В этой статье подробно описан способ проверки правильности работы трехфазного электросчетчика. Трехфазные счетчики потребляемой электроэнергии в настоящее время установлены практически на всех предприятиях, и немалое их количество установлены в частных домах (бытовой сектор). И, конечно же, любому хорошему хозяину интересно знать, насколько правильно работает его электросчетчик.
Предлагаемый способ проверки, конечно, нельзя назвать простым, однако, именно он дает наиболее точный результат и используется работниками энергоснабжающих организаций.
Проверка заключается в сравнении мощностей: фактической (т. е. реально протекающей по линии) и расчетной (т. е. той которую учитывает электросчетчик). Существует два способа подключения трехфазного электросчетчика: прямоточный (без трансформаторов тока) и с трансформаторами тока. Применение трансформаторов тока необходимо при больших нагрузках. Последние модели электронных электросчетчиков при непосредственном включении могут выдержать не более 120 ампер.
Формула для вычисления фактической мощности в трехфазной сети (0,4 кВ) выглядит следующим образом:
Рф = U·I·√3·cosφ, где:
- U – линейное напряжение в рассчитываемой сети, в данном случае – 0,4 кВ;
- I – средний ток т. е. I = (I·А + I·В + I·С)/3. Замеры тока проводятся отдельно на каждой фазе, с помощью токоизмерительных клещей;
- √3 – переводной коэффициент;
- cosφ – это косинус угла между векторами активной и реактивной нагрузок.
При подключении чисто активной нагрузки он равен единице.
Таким образом, для расчета фактической мощности достаточно измерить ток, протекающий в каждой фазе с помощью токоизмерительных клещей.
Расчетную мощность находим по следующей формуле:
Рp = ((3600·n)/(A·t))·K, где:
- 3600 – переводной коэффициент;
- n – количество оборотов диска электросчетчика или, для электронных счетчиков, количество миганий индикатора на лицевой панели;
- A – постоянная счетчика (количество оборотов диска счетчика, за которые он насчитывает 1 кВт·ч или, для электронных счетчиков, количество миганий индикатора). Указывается на лицевой панели каждого счетчика.
- t – время проведенных замеров в секундах;
- К – коэффициент трансформации. При подключении без трансформаторов тока К = 1, если с трансформаторами тока то ставится соответствующий коэффициент. Например, для трансформаторов 100/5, К = 20. Таким образом, в данном случае, трансформаторы уменьшают ток текущий по первичной обмотке в 20 раз. И на измерительные катушки счетчика подается уменьшенный ток. Но, в этом случае, и для определения «накрученных» киловаттчасов необходимо показания электросчетчика умножать на коэффициент трансформации.
Далее можно высчитать насколько процентов счетчик неправильно считает и в какую сторону:
((Рp – Рф)/ Рф)·100%, где:
- Рp – мощность которую учитывает электросчетчик;
- Рф – номинальная мощность подключенной нагрузки, вычисленной по токам.
Если проценты получаются со знаком “-“, значит счетчик недосчитывает полученное количество процентов; если с “+”, значит “пересчитывает”. У данного способа есть одно “сложное” место. Подсчитать сколько считает счетчик не сложно, но вот посчитать мощность по токам бывает сложно. Во-первых, нагрузка реально действующего предприятия часто меняется и успеть просчитать счетчик именно при этой нагрузке бывает нелегко.
Но, наверное, самое сложное – это учесть cosφ, который без специального оборудования точно не определишь. И очень часто приходится принимать его усредненным, равным 0,7–0,8. Учитывая вышесказанное, к полученным результатам необходимо применять и здравые рассуждения. Нужно подумать, какая нагрузка подключена. Дает ли она cosφ. В паспорте оборудования часто пишут пределы этого показателя. Так что, к этому вопросу подойти нужно серьезно.
В самом идеальном случае, к которому всегда и следует стремиться, необходимо проводить замеры при подключенной только активной нагрузке (к такой относятся освещение, нагревательные приборы, телевизоры). К приборам, которые дают cosφ, и притом зависящий от загрузки каждого отдельного агрегата, относятся: холодильное оборудование, сварочные аппараты, электродвигатели, трансформаторы.
Проверить правильность работы, непосредственно, трансформатора тока можно сравнив ток протекающий по первичной обмотке с током во вторичной обмотке. В результате деления тока первичной обмотки на ток вторичной должен получиться коэффициент трансформации. Отклонение может быть только очень незначительным т. к. трансформаторы тока являются измерительными и имеют отклонение максимум 0,5%.
