Содержание

Электросчетчик Меркурий 202.22 однофазный 1~230В, 5(60)А, однотарифный, активной энергии, класс точн. [1,0], PLC, имп.выход, датч.шунт, ЖКИ, на монтажную панель Меркурий 202.22 ИНКОТЕКС

Наименование изделия у производителя Меркурий 202.22
Исполнение по типу сети однофазный
Способ подключения к сети прямой
Номинальное напряжение, Un 1~230В,
Диапазон рабочих частот 50Гц
Максимальный ток 60А
Номинальный/базовый ток
Условное обозначение рабочих токов 5(60)А,
Тип учитываемой электроэнергии (A/R) активной энергии,
Класс точности (активной/реактивной энергий) [1,0],
Исполнение по количеству тарифов
однотарифный,
Количество тарифов
Тип тарификатора (для многотарифных счетчиков)
Особенность исполнения по каналам учета
Встроенные интерфейсы связи PLC,
Наличие импульсного выхода имп. выход,
Встроенное дополнительное оборудование
Тип отсчетного устройства ЖКИ,
Тип датчика(ов) тока датч.шунт,
Стартовый ток (чувствительность) 20мА
Активная (W)/полная(V·A) мощности, потребляемые цепью напряжения, не более 2,0/10,0
Полная мощность (V·A), потребляемая цепью тока, не более 0. 1
Передаточное число, имп/kW, имп/kVAr 5000
Сохранность данных при прерываниях питания (информации/внутренних часов)
Способ монтажа на монтажную панель
Ширина в модулях (для модульных исполнений)
Степень защиты корпуса, IP
Измерение качества электроэнергии
Ведение журналов по измеряемым значениям и событиям
Наличие электронной пломбы
Возможность подключения резервного питания
Сечение подключаемого провода
Межповерочный интервал 16 лет
Гарантийный срок эксплуатации 3года
Средний срок службы 30лет
Сертификация в госреестре средств измерений России и СНГ есть
Диапазон рабочих температур, °C от -40°C до +55°C
Климатическое исполнение и категория размещения
Конструктивная особенность
Примечание
Альтернативные названия Меркурий202 Mercury202 Mercury 1 тариф 5(60)A
Страна происхождения
Россия
Сертификация RoHS
Код EAN / UPC
Код GPC
Код в Profsector. com FI16.65.4.2
Статус компонента у производителя

Меркурий 202.5 счетчики однофазный однотарифный. СнабСтройИнвест

Предназначены для учета потребления активной  электрической энергии в двухпроводной однофазных сетях переменного тока  напряжением 220В 50 Гц.  Электросчетчик Меркурий 202 ведут учет потребленной электроэнергии с сохранением основных характеристики потребленной в памяти счетчика с возможностью последующей передачи данных на ПК или на пункт контроля..

Основные характеристики и особенности счетчиков Меркурий 202

Номинальное напряжение 230В с возможностью изменения уровня напряжения в сети от 0,9 до 1,1In без изменений точности показаний.
– технологический запас по классу точности;
-благодаря  применение шунта в качестве  измерительного элемента, позволяет учитывать и постоянную составляющую электрического тока
-наличие импульсного (телеметрического выхода) позволяет использовать счетчик как в системе АСКУЭ, работающей по телеметрическому интерфейсу связи, так и для локальной проверки работоспособности счетчика

-установочные размеры счетчика Меркурий 202 совпадают с со стандартными размерами индукционных счетчиков, что позволяет осуществлять замену инд. Электросчтечиков без значительных изменений места установки.

Технические характеристики электросчетчика Меркурий 202


Характеристика

Счетчик серии Меркурий

 

202.5

202.22 

Класс точности электросчтечика

2 или 1

Номинальное напряжение счетчика , В

230В

Базовый/максимальный ток счет.

 

5/60

5/60 

Частота сети, Гц

50

Мин. ток учета электроэнергии счетчиком мА
  – при Iбаз=5А
  – при Iбаз=10А


20

40

Активная /полная мощность потребляемая счетчиков во время работы

 

2/10

1,5/15 

Тип отчетного устройства

 

мех. ОУ (барабан)

ЖК экран

Кол-во импульсов /1кВт

 

3200

6400 

Наличие PLC модема

 

+

Диапазон рабочих температур, С

 

-40 +55

-2 +55 

Габаритные размеры счетчика , мм

А-204  В-119 С-56

Масса без упаковки,

0,6 кг

Межповерочный интервал,

16 лет

Гарантия завода изготовителя,

5 лет

Средний срок службы,

30 лет

Подключение счетчика.

Счетчик необходимо устанавливать в вертикальную монтажную панель, в помещении без агресивных газов, и с защитой от внешних механических повреждений.

Счетчик трехфазный однотарифный Меркурий 231 АМ-01

Меркурий 231 АM-01 счетчик электрической энергии трёхфазный однотарифный активной энергии.

Счетчики Меркурий 231 АM-01 предназначены для коммерческого учета активной электроэнергии в одном направлении в трёх- или четырёхпроводной сети переменного тока и работают как автономно, так и в составе АСКУЭ способной принимать учётную информацию в импульсах телеметрии.

Технические особенности счетчиков Меркурий 231 АM-01

• Учет электроэнергии в однотарифном режиме нарастающим итогом с момента ввода в эксплуатацию;
• Работа только в сторону увеличения показаний при любом нарушении фазировки подключения токовых цепей счётчика;
• В счетчиках применены электромеханическое отсчетное устройство и светодиодный индикатор наличия и потребления электрической энергии.
• Cтандартный телеметрический выход позволяет эксплуатировать счетчик в составе АСКУЭ, имеющей возможность приёма учётной информации в импульсах телеметрии;
• Малые габариты, крепление на DIN-рейку.

Основные технические характеристики электросчетчиков Меркурий 231 АM-01

Наименование параметров Величины
Класс точности при измерении
– активной энергии
1,0
Номинальное напряжение, В 3*220/380
Номинальный (максимальный) ток, А
– непосредственного включения
5(60)
Максимальный ток в течении 0,5 с, А
– для Iном=5А
150
Стартовый ток (чувствительность), А
– для Iном(макс)=5(60)А, Uном=230В
0,020
Активная / полная потребляемая мощность каждой параллельной цепью счетчика, Вт/ВА не более 1,0 / 7,5
Полная мощность, потребляемая цепью тока не более, В*А 0,1
Количество тарифов 1
Постоянная счетчика, имп/кВт 1600
Диапазон температур, °С от – 40 до +55
Межповерочный интервал, лет 10
Масса,кг не более 0,8
Габариты (длина, ширина, высота), мм 142*157*65
Гарантия производителя, лет 3


Варианты исполнений счетчика Меркурий 231 АМ-01:

Условное обозначение Номин. напряжение, В Номин.( макс.) ток, А Класс точности при измерении
Меркурий 231 АМ-01 3*220/380 5(60) 1,0

В обозначении счётчиков

Меркурий 231 АМ-01

МЕРКУРИЙ – торговая марка счётчика
231 – серия счётчика
А – активной энергии,
M – электромеханическое отсчётное устройство.

Размеры счётчика (ШхВхГ), мм 157х142х65

обычно используемых счетчиков энергии | Инструменты

В этой статье мы обсудим наиболее часто используемые счетчики электроэнергии постоянного и переменного тока.

1. Счетчики энергии постоянного тока :

(A) Меркурий-счетчик Ferranti:

Это очень часто используемый счетчик энергии ртутного ампер-часового типа. Конструкция и подключение этого счетчика показаны на рис. 68.

Ртутный измеритель Ferranti состоит из диска, вращающегося между двумя постоянными магнитами, один из которых действует как движущий магнит, а другой как тормозной магнит.Диск изготовлен из тонкой эмалированной меди и вращается вокруг центрального шпинделя. Этот шпиндель поддерживается между осями драгоценных камней и окружен контейнером, наполненным ртутью.

Ток подается в диск на его краю ниже ведущего магнита, откуда он идет к центральному шпинделю, а затем выходит на его нижний конец. Диск покрыт платиной и эмалью, чтобы не образовывать ртуть. Число оборотов диска фиксируется расположением червяков и шестерен, и один из червяков прикреплен к шпинделю.

Ток входит в диск на краю между полюсами ведущего магнита, идет радиально к центру и затем выходит наружу. Таким образом, он протекает только через часть под приводным магнитом, а не через часть под тормозным магнитом. В результате этого протекания тока поле ведущего магнита оказывает силу на правой стороне диска.

Величина силы прямо пропорциональна силе тока, а ее направление определяется правилом левой руки Флемингса.Приводной момент зависит от этой силы и расстояния от шпинделя.

Когда диск вращается под действием этого крутящего момента, он прорезает магнитное поле, создаваемое тормозным магнитом с левой стороны, и, следовательно, в диске индуцируется вихревой ток. Вихревой ток создает тормозной момент, который пропорционален магнитному потоку, создаваемому тормозным магнитом, и силе вихревого тока.

Скорость диска становится постоянной, когда крутящий момент равен тормозному.Но когда ток увеличивается, увеличивается и напряженность поля, создаваемого приводным магнитом. Это увеличивает крутящий момент.

Однако действие магнитного тормоза остается прежним; поскольку полюса ведущего и тормозного магнитов расположены так, что, когда поле, создаваемое полюсами ведущего магнита, увеличивается, поле, создаваемое полюсами тормозного магнита, уменьшается. Компенсирующая катушка C помогает в этом.

Трение ртутью также вызывает торможение диска.Это трение увеличивается со скоростью измерителя. Это компенсируется катушкой C из нескольких витков, размещенной вокруг нижней железной поперечины.

(B) Счетчик двигателя постоянного тока:

Моторсчетчики

D.C. могут быть как ампер-часового, так и ватт-часового типа. Подвижная система счетчика может вращаться непрерывно. Скорость вращения пропорциональна току в цепи в случае счетчика ампер-часов и мощности в случае счетчика ватт-часов.

Таким образом, количество оборотов, совершаемых движущейся системой за заданное время, пропорционально количеству электроэнергии, подаваемой в течение этого времени в случае счетчика ампер-часов, и энергии, подаваемой в случае счетчика ватт-часов.

На рис. 69 показаны различные части и их соединения ватт-часового счетчика с коллекторным электродвигателем. Счетчик состоит из двух фиксированных токовых катушек. Каждая катушка сделана из толстой медной ленты на несколько витков. Эти катушки создают магнитное поле, напряженность которого прямо пропорциональна линейному току.

Сердечник якоря изготовлен из немагнитного вещества, которое вращается в магнитном поле, создаваемом катушками тока. Катушки якоря подключены к сегментам небольшого коммутатора.Эти катушки подключаются к источнику питания через щетки, расположенные на коммутаторе, и последовательно с соответствующим сопротивлением. Таким образом, катушка якоря действует как катушка давления прибора. Чтобы уменьшить трение, коллектор сделан из серебра, а щетки имеют серебряные наконечники.

Компенсирующая катушка включена последовательно с якорем. Эта катушка усиливает магнитное поле токовых катушек, когда через нее протекает ток якоря. Целью этой катушки является компенсация трения, и ее положение отрегулировано таким образом, чтобы якорь не мог вращаться, когда ток не течет в цепь нагрузки, хотя катушки давления остаются под напряжением.

Ток, протекающий через катушку давления (т. Е. Ток якоря), пропорционален напряжению в цепи. Крутящий момент, вращающий якорь, пропорционален произведению этого тока якоря и магнитного поля, создаваемого токовыми катушками. Таким образом, крутящий момент пропорционален мощности в ваттах, потребляемой цепью нагрузки.

Тормозной момент обеспечивается алюминиевым диском, установленным на одном шпинделе с якорем. Он вращается в воздушном зазоре между двумя постоянными магнитами, как показано на рис.69. Тормозной момент из-за наведенного в этом диске вихревого тока пропорционален скорости вращения диска. Следовательно, установившаяся скорость, достигаемая подвижной системой инструмента, пропорциональна мощности в ваттах, потребляемой цепью нагрузки. Число оборотов якоря регистрируется колесной цепью, к которой привязан шпиндель якоря.

Поскольку ртутные счетчики имеют много преимуществ перед счетчиками-коммутаторами, в наши дни счетчики этого типа редко используются в качестве счетчиков домашнего хозяйства.

2. Счетчики электроэнергии переменного тока:

(A) Однофазный индукционный счетчик:

Однофазный индукционный счетчик энергии широко используется в качестве бытового счетчика для измерения электроэнергии, подаваемой в однофазный переменный ток. схема. Такой измеритель можно использовать только с переменным током. Работа.

Работа счетчика энергии индукционного типа зависит от протекания переменного тока через две катушки, а именно токовую катушку и катушку давления, которые создают вращающееся магнитное поле.Это поле взаимодействует с металлическим диском и заставляет диск вращаться в воздушном зазоре между двумя электромагнитами, возбуждаемыми токовой катушкой и катушкой давления соответственно.

Токовая катушка имеет меньшее количество витков и сравнительно большую площадь поперечного сечения. Он передает линейный ток и создает магнитное поле, которое находится в фазе с линейным током. Катушка давления имеет большое количество витков при сравнительно небольшой площади поперечного сечения. Эта катушка имеет высокую индуктивность, поэтому ток, протекающий через нее, отстает от напряжения питания примерно на 90 °.

Таким образом, между магнитными полями, создаваемыми двумя катушками, существует разность фаз в 90 °. Это создает результирующее вращающееся поле, которое взаимодействует с диском и заставляет его вращаться. Подвижная система счетчика состоит из легкого алюминиевого или медного диска, установленного на вертикальном шпинделе.

Шпиндель поддерживается чашеобразным кольцевым подшипником на нижнем конце и пружинным подшипником скольжения на верхнем конце. Есть стрелка и управляющая пружина, а диск непрерывно вращается за счет действия отклоняющего момента.

Последовательный магнит (магнит, возбуждаемый токовой катушкой), расположенный под диском, состоит из пластинчатого U-образного железного сердечника. На оба плеча этого сердечника намотана толстая проволока в несколько витков. Намотанная катушка называется токовой катушкой. Он включен последовательно с нагрузкой, так что он пропускает ток нагрузки и создает магнитное поле, которое пропорционально этому току и находится в фазе с ним.

Шунтирующий магнит (магнит, возбуждаемый катушкой давления), расположенный над диском, состоит из многослойного железного сердечника М-образной формы.На центральный стержень этого магнита намотана тонкая проволока с большим количеством витков. Обмотанная катушка известна как катушка давления, которая подключается через линии питания или нагрузку. Катушка давления пропускает ток, пропорциональный напряжению питания. Для создания отклоняющего момента ток в катушке давления должен отставать от напряжения питания примерно на 90 °.

Необходимый фазовый сдвиг достигается размещением медной затемняющей полосы вокруг центрального плеча шунтирующего магнита. Это медное кольцо называется компенсационной лентой или компенсационной петлей.Он действует как короткозамкнутая вторичная обмотка трансформатора и заставляет циркулирующий в нем ток отставать от напряжения питания примерно на 90 °.

Магнитное поле, создаваемое катушкой тока, реагирует с магнитным полем, создаваемым катушкой давления. В результате создается движущий момент. Диск вращается под действием этого крутящего момента. Скорость диска регулируется до необходимого значения с помощью постоянного магнита С-образной формы, называемого тормозным магнитом.

Тормозной магнит установлен так, что диск вращается в воздушном зазоре между полюсами этого магнита.Во время вращения диск отсекает магнитный поток, создаваемый тормозным магнитом, и в диске индуцируется вихревой ток. Направление вихревого тока таково, что оно противодействует вращению диска. Поскольку сила вихревого тока пропорциональна скорости диска, тормозной момент, создаваемый этим током, также пропорционален скорости диска.

Число оборотов диска – это мера электрической энергии, потребляемой цепью нагрузки в данный момент времени.Чтобы зарегистрировать это количество оборотов, соответствующий редуктор входит в зацепление с ведущим валом или шпинделем вращающегося диска.

В случае высокого напряжения и высокого тока, подходящий трансформатор напряжения используется с катушкой давления и трансформатор тока с катушкой тока прибора.

(B) Трехфазный индукционный счетчик:

Энергия, подаваемая в трехфазную цепь, может быть измерена одним счетчиком энергии.Это двухэлементный счетчик индукционного типа, каждый элемент которого по конструкции аналогичен однофазному счетчику.

Счетчик имеет два диска, установленных на одном шпинделе, и два отдельных тормозных магнита. Шпиндель приводит в движение один счетный ряд редуктора. Каждый элемент имеет устройство регулировки фазы и компенсации трения. Но один из элементов имеет регулируемый магнитный шунт поперек его шунтирующего магнита. Эта компоновка важна для того, чтобы вращающий момент мог быть одинаковым в двух элементах при одинаковых ваттах.

Трехфазный счетчик может быть трехпроводным или четырехпроводным. Подключение этих счетчиков показано на рис. 71- (а) и на рис. 71 (б) соответственно. Трехфазные, трехпроводные счетчики используются для трехфазных двигателей и других силовых нагрузок, где подключение нейтрального провода не требуется.

Трехфазные четырехпроводные счетчики используются в тех цепях, в которых потребление энергии значительно выше и где однофазные осветительные нагрузки и трехфазные двигатели потребляют энергию от одних и тех же линий питания.

Ошибка замедленного хода счетчиков энергии:

Иногда диск счетчика энергии вращается медленно, но непрерывно, когда запитана только катушка давления счетчика, и через нее не течет ток (т.е. цепь находится в состоянии холостого хода). Это называется ползучим. Эта ошибка может быть вызвана паразитным магнитным полем, неправильной компенсацией трения, повышением давления питания и т. Д.

Ошибка сползания может быть устранена путем сверления двух отверстий в диске на противоположных сторонах шпинделя.Диск имеет тенденцию оставаться неподвижным, когда одно из отверстий проходит под одним из полюсов шунтирующего магнита. Его также можно устранить, прикрепив к краю диска небольшой кусок железной проволоки. Сила притяжения тормозного магнита к этому проводу предотвратит непрерывное вращение диска без нагрузки.

Sonic-Amiga / org.openhab.binding.mercurypowermeter: привязка OpenHAB для измерителей мощности Mercury

GitHub – Sonic-Amiga / org.openhab.binding.mercurypowermeter: привязка OpenHAB для измерителей мощности Mercury

Файлы

Постоянная ссылка Не удалось загрузить последнюю информацию о фиксации.

Тип

Имя

Последнее сообщение фиксации

Время фиксации

Эта привязка поддерживает линейку интеллектуальных счетчиков электроэнергии Mercury M20x, производимых российской компанией Incotex Electronics Group (https://www.incotexcom.ru/catalogue)

Поддерживаемые устройства

  • Последовательная шина (Меркурий-221 или любой другой адаптер последовательной линии)
  • Счетчик М200 – счетчик переменного тока однофазный Меркурий-200. Все однофазные счетчики, выпускаемые этой компанией, должны быть совместимы.

Обратите внимание, что трехфазные счетчики от одного производителя имеют разные несовместимые протоколы и, следовательно, не в настоящее время поддерживается этой привязкой

Дискавери

Из-за характера используемой последовательной шины автоматическое обнаружение невозможно.

Конфигурация вещи

Мост последовательной шины Mercury (id “serial_bus”)

Параметр Значение
порт Имя последовательного порта для использования
бод Скорость передачи, используемая для связи.По умолчанию 9600

Меркурий 20 шт. (Id “mercury200”)

Параметр Значение
адрес Адрес счетчика на последовательной шине. Для Mercury 200 по умолчанию используются последние 6 цифр серийного номера; для других моделей см. соответствующее руководство
poll_interval Интервал опроса в секундах

Каналы

канал тип описание
энергия1 Число Общая энергия, учтенная по тарифу № 1, кВт * ч
энергия2 Число Общая энергия, учтенная по тарифу № 2, кВт * ч
энергия3 Число Общая энергия, учтенная по тарифу № 3, кВт * ч
энергия4 Число Общая энергия, учтенная по тарифу № 4, кВт * ч
аккумулятор Число Напряжение встроенной литиевой резервной батареи, В
num_tariffs Число Количество активных тарифов (1-4)
тариф Число Номер используемого тарифа (1-4)
напряжение Число Напряжение сети переменного тока, В
текущий Число Линейный ток переменного тока, А
мощность Число Мощность сети переменного тока (ток), Вт

Полный пример

Предоставьте полный пример использования на основе текстовых файлов конфигурации (*. вещи, * .items, * .sitemap).

Около

Привязка OpenHAB для измерителей мощности Mercury

Ресурсы

Вы не можете выполнить это действие в настоящее время. Вы вошли в систему с другой вкладкой или окном. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс. Вы вышли из системы на другой вкладке или в другом окне.Перезагрузите, чтобы обновить сеанс.

Machines and Measurements, 1 / e – Dev Guis

51

Ваттметры и счетчики энергии

В этой главе вы узнаете о:

  • Разница между амперметрами, ваттметрами, амперметрами и ваттметрами
  • Ваттметры электродинамические (динамометрические) и индукционные
  • Устройство и принцип работы ваттметров
  • Счетчики энергии – коммутаторные и ртутные
  • Составные части индукционных ваттметров
  • Значение разных частей
  • Производство флюсов и приводного момента
  • Счетчик ватт-часов
  • Многофазные индукционные ваттметры
  • Ошибки счетчиков электроэнергии
  • Различные методы измерения мощности в трехфазных цепях
  • Простые проблемы на вышеуказанном

Счетчик ватт

51.
1 ВВЕДЕНИЕ

Измерение электроэнергии, распределяемой для коммерческих целей, основано на следующих единицах: (1) Ампер (единица тока), (2) вольт (единица ЭДС) и (3) ватт (единица электрической мощности). .

Ампер-час и ватт-час получены из (1) и (3), что означает, соответственно, ампер тока и ватт мощности, каждый из которых поддерживается в течение одного часа. Поскольку последние единицы сочетают в себе элементы скорости и времени, они приспособлены для измерения подачи электричества, то есть электрической работы или энергии.Ватт-час является более полезной из двух единиц, потому что это прямая мера электрической работы, а ее кратное значение – киловатт-час (1000 Вт-час) – это единица измерения, обычно используемая в коммерческих целях.

Счетчики ампер-часов и ватт-часов получают свои названия от единиц, в которых они регистрируются. Счетчик ампер-часов объединяет или складывает произведения тока и времени без учета напряжения, при котором подается ток. Следовательно, счетчик ампер-часов полезен только тогда, когда желательно знать просто количество электричества, как при зарядке аккумуляторной батареи или при гальванике. Счетчик ватт-часов объединяет или суммирует единицы электрической энергии (ватт) по отношению к времени, и, поскольку ватт включает результирующее влияние как напряжения, так и тока, ватт-часы универсально используются в коммерческих измерениях электрической энергии.

Электричество можно измерить с помощью различных эффектов, которые оно производит. Химический эффект, такой как разложение электролита, используется в некоторых измерителях ампер-часов; магнитные эффекты лежат в основе всех широко используемых в настоящее время счетчиков электродвигателей, а тепловые эффекты – в основе приборов с термоэлементом и счетчиков тепловой энергии.

51,2 ВАТТОМЕТРА

Ваттметр представляет собой комбинацию амперметра и вольтметра и поэтому состоит из двух катушек (рис. 51.1), известных как катушка тока и катушка давления. Рабочий момент создается из-за взаимодействия потоков из-за тока в катушках тока и давления. Катушка тока вставляется последовательно с линией, по которой проходит измеряемый ток, а катушка давления, последовательно с высоким безиндуктивным сопротивлением R , подключается к клеммам нагрузки или питания.

Рисунок 51.1 (a) Соединения ваттметра: (b) Для крутящего момента по часовой стрелке мгновенные токи с катушками тока и с катушкой напряжения должны быть в одном направлении

Ваттметр дает показание, которое пропорционально току, протекающему (1) через его токовую катушку (2) p.d. через потенциальную катушку и (3) косинус фазового угла между напряжением и током. Ваттметр измеряет мощность, потерянную в CC или ПК, в дополнение к мощности нагрузки. Обычно потери мощности в CC или PC очень малы по сравнению с измеренными, и поэтому ими можно пренебречь (Рисунок 51.2).

Есть два метода подключения ваттметров в схему для измерения мощности, как показано на рисунке 51.3. Схема на рисунке 51.3 (a) используется для цепей с малыми токами, тогда как схема, показанная на рисунке 51.3 (b), используется для измерения мощности в цепях с большими токами.

Существует четыре типа ваттметров, а именно: (1) ваттметры динамометрического типа, (2) ваттметры индукционного типа, (3) ваттметры электростатического типа и (4) ваттметры теплового типа. Из них чаще всего используются динамометрический и индукционный.

Рисунок 51.2 Индукционный ваттметр

ДИНАМОМЕТР 51,3 ВАТОМЕР

При использовании в качестве ваттметра неподвижная катушка, которая разделена на две равные части для обеспечения однородного поля, используется как токовая катушка, а подвижная катушка используется как катушка давления, то есть неподвижная катушка несет по цепи протекает ток, а подвижная катушка переносит ток, пропорциональный напряжению в цепи.Высокое безиндуктивное сопротивление последовательно подключено к подвижной катушке для ограничения тока в ней. Магнитные поля неподвижной и движущейся катушек взаимодействуют друг с другом, заставляя движущуюся катушку вращаться вокруг своей оси (рисунок 51.4). Движение контролируется волосковыми пружинами, которые также подводят ток к движущемуся элементу и из него. Демпфирование обеспечивается легкими алюминиевыми лопатками, движущимися в баке воздушного рывка. Вихретоковое демпфирование использовать нельзя, так как введение постоянного магнита, необходимого для демпфирования, сильно исказит слабое рабочее магнитное поле. Указатель с острым лезвием прикреплен к шпинделю подвижной катушки и перемещается по соответствующим образом откалиброванной шкале зеркального типа.

Рисунок 51.3 Подключения счетчика мощности : (a) Цепь с малыми токами (b) Цепь с большими токами

Пусть v будет напряжением питания, i током нагрузки и R общим сопротивлением цепи подвижной катушки (рисунок 51.5).

Рисунок 51.4 Ваттметр динамометрического типа

Рисунок 51.5 Схема подключения ваттметра; Измерение мощности переменного тока. Схемы

Ток через фиксированную катушку составляет I f = i

Ток через подвижную катушку В м = υ / R

Отклоняющий момент,

В постоянном токе схема, мощность дается произведением напряжения и тока; следовательно, отклоняющий момент прямо пропорционален мощности.

В а.c. В цепи мгновенный крутящий момент пропорционален мгновенной мощности.

T мгновенно vi = k v i (51,1)

где, k – постоянная.

принимая v = V max sin θ и i = I max sin ( θ – ϕ)

, где V и I – r.РС. ценности.

Таким образом, T d ∝ VI cos θ ∝ истинная мощность. (51,2)

Из-за большой постоянной времени движущейся системы он не может следить за быстрым изменением крутящего момента, имеющим удвоенную частоту напряжения, и инструмент занимает положение, в котором средний отклоняющий крутящий момент уравновешивается управляющим крутящим моментом.

Таким образом, электродинамический прибор, подключенный, как показано на рисунке 51.6, показывает среднюю мощность независимо от того, подключен ли он к a.c. или постоянного тока схема.

Рисунок 51.6 Электродинамический прибор показывает среднюю мощность

Шкала ваттметра динамометрического типа более или менее однородна, потому что ее отклонение пропорционально средней мощности, а для крутящего момента пружины оно пропорционально отклонению.

Следовательно,

θ ∝ мощность. (51,3)

Ваттметр имеет четыре внешних контакта ± V, и ± I. Необходимо подключить клеммы ± I и ± V к одному и тому же проводу входящей линии питания. Таким образом, неподвижные катушки и движущаяся катушка будут иметь примерно одинаковый потенциал, потому что большая часть напряжения на ветви напряжения падает из-за высокого последовательного резистора. Электрическое поле возникло бы между потенциалом и катушками тока, если бы они находились под разными потенциалами. Сила притяжения из-за поля может немного ограничивать движение движущейся катушки и давать ошибочные показания.

Измеритель всегда будет показывать повышенную шкалу, если прибор правильно подключен к цепи, в которой должна измеряться мощность. Если по какой-либо причине счетчик показывает обратное, следует поменять местами соединения катушки тока, а не соединения катушки потенциала.

Общие погрешности динамометрических приборов, производимых серийно, составляют от ± 0,1% до ± 0,5% при работе между их указанными частотами. Эти высокоточные инструменты используются в качестве лабораторных эталонов мощности.

Ваттметр рассчитан на максимальное текущее напряжение и мощность. Каждый из этих номиналов должен быть соблюден, чтобы предотвратить повреждение прибора. В цепях с низким коэффициентом мощности любой из этих пределов может быть превышен.

Диапазоны:

  1. Ток 0,25–200 А без трансформаторов тока.
  2. Потенциал от 5 до 750 В без трансформаторов напряжения.
51,4 КОМПЕНСАЦИОННАЯ КАТУШКА

Допустим, ваттметр W (Рисунок 51. 7) измеряет мощность в цепи AB. Затем обычно подключают катушку давления к AB. Если i – мгновенный ток в AB и мгновенный ток в катушке давления, то ( i + i 1 ) – мгновенный ток в катушке тока.

Следовательно, крутящий момент в любой момент, который пропорционален произведению мгновенных токов на давление, и ток катушек пропорционален i 1 ( i + i 1 ).Теперь ток в катушке давления равен в любой момент э / р.

Мгновенный крутящий момент ∝ ( ei / R + ei 1 / R ) ∝ ( ei + ei 1 )

∴ Считывание, что ∝ средний крутящий момент

∝ среднее значение ( ei ) + среднее значение ( ei 1 )

∝ средняя мощность в AB + средняя мощность в змеевике (51.4)

Следовательно, необходимо применить поправку на мощность, используемую в катушке давления. В стандартных ваттметрах эта поправка применяется автоматически с помощью компенсирующей катушки. Это небольшая катушка, расположенная так, чтобы ее ось была вдоль оси катушки тока и имеющая такое же количество витков, как и катушка тока, но подключенная последовательно с катушкой давления. Он устроен так, что его ампер-витки нейтрализуют лишние ампер-витки с токовой катушкой из-за тока i 1 .

Когда ток в цепи AB очень мал, катушка давления ваттметра иногда подключается к точкам A и C , как показано на рисунке 51.7 (a). В данном случае показания ваттметра – мощность в AB + мощность в токовой катушке.

Рисунок 51.7 (a) Подключения ваттметра (b) Подключения компенсирующей катушки

51,5 ВАТОМЕР ИНДУКЦИОННОГО ТИПА

Принцип работы прибора подробно описан в разделе «Ваттметры».Эти инструменты можно использовать только с переменным током. системы, тогда как ваттметры динамометрического типа могут использоваться как на переменном токе. или постоянного тока системы. Приборы индукционного типа полезны только тогда, когда частота и напряжение питания приблизительно постоянны.

На рис. 51.8 показано расположение цепей индукционного ваттметра типа Lipman, который имеет низкое потребление ВА в обмотках. Обмотка напряжения VV намотана на главный магнитный сердечник, который также несет катушки FF для компенсации коэффициента мощности, резистор R регулируется для целей калибровки, чтобы довести рабочие потоки, F p и F c 90 ° не совпадают по фазе друг с другом.Внутри движущегося элемента или ротора. D – алюминиевый барабан – это неподвижный сердечник крестообразной формы, замыкающий магнитную цепь.

Рисунок 51.8 Индукционный ваттметр – тип Lipman

Токовая катушка ML намотана на одном плече этого крестообразного сердечника. Поток катушки напряжения проходит через ротор горизонтально, тогда как поток катушки тока действует на двигатель или в вертикальном направлении (Таблица 51. 1).

51.5.1 Ваттметр динамометрического типа, ваттметр и индукционный ваттметр a Сравнение

Таблица 51.1 A Сравнение ваттметров динамометрического типа и индукционных ваттметров

Sl. №

Ваттметры динамометрического типа

Индукционные ваттметры

1

Прибор можно использовать как на постоянном токе. и переменного тока системы

Прибор нельзя использовать на постоянном токе. система

2

Прибор может иметь высокую точность, если тщательно спроектирован

Прибор менее точен.Он точен только при указанной частоте и температуре

3

Энергопотребление сравнительно низкое

Потребляемая мощность сравнительно высокая

4

Вес подвижной системы сравнительно небольшой

Масса подвижной системы сравнительно высока

5

Прибор имеет единую шкалу

Прибор имеет равномерную длинную шкалу

6

Инструмент имеет относительно более слабый рабочий крутящий момент

Инструмент имеет сравнительно более высокий рабочий крутящий момент

51.
6 ЭНЕРГОСЧЕТЧИКОВ

Количество потребляемой потребителем электроэнергии подлежит учету; таким образом, счетчики энергии – это, пожалуй, один из самых известных электрических приборов. Интересна разработка методов измерения электричества. Первые измерения были сделаны с помощью счетчиков, которые были не чем иным, как часами, измеряющими время приложения нагрузки. Первый тип запускался и останавливался протеканием постоянного тока. Зная количество ламп, ток, подаваемый на лампу, и продолжительность протекания тока, можно было вычислить ампер-часы.

Первым коммерчески успешным измерителем ампер-часов был химический измеритель Эдисона, разработанный между 1878 и 1881 годами. Этот измеритель включал гальваническую ячейку, содержащую металлическую соль и два цинковых электрода. Ампер-часы рассчитывали путем взвешивания пластин через определенные промежутки времени.

В начале 80-х были разработаны первые счетчики коммутационного типа. Эти счетчики, аналогичные химическим счетчикам, были ампер-счетчиками, как и ртутные счетчики, разработанные в Англии в 1888 году Хукхамандом Ферранти. Известный записывающий ваттметр Thomson был первым действительно успешным ваттметром. Этот счетчик коммутаторного типа и счетчик ватт-часов ртутного двигателя остаются в принципе, хотя и в усовершенствованном виде, средством измерения киловатт-часов в цепях постоянного тока.

Счетчик Томсона также служил средством измерения энергии в первых цепях переменного тока; для этой цели, однако, он был заменен индукционным счетчиком, разработанным между 1886 и 1890 годами.Первые индукционные счетчики были счетчиками ампер-часов, за ними в 1886 г. последовал счетчик ватт-часов (рис. 51.9). Много улучшений было сделано в коммутаторе, ртутном двигателе и индукционном типе, и эти типы счетчиков с множеством усовершенствований являются текущими точными счетчиками, которые используются.

Распределительные системы постоянного тока в значительной степени вытеснены сетями переменного тока. Следовательно, использование ватт-часов постоянного тока практически ограничено специальными приложениями.

Рисунок 51.9 Счетчик ватт-часов

51.7 ОБЩАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ

Ватт-счетчики делятся на типы постоянного и переменного тока. Все те, что используются в настоящее время, относятся к типу двигателей и содержат три основных элемента: двигатель, вызывающий вращение; средство для обеспечения необходимой нагрузки или сопротивления; и механизм регистрации, который будет интегрировать или суммировать мгновенные значения электрической энергии.

Ваттметры моторного типа могут быть классифицированы в зависимости от типа используемого двигателя на коллекторный, ртутный и индукционный.Коммутаторный и ртутный типы используются на постоянном токе, а индукционный тип повсеместно используется в цепях переменного тока.

51.8 ВИДЫ ПРЯМОГО ТОКА
51.8.1 Счетчики коммутаторного типа

Как показано на рисунке 51.10, ваттметр коммутаторного типа обычно включает в цепь, подлежащую измерению, две полевые катушки с открытой обмоткой или токовые катушки b. Между ними вращается якорь а, , обмотки которого соединены поперек цепи.Последовательно с якорем размещено высокое сопротивление , так что ток в якоре очень мал. Поскольку якорь вращается с малой скоростью, электродвижущая сила практически не создается, а ток в якоре пропорционален потенциалу цепи. Поскольку цепь якоря постоянно замкнута, когда счетчик включен последовательно, ток якоря течет непрерывно. Однако ток в катушках возбуждения зависит от использования энергии в цепи, к которой подключен счетчик.Ток в катушках возбуждения вызывает магнитный поток, и реакция между этим потоком и потоком тока в проводниках якоря заставляет якорь вращаться. Коммутатор c, , на который опираются неподвижные щетки e, , последовательно соединяет катушки в цепи, когда они переходят в активные положения, m, и обеспечивает правильное направление тока в их катушках.

Крутящий момент, действующий на подвижный элемент счетчика ватт-часов, пропорционален произведению значений токов в его обмотках возбуждения и якоря. Катушки возбуждения переносят основной ток или фиксированную его часть, а ток в якоре пропорционален напряжению основного тока. Следовательно, крутящий момент ваттметра пропорционален скорости, с которой энергия расходуется в цепи.

Рисунок 51.10 Измеритель коммутаторного типа

Чтобы скорость измерителя была пропорциональна крутящему моменту, должна быть предусмотрена нагрузка, которая будет изменяться прямо пропорционально скорости. Это достигается за счет установки генератора, состоящего из диска d (Рисунок 51.10) из меди или алюминия, установленный на оси якоря и вращающийся между губками постоянного магнита м. Диск образует замкнутый проводник с практически постоянным сопротивлением, в котором возникают вихревые токи, прямо пропорциональные количеству магнитных силовых линий, прорезанных за данный момент времени, или скорости измерителя.

Относительные направления вихревых токов относительно полюсов одного из постоянных магнитов указаны на рисунке 51. 11, на котором показан вид сверху диска, вращающегося против часовой стрелки между полюсными наконечниками магнита m (Рисунок 51.11 (б)). Полярность магнита m обозначается буквами N и S (рисунок 51.11 (c)). Вихревые токи создают поток с полярностью, обозначенной буквами N ´ и S ´ (Рисунок 51.11 (b)). Полюс N будет отталкивать N ´ и притягивать S , и точно так же полюс S будет отталкивать S ´ и притягивать N полюса, показанные под диском. Все эти отталкивания и притяжения противоположны движению диска.Поскольку встречный поток пропорционален вихревым токам, он пропорционален также скорости диска; следовательно, сопротивление генераторного элемента измерителя на двигательном элементе прямо пропорционально скорости.

Рисунок 51.11 Сопротивление генераторного элемента измерителя на элементе двигателя прямо пропорционально скорости

Обороты подвижного элемента счетчика ватт-часов регистрируются подходящим регистрирующим механизмом, прикрепленным к валу, часть которого представлена ​​на рисунке 51. 10, шестерней, приводимой в движение червяком на валу подвижного элемента счетчика.

Коммутаторные счетчики переменного тока не так точны, как счетчики индукционного типа, которые также дешевле и дешевле в обслуживании. Поэтому в современной практике счетчики коммутаторного типа ограничиваются использованием в цепях постоянного тока. Форма ваттметра Thomson со снятой крышкой показана на рисунке 51.12.

51.8.2 Счетчики ртутного типа

В своей работе ртутные мотор-счетчики основаны на принципе вращения металлического диска при прохождении тока между его осью и периферией, если путь тока через диск проходит через магнитное поле.Диск в этих измерителях погружен в ртуть, и ртуть проводит ток к нему и от него. Поток, действующий на диск, может создаваться постоянным магнитом или электромагнитом, возбуждаемым цепью потенциала. Замедляющий или генераторный элемент практически такой же, как и в счетчиках коммутаторного типа; в одних метрах тормозные магниты действуют непосредственно на диск, составляющий элемент двигателя, а в других – на отдельный диск.

Регулировка с высокой нагрузкой обычно достигается с помощью компенсирующего устройства термопары, состоящего из двух полос разнородных металлов, соединенных вместе и окруженных нагревательной катушкой или проводом сопротивления, последовательно соединенными с катушками потенциальных магнитов.Назначение термопары – пропускать через якорь небольшой ток с низким потенциалом для создания небольшого крутящего момента, необходимого для преодоления трения подшипника. Для получения надлежащих значений компенсации ток термопары регулируется с помощью подходящего переменного сопротивления. Компенсация небольшой нагрузки также может быть получена путем пропускания части тока катушки потенциала через диск якоря, что дает начальный или пусковой крутящий момент, который можно регулировать с помощью регулируемого сопротивления шунта в цепи катушки потенциала.

Конструкция ватт-счетчиков ртутного типа наглядно иллюстрируется ватт-счетчиками Sangamo, общий внешний вид которых показан на рис. 51.13 (a), корпус и регистр сняты. Электрические схемы этих счетчиков схематично показаны на Рисунке 51.13 (b). Буквы на Рисунке 51.13 (a) соответствуют буквам на Рисунке 51.13 (b), поскольку на нем видны упомянутые части.

Сервисные крепежные стойки представлены a 1 и a 2 , а крепежные стойки для груза – b 1 и b 2 .Медный диск c погружен в ртутную камеру d , составляющую элемент двигателя, и контактные проушины, которые проводят ток к ртути и от нее, показаны на каждой стороне ртутной камеры под позициями e . Ламинированный шунтирующий магнит f возбуждается катушкой потенциала g . Цепь тока проходит от зажимного стержня и через один из составных витков вокруг магнита, функция которого заключается в увеличении скорости диска при больших нагрузках; затем к левому контактному уху e и посредством ртутного контакта к диску c . Затем ток проходит через медный диск c и, поскольку сопротивление намного меньше, чем у ртути, уходит через правое контактное ухо e и проходит через еще один составной виток вокруг потенциального магнита к клеммной колодке b. Потенциальная цепь измерителя проходит от контакта a 1 через катушку термопары I и обмотку шунтирующего магнита g и обратно к клемме a 2 на другой стороне цепи.

Рисунок 51.12 Типичный счетчик мощности Thomson со снятой крышкой

Рисунок 51.13 (a) Ртутный ватт-часовой измеритель Sangamo (b) Электрические схемы измерителя, показанные на Рисунке 51.13 (a)

Линейный ток между и подвержен влиянию магнитного потока через диск c между полюсами электромагнита; железная пластина покрыта изоляцией прямо над диском, так что магнитный поток дважды проходит через диск.Следовательно, существует магнитный поток, пропорциональный напряжению, действующему на ток, проходящий через диск, так что получается непрерывный крутящий момент, который пропорционален мощности.

Поплавок из твердого дерева k , прикрепленный к якорю, имеет такие пропорции, чтобы обеспечивать плавучесть или небольшой подъем всей подвижной системе, когда якорь и поплавок погружены в ртуть. Таким образом, нижний подшипник не нагружен, а верхний подшипник слегка толкает вверх.Выравнивание подвижной системы поддерживается двумя кольцевыми подшипниками, по одному на каждом конце вала.

Нагревательная катушка и в цепи потенциала окружает две полосы разнородного металла, скрепленные вместе, и нагрев этого соединения вызывает протекание тока. Свободные концы соединены шлицевым зажимом со стойками l 1 и l 2 . Подключение концов в том же относительном положении к клеммам l 2 и l 3 , изменит направление тока термопары через цепь якоря.Следовательно, его направление может быть отрегулировано в соответствии с направлением основного тока в якоре независимо от того, как счетчик включен в цепь. Ток в цепи термопары регулируется зажимом m между нижним проводом из меди и верхним проводом из металла специального сопротивления.

Когда зажим м устанавливается поверх стыка с правой стороны проводника, обозначенного n, , компенсация небольшой нагрузки становится нулевой, так как весь ток термопары протекает непосредственно через зажим.Когда зажим находится в положении, показанном на рисунке 51.13, ток будет течь от клеммы l 1 через цепь якоря обратно вдоль провода верхнего сопротивления шунта через зажим м и нижний медный провод шунта. к л 2 . При перемещении регулировочного зажима вправо в цепь термопары будет входить меньшее сопротивление, и, следовательно, больше тока будет течь по цепи якоря, создавая увеличенный крутящий момент.Когда зажим установлен в положение n , в цепи якоря будет возникать небольшой обратный ток. Таким образом можно исключить любую тенденцию к ползучести из-за окружающих условий.

Регулировка полной нагрузки или основной скорости расходомера производится не путем смещения тормозных магнитов относительно диска, а путем переключения большей или меньшей величины магнитного потока между верхними полюсами двух тормозных магнитов с помощью мягкого железа. диск o (рисунок 51.13 (а)). Железный диск установлен на вертикальном экране, поэтому его можно легко поднимать или опускать.Чем ниже положение диска, тем больше магнитный поток шунтируется через два верхних полюса и тем меньше будет сопротивление магнитов на диске g , так что тем быстрее будет скорость измерителя для данного крутящий момент.

Ватт-счетчики Sangamo для емкостей, превышающих 10 ампер постоянного тока, используются с токовыми шунтами и настраиваются для работы с шунтом с помощью низкоомного провода p (рисунок 51.13 (b)), подключенного через зажим q , последовательно с арматурой.Перемещая зажим, падение напряжения в цепи якоря можно отрегулировать до правильного значения для шунта. Сопротивление шунта такое, что при полной нагрузке через счетчик будет проходить ток в 10 ампер. В записывающей цепи используется правильное соотношение, соответствующее соотношению между полным током и током, проходящим через счетчик, так что циферблаты правильно показывают в киловатт-часах.

51.9 ВИДЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (ИНДУКЦИОННЫЕ СЧЕТЧИКИ Ватт-часов)

Индукционный ваттметр на удивление прост по конструкции.Этот тип измерителя отличается высокой точностью в широком диапазоне нагрузок, коэффициентов мощности, напряжений, частот и температур.

Индукционный счетчик ватт-часов зависит от принципов индукции как для мотивации, так и для управления движущимся элементом. Соответственно, его можно использовать только в цепях переменного тока. Действие моторного элемента асинхронного ваттметра аналогично многофазному асинхронному двигателю. Многофазный асинхронный двигатель представляет собой трансформатор со вторичной обмоткой, которая может вращаться относительно первичной обмотки. Каждая фазная обмотка первичной обмотки отстоит от каждой другой фазной обмотки на такое же количество электрических градусов, как соответствующие напряжения смещаются во временной фазе в многофазной системе питания. Результатом является первичное поле, которое постепенно вращается вокруг оси ротора. Проходя через проводящий материал ротора, вращающееся первичное поле индуцирует напряжения, которые распространяют токи в путях замкнутой цепи ротора. Реакция между этими токами ротора и первичными потоками, создающими их, создает крутящий момент двигателя.

Основные части индукционного счетчика ватт-часов и соединения его схемы четко показаны в их взаимном расположении на Рисунке 51.14.

  1. Элемент двигателя для создания крутящего момента, состоящий из электромагнита e, токовой катушки c и потенциальной катушки p.
  2. Элемент генератора, образованный постоянными магнитами f для управления крутящим моментом.
  3. Подвижный элемент, диск d, , вращающийся на валу s , служащий ротором для элементов двигателя и генератора.
  4. Регистрирующий элемент r с его зубчатой ​​передачей g и циферблатами h , которые регистрируют вращения подвижного элемента в энергетических оборотах.
  5. Необходимые подшипники для подвижного элемента и основания, в котором смонтированы детали в сборе. Верхний подшипник и направляющая обозначены позицией b, червяк или шестерня обозначены позицией u. шарнир и нижний каменный подшипник вала s на l , а отверстия для предотвращения проскальзывания показаны на a.

Диаграмма, вкратце описывающая эффект, производимый различными элементами индукционного ватт-часа, и их соотношение друг с другом, показана на рисунке 51.15.

Ротор обычно представляет собой тонкий алюминиевый диск, установленный на вертикальном шпинделе и предназначенный для вращения через воздушные зазоры как составного электромагнита, содержащего элемент двигателя, так и постоянных магнитов, содержащих элемент генератора. Обороты диска за любой период времени регистрируются положениями указателей или стрелок, которые перемещаются по шкале регистра с помощью зубчатой ​​передачи , которая, в свою очередь, находится в зацеплении с червяком (или шестерня) на верхнем конце вала вращающегося диска.Как показано на Рис. 51.14, для вертикального вала, на котором вращается диск, требуются два подшипника: верхний или направляющий подшипник и нижний или основной подшипник. Верхний подшипник, основная функция которого просто удерживать движущийся элемент по центру, состоит из неподвижного шарнира, который выступает вниз в отверстие в верхней части вала диска. Площадь контакта в подшипнике чрезвычайно мала, но даже с самыми легкими движущимися элементами единичное давление огромно и может быть источником трения в измерителе.

Двигатель и генератор работают только на относительно небольших участках диска в непосредственной близости от соответствующих воздушных зазоров. Постоянные магниты обеспечивают функцию демпфирования или торможения в генераторном элементе индукционного счетчика ватт-часов, как и в соответствующем элементе ватт-счетчика коммутаторного типа.

Составной электромагнит элемента двигателя состоит из двух блоков: электромагнита потенциала (напряжения) и электромагнита тока.Функционально они соответствуют первичным обмоткам асинхронного двигателя. Чтобы свести к минимуму потери мощности и связанный с этим нагрев, катушка потенциального электромагнита намотана множеством витков небольшого провода; эта обмотка обеспечивает относительно высокое сопротивление протеканию тока при приложении линейного напряжения. Чтобы избежать нежелательного падения напряжения, а также потерь мощности и нагрева, катушка электромагнита состоит из относительно небольшого числа витков толстой проволоки. Катушка, таким образом, оказывает незначительное сопротивление потоку тока нагрузки по линии, с которой катушка соединена последовательно.Сердечники этих блоков выполнены как неотъемлемые части общего магнитного каркаса, типичный вид которого показан на рисунке 51.16. Полюса потенциальных и токовых электромагнитов расположены так, чтобы передавать свои магнитные потоки на диск в смещенном пространстве, и большая часть потенциального потока циркулирует локально, при этом только небольшой поток рассеяния пересекает воздушный зазор диска из p c , которая обозначена как потенциальная единица, обозначена как a. Иногда две катушки на ножках сердечника токового электромагнита могут иметь неодинаковое количество витков, как показано на Рисунке 51.16 (b).

Рисунок 51.14 Индукционный ваттметр

51.9.1 Производство флюсов Приводные крутящие моменты

Из двух электромагнитов, составляющих моторный элемент индукционного ваттметра, показанного на рисунке 51.14, поток одного должен быть пропорционален линейному напряжению, а поток другого должен быть пропорционален току нагрузки, если моторный элемент должен развиваться. вращающееся поле, напряженность которого пропорциональна нагрузке (вольт x ампер) при единичном коэффициенте мощности.Соответственно, потенциальный электромагнит подключается поперек линии, что устанавливает полезный поток, пропорциональный напряжению, а токовый электромагнит подключается последовательно с линией, так что ток нагрузки, протекающий через него, устанавливает поток, пропорциональный току.

Если измерительный диск должен развивать скорость, которая строго пропорциональна мощности нагрузки в ваттах при любой определенной величине линейных напряжений и тока нагрузки, это должно быть результатом крутящего момента измерителя, который также пропорционален коэффициенту мощности нагрузки. Максимальный чистый крутящий момент счетчика должен развиваться при нагрузке с единичным коэффициентом мощности, а нулевой чистый крутящий момент счетчика должен развиваться при нагрузке с нулевым коэффициентом мощности. Кроме того, индукционный ваттметр должен быть способен работать от однофазного источника, который сам по себе не может создавать вращающееся электромагнитное поле. Соответственно, фазовый сдвиг потоков, необходимый для создания такого поля, должен быть получен искусственным путем.

Вращающееся поле создается искусственно путем создания потенциальной единицы составного электромагнита как можно более чисто индуктивной, а единицы измерения тока как можно более чисто неиндуктивной.Эта конструкция обеспечивает почти 90-градусное квадратурное соотношение полных электромагнитных потоков, создаваемых двумя блоками, и известна как метод разделения фаз для получения эффектов двухфазных токов от одной фазы. Требуемое 90-градусное или квадратурное соотношение потоков потенциала и тока может быть получено точно, однако, вставив воздушный зазор в магнитную структуру потенциального блока, как в позиции «a» на рисунке 51. 16 (a), что приводит к поток утечки шунтируется через измерительный диск между p, и c.

Задерживающее устройство, состоящее из замкнутого контура или катушки, иногда называемой затеняющей катушкой, помещается на наконечник полюса потенциального электромагнита в таком положении, чтобы он охватил поток рассеяния, проходящий через зазор диска. Эта петля или катушка может иметь форму либо нескольких витков небольшого провода, либо одного витка или пластины, пробитой из листа проводящего материала. Катушка с проволокой размещается в фиксированном положении на пути потока утечки 3 и замыкается регулируемым сопротивлением.

Рисунок 51.15 Диаграмма, показывающая производимый эффект и их связь друг с другом

Соотношение между катушкой потенциала измерителя и запаздывающим устройством сравнимо с отношением первичной и вторичной обмоток, соответственно, трансформатора с большим реактивным сопротивлением рассеяния. Потенциальный поток в измерителе устанавливает ток в запаздывающем устройстве замкнутой цепи за счет простого действия трансформатора. Поток, создаваемый этим небольшим током, в свою очередь, реагирует и вызывает уже почти квадратурный поток утечки, заставляя его еще больше отставать от приложенного напряжения.Соответственно, сопротивление катушки запаздывания может быть изменено, чтобы обеспечить точное квадратурное соотношение между потоками напряжения и тока, действующими на диск.

Когда коэффициент мощности нагрузки уменьшается, отставание тока нагрузки от линейного напряжения увеличивается; в то же время он приближается к синфазному отношению к полезному потенциальному потоку, разрезающему диск в измерителе. Этот поток был приведен в квадрат с линейным напряжением запаздывающим устройством. Если линейное напряжение и ток постоянны по величине, напряженность вращающегося поля пропорциональна синусу временного фазового угла между током и запаздывающим потоком потенциала.Математически это то же самое, что косинус угла между током нагрузки и линейным напряжением. Следовательно, крутящий момент уменьшается ступенчато с уменьшением коэффициента мощности.

Рисунок 51.16 Композитный электромагнит элемента двигателя (a) Потенциальный поток (b) Поток тока

Крутящий момент привода диска создается комбинацией действия трансформатора и двигателя. Переменные потоки от обоих электромагнитов проходят через металл диска и индуцируют небольшие напряжения в диске около концов полюсов.Металл диска действует как короткозамкнутая вторичная обмотка трансформатора, и токи протекают через локальные участки диска, в которых действуют электромагнитные потоки. В диске создаются два набора этих токов, один из которых создается потенциальным электромагнитом, а другой – токовым электромагнитом. Из-за физического смещения полюсов составного электромагнита токи, генерируемые таким образом в диске одним электромагнитом, протекают через часть пространства, занимаемого также индукцией от другого электромагнита.Проводник индуцированного тока, которым в данном случае является диск, стремится выйти из поля за счет простого действия двигателя. Таким образом, крутящий момент, приводящий в движение диск, состоит из двух одинаковых компонентов. Один может быть объяснен действием двигателя, возникающим между переменным потоком от электромагнита и токами, индуцируемыми в диске, через действие трансформатора переменным потоком от второго электромагнита. Другой компонент производится наоборот. Поскольку соответствующие электромагнитные потоки пропорциональны производящему их току, и поскольку ток, протекающий в катушке потенциального электромагнита, изменяется в зависимости от приложенного напряжения, крутящий момент привода пропорционален как напряжению, так и току, и, следовательно, ваттам при единичной мощности. фактор.

51.9.2 Показания счетчиков ватт-часов

Движение вращающегося элемента счетчика ватт-часов передается через систему или цепочку шестерен на серию стрелок или указателей, которые вращаются над циферблатами. На циферблате нанесена серия циферблатов, а положение стрелок по отношению к циферблатам указывает на показания счетчика. Шестерни и циферблаты – все это часть регистра.

Чтобы упростить, используемое зубчатое зацепление иногда состоит из константы регистра, числа, на которое следует умножить показание регистра, чтобы определить количество электроэнергии, измеренное ватт-счетчиком.Константы регистра счетчиков последних типов равны 10 или 100, увеличиваясь с емкостью регистра до 100 или 100 раз от максимального прямого чтения.

Регистры большинства счетчиков имеют четыре циферблата, и они регистрируют электрическую энергию в киловатт-часах, как показано на рисунках 51.17–51.21. Правый циферблат показывает единицы. Следующие десятки, следующие сотни и следующие тысячи. По этой причине правый циферблат иногда называют циферблатом единиц, следующий циферблат десятков и так далее.Каждый циферблат разделен на 10 делений, пронумерованных от 1 до 0. Полный оборот стрелки единиц переносит ее на десять делений и заставляет стрелку деления десятков перемещаться на одно деление. Полный оборот стрелки десятков переносит стрелку сотни на одно деление и так далее. Чтобы различать циферблаты, некоторые производители маркируют их цифрами 1 с, 10 с, 100 с (единицы, десятки, сотни) и так далее, как показано на рисунке 51.18.

У других производителей инструментов, как на рисунке 51.17, циферблаты не имеют маркировки; положения циферблатов указывают значение их показаний.В других случаях, как на рис. 51.21, значение полного оборота стрелки отмечается над циферблатом.

Наибольшее значение, которое может записать регистр с четырьмя наборами прямого чтения, составляет 9999, но для увеличения этого количества можно использовать константы регистра. Постоянная регистра всегда фиксируется производителем и четко маркируется на циферблате, обычный метод использования – просто умножение на 10 или умножение на 100, в зависимости от обстоятельств. Это показано на рисунке 51.20.

Регистры чтения в ватт-часах обычно имеют четыре циферблата (рисунок 51.22), самый нижний циферблат, регистрирующий 1000 ватт-часов на один оборот для стрелки или 100 ватт-часов для каждого деления циферблата, число над или под циферблатом, указывающее значение одного оборота соответствующей стрелки (примечание: счетчики моторов могут может использоваться как в цепях постоянного, так и переменного тока).

Рисунок 51.17 Регистр с учетом числа оборотов движущегося элемента с надлежащим передаточным числом регистрирует энергию в киловатт-часах, прошедшую через счетчик

Рисунок 51.18 Системы циферблата и маркировка

Рисунок 51.19 Системы циферблата и маркировка

Рисунок 51.20 Системы циферблата и маркировка

Рисунок 51.21 Константа регистра

Рисунок 51.22 Регистры , показывающие в ватт-часах, обычно имеют четыре циферблата

В принципе, счетчик двигателя представляет собой небольшой двигатель постоянного тока. или переменного тока тип, мгновенная скорость вращения которого пропорциональна току в цепи в случае амперметра и мощности цепи в случае счетчика ватт-часов.

51.10 ПОЛИФАЗНЫЕ ИНДУКЦИОННЫЕ ВАТОМЕТРЫ

Самый распространенный тип многофазного индукционного счетчика ватт-часов состоит из двух или более однофазных счетчиков, объединенных с диском, установленным на общем валу и предназначенным для записи на одном регистре. Характеристики многофазных счетчиков сопоставимы с однофазными счетчиками. Из-за того, что два или более элемента, составляющих многофазный счетчик, механически связаны посредством воздействия на общий движущийся элемент, регулировка полной нагрузки для отдельных элементов теряет свое значение.Регулировки должны включать некоторые дополнительные функции, с помощью которых можно привести к равенству крутящий момент отдельного элемента. Эта выравнивающая регулировка называется балансировкой, которая иногда обеспечивается изменением воздушного зазора между электромагнитами напряжения и тока любого элемента. Уменьшение воздушного зазора увеличивает крутящий момент, создаваемый регулируемым элементом. В других типах регулировок баланс обеспечивается перемещением разомкнутого контура из магнитного материала в потенциальный воздушный зазор электромагнита или из него; или наклонным движением как потенциальных, так и токовых электромагнитов, чтобы изменить их положение относительно дисков (Рисунок 51. 23).

Рисунок 51.23 (a) Двухэлементный двухэлементный многофазный счетчик компании General Electric Company (b) Движущие элементы счетчиков

51.11 ОШИБКИ В СЧЕТЧИКАХ ЭНЕРГИИ

Различные ошибки, которые могут возникать в счетчиках энергии, приведены в Таблице 51.2, а также способы их устранения.

Таблица 51.2 Ошибки счетчиков энергии

51.12 ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ В ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЯХ

Можно измерить мощность в цепи без ваттметра, используя либо три амперметра, либо три вольтметра в сочетании с одним индуктивным резистором.Однако эти методы не имеют большого практического значения.

51.12.1 Трехвольтметр Метод

Подключения показаны на рисунке 51.24, на котором V 1 , V 2 и V 3 – это три вольтметра, а R – неиндуктивный резистор, подключенный последовательно с нагрузкой. Из векторной диаграммы на рис. 51. 24 (b) имеем

Рисунок 51.24 Трехвольтметр Метод измерения однофазной мощности

Теперь IV 3 cos ϕ – мощность нагрузки, так что

Коэффициент мощности равен

.

Предполагается, что ток в резисторе R такой же, как ток нагрузки, и что этот резистор полностью неиндуктивный.

51.12.2 Метод трех амперметров

Этот метод чем-то похож на метод трех вольтметров. Необходимые соединения показаны на рисунке 51.25. Ток, измеренный амперметром A 1 , представляет собой векторную сумму тока нагрузки и тока, потребляемого неиндуктивным R (последний находится в фазе с напряжением E ). На векторной диаграмме

Но

Рисунок 51.25 Трехамперметр Метод измерения однофазной мощности

Следовательно, мощность EI 2 cos ϕ определяется как

и

51.13 ИЗМЕРЕНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ МОЩНОСТИ

Трехфазная мощность может быть измерена (1) методом трех ваттметров, (2) методом двух ваттметров и (3) методом одного ваттметра.

51.13.1 Трехваттный счетчик Метод измерения трехфазной мощности

Подключение для этого метода показано на рисунке 51.26, на котором нагрузка подключена звездой. W 1 , W 2 и W 3 – это три ваттметра, подключенные, как показано.Стрелки обозначают направление тока и напряжения, которые принято считать положительными. Если символы, представляющие токи и напряжения, обозначают мгновенные значения, то

Мгновенная мощность в нагрузке = e 1 i 1 + e 2 i 2 + e 3 i 3 3

Пусть v будет разностью потенциалов между нейтралью нагрузки и нейтралью O катушек напряжения ваттметра.Тогда у нас

Рисунок 51.26 Трехваттный счетчик Метод измерения трехфазной мощности

e 1 + v = e 1

e 2 + v = e 2

e 3 + v = e 3

Таким образом, общая мгновенная мощность при подстановке равна

.

(i 1 + i 2 + i 3 ) = 0 в любой трехфазной трехпроводной системе, сбалансированной или нет.Теперь e 1 v 1 + e 2 v 2 + e 3 v 3 – это общая мгновенная мощность три ваттметра, и, таким образом, сумма показаний ваттметров даст основное значение общей мощности.

51.13.2 Метод измерения трехфазной мощности с помощью двухваттметра

Это наиболее распространенный метод измерения трехфазной мощности.Это особенно полезно при несимметричной нагрузке. Подключения для измерения мощности в случае трехфазной нагрузки, соединенной звездой, показаны на рисунке 51.27. Катушки тока ваттметров подключены к линиям (1) и (3), а их катушки напряжения – между линиями (1) и (2) и (3) и (2) соответственно.

На рисунке 51.28 приведена векторная диаграмма цепи нагрузки при условии сбалансированной нагрузки, то есть токи нагрузки и коэффициенты мощности одинаковы для всех трех фаз. E 10 , E 20 и E 30 – векторы, представляющие фазные напряжения, и предполагается, что они равны,

Рисунок 51.27 Двухваттный счетчик Метод измерения трехфазной мощности

, тогда как I 1 , I 2 и I 3 – векторы, представляющие линейные токи. Напряжения, приложенные к цепям катушки напряжения ваттметров, равны E 12 и E 32 , которые представляют собой векторные суммы фазных напряжений, как показано.

Тогда мгновенная мощность в нагрузке

= e 1 i 1 + e 2 i 2 + e 3 i 3 (51,13)

где, e 1 , e 2 и e 3 – мгновенные фазные напряжения и i 1 , i 2 и i – мгновенные линейные токи.

Так как, i 1 + i 2 + i 3 = 0, i 2 = – i 1 i 9407 3

Следовательно, общая мгновенная мощность

= e 1 i 1 + e 2 (- i 1 i 3 ) + e 3 9030

= i 1 ( e 1 e 2 ) + i 3 ( e 3 e

003 2 ) 9

Рисунок 51.28 Векторная диаграмма – метод двухваттметра

Now, i 1 ( e 1 e 2 ) – отклоняющий ваттметр мгновенной мощности W 1 и i 3 ( e e 90 – e 2 ) – ваттметр мгновенной мощности Вт 2 . Эти ваттметры измеряют I 1 E 12 cos α и I 3 E 32 cos β соответственно, где α и β – фазовые углы между I 1 и E 12 и между I 3 и E 32 .Таким образом, сумма показаний ваттметра дает среднее значение полной мощности нагрузки.

Теперь α = 30 ° + φ и β = 30 ° – φ

Также E 12 = E 32 = √3 E, где, E – фазное напряжение.

Таким образом, сумма показаний ваттметра составляет Вт = √3 IE cos (30 ° + ϕ ) + √3 IE cos (30 ° – ϕ )

Если

I 1 = I 2 = I 3 = I

= 3 IE cos ϕ

– это, конечно, полная мощность нагрузки.

Примечание:

  1. Если одно из напряжений (например, E 12 ) не совпадает по фазе более чем на 90 ° с током, связанным с этим напряжением в ваттметре, соединения катушки напряжения должны быть поменяны местами, чтобы прибор может дать прямое чтение. В этих условиях показания ваттметра должны считаться отрицательными, а алгебраическая сумма показаний двух приборов дает среднее значение полной мощности.
  2. Если коэффициент мощности нагрузки равен 0,5, то есть I 1 отстает на 60 ° от E 10 (cos 60 ° составляет 0,5). Таким образом, фазовый угол между E 12 и I 1 составляет 90 °, а ваттметр W 1 должен показывать ноль.

Коэффициент мощности = Если Вт 1 и Вт 2 – показания двух ваттметров, ( Вт 1 + Вт 2 ) дает общую мощность

или

, из которого можно найти ϕ и коэффициент мощности cos ϕ нагрузки.

Пример 51.1

Однофазный счетчик электроэнергии имеет постоянную 1500 об / кВтч. Если 8 ламп по 100 Вт, 6 вентиляторов по 60 Вт и 2 нагревателя по 1000 Вт работают в течение одного часа, диск совершает 4500 оборотов. Узнайте, правильно ли показывает счетчик. Если нет, найдите ошибку в процентах.

Решение:

Поставленная мощность = (8 × 100) + (6 × 60) + (2 × 1000) = 3160 Вт = 3,16 кВт

Поставленная энергия = 3,16 × 1 = 3,16 кВтч

Число оборотов, которое необходимо сделать = 3.16 × 1500 = 4740

Фактическое количество оборотов = 4500

Следовательно, счетчик энергии работает медленно и регистрирует меньше энергии, чем потребляется.

Пример 51.2

Однофазный счетчик энергии имеет постоянную скорость 1300 оборотов / кВтч. Диск вращается со скоростью 4,2 об / мин, когда к нему подключена нагрузка 150 Вт. Если нагрузка продолжается 11 часов, сколько единиц регистрируется как ошибка? Какая ошибка в процентах?

оборотов диска за 11 часов = 3. 5 × 11 × 60 = 2310

Ошибка записи = 1,777 – 1,63

= 0,127 кВтч (избыток)

51.13.3 Одноваттметр Метод измерения трехфазной мощности

Этот метод можно использовать только при сбалансированной нагрузке. Соединения для системы, соединенной звездой, показаны на Рисунке 51.29. Катушка тока ваттметра подключается к одной из линий, и один конец катушки напряжения подключается к той же линии, а другой подключается поочередно к первой, а затем к другой из двух оставшихся линий с помощью выключатель С.

Векторная диаграмма для измерения этого метода приведена на рисунке 51.30. E 01 , E 02 и E 03 представляют трехфазные напряжения, а I 1 , I 2 и I линия 3 тока . В сбалансированной системе эти три напряжения каждое равны E 1 , а три тока каждый равны I. Каждый фазовый угол также равен ϕ . Вектор E 12 – это разность векторов между E 01 и E 02 , а также напряжение, приложенное к катушке напряжения, когда переключатель S находится в контакте (a) ‘. Точно так же E 13 представляет собой разность векторов между E 01 и E 03 и применяется к катушке напряжения ваттметра, когда переключатель находится в положении «контакт (b)».

Рисунок 51.29 Одноваттметр Метод измерения трехфазной мощности

Затем,

E 12 = E 13 = √3 E

Показания ваттметра, когда переключатель S находится в положении «контакт α»

Сумма этих двух показаний составляет 3 EI cos ϕ , как показано в анализе метода двух ваттметров, и это полная мощность в цепи.

Таким же образом угол ϕ равен

.

, а коэффициент мощности – cos ϕ или

.

Рисунок 51.30 Векторная диаграмма, метод одного ваттметра

РЕЗЮМЕ
  1. Ампер-час – это сила тока в амперах, поддерживаемая в течение одного часа.
  2. Ватт-час – это ватт мощности, поддерживаемой в течение одного часа.
  3. Счетчик ампер-часов объединяет произведение тока и времени без учета напряжения, при котором подается ток.
  4. Счетчик ватт-часов объединяет единицы электрической энергии по времени.
  5. Электричество можно измерить по эффектам, которые оно производит.
  6. Ваттметр представляет собой комбинацию амперметра и вольтметра и, следовательно, состоит из катушки тока и катушки давления.
  7. Существует четыре типа ваттметров: динамометрический, индукционный, электростатический и тепловой.
  8. При использовании в качестве ваттметра (динамометрического типа) неподвижная катушка используется как токовая катушка, а подвижная катушка используется как катушка давления.
  9. Магнитные поля неподвижной и движущейся катушек взаимодействуют друг с другом, заставляя движущуюся катушку вращаться вокруг своей оси.
  10. Демпфирование обеспечивается легкой алюминиевой лопастью, движущейся в воздушном баке.
  11. Движение контролируется волосяными пружинами.
  12. Отклоняющий момент прямо пропорционален мощности.
  13. Электродинамический прибор показывает среднюю мощность.
  14. Приборы индукционного типа могут использоваться только на переменном токе. системы.
  15. Счетчики энергии – одни из самых привычных электрических приборов.
  16. Счетчики моторного типа состоят из трех основных элементов: двигателя, вызывающего вращение, средства обеспечения необходимой нагрузки или сопротивления и регистрирующего механизма.
  17. Чтобы сделать скорость двигателя пропорциональной крутящему моменту, необходимо обеспечить прямую зависимость нагрузки от скорости.
  18. Регулировка малой нагрузки обычно достигается с помощью устройства компенсации термопары.
  19. Действие двигателя и генератора происходит в относительно небольших участках диска в непосредственной близости от их соответствующих воздушных зазоров.
  20. Вращающееся поле создается искусственно путем создания потенциальной единицы составного электромагнита как можно более чисто индуктивной, а единицы измерения тока как можно более чисто неиндуктивной.
  21. Крутящий момент уменьшается ступенчато с уменьшением коэффициента мощности.
  22. Регистр, учитывая обороты движущегося элемента с соответствующим передаточным числом, регистрирует энергию в киловатт-часах, прошедшую через счетчик.
  23. Иногда используется константа регистра – число, на которое нужно умножить показание регистра, чтобы измерить количество энергии, измеренное ватт-счетчиком.
  24. Регистры большинства двигателей имеют четыре шкалы и записывают энергию в киловатт-часах.
  25. Мощность в однофазных цепях может быть измерена либо методом трех вольтметров, либо методом трех амперметров.
  26. Мощность в трехфазных цепях может быть измерена методом трех ваттметра , методом двухваттметра или методом одного ваттметра .
  27. Метод двух ваттметров – наиболее распространенный метод измерения трехфазной мощности.
НЕСКОЛЬКО ВОПРОСОВ ВЫБОРА (MCQ)
  1. Счетчик ватт-часов можно отнести к классу
    1. Отклоняющий инструмент
    2. Цифровой прибор
    3. Индикаторный прибор
    4. Записывающий инструмент
  2. Подвижная система электроинструмента показывающего типа подвергается воздействию
    1. Отклоняющий момент
    2. Управляющий крутящий момент
    3. Демпфирующий момент
    4. Все вышеперечисленное
  3. Демпфирующая сила действует на подвижную систему показывающего прибора только тогда, когда она
    1. Стационарный
    2. Переезд
    3. Только начал двигаться
  4. Самый эффективный тип демпфирования, применяемый в электроизмерительных приборах:
    1. Трение жидкости
    2. Воздушное трение
    3. Вихретоковый
  5. Приборы индукционного типа находят широкое применение в
    1. Амперметры
    2. Ватт-счетчики
    3. Вольтметры
    4. Частотомеры
  6. Индукционные ватт-счетчики освобождены от
    1. Ошибки фазы
    2. Температурные ошибки
    3. Погрешности частоты
  7. Какие из следующих инструментов можно использовать только для измерений? D.c.?
    1. Инструменты с подвижным железом
    2. Инструменты с подвижной катушкой
    3. Приборы индукционные
    4. Ничего из этого
  8. В приборе с подвижной катушкой с постоянным магнитом отклоняющий момент пропорционален
    1. I 2
    2. 1/ I
    3. Я
    4. 1/ I 2
  9. В инструменте с подвижным железом отклоняющий момент пропорционален
    1. I 2
    2. 1/ I
    3. Я
    4. 1/ I 2
  10. Прибор с подвижной катушкой динамометрического типа может использоваться для измерения мощности в
    1. а.c. только контуры
    2. d.c. только контуры
    3. Оба переменного тока и d.c. схемы
    4. Ничего из этого
  11. Однофазный бытовой электросчетчик указывает
    1. Энергия в джоулях
    2. Мощность в киловаттах
    3. Энергия в киловатт-часах
    4. Энергия в ватт-часах
  12. Приборы, которые показывают мгновенно измеряемую величину электрической величины, называются
    1. Интегрирующие инструменты
    2. Пишущие инструменты
    3. Индикаторы
    4. Все эти
  13. Счетчик энергии
    1. Интегрирующий инструмент
    2. Показывающий прибор
    3. Регистрирующий прибор
    4. Абсолютный инструмент
  14. Ваттметр
    1. Имеет три соединения, два из которых используются одновременно
    2. Может измерять d.c. мощность, но не 50 Гц переменного тока. мощность
    3. Имеет катушки напряжения и тока для измерения истинной мощности
    4. Измеряет только полную мощность
  15. Постоянная скорость диска в счетчике энергии достигается, когда
    1. Тормозной момент нулевой
    2. Тормозной момент составляет половину рабочего момента
    3. Тормозной момент больше рабочего момента
    4. Рабочий момент равен тормозному моменту
  16. Счетчик энергии индукционного типа
    1. Амперметр
    2. Истинный счетчик ватт-часов
    3. Ваттметр
    4. Вольт-амперметр реактивный
ОТВЕТЫ (MCQ)
  1. (в)
  2. (г)
  3. б)
  4. (в)
  5. б)
  6. (в)
  7. (б)
  8. (в)
  9. (а)
  10. (в)
  11. (в)
  12. (а)
  13. (а)
  14. (в)
  15. (г)
  16. (б)
ОБЫЧНЫЕ ВОПРОСЫ (CQ)
  1. Различают записывающие и интегрирующие типы инструментов.Приведите по два примера каждого из них.
  2. Опишите следующее применительно к средствам измерений:
    1. Отклоняющий момент
    2. Управляющий крутящий момент
    3. Демпфирующий момент
  3. Опишите конструкцию и принцип работы индукционного прибора с расщепленными полюсами. Как в таком приборе минимизировать ошибки, связанные с изменением частоты и температуры?
  4. Объясните принцип работы ваттметра индукционного типа с помощью схемы.
  5. Опишите устройство и принцип работы счетчика энергии.
  6. Объясните источники погрешности однофазного счетчика электроэнергии. Как они устраняются?
  7. Напишите короткие заметки о следующем:
    1. Ваттметр
    2. Счетчик энергии
  8. Объясните, как следующие настройки выполняются в счетчике энергии однофазного индукционного типа?
    1. Регулировка компенсации трения
    2. Перегрузка
  9. Объясните разницу между амперметром и ваттметром.
  10. Каковы основные требования к счетчику ватт-часов?
  11. Кратко объясните работу счетчика коммутаторного типа.
  12. С помощью схемы объясните электрическую схему ртутного счетчика.
  13. Каковы основные части индукционного счетчика ватт-часов?
  14. Крутящий момент привода диска создается комбинацией действия трансформатора и двигателя. Объяснять.
  15. Объясните значение регистровой константы.
  16. Изложите принцип работы ваттметра динамометрического типа и покажите его подключения.
  17. Нарисуйте эскиз однофазного индукционного счетчика энергии и назовите его части.
  18. Однофазный счетчик энергии имеет постоянную 1000 об / кВтч. При суммарной нагрузке 5 кВт в течение 2 часов диск совершает 12000 оборотов. Узнайте, правильно ли показывает счетчик. Если нет, найдите ошибку в процентах.
  19. Счетчик электроэнергии на 40 ампер, 230 вольт при испытании под полной нагрузкой делает 60 оборотов за 46 секунд. Если нормальная скорость вращения диска составляет 500 оборотов на кВтч, найдите процентную ошибку с правильным знаком, предполагая, что нагрузка является чисто резистивной.
  20. При двухваттном методе измерения мощности в трех фазах показания ваттметра составляют 1000 Вт и 550 Вт. Каков коэффициент мощности нагрузки?
ОТВЕТЫ (CQ)

18. 20 процентов

19. + 2,08 процента (быстро)

20. 0,893 (с запаздыванием)

Качественная коробка для однофазного счетчика Сертифицированная продукция

Сохраните вашу ценную электронику и другие предметы в превосходных условиях с невероятным. Блок однофазного счетчика доступен на Alibaba.com. Они приходят с непреодолимыми предложениями, чтобы ваш карман был в безопасности. Эти. Однофазный счетчик имеет все основные и дополнительные функции, которые гарантируют простой и эффективный способ хранения, упорядочивания и транспортировки ваших предметов, обеспечивая при этом максимальную защиту. Изготовлен из прочных материалов. Коробка однофазного счетчика очень прочна и надолго обезопасит ваши вещи.

The. Однофазный измерительный блок доступен в очень широком ассортименте, включающем широкий спектр функций, обеспечивающих удовлетворение потребностей всех пользователей.Соответственно, вам гарантировано, что вы получите самое подходящее. Блок однофазного счетчика для вашей электроники и других приборов. Дизайн и стили этих. Однофазный измерительный блок воплощает в себе великие мысли и инновации, чтобы предложить оптимальную защиту от пыли, влаги, механических сил и других потенциально вредных и повреждающих факторов.

Независимо от ваших требований к пространству, великолепно. Однофазный счетчик предоставит вам идеальные варианты управления пространством, будь то у вас дома или на рабочем месте.Даже с изумительной защитной силой. Коробка однофазного счетчика достаточно легкая, чтобы не добавлять лишний вес к предметам, которые хранятся и перемещаются. Превосходное качество. Однофазный счетчик на Alibaba.com имеет гарантию, которую тщательно проверяют продавцы и производители, чтобы они соблюдали строгие стандарты качества на сайте.

Узнай разные. Однофазный измерительный блок представлен на Alibaba.com и сделайте свой выбор сегодня. Однофазный измерительный блок Продавцы и поставщики могут найти наиболее подходящие продукты в соответствии с их бизнес-требованиями.Наслаждайтесь лучшим качеством и увеличивайте свои сбережения при совершении покупок в Интернете.

Однофазный стабилизатор Mercury 10 кВА

Инверторы, Меркурий

Технические характеристики:

Модель

ZTY Однофазный

ВА Номинал

0,5 кВА

1 кВА

2 кВА

3 кВА

5 кВА

10 кВА

15 кВА

20 кВА

30 кВА

ВХОД
Фаза

Однофазный + N + GND

Диапазон напряжения

160Vac-255Vac

ВЫХОД
Напряжение

220 В

Точность напряжения

≤ ± 3%

Частота

50/60 Гц

Защита от перенапряжения

Выходное напряжение 250 В ± 5 В

Защита от низкого напряжения

Выходное напряжение 183 В ± 5 В

КПД

≥96%

ДРУГИЕ
Модель дисплея

СВЕТОДИОД / СЧЕТЧИК

Устройство ввода / вывода

Дополнительный штекер; Розетка / Терминал

Искажение формы волны

Без привязки Искажение формы сигнала

Время отклика

(± 10% Варьируется) <1 с дел. = ””>

Сопротивление изоляции

≥2M Ом

Антиэлектричество

Низкочастотное синусоидальное напряжение 1500 В занимает 1 минуту, отсутствие явлений отклонения и развала

Температура окружающей среды

(0ºC-40ºC)

Относительная влажность

≤95%

Рабочий

Продолжить

Размеры (ШxГxВ) мм

150x247x144

150x247x200

150x285x260

175x360x305

220x485x430

330x370x612

530x400x732

Вес нетто (кг)

4.3

4,8

8,2

9,5

15,2

31

53

59

91

Упаковка (ШxГxВ) мм

235x360x235

235x360x290

230x395x350

278x470x415

280x555x495

430x500x690

635x500x830

Масса брутто (кг)

4.8

5,3

8,8

10,1

15,9

32

56

61,3

94.

148 950,00 160 000,00

Диафрагма

– обзор

Влияние эксплуатации на измерение газа

Таблица 8-1 основана на измерении природного газа с помощью диафрагмы.Точная величина ошибок и долларов не так важна, как осознание того, что на карту поставлен значительный финансовый риск и что правильная работа жизненно важна. Аналогичное исследование следует провести для любого приложения коммерческого учета.

Таблица 8-1. Коммерческий учет

9016 9016 9016 9015 9015 9015

Погрешность температуры потока
Температура, ° F Поток, Mcfd Потери в день 3,837
1,8 3,641
−0,2 Ошибка iwc 196 784 $ 784 13 499
−0,2 Ошибка iwc 54 216 долл. США 78 840 долл. США
90,0 25 678
89.8 25,650
-0,2 Ошибка iwc 28 $ 112 $ 40,880
Отражает ошибку измерения перепада давления -0,2 дюйма
9015 Ошибка статического давления
Давление, psia Расход, Mcfd Потери в день Потери в год
(разность 2.0 ″)
600,00 3,837
598,00 3,831
−2 фунт / кв. (дифференциал 25,0 ″)
600,00 13,553
598,00 13,528
9016 9016 9016 9016 $ 9017 9016 $ 9017 927 27 долл. США 165 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016 Отражает ошибку измерения давления -2 фунта на квадратный дюйм для дифференциальных расходов расходомера.
(Дифференциал 90.0 ″)
600,00 25678 112 долл. США 40880 долл. США
598,00 25,632
9016 9016 9016 9016 9016 9016 $
Погрешность температуры потока
Температура, ° F Расход, Mcfd Потери в день Потери в день 9 .0 ″)
62,0 3,828
60,0 3,837
долл. США + 2 ° F Ошибка166 9017 9017 (дифференциал 25,0 ″)
62,0 13,519
60,0 13,553
при температуре + 2 ° F для дифференциального расхода расходомера.
(дифференциал 90.0 ″)
62,0 25,615
60,0 25,678
+ 2 ° F Ошибка + 2 ° F Ошибка

Цены на природный газ значительно выросли с тех пор, как он был впервые коммерциализирован, и цены достигли 15 долларов за куб. Фут.Таблица 8-1 показывает влияние небольших ошибок на расчетные объемы. Хотя примеры основаны на ошибках из-за низких показаний приборов, аналогичные расчеты могут быть выполнены для высоких показаний приборов. Расчеты основаны на одной 8-дюймовой метровой трубке с диафрагмой диаметром 4 000 дюймов и газе с относительной плотностью (удельным весом) 0,580 и 0% углекислого газа и азота. Объемы рассчитываются с использованием дифференциального давления 2,0, 25 и 90 дюймов водяного столба (iwc), статического давления 600 фунтов на квадратный дюйм и температуры потока 60 ° F, чтобы показать денежные последствия небольших ошибок калибровки и / или эксплуатации.Для выявления ошибок в доходах использовалась цена 4 доллара за тысячу кубических футов.

Как уже отмечалось, каждый тип счетчика имеет свою оптимальную зону действия для достижения минимальной неопределенности, и счетчики должны быть согласованы с диапазоном изменения ожидаемых потоков, которые должны быть измерены. Если потоки постоянны изо дня в день, измеритель с ограниченным диапазоном измерения может быть всем, что необходимо для работы с приложением. Однако большинство расходов в нефтегазовой отрасли постоянно меняются. Выбор метода измерения для учета различных скоростей потока с минимальной неопределенностью становится главным соображением при проектировании и эксплуатации измерительной станции.Большинство счетчиков сталкиваются с большей погрешностью в нижних 0–10% их пропускной способности. Следовательно, если диапазон измерения расхода включает эту область работы, необходимо использовать соответствующие конструкции с использованием нескольких счетчиков, расширенных систем считывания и / или определения характеристик счетчиков.

Другой способ взглянуть на влияние условий потока на неопределенность – это построить график «вариации» (ошибки) в зависимости от параметра, как на четырех графиках на рисунках 8-2-8-5.

Рисунок 8-2.Влияние перепада давления на дифференциальный расход расходомера.

Рисунок 8-3. Влияние статического давления на дифференциальный расход расходомера.

Рисунок 8-4. Влияние температуры на дифференциальный расход расходомера.

Рисунок 8-5. Влияние относительной плотности (удельного веса) на дифференциальный расход расходомера.

Распространенное заблуждение состоит в том, что все типы счетчиков имеют одинаковую погрешность по всей своей пропускной способности. Это, как правило, хорошее предположение для линейных счетчиков, но неверно для дифференциальных счетчиков.Линейные измерители обычно имеют погрешность, которая выражается в процентах от расхода или показания, тогда как дифференциальные измерители обычно имеют погрешность, которая выражается в процентах от полной шкалы или максимальной производительности.

Например, турбинный расходомер имеет неопределенность расхода, выраженную в процентах от расхода. Заявления о неопределенности для температуры, давления (как для линейных, так и для дифференциальных счетчиков) и дифференциального давления для дифференциальных счетчиков указаны в процентах от полной шкалы или максимального откалиброванного диапазона.Подводя итог этому предмету, неопределенности в измерениях выражаются одним из двух способов: процент от фактического расхода или показания; или процент максимальной мощности или полной шкалы.

Для правильного сравнения чисел «неопределенности» необходимо знать значение погрешности каждого измерителя со всеми эксплуатационными ограничениями. Эти числа помогают оператору выбрать оптимальный диапазон производительности измерителя, чтобы получить минимальную погрешность.

Для расходомера с указанием процента погрешности расхода (например, турбинный или ультразвуковой) погрешность одинакова во всем заявленном диапазоне производительности.Погрешность счетчиков «в процентах от максимальной производительности» можно напрямую сравнить с погрешностью счетчиков «в процентах от расхода» только при их максимальной производительности. Ниже максимальной производительности или полной шкалы процентная погрешность увеличивается по мере уменьшения расхода для счетчиков «процент от максимальной производительности», в то время как для счетчиков «процент от скорости потока» погрешность остается неизменной. Следовательно, погрешности двух метров нельзя напрямую сравнивать при более низких расходах.

Теперь очевидно, что разница в расходах влияет на погрешность.Когда измерительные системы состоят из нескольких счетчиков для измерения расхода, необходимо учитывать неопределенность всех датчиков для оценки общей неопределенности системы. Очень важно, чтобы неопределенность каждого передатчика была указана в одних и тех же терминах, чтобы сделать достоверное заявление о расчетной общей неопределенности системы. Точно так же точечная калибровка датчика в узком рабочем диапазоне (например, температуре и давлении) может дать меньшую неопределенность в ограниченном диапазоне, чем заявленная производителем общая неопределенность.

Большинство систем учета газа с правильно выбранными, установленными, эксплуатируемыми и обслуживаемыми счетчиками и преобразователями должны обеспечивать погрешность измерения в реальных условиях эксплуатации в диапазоне ± 1%. Однако неправильно установленные счетчики могут дезинформировать пользователя, который не полностью осведомлен о своих эксплуатационных ограничениях.

% PDF-1.7 % 356 0 объект >>> / Metadata 353 0 R / Outlines 344 0 R / Pages 345 0 R / Type / Catalog / Viewer Preferences >>> эндобдж 353 0 объект > поток 2019-10-24T13: 12: 32 + 03: 002019-10-24T13: 14: 02 + 03: 002019-10-24T13: 14: 02 + 03: 00Adobe InDesign CS6 (Windows) uuid: 7dbf4b4e-bf08-4b13- 8975-62ac4fa17262xmp.сделал: F87F117407206811994CED26B1AA2F60xmp.id: F47508C046F6E

11EC4E725B6CC6proof: pdfxmp.iid: F37508C046F6E

11EC4E725B6CC6xmp.did: 5B15778528F6E

11EC4E725B6CC6xmp.did: F87F117407206811994CED26B1AA2F60default
  • convertedfrom применение / х-InDesign к применению / pdfAdobe InDesign CS6 (Windows) / 2019-10-24T13: 12: 32 + 03: 00
  • application / pdf Adobe PDF Library 10.0.1 Ложь конечный поток эндобдж 344 0 объект > эндобдж 345 0 объект > эндобдж 346 0 объект > эндобдж 347 0 объект > эндобдж 348 0 объект > эндобдж 349 0 объект > эндобдж 350 0 объект > эндобдж 351 0 объект > эндобдж 352 0 объект > эндобдж 398 0 объект > эндобдж 231 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI] / XObject >>> / Rotate 0 / Tabs / W / TrimBox [0.0 0,0 595,276 841,89] / Тип / Страница >> эндобдж 237 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI] / XObject >>> / Rotate 0 / Tabs / W / TrimBox [0.0 0.0 595.276 841.89] / Type / Page >> эндобдж 247 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Tabs / W / TrimBox [0.0 0.0 595.276 841.89] / Type / Page >> эндобдж 249 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI] / XObject >>> / Rotate 0 / Tabs / W / TrimBox [0.0 0,0 595,276 841,89] / Тип / Страница >> эндобдж 257 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / XObject >>> / Rotate 0 / Tabs / W / TrimBox [0.0 0.0 595.276 841.89] / Type / Page >> эндобдж 401 0 объект > / ExtGState> / Properties> / XObject >>> / Rotate 0 / Tabs / W / TrimBox [0.0 0.0 595.276 841.89] / Type / Page >> эндобдж 402 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / Properties> / XObject >>> / Rotate 0 / Tabs / W / TrimBox [0,0 0,0 595.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *