Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Лічильник електричної енергії



План:


Введення

Сучасний двухтарифні лічильник
Пристрій класичного електролічильника

Лічильник електричної енергії (електричний лічильник) - прилад для вимірювання витрати електроенергії змінного або постійного струму (зазвичай в кВт год або А год).


1. Історія

Історія створення лічильників пов'язана з винаходами електротехнічних пристроїв XIX століття. Самі різні дослідники незалежно і безперестанку вивчали електромагнетизм, вносячи власну лепту у створення та подальший розвиток лічильників електроенергії. Ось лише деякі етапи тривалого шляху розвитку. Сплеск теоретичних відкриттів в області явищ, що встановлюють зв'язок між магнітними і електричними властивостями речовини, вже в 1-й половині XIX століття.

У другій половині XIX століття до авторів теоретичних праць приєдналися практики. Протягом нетривалого періоду часу були винайдені гідротурбін, лічильник, трансформатор струму, електродвигун, динамо-машина, електрична лампа. Як вважали першовідкривачі, сам час дарувало просвітлення, дозволяючи майже в один і той же час чинить схожим відкриттів в протилежних кінцях світу. У цьому був, приміром, упевнений творець індукційного електричного лічильника Отто Тітус Блаті, угорець за походженням, який також був соізобретателем трансформатора. Аньош Йедлік і Вернер фон Сіменс, кожен у свій час, придумали динамо-машину. Що, в свою чергу, дозволило перетворити електрика в комерційний продукт масового попиту. Розвиток систем освітлення зажадало застосування пристроїв вимірювання і стандартизації обліку електроенергії.

Розвиток систем передачі електроенергії по шляху створення систем високої напруги гальмувалося головним недоліком ланцюгів постійного струму - неможливістю перетворення одного рівня напруги в інший. І давня суперечка прихильників розподільних мереж постійного і змінного струму остаточно зважився на користь останніх; цього також сприяв винахід трансформатора (1885 рік). Спроби вирішити завдання обліку електричної енергії змінного струму призвели до цілої низки відкриттів. Створенню індукційних лічильників електроенергії передувало виявлення ефекту обертового магнітного поля ( Нікола Тесла - 1883, Галілео Ферраріс [1] - 1885 рік, Олівер Шелленбергер - 1888 рік). Перший лічильник електроенергії для змінного струму розроблений Олівером Б. Шелленбергер в 1888 році. Вже в 1889 році запатентований "Електричний лічильник для змінних струмів" угорця Отто Тітуц Блаті (для компанії "Ganz"). А в 1894 році Шелленбергер за замовленням компанії Westinghouse створив індукційний лічильник ват-годин. Лічильник ват-годин активної енергії змінного струму типу "А" з'явився в 1899 році, творець Людвіг Гутман. Був даний старт безперервним удосконаленням індукційних лічильників електроенергії. Лічильники, що беруть початок від лічильника Блаті і індукційних лічильників Ферраріс, внаслідок прекрасною надійності і малої собівартості, досі масово виготовляються, саме з їх допомогою виробляють більшу частину вимірювань електроенергії.


2. Принцип роботи

Лічильники електроенергії з АСКОЕ. Особливістю таких лічильників є підключення додаткового кабелю для передачі даних на частоті 30-70кГц і пронумеровані пломби.

Для обліку активної та реактивної електроенергії змінного струму служать індукційні одно-і трифазні прилади, для обліку витрати електроенергії постійного струму (електричний транспорт, електрифікована залізниця) - електродинамічні лічильники. Число оборотів рухомої частини приладу, пропорційне кількості електроенергії, реєструється рахунковим механізмом.

В електричному лічильнику індукційної системи рухома частина (алюмінієвий диск) обертається під час споживання електроенергії, витрата якої визначається за показаннями рахункового механізму. Диск обертається за рахунок вихрових струмів, що наводяться в ньому магнітним полем котушки лічильника, - магнітне поле вихрових струмів взаємодіє з магнітним полем котушки лічильника.

В електричному лічильнику електронного типу змінний струм і напруга впливають на твердотільні (електронні) елементи для створення на виході імпульсів, число яких пропорційно вимірюваній активної енергії.


3. Види і типи

Лічильники електроенергії можна класифікувати за типом вимірюваних величин, типом підключення і за типом конструкції.

За типом підключення всі лічильники поділяють на прилади прямого включення в силовий ланцюг і прилади трансформаторного включення, що підключаються до силового ланцюга через спеціальні вимірювальні трансформатори.

По вимірюваним величинам електролічильники поділяють на однофазні (вимір змінного струму 220 В, 50 Гц) і трифазні (380 В, 50 Гц). Всі сучасні електронні трифазні лічильники підтримують однофазний облік. Також існують трифазні лічильники для вимірювання струму напругою в 100В, які застосовуються тільки з трансформаторами струму в високовольтних (напругою вище 660В) ланцюгах.

По конструкції: індукційним (електромеханічним електролічильником) називається електролічильник, в якому магнітне поле нерухомих струмопровідних котушок впливає на рухливий елемент з провідного матеріалу. Рухливий елемент являє собою диск, по якому протікають струми, індуковані магнітним полем котушок. Кількість оборотів диска в цьому випадку прямо пропорційно спожитої електроенергії.

Індукційні (механічні) лічильники електроенергії постійно витісняються з ринку електронними лічильниками через окремих недоліків: відсутність дистанційного автоматичного зняття показань, однотарифні, похибки обліку, поганий захист від крадіжок електроенергії, а також низькою функціональності, незручності в установці і експлуатації в порівнянні з сучасними електронними приладами. Індукційні лічильники добре підходять для квартир з низьким енергоспоживанням.

Електронним (статичним електролічильником) називається електролічильник, в якому змінний струм і напруга впливають на твердотільні (електронні) елементи для створення на виході імпульсів, число яких пропорційно вимірюваній активної енергії. Тобто вимірювання активної енергії такими електролічильниками засновані на перетворенні аналогових вхідних сигналів струму і напруги в рахунковий імпульс. Вимірювальний елемент електронного електролічильника служить для створення на виході імпульсів, число яких пропорційно вимірюваній активної енергії. Лічильний механізм являє собою електромеханічний (має перевагу в областях з холодним кліматом, за умови встановлення приладу на вулиці) або електронний пристрій, що містить як запам'ятовуючий пристрій, так і дисплей. Електронні лічильники добре підходять для квартир з високим енергоспоживанням і для підприємств.

Основними достоїнствами електронних електролічильників є можливість обліку електроенергії за диференційованими тарифами (одно-, двох-і більш тарифний), то є можливість запам'ятовувати і показувати кількість використаної електроенергії в залежності від запрограмованих періодів часу, багатотарифний облік досягається за рахунок набору лічильних механізмів, кожен з яких працює в установлені інтервали часу, які відповідають різним тарифам. Електронні електролічильники мають більший міжповірочний період (4-16 років).

Гібридні лічильники електроенергії - рідко використовуваний проміжний варіант з цифровим інтерфейсом, вимірювальною частиною індукційного або електронного типу, механічним обчислювальним пристроєм.


Примітки

  1. Ферраріс Галілео - slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00083/78800.htm - стаття з Великої радянської енциклопедії

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Вектор електричної поляризації
Лічильник
Механічний лічильник
Лічильник Гейгера
Феноменальний лічильник
Лічильник гектарів
Лічильник (електроніка)
Дисипація енергії
Щільність енергії
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru