Cauzele perturbării măsurării energiei electrice și funcționarea defectuoasă a contoarelor cu inducție
Încălcările contabile pot fi cauzate din următoarele motive:
-
nerespectarea condițiilor normale de funcționare a contorului;
-
defecțiune a contorului; funcționarea defectuoasă a transformatoarelor de măsură;
-
sarcină crescută asupra transformatoarelor de instrument;
-
creșterea căderii de tensiune în circuitele de tensiune;
-
circuit greșit pentru pornirea glucometrului;
-
funcționarea defectuoasă a elementelor circuitelor secundare.
Defecțiunea contorului când nu sunt respectate condițiile normale de funcționare
Erori de măsurare a energiei în cazul încălcării succesiunii corecte a fazelor
Când secvența fazelor se schimbă, nota magnetică a unui element rotativ cade parțial în câmpul celuilalt element rotativ. Prin urmare, în contoarele trifazate cu două discuri există o influență reciprocă a elementelor rotative, rezultatul căreia este dependența erorii de secvența fazelor. Contorul este reglabil și inclus în rotație directă.Cu toate acestea, după repararea echipamentului de putere, rotația fazelor se poate modifica, ceea ce determină o creștere a erorii la sarcini mici (aproximativ 1% la o sarcină de 10%).
Schimbarea secvenței fazelor poate trece neobservată dacă motoarele trifazate nu sunt incluse în receptoarele electrice.
Erori de măsurare a energiei pentru sarcini dezechilibrate
Sarcinile dezechilibrate au un efect neglijabil asupra erorii contorului. O anumită creștere a erorii poate apărea în absența unei sarcini monofazate, care este practic exclusă. Egalizarea sarcinilor de fază are scopul nu numai de a reduce pierderile, ci și de a crește acuratețea contabilității. Un contor cu trei elemente nu este afectat de dezechilibrul sarcinii.
Erori de măsurare a energiei în prezența armonicilor de curent și tensiune mai mari
Forma nesinusoidală a curentului este determinată în principal de receptoare electrice cu o caracteristică neliniară. Acestea includ, în special, lămpi cu descărcare în gaz, redresoare, dispozitive de sudură etc.
Măsurarea electricității în prezența armonicilor superioare se efectuează cu o eroare, al cărei semn poate fi pozitiv sau negativ.
Cu o abatere de frecvență de 1 Hz, eroarea contorului poate ajunge la 0,5%. În sistemele de alimentare moderne, frecvența nominală este menținută cu mare precizie, iar problema influenței frecvenței este irelevantă.
Erori de măsurare a energiei cu abateri de tensiune de la valorile nominale
O modificare semnificativă a erorii contorului are loc atunci când tensiunea se abate de la valoarea nominală cu mai mult de 10%. De obicei trebuie luat în considerare efectul tensiunii joase.Când sarcina glucometrului este mai mică de 30%, o scădere a tensiunii face ca eroarea să se schimbe în direcția negativă din cauza slăbirii acțiunii compensatorului de frecare. La sarcini de peste 30%, reducerea tensiunii duce la o modificare a erorii deja într-o direcție pozitivă. Acest lucru se datorează unei reduceri a efectului de frânare a fluxului de lucru al valorii tensiunii.
Uneori, contoare cu o tensiune nominală de 380/220 V sunt instalate într-o rețea de 220/127 sau chiar 100 V. Acest lucru nu se poate face din motivele de mai sus. Să ne amintim încă o dată că Tensiune nominală contorul trebuie să se potrivească cu real.
Erori de măsurare a energiei atunci când curentul de sarcină se modifică
Caracteristica de sarcină a contorului depinde de curentul de sarcină. Contra-discul începe să se rotească la o sarcină de 0,5-1%. Cu toate acestea, în zona de încărcare de până la 5%, contorul este instabil.
În intervalul 5-10%, contorul funcționează cu o eroare pozitivă din cauza supracompensării (cuplul de compensare depășește cuplul de frecare). La creșterea în continuare a sarcinii la 20%, eroarea contorului devine negativă datorită modificării permeabilității magnetice a oțelului la curenții de înfășurare în serie joasă.
Cu cea mai mică eroare, contorul funcționează în intervalul de la 20 la 100% din sarcină.
Supraîncărcarea contorului la 120% duce la o eroare negativă din cauza efectului blocării discului de la firele de execuție. Aceste erori sunt reglementate de GOST. Cu o suprasarcină suplimentară, eroarea negativă crește brusc.
În ceea ce privește eroarea transformatorului de curent, aceasta depinde într-o măsură mult mai mică de curentul de sarcină primară.În practică, ar trebui să se ia în considerare o eroare în intervalul de încărcare mai mică de 5-10 și mai mare de 120%.
Pentru a estima corect sarcina, este necesar să eliminați mai multe programe zilnice (în diferite zile ale săptămânii și sezoane).
Modificarea factorului de putere cu 0,7-1 nu afectează în mod semnificativ eroarea contorului. Instalațiile cu un factor de putere mai mic nu pot fi considerate satisfăcătoare. Când temperatura ambientală se modifică, în majoritatea cazurilor este necesar să se țină cont de influența temperaturilor negative. La temperaturi negative de aproximativ -15 ° C, subestimarea energiei poate ajunge la 2–3%. Creșterea erorii negative se datorează în principal modificării permeabilității magnetice a magnetului de frână. La temperaturi mai scăzute, se poate produce îngroșarea grăsimii în metri cu lubrifierea rulmenților. Apoi, la o sarcină mai mică de 50%, eroarea contorului va crește brusc.
Efect asupra citirii contor a câmpurilor magnetice externe
Pentru a evita influența câmpurilor magnetice externe, glucometrul nu trebuie instalat lângă mașini de sudură, fire puternice și alte surse de câmpuri magnetice semnificative.
Influența poziției contorului asupra preciziei citirilor acestuia
Poziția contorului afectează precizia măsurării. Axa dispozitivului de măsurare trebuie să fie strict verticală. O abatere mai mare de 3 ° introduce o eroare suplimentară din cauza unei modificări a momentului de frecare la suporturi. Poziția contorului și a planului pe care este instalat se verifică de-a lungul a trei axe de coordonate.
Alte cauze ale defecțiunii contorului de inducție
O defecțiune a contorului poate apărea brusc sub influența unor influențe puternic adverse. Acestea pot include șoc și șoc, supraîncărcare prelungită, scurt circuit în timpul conexiunii, fulgerelor și supratensiunii de comutare.
De asemenea, contorul poate trece treptat într-o stare defectuoasă înainte de expirarea perioadei de revizie. Ca urmare a uzurii premature cauzate de conditii nefavorabile de functionare, apar diverse defecte: coroziunea magnetului permanent, a firelor electromagnetice si a altor piese metalice, infundarea golurilor in care se rotesc discurile, ingrosarea lubrifiantului; fixare liberă a pieselor.
Metode de determinare a cauzei defecțiunii unui dispozitiv de măsurare prin inducție
Toate defecțiunile instrumentelor de măsurare duc de obicei la următoarele consecințe: suspendarea sistemului mobil, eroare supraestimată, funcționare incorectă a mecanismului de numărare, autopropulsare.
Cu discul staționat, verificați prezența tensiunii pe toate fazele la bornele contorului și valoarea curentului în înfășurările serie. Se ia apoi o diagramă vectorială. Dacă toate măsurătorile nu dezvăluie motivul, aceasta se datorează defecțiunii glucometrului.
Dacă există o suspiciune de eroare mare a glucometrului, atunci este necesar să se efectueze verificarea de control a acestuia la locul de instalare.Verificarea poate fi efectuată fie printr-un contor de control, fie cu ajutorul unor wattmetre și un cronometru. Utilizarea unui contor de referință oferă o precizie mai mare a măsurătorilor.
Utilizarea unui wattmetru și a unui cronometru pentru a determina eroarea contorului este posibilă numai în cazurile în care sarcina este neschimbată în timpul măsurătorilor sau se modifică ușor (± 5%). Sarcina trebuie să fie de cel puțin 10% din valoarea nominală.
Pentru contraverificarea contorului sunt necesare un cronometru mecanic și wattmetre exemplare monofazate din clasa 0,2 sau 0,1 sau trifazate din clasa 0,2 sau 0,5. Pot fi utilizate contoarele de clasă 0,2 wattmetre pentru a calibra contoarele de clasa 2 și mai puțin precise. În acest caz, cerințele metrologice vor fi îndeplinite. Aplicând aceleași wattmetre pentru calibrarea contoarelor de clasa 1, este necesar să se facă corecții, ținând cont de eroarea dispozitivelor standard. Uneori sunt incluse și doi ampermetre și doi sau trei voltmetre.
Un contor autopropulsat are ca rezultat citiri supraestimate dacă sarcina este absentă pentru anumite perioade de timp. Este posibil să se verifice glucometrul pentru absența mișcării independente prin deconectarea înfășurărilor în serie de la circuitele scurtcircuitate anterior.
Erori contabile în cazul unui circuit de comutare incorect al unui contor de inducție
Un circuit de comutare defect al contorului poate apărea în două cazuri: dacă a fost făcută o eroare în timpul verificării inițiale (sau nu a fost efectuată deloc o astfel de verificare) și dacă au fost făcute modificări la circuit în timpul funcționării. Prin urmare, în toate cazurile de încălcări contabile, corectitudinea includerii trebuie verificată din nou.Defecțiunile elementului circuitului secundar includ circuitul de tensiune întrerupt sau siguranța arsă pe o fază, circuitul deschis în circuitul în serie. În cele mai multe cazuri, defecțiunile duc la inactivitatea unui element rotativ. Defecțiunile sunt ușor de identificat prin măsurarea curenților și tensiunilor la bornele contorului.