Причины нарушения учета электроэнергии и неисправности индукционных счетчиков

Нарушения учета могут быть вызваны следующими причинами:

несоблюдение нормальных условий работы счетчика;

неисправность счетчика; неисправность измерительных трансформаторов;

повышенная нагрузка измерительных трансформаторов;

повышенное падение напряжения в цепях напряжения;

неправильная схема включения счетчика;

неисправность элементов вторичных цепей.

Неисправности счетчика при несоблюдении нормальных условий его работы

Погрешности учета электроэнергии при нарушении правильного чередования фаз

При изменении чередования фаз магнитный ноток одного вращающего элемента частично попадает в поле другого вращающего элемента. Поэтому в трехфазных двухдисковых счетчиках имеет место некоторое взаимное влияние вращающих элементов, результатом которого является зависимость погрешности от чередования фаз. Счетчик регулируется и включается при прямом чередовании. Однако после ремонта силового оборудования чередование фаз может измениться, что вызывает увеличение погрешности при малых нагрузках (порядка 1% при нагрузке 10%).

Изменение чередования фаз может оказаться незамеченным, если в состав электроприемников не входят трехфазные двигатели.

Погрешности учета электроэнергии при несимметрии нагрузок

Несимметрия нагрузок в незначительной степени влияет на погрешность счетчика. Некоторое увеличение погрешности может иметь место при отсутствии нагрузки в одной фазе, что практически исключается. Выравнивание нагрузок по фазам преследует цель не только уменьшить потерн, но и повысить точность учета. На трехэлементный счетчик нессиметрия нагрузок не оказывает влияния.

Погрешности учета электроэнергии при наличии высших гармоник тока и напряжения

Несинусоидальная форма тока в основном определяется электроприемниками с нелинейной характеристикой. К ним, в частности, относятся газоразрядные лампы, выпрямительные установки, сварочные агрегаты и др.

Измерение электроэнергии при наличии высших гармоник производится с погрешностью, знак которой может быть как положительным, так и отрицательным.

При отклонении частоты на 1 Гц погрешность счетчика может достигать 0,5%. В современных энергосистемах номинальная частота поддерживается с большой точностью, и вопрос влияния частоты не имеет значения.

Погрешности учета электроэнергии при отклонении напряжения от номинальных значений

Существенное изменение погрешности счетчика возникает при отклонении напряжения от номинального более чем на 10%. Обычно приходится считаться с влиянием пониженного напряжения. При нагрузке счетчика менее 30% снижение напряжения приводит к изменению погрешности в отрицательную сторону из-за ослабления действия компенсатора трения. При нагрузках более 30% снижение напряжения приводит к изменению погрешности уже в положительную сторону. Это происходит из-за уменьшения тормозящего действия рабочего потока цени напряжения.

Иногда счетчики с номинальным напряжением 380/220 В устанавливают в сети 220/127 или даже 100 В. Этого делать, нельзя по вышеуказанным причинам. Еще раз напомним, что номинальное напряжение счетчика должно соответствовать фактическому.

Погрешности учета электроэнергии при изменении тока нагрузки

Нагрузочная характеристика счетчика зависит от тока нагрузки. Диск счетчика начинает вращаться при нагрузке 0,5—1%. Однако в области нагрузок до 5% счетчик работает неустойчиво.

В диапазоне 5—10% счетчик работает с положительной погрешностью, объясняемой перекомненсацией (компенсационный момент превышает момент трения). При дальнейшем увеличении нагрузки до 20% погрешность счетчика становится отрицательной из-за изменения магнитной проницаемости стали при малых токах последовательной обмотки.

С наименьшей погрешностью счетчик работает в пределах от 20 до 100% нагрузки.

Перегрузка счетчика до 120% приводит к возникновению отрицательной погрешности из-за эффекта торможения диска рабочими потоками. Эти погрешности регламентируются ГОСТ. При дальнейшей перегрузке отрицательная погрешность резко возрастает.

Что же касается погрешности трансформатора тока, то она зависит от первичного тока нагрузки в значительно меньшей степени. Практически приходится считаться с погрешностью в области нагрузок менее 5—10 и более 120%.

Для правильной оценки нагрузки необходимо снять несколько суточных графиков (в различные дни недели и времена года).

Для избегания влияния внешних магнитных полей счетчик не следует устанавливать вблизи сварочных агрегатов, мощных токопроводов и других источников значительных магнитных полей.

Влияние положения счетчика на точность его показаний

На точность учета влияет положение счетчика Ось счетчика должна быть строго вертикальной. Отклонение более чем на 3° вносит дополнительную погрешность из-за изменения момента трения в опорах. Положение счетчика и плоскости, на которой он установлен, проверяется по трем координатным осям.

Другие причины неисправности индукционного счетчика

Неисправность счетчика может возникнуть внезапно под влиянием резко неблагоприятных воздействий. К ним могут относиться удары и сотрясения, длительные перегрузки, короткое замыкание на присоединении, грозовые и коммутационные перенапряжения.

Счетчик также может постепенно переходить в неисправное состояние до истечения межремонтного срока. В результате преждевременного износа, вызванного неблагоприятными условиями эксплуатации, появляются различные дефекты: коррозия постоянного магнита, сердечников электромагнитов и других металлических частей, засорение зазоров, в которых вращаются диски, сгущение смазки; ослабление крепления деталей.

Методы определения причины неисправности индукционного счетчика

Все неисправности счетчика обычно приводят к таким последствиям: остановка подвижной системы, завышенная погрешность, неправильная работа счетного механизма, самоход.

При неподвижном диске следует проверить наличие напряжения всех фаз на зажимах счетчика и значение тока в последовательных обмотках. Затем снимается векторная диаграмма. Если все измерения не выявили причину, то она кроется в неисправности счетчика.

Если имеются подозрения на большую погрешность счетчика, то необходимо произвести его контрольную поверку на месте установки. Поверка может производиться либо контрольным счетчиком, либо ваттметрами и секундомером. Применение образцового счетчика дает большую точность измерений.

Использование ваттметра и секундомера для определения погрешности счетчика возможно лишь в тех случаях, когда нагрузка неизменна во время измерений, либо она изменяется незначительно (±5%). Нагрузка должна быть не менее 10% номинальной Если эти условия невыполнимы, счетчик следует снять и проверить его в лабораторных условиях.

Для контрольной поверки счетчика необходимо иметь механический секундомер и образцовые однофазные ваттметры класса 0,2 или 0,1 или трехфазный класса 0,2 или 0,5. Ваттметрами класса 0,2 можно поверять счетчики класса 2 и менее точные. Метрологические требования при этом будут удовлетворены. Применяя те же ваттметры для поверки счетчиков класса 1, необходимо вносить поправки, учитывающие погрешность образцовых приборов. Иногда включаются также два амперметра и два или три вольтметра.

Самоход счетчика приводит к завышенным показаниям, если нагрузка в какие-то периоды времени отсутствует. Проверить счетчик на отсутствие самохода можно путем отсоединения последовательных обмоток от предварительно закороченных токовых цепей.

Погрешности учета при неправильной схеме включения индукционного счетчика

Неправильная схема включения счетчика может иметь место в двух случаях: если во время первоначальной проверки была допущена ошибка (или такая проверка вообще ранее не выполнялась) и если в процессе эксплуатации в схему вносились изменения. Поэтому во всех случаях нарушения учета правильность включения необходимо проверить заново. К неисправностям элементов вторичных цепей относятся обрыв цепи напряжения или сгорание предохранителя на одной фазе, обрыв последовательной цепи. В большинстве случаев неисправности приводят к бездействию одного вращающего элемента. Неисправности легко выявляются путем измерений токов и напряжений на зажимах счетчика.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Онлайн журнал электрика

Статьи по электроремонту и электромонтажу

Причины нарушения учета электроэнергии и неисправности индукционных счетчиков

Нарушения учета могут быть вызваны последующими причинами:

несоблюдение обычных критерий работы счетчика;

неисправность счетчика; неисправность измерительных трансформаторов;

завышенная нагрузка измерительных трансформаторов;

завышенное падение напряжения в цепях напряжения;

некорректная схема включения счетчика;

неисправность частей вторичных цепей.

Неисправности счетчика при несоблюдении обычных критерий
его работы

Погрешности учета электроэнергии при нарушении правильного
чередования фаз

При изменении чередования фаз магнитный ноток 1-го крутящего элемента отчасти попадает в поле другого крутящего элемента. Потому в трехфазных двухдисковых счетчиках имеет место некое обоюдное
воздействие крутящих частей, результатом которого является зависимость
погрешности от чередования фаз. Счетчик регулируется и врубается при прямом
чередовании. Но после ремонта силового оборудования чередование фаз может
поменяться, что вызывает повышение погрешности при малых нагрузках (порядка 1%
при нагрузке 10%).

Изменение чередования фаз возможно окажется незамеченным, если в состав электроприемников не входят трехфазные движки.

Погрешности учета электроэнергии при несимметрии нагрузок

Несимметрия нагрузок в малозначительной степени оказывает влияние на погрешность счетчика. Некое повышение погрешности может иметь место при отсутствии нагрузки в одной фазе, что фактически исключается. Выравнивание нагрузок по фазам преследует цель не только лишь уменьшить потерн, да и повысить точность учета. На трехэлементный счетчик
нессиметрия нагрузок не оказывает воздействия.

Погрешности учета электроэнергии при наличии высших
гармоник тока и напряжения

Несинусоидальная форма тока в главном определяется электроприемниками с нелинейной чертой. К ним, а именно, относятся газоразрядные лампы, выпрямительные установки, сварочные агрегаты и др.

Измерение электроэнергии при наличии высших гармоник делается с погрешностью, символ которой может быть как положительным, так и отрицательным.

При отклонении частоты на 1 Гц погрешность счетчика может достигать 0,5%. В современных энергосистемах номинальная частота поддерживается с большой точностью,
и вопрос воздействия частоты не имеет значения.

Погрешности учета электроэнергии при отклонении напряжения
от номинальных значений

Существенное изменение погрешности счетчика появляется при отклонении напряжения от номинального более чем на 10%. Обычно приходится считаться с воздействием пониженного напряжения. При нагрузке счетчика наименее 30% понижение напряжения приводит к изменению погрешности в негативную черту из-за ослабления деяния компенсатора трения. При нагрузках более 30% понижение напряжения приводит к изменению погрешности уже в положительную сторону. Это происходит из-за уменьшения тормозящего деяния рабочего потока цени напряжения.

Время от времени счетчики с номинальным напряжением 380/220 В устанавливают в сети 220/127 либо даже 100 В. Этого делать, нельзя по вышеуказанным причинам. Снова напомним, что номинальное напряжение счетчика должно соответствовать фактическому.

Погрешности учета электроэнергии при изменении тока
нагрузки

Нагрузочная черта счетчика находится в зависимости от тока нагрузки. Диск счетчика начинает
крутиться при нагрузке 0,5—1%. Но в области нагрузок до 5% счетчик работает нестабильно.

В спектре 5—10% счетчик работает с положительной погрешностью, объясняемой перекомненсацией (компенсационный момент превосходит момент трения). При предстоящем увеличении нагрузки до 20% погрешность счетчика становится отрицательной из-за конфигурации магнитной проницаемости стали при малых токах поочередной обмотки.

С меньшей погрешностью счетчик работает в границах от 20 до 100% нагрузки.

Перегрузка счетчика до 120% приводит к появлению отрицательной погрешности из-за эффекта торможения диска рабочими потоками. Эти погрешности регламентируются ГОСТ. При предстоящей перегрузке отрицательная погрешность резко растет.

Что все-таки касается погрешности трансформатора тока, то она зависит
от первичного тока нагрузки в существенно наименьшей степени. Фактически приходится считаться с погрешностью в области нагрузок наименее 5—10 и поболее 120%.

Для правильной оценки нагрузки нужно снять несколько дневных графиков (в разные деньки недели и времена года).

Воздействие на показание счетчика наружных магнитных полей

Для избегания воздействия наружных магнитных полей счетчик не следует устанавливать поблизости сварочных агрегатов, массивных токопроводов и других источников значимых магнитных полей.

Воздействие положения счетчика на точность его показаний

На точность учета оказывает влияние положение счетчика Ось счетчика должна быть строго вертикальной. Отклонение более чем на 3° заносит дополнительную погрешность из-за конфигурации момента трения в опорах. Положение счетчика и плоскости, на которой он установлен, проверяется по трем координатным осям.

Другие предпосылки неисправности индукционного счетчика

Неисправность счетчика может появиться в один момент под воздействием резко неблагоприятных воздействий. К ним могут относиться удары и сотрясения, долгие перегрузки,
куцее замыкание на присоединении, грозовые и коммутационные перенапряжения.

Счетчик также может равномерно перебегать в неисправное состояние до истечения межремонтного срока. В итоге раннего износа, вызванного неблагоприятными критериями эксплуатации, возникают разные
недостатки: коррозия неизменного магнита, сердечников электромагнитов и других
железных частей, засорение зазоров, в каких крутятся диски, сгущение смазки; ослабление крепления
деталей.

Способы определения предпосылки неисправности индукционного счетчика

Все неисправности счетчика обычно приводят к таким последствиям: остановка подвижной системы, завышенная погрешность, некорректная работа счетного механизма, самоход.

При недвижном диске следует проверить наличие напряжения всех фаз на зажимах счетчика и значение тока в поочередных обмотках. Потом снимается векторная диаграмма. Если все измерения не выявили причину, то она кроется в неисправности счетчика.

Если имеются подозрения на огромную погрешность счетчика, то нужно произвести его контрольную поверку на месте установки. Поверка может выполняться или контрольным счетчиком, или ваттметрами и секундомером. Применение примерного счетчика дает огромную точность измерений.

Внедрение ваттметра и секундомера для определения
погрешности счетчика может быть только в тех случаях, когда нагрузка неизменна во время измерений, или она меняется некординально (±5%). Нагрузка должна быть более 10% номинальной Если эти условия неосуществимы, счетчик следует снять и проверить его в лабораторных критериях.

Для контрольной поверки счетчика нужно иметь механический секундомер и примерные однофазовые ваттметры класса 0,2 либо 0,1 либо трехфазный класса 0,2 либо 0,5. Ваттметрами класса 0,2 можно поверять счетчики класса 2 и наименее четкие. Метрологические требования
при всем этом будут удовлетворены. Применяя те же ваттметры для поверки счетчиков класса 1, нужно заносить поправки, учитывающие погрешность примерных устройств. Время от времени врубаются также два амперметра и два либо три вольтметра.

Самоход счетчика приводит к завышенным свидетельствам, если нагрузка в какие-то периоды времени отсутствует. Проверить счетчик на отсутствие самохода можно методом отсоединения поочередных обмоток от за ранее закороченных токовых цепей.

Погрешности учета при неверной схеме включения
индукционного счетчика

Некорректная схема включения счетчика может иметь место в 2-ух случаях: если во время начальной проверки была допущена ошибка (либо такая проверка вообщем ранее не производилась) и если в процессе использования в схему вносились конфигурации. Потому во всех случаях нарушения учета корректность включения нужно проверить поновой.
К неисправностям частей вторичных цепей относятся обрыв цепи напряжения либо сгорание предохранителя на одной фазе, обрыв поочередной цепи.
Почти всегда неисправности приводят к бездействию 1-го крутящего элемента. Неисправности просто выявляются методом измерений токов и напряжений на зажимах счетчика.

Источник