This page has been robot translated, sorry for typos if any. Original content here.

ОПЫТ ВЫЯВЛЕНИЯ НЕДОУЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Учет электроэнергии является неотъемлемой частью любого предприятия. Прежде всего, он необходим для осуществления денежного расчета между энергоснабжающей организацией и потребителями. Основная цель коммерческого учета электроэнергии – получение достоверной информации о количестве потребленной (выданной)электрической энергии. В трехфазных четырехпроводных системах для измерения израсходованной электроэнергии применяются трехэлементные счетчики электроэнергии, которые представляют собой измерительную ваттметровую систему и принадлежат к интегрирующим приборам. Счетчик электроэнергии является прибором, реагирующим не только на значение энергии, но и на направление ее передачи, поэтому при подключении счетчика необходимо обеспечить как правильные направления токов, так и правильные их сочетания с напряжениями в каждом элементе счетчика.Активная энергия, измеряемая счетчиком за время t2 – t1, определяется как:

где индекс «ф» обозначает фазные напряжения и токи.Определим величину недоучета электроэнергии при некоторых наиболее часто встречающиеся неисправностях элементов измерительного комплекса учета электроэнергии и ошибках подключения электросчетчиков.

Обрыв токовой цепи или вторичной обмотки трансформатора тока (ТТ). Ток во вторичной цепи равен нулю, предположим в фазе, обозначенной индексом «1» (I= 0). При симметричной нагрузке активная энергия, измеряемая счетчиком, согласно (1):

т.е. составит 2/3 от фактического значения. Такая же величина недоучета наблюдается при отсутствии напряжения на одном из элементов счетчика (на параллельной обмотке счетчика). Перепутана маркировка в токовых цепях, вследствие чего поменялись местами провода, идущие от ТТ, допустим фазы с индексом «2». В этом случае ток протекает во всех фазах, но в фазе «2» имеет противоположное направление. Другими словами, на векторной диаграмме (рис. 1) ток фазы «2» повернут на 1800, следовательно, энергия, учитываемая счетчиком:

Рисунок 1. Векторная диаграмма токов и напряжений на счетчике при подключении ТТ фазы "2" с обратной полярностью при активно-индуктивной нагрузке.

т.е. при симметричной нагрузке составит 1/3 от фактического значения.

Для проверки правильности подключения счетчика достаточно снять векторную диаграмму и построив, сравнить ее с ожидаемой, которая зависит от характера нагрузки. Векторные диаграммы наиболее удобно снимать приборами ВАФ-85М или ВАФ-А. Чтобы получить достоверный результат измерения, векторная диаграмма должна сниматься непосредственно с клемм счетчика, которые обычно находятся под пломбой энергоснабжающей организации, поэтому можно воспользоваться упрощенным способом проверки, для чего необходимо: измерить все фазные напряжения, а также токи проходящие через первичные обмотки ТТ всех фаз, определить полную мощность по формуле:

- измерить число оборотов диска счетчика активной электроэнергии или число импульсов светового индикатора (у электронных или микропроцессорных счетчиков) N за время Т (достаточно 30-60 секунд), затем определить активную мощность по формуле:

где КТТ – коэффициент трансформации ТТ; n – передаточное число счетчика. При наличии счетчика реактивной энергии, произвести измерения реактивной мощности Q и рассчитать ее по формуле аналогичной (5), а также определить полную мощность «по счетчикам»

- сравнить значения полных мощностей, определенных по формулам (4) и (6), которые должны совпадать при правильном подключении счетчика и исправных элементах измерительного комплекса учета электроэнергии. При отсутствии счетчика реактивной энергии сравниваются значения S и P, которые при правильном подключении счетчика должны отличаются друг от друга не более чем в Cos(f) раз. Наименьшая погрешность, внесенная изменением нагрузки, достигается при «одновременном» измерении фазных токов и частоты вращения диска электросчетчика.С помощью предложенных несложных измерений и вычислений можно сделать вывод о правильности подключения электросчетчика и исправности измерительного комплекса учета электроэнергии (трансформаторов тока, измерительных цепей от ТТ до счетчика, параллельной обмотки счетчика, цепей напряжения), а также о величине недоучитываемой электроэнергии.