- •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
Преимущества электронного счетчика
Принцип работы индукционных счетчиков основан на вращении диска в переменном магнитном поле, напряженность которого пропорциональна потребляемой сетью мощности, а значит скорость вращения диска будет пропорциональна потребляемой мощности. Для расчета электроэнергии применяют коэффициент пересчета (постоянная счетчика) – количество оборотов диска на кВт/час.
Опыт эксплуатации индукционных счетчиков показывает, что они имеют низкую метрологическую надежность – выходят за пределы класса точности в течение межповерочного интервала. Из-за недостаточной точности измерений (недоучета) электроэнергии, отпущенной потребителям, производители и энергоснабжающие организации несут ущерб.
Принцип действия индукционных счетчиков предполагает возможность недоучета электроэнергии из-за конструктивных недостатков – диск, который имеет массу и инерцию, поэтому при резких перепадах потребляемой мощности диск не может сразу набрать требуемую скорость вращения и в сети будут области недоучета.
От всех вышеуказанных недостатков свободны электронные счетчики, имеющие:
- более высокую точность измерения;
- меньшее потребление по цепям трансформатора тока и трансформатора напряжения;
- повышенную защищенность от хищений;
- возможность организации АСКУЭ.
Преимущества электронных счетчиков перед индукционными:
1. Учет и хранение не только значений текущего потребления, но и профилей нагрузок
Возможности учета:
- количества потребленной и отпущенной активной (реактивной) электроэнергии нарастающим итогом (а также за текущий и предыдущие месяцы, текущие и предыдущие сутки) суммарно и раздельно по тарифам
- активных мощностей, усредненных на заданном интервале времени, в каждом направлении учета электроэнергии
- параметров качества (значений напряжения, тока по каждой фазе, коэффициентов активной и реактивной мощностей, значения частоты сети, гармонические составляющие тока и др.)
- текущее время и дата
- потери в линиях электрической сети
2. Обмен информацией с АСКУЭ через цифровые интерфейсы (оптический или инфракрасный порт и/или 1 или 2 независимо работающих интерфейса EIA485, EIA232, ИРПС, CAN, а также через GSM-модем и радиомодем).
3. Возможность управления нагрузкой
4. Защита от несанкционированного доступа.
5. Обеспечивают устойчивость к климатическим, механическим и электромагнитным воздействиям.
Защита от грозовых импульсов
По статистике, ежегодно в стране непосредственные и косвенные удары молнии выводят из строя тысячи электротехнических приборов. Гроза угрожает и счетчикам электроэнергии, искажая их показания, а порой даже выводя их из строя.
В соответствии с мировыми стандартами общепринятой считается ступенчатая система защиты от грозовых перенапряжений: внешняя – для защиты зданий и электроустановок, внутренняя – для защиты электронных приборов, находящихся непосредственно внутри зданий.
В соответствии с требованиями ГОСТов РФ и стандартов МЭК все счетчики электроэнергии должны выдерживать кратковременные импульсы напряжения до 4 кВ. В сетях напряжением 380 В могут возникать грозовые импульсные напряжения величиной до 10 кВ в воздушной линии питания и до 6 кВ – во внутренней проводке зданий и сооружений. Кроме того, в сетях могут быть не только грозовые, но и коммутационные импульсные напряжения с амплитудой до 4,5 кВ.
Поэтому современные счетчики электроэнергии, не имеющие специальной защиты, остаются уязвимыми для перенапряжений, способных воздействовать на электронные элементы, вызывая тем самым сбои в их работе.
Не меньший вред кратковременные импульсы могут нанести изоляции счетчиков, повреждения которой нередко провоцируют возгорание приборов.
В электрических схемах современных счетчиков применяются специальные устройства – варисторы. Это металлоксидные резисторы с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Именно они способствуют повышенной грозозащите приборов учета. При резком скачке импульсного напряжения сопротивление варистора увеличивается, тем самым ограничивая ток нагрузки до безопасной величины. Таким образом, варистор значительно снижает вероятность выхода из строя электрических цепей приборов.
Для достижения максимальной защиты от грозовых импульсных напряжений и повышения пожаробезопасности электроприборов потребитель может использовать счетчики электроэнергии в сочетании с ограничителями импульсного напряжения (ОИН) и селективными устройствами защитного отключения.
Материалы счетчиков также подбирают, чтобы они не поддерживали горение при тепловой перегрузке. Таким образом в счетчиках реализуется такая функция пожаробезопасности.
