Методы сокращения коммерческих потерь
- •Нормирование потерь электроэнергии
- •Хищения электроэнергии
- •Показатели качества электроэнергии
- •Энергоаудит
- •Энергетическая стратегия России на период до 2030 года
- •Приборное обеспечение энергетических обследований
- •Энергетический паспорт
- •Характеристика потребления электроэнергии предприятиями и организациями
- •Энергосбережение
- •Возможные пути повышения энергоэффективности
- •Меры направленные на энергосбережение Снижение потерь в электросети
- •Экономический расчет энергоэффективности
- •Альтернативная энергия
- •Достоинства:
- •Недостатки
- •Список рекомендуемой литературы
Параметры счетчиков электроэнергии
1. Принцип действия счетчика:
Индукционные счетчики.
Электронные (статические) счетчики.
2. Номинальный и максимальный ток.
Стартовый ток
3. Номинальное напряжение и рабочий диапазон напряжений
Например, Uном = 230 В, рабочий диапазон U = 175 – 270 В
4. Класс точности:
Образцовые от класса 0,2 и более точные
Рабочие с классом 0.2S, 0,5S и менее точные
Буква «S» в обозначении класса счетчика обозначает, что счетчик имеет расширенный диапазон учета малых токов.
Счетчики без буквы «S» в обозначении класса точности имеют нижнее значение диапазона измерения по току 5% Iном, счетчики с буквой «S» имеют нижнее значение диапазона измерения по току 1% Iном.
Например:
Счетчики подключены к измеряемой цепи через измерительные трансформаторы тока 500/5 А. Коэффициент трансформации (КТ) соответственно равен 100.
Счетчик №1 класс 0.5, 220В, 5-7.5А будет правильно считать (без потерь) при значении тока равном 5А*5 % / 100% = 0.250А = 250мА, т.е. он будет учитывать потребляемую мощность равную:
Р3ф = 3*U*I*КТ = 220*0.250*100 = 16500Вт = 16.5кВт и более
Счетчик №2 класс 0.5 S, 220В, 5-7.5А 5А будет правильно считать (без потерь) при значении тока равном 5А*1 % / 100% = 0.050А = 50мА, т.е. он будет учитывать потребляемую мощность равную:
Р3ф = U*I*КТ =3* 220*0.050*100 = 1100Вт = 3.3кВт и более
Счетчики с буквой «S» значительно уменьшают потери при малой потребляемой мощности. Поэтому энергоснабжающие организации выдают предписания на установку счетчиков с буквой «S» предприятиям, у которых резко выражен перепад между дневным и ночным потреблением.
5. Счетчики подключаются в сети:
Однофазные – двухпроводные;
Трехфазные – трехпроводные ;
Трехфазные – четырехпроводные.
6. Количество измерительных элементов счетчики бывают:
Одноэлементные (для однофазных сетей)
Двухэлементные (для однофазных сетей) применяются для повышения защиты от хищений электроэнергии.
Двухэлементные (для трехфазных сетей с равномерной нагрузкой на каждую фазу; расчет мощности в третей фазе производится с помощью математических вычислений по двум измеренным; за счет отсутствия в одной фазе измерительных трансформаторов напряжения и тока получается экономия). Счетчики с двумя измерительными трансформаторами тока применяются в сетях высокого напряжения, где влияние неравномерности нагрузок по фазам практически не существенно.
Трехэлементные (для трехфазных сетей). Счетчики с тремя измерительными трансформаторами тока применяется как правило, в сетях с по фазной нагрузкой, с целью обеспечения минимальной погрешности учета (сети 220/380В).
Каждый измерительный элемент состоит из входного преобразователя напряжения и входного преобразователя тока.
7. По принципу включения в электрические цепи счетчики подразделяются:
Прямого включения
Трансформаторного включения.
8. По функциональным возможностям счетчики выпускаются:
простые
многофункциональные
9. Количество тарифов:
Однотарифные
Многотарифные
Цифровые счетчики могут учитывать по тарифам активную и реактивную энергию и мощность в двух направлениях, фиксировать максимальную мощность нагрузки на заданном интервале времени, хранить измеренные данные в своей памяти
10. Виды измеряемой электрической энергии:
активной электроэнергии
реактивной электроэнергии
11. Количество направлений учета электроэнергии:
однонаправленные (1Н)
двунаправленные (2Н)
Двунаправленные счетчики применяются для учета электроэнергии на ЛЭП, на которых направление передачи электроэнергии может изменяться. Например: ЛЭП (1150кВ) «Центр – Дальний Восток». На Дальнем Востоке день в Москве – ночь, передача электроэнергии осуществляется из Центра на Дальний Восток. На Дальнем Востоке ночь в Москве – день передача электроэнергии осуществляется с Дальнего Востока в Центр.
12. Типы входных преобразователей тока:
трансформаторные
шунтовые
13. Наличие функций измерения параметров качества электроэнергии (напряжение, ток, частоту, углы сдвига фаз, провалы напряжения и т.д.).
14. Используемые цифровые интерфейсы для передачи данных в системы АСКУЭ. По цифровым интерфейсам счетчики могут передавать данные уже в именованных единицах (кВт*ч и пр.)
15. Межповерочный интервал (МПИ) – это время между двумя очередными поверками счетчиков. МПИ устанавливается заводом изготовителем и указывается в паспорте. МПИ начинается с момента поверки счетчика государственным поверителем. Это факт отражается в паспорте на прибор. Обычно счетчики имеют МПИ 8-16 лет.
Поверка счетчика – это его проверка на соответствие классу точности указанному в паспорте. оверка счетчиков осуществляется с помощью метрологических установок.
16. Параметры надежности
Минимальная наработка на отказ – наработка объекта от начала его эксплуатации до возникновения первого отказа. Отказ – нарушение работоспособного состояния объекта.
Средний срок службы счетчиков – это период времени от начала их эксплуатации до достижения ими предельного состояния.
Гарантийный срок эксплуатации – это время в течении которого завод изготовитель обеспечивает гарантийное обслуживание выпускаемых изделий.
Параметры надежности современных электронных счетчиков:
- средняя наработка до отказа – более 120000 часов
- средний срок службы - 30 лет
