4.Задание к выполнению работы

1. Выполнить расчеты и заполнить таблицу 1.

2. Выполнить расчеты согласно формулам (1-8) и заполнить таблицу 2.

5.Выводы

6. Контрольные вопросы

1. Из каких статей расходов состоят затраты по электрохозяйству?

2. Что учитывают при начислении заработной платы?

3. Как определяется стоимость ремонтных материалов ЭО?

4. Как определяются расходы на транспортные средства?

5. Как определяются расходы на электроэнергию?

6. Из чего складывается амортизация электрохозяйства?

7. Из чего складываются отчисления на ремонт и обслуживание ?

8. Из каких составляющих складываются затраты на содержание электрохозяйства?

Лабораторная работа № 9

Средства учета и контроля потребления электроэнергии

1. Цель работы

Изучить принцип действия счетчиков электрической энергии. Ознакомиться с основами автоматизированной системой контроля учета электрической энергии.

2. Программа работы

1. Изучить теорию и подготовиться к выполнению работы.

2. Выполнить задание к лабораторной работе.

3. Подготовить отчет о проделанной работе с ответами на контрольные вопросы

3. Краткие теоретические сведения

Электрическая энергия от производителей (электрических станций) до потребителей передается по линиям электропередачи: воздушным ВЛ и кабельным КЛ. Для преобразования электрической энергии служат трансформаторные подстанции, состоящие из трансформаторов, выключателей, распределительных устройств РУ, шкафов управления и вспомогательной аппаратуры.

Для организации учета электроэнергии существуют районные отделения энергосбыта, которые взимают плату за электроэнергию в установленном порядке и в соответствии с показаниями счетчика.

Вопросам повышения точности учета электроэнергии в условиях рыночных взаимоотношений уделяется повышенное внимание, так как от достоверности и точности информации о количестве выработанной, отпущенной потребителям и потребленной ими электроэнергии зависит решение многих задач, связанных с энергосбережением, снижением оплаты потребляемой электроэнергии, достоверностью определения ее потерь и т.д.

Различают расчетный учет электроэнергии, когда учитывается отпущенная потребителям электроэнергия для денежных расчетов, технический учет – для контроля расхода электроэнергии внутри предприятий, зданий и т.п.

В первом случае приборы называют расчетными счетчиками, во втором – счетчиками технического учета.

Расчетные счетчики устанавливают на границе раздела сети энергоснабжающей организации и потребителя.

В настоящее время выпускаются и используются два принципиально отличающихся друг от друга вида счетчиков – индукционные и электронные.

Счетчики активной энергии должны изготавливаться следующих классов точности:

индукционные счетчики - классов точности 0,5; 1,0; 2,0 и 2,5.

электронные счетчики – 1; 2; 0,2S и 0,5S.

Принцип действия индукционного счетчика

Счетчик электроэнергии является электроизмерительным прибором для измерения количества электроэнергии. Принцип действия индукционных приборов основан на механическом взаимодействии переменных магнитных потоков с токами индуктированными в подвижном диске прибора. В счетчике один из потоков создается электромагнитом, обмотка которого включена на напряжение сети (в которой измеряется электроэнергия). Этот поток пересекает подвижный алюминиевый диск и индуктирует в нем вихревые токи, замыкающиеся вокруг электромагнита напряжения. Второй поток создается электромагнитом, обмотка которого включена последовательно в цепь тока. Этот поток наводит в диске также вихревые токи, замыкающиеся вокруг своего электромагнита. Взаимодействие потоков электромагнитов с наведенными токами создают вращающий момент. Такие счетчики называются двухпоточными. Современные счетчики выполняются трехпоточными, в которых удвоенный вращающий момент создается за счет того, что магнитный поток цепи тока дважды пересекает алюминиевый диск.

Схематическое устройство однофазного индукционного трехпоточного счетчика изображено на рис.1.

Рис. 1. Схематическое устройство индукционного счетчика.

Индукционные электросчётчики надежны и долговечны. Недостатки: нет контроля исправности, сложность дистанционной передачи информации при работе в автоматизированной системе коммерческого учета электроэнергии.

Все электросчетчики включаются по типовым схемам, в которых для правильной работы счетного механизма, во избежании хищения электроэнергии, необходимо соблюдать полярность выводов, а именно: зажимы, подключаемые к источнику питания (с индексом Г) на схеме должны находиться слева, а зажимы, подключаемые к цепи тока нагрузки (с индексом Н) – справа.

Рис.2. Схема включения индукционного однофазного счетчика типа СО.

Принцип действия электронного счетчика

Счетчик представляет собой аналого-цифровое устройство с предварительным преобразованием мощности в аналоговый сигнал с последующим преобразованием аналогового сигнала в частоту следования импульсов, суммирование которых отражает количество потребляемой энергии. Конструктивно счетчик состоит из корпуса, измерительных трансформаторов тока и напряжения, выполненных на печатной плате преобразователя и модуля тарификации. Блок схема счетчика представлена на рисунке 2.

Встроен-

ный ТН

Амплитудо-

импульсный

модулятор

Интегратор

токов

Встроен-

ный ТТ

Широто-

импульсный

модулятор

Токо-част.

импульсный

преобразоват.

Светодиод

Шаговый ЭД

счетного мех-ма

Канал дистанц.

передачи импульсов

Рисунок 2. Блок схема электронного счетчика электрической энергии.

Интегратор токов суммирует все импульсы и вырабатывает импульсы, площадь которых пропорциональна потребляемой электрической мощности. Эти импульсы поступают на преобразователь, который преобразует импульсы в ток с количеством импульсов в единицу времени пропорциональным потребляемой энергии.

К недостаткам электронных счетчиков можно отнести сложность дистанционного контроля за потребляемой энергией и текущей мощностью (необходима линия связи с диспетчером); отсутствие самоконтроля; сложность регулировки; низкая надежность; повреждаемость при перенапряжении.

В настоящее время используются и цифровые счетчики.

Принцип действия цифрового счетчика основан на преобразовании аналоговых сигналов тока и напряжения в цифровой код и дальнейшей обработке при помощи микропроцессорного блока.

Для более эффективного учета и контроля потребленной электроэнергии в современных условиях используют системы АСКУЭ. Существует несколько технологий построения таких систем.

Технология PLC-I специализируется на создании сетей для дистанционного сбора данных и управлении счётчиками модификаций «Меркурий-200», «Меркурий-201», «Меркурий-202», «Меркурий-230».

Рис 3. Принцип действия системы АСКУЭ.