Счётчик реактивной энергии

Многие слышали о реактивной электрической энергии. Учитывая сложность понимания этого термина, сначала необходимо детально разобрать отличия между активной и реактивной энергиями. Приступить необходимо с осознания того факта, что реактивная энергия проявляет себя только в сетях переменного тока. В цепях, где течёт постоянный ток, реактивной энергии не существует. Это обусловлено самой природой её появления.

Переменный ток поступает к потребителю от генерирующих мощностей через ряд понижающих трансформаторов, конструкция которых предусматривает разделение обмоток высокого и низкого напряжения. То есть, в трансформаторе нет прямого физического контакта между обмотками, а ток, тем не менее, течёт. Объяснение этому довольно простое. Электрическая энергия передаётся через воздух, являющийся хорошим диэлектриком, с помощью электромагнитного поля. Его составляющая — переменное магнитное поле, появляющееся в одной из обмоток трансформатора, постоянно пересекает другую обмотку, не имеющей с первой прямого электрического контакта, наводя в её витках электродвижущую силу.

КПД современных трансформаторов очень велик, поэтому потери электроэнергии составляют незначительную величину и вся мощность переменного тока, протекающего в первичной обмотке, переходит в цепь вторичной обмотки. Такая же картина повторяется в конденсаторе. Только за счёт электрического поля. И индуктивность, и емкость порождают реактивную энергию, периодически возвращая источнику переменного тока часть энергии. Запасание и возврат энергии (реактивной её части) мешают течению активной энергии, которая и выполняет всю полезную работу в сетях — она преобразуется в механическую, тепловую и иные виды работы.

Для компенсации противодействия реактивной энергии потребители, у которых много индуктивной нагрузки применяют специально устанавливаемые емкости (конденсаторы). Это позволяет минимизировать негативное влияние появляющейся реактивной энергии. Как уже отмечено, реактивная мощность оказывает существенное влияние на величину потерь электрической энергии в сети. Помимо этого, большой объём реактивной энергии может снизить уровень электромагнитной совместимости оборудования. Из-за этого величину этой негативной энергии необходимо постоянно контролировать и лучший способ для этого – организация её учёта.

Промышленные предприятия (где, в основном, озабочены проблемой реактивной энергии) часто ставят отдельные приборы учёта для реактивной и активной энергии. Счётчики реактивной энергии ведут её учёт в трёхфазных сетях по двум составляющим (индуктивной и емкостной) в вольт-амперах реактивных часов. Как правило, счётчик реактивной энергии — это аналого-цифровое устройство, преобразующее мощность в аналоговый сигнал, который потом превращается в частоту следования электрических импульсов, сложение которых позволяет судить о величине потребляемой энергии. Конструкция счётчика предусматривает пластмассовый корпус, в котором установлены три трансформатора тока и печатная плата с блоком учёта. На внешней стороне прибора размещены светодиоды и (или) жидкокристаллический экран.

Учитывая растущую конкуренцию, промышленные предприятия всё чаще устанавливают универсальные приборы учёта электрической энергии, способные измерять количество активной и реактивной энергии. Кроме того, что приборы совмещают в себе функции двух и более устройств, потребитель снижает затраты на обслуживание системы учёта (вместо двух счётчиков содержится один) и может сэкономить на цене покупки. Эти устройства на базе микропроцессоров способны измерять мгновенные значения напряжений и токов и вычислять реактивную и активную мощности. Прибор фиксирует уровень потребления энергии и отражает информацию на дисплее тремя сменяющимися кадрами (объём активной энергии, индуктивная составляющая реактивной энергии и её ёмкостная составляющая). Новые модели могут учитывать энергию в двух направлениях, предавать полученные данные по инфракрасному цифровому каналу, лучше защищены от воздействия магнитных полей и от хищений энергии. Высокая точность измерений и малое энергопотребление также выгодно отличают их от предшественников.

Читайте так же:

Характеристика 1 фазного счетчика меркурий

none Опубликована: 2011 г. 0
Вознаградить Я собрал 0 0

Счетчики трехфазные/многотарифные ABB

Счетчик электроэнергии трехфазный однотарифный активно-реакт. энергии(2Н) кл. точности 1, трансф. вкл. 1(6)А, имп. вых (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070304743

Артикул ABB 2CMA139410R1000

Счетчик электроэнергии однофазный многотарифный (4 тарифа) активной энергии с тарификатором,класс точности 1,прямого вкл. 10(80)А, (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070306338

Артикул ABB 2CMA100250R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный многотарифный (4 тарифа) активной энергии (2Н), c тарификатором,кл. точности 0,5S,Трансформатор вкл. 1(6)А, 2 вх/вых,тип A44 451-200 2CMA100250R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070306323

Артикул ABB 2CMA100106R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный однотарифный активной энергии, кл. точности 1, прямого вкл. 5(80)А, имп. выход, тип A43 111-200 2CMA100106R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070306260

Артикул ABB 2CMA100115R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный многотарифный (4 тарифа) акт-реакт. энергии(2Н), c тарификатором, кл. точн.1, прямого вкл. 5(80)А, 2 вх/вых,RS485,тип A43 412-200 2CMA100115R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070307449

Артикул ABB 2CMA100121R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный однотарифный активной энергии, ,кл. точности 1,трансф. вкл. 1(6)А, имп. выход,тип A44 111-200 2CMA100121R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070307792

Артикул ABB 2CMA100110R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный однотарифный активно-реакт. энергии(2Н) ,кл. точности 1,прямого вкл. 5(80)А, имп. выход,M-bus,тип A43 213-200 2CMA100110R100 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070321292

Артикул ABB 2CMA100251R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный многотарифный (4 тарифа) т-р,а/р,кл0,5S,1(6)А,4вых 2CMA100251R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070321291

Артикул ABB 2CMA100247R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный многотарифный (4 тарифа) т-р,а/р,1кл,5(80)А,4вых 2CMA100247R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070321290

Артикул ABB 2CMA100246R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный многотарифный 4т/т-р,а/р,1кл,5(80)А,вх/вых 2CMA100246R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070321286

Артикул ABB 2CMA100135R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный многотарифный 4т/т-р,а/р,кл0,5S,1(6)А,M-bus 2CMA100135R1000 ABB (электросчетчик)

Артикул «Минимакс»: 2070321285

Артикул ABB 2CMA100134R1000

Счетчик электроэнергии трехфазный многотарифный 4т/т-р,а/р,кл0,5S,1(6)А,RS485 2CMA100134R1000 ABB (электросчетчик)

Внимание!

По такой цене доступно — .

Внимание!

Счетчики трехфазные/многотарифные ABB — купить в Санкт-Петербурге (СПб)

Счетчики трехфазные/многотарифные ABB и другие товары по низким ценам можно купить в компании «Минимакс». В каталоге представлена основная информация о товаре и фото, чтобы Вы смогли выбрать и купить интересующий товар, не выходя из дома или офиса, сделав заказ на нашем сайте онлайн. У нас широкий ассортимент, и Вы наверняка сможете подобрать оптимальный по параметрам вариант.

Все позиции, представленные в разделе «Счетчики трехфазные/многотарифные», можно заказать с доставкой на официальном сайте Минимакс. После совершения онлайн-платежа мы быстро привезем Ваш заказ по нужному адресу.

Купить счетчики трехфазные/многотарифные abb в Санкт-Петербурге (СПб) у нас могут частные лица и организации, оптом или в розницу. Мы работаем напрямую с отечественными производителями или официальными представителями зарубежных брендов. У нас широкий ассортимент и низкие цены. Предлагаем удобные способы оплаты и доставку.

Читайте так же:

Как узнать номер своего счетчика электроэнергии

Счётчики для квартиры, дома, коттеджа (220/380 вольт)

правильное решение:

ДОВЕРИТЬСЯ
СПЕЦИАЛИСТУ!

В данной категории представлены многотарифные электрические счётчики учёта расхода электроэнергии для коммерческого учёта на напряжение сети 220 вольт (1-фазные) и 380 вольт (3-ёх фазные). Счётчики электроэнергии устанавливаются в квартирах, домах, коттеджах, на предприятиях и других объектах, где необходима опломбировка электросчётчика энергосбытом. Предназначены для коммерческого учёта расхода электроэнергии. В 6 элементе представлены однофазные (220V) и трёхфазные (380V) электросчётчики торговых марок МИРТЕК и Энергомера.

Однофазные счётчики учёта электроэнергии на 220 вольт

Электрические счётчики однофазные МИРТЕК и ЭНЕРГОМЕРА (электронные многотарифные) применяются при напряжении сети 220 вольт и рассчитаны на ток от 5 Ампер до 60 Ампер. В ассортименте 6 элемента имеются электросчётчики РБ со встроенным ограничением нагрузки либо с радиоинтерфейсом 433 МГц, что даёт возможность снимать показания удалённо, не заходя в дом. В таком случае можно устанавливать счётчик электрический в доме, а не на приусадебном участке. Также для ограничения мощности в комплекте с однофазными электросчётчиками применяются ограничители ОМ-1 и ОМ-3 производства Евроавтоматика ФиФ. Ограничители мощности наряду со счётчиками ограничивают показатели напряжения и тока и действуют в соответствии с настроенным алгоритмом.

Трёхфазные счётчики учёта электроэнергии на 380 вольт

Электросчётчики трёхфазные электронные многотарифные МИРТЕК и Энергомера, произведённые в Республика Беларусь, рассчитаны на напряжение сети 380 вольт. Трёхфазные счётчики электроэнергии делятся на две категории: 1—прямого учета, на ток 5-100Ампер; 2— на ток от 1 до 7,5 Ампер, подключаемые через трансформаторы тока ТШП и ТОП. Есть варианты электросчётчиков с радиоинтерфейсом 433 МГц, для дистанционного снятия показаний, который позволяет устанавливать их в доме, а не на участке. При необходимости есть возможность реализовать ограничение электрической мощности при помощи модулей управления МИРТ-232 или МИРТ-233, они работают только совместно с трёхфазными счётчиками «МИРТЕК-3-BY». Модуль МИРТ-232 подключается совместно с автоматическими выключателями, при превышении установленной нагрузки модуль МИРТ-232 передает команду от электросчётчика на отключение вводного автоматического выключателя. Модуль МИРТ-233 применяется для ограничения мощности в трёхфазной сети совместно с трёхфазными электросчётчиками «МИРТЕК-3-BY», но, в отличие от модуля МИРТ-232, его можно применять с автоматическими выключателями любого производителя. В этом случае дополнительно нужно ещё использовать независимый расцепитель этого же производителя, либо применять магнитный контактор совместно с данным модулем МИРТ-233. Также для ограничения мощности в комплекте с электросчётчиками применяются ОМ-630 Евроавтоматика ФиФ. При реализации системы ограничения мощности желательно применение контактора. Все трёхфазные электрические счётчики МИРТЕК и Энергомера сертифицированы и внесены в Государственный реестр средств измерений Республики Беларусь.

При коммерческом учёте потребления электроэнергии устанавливаются счётчики МИРТЕК, Энергомера, изготовленные в Республике Беларусь. Энергоснабжающая организация («Энергосбыт» в РБ) осуществляет опломбировку электросчётчиков. Защитная пломба ставится для обеспечения целостности учётно-расчётного прибора и корректного отображения данных электросчётчика. Пломба в счётчике закрывает доступ к внутренней части прибора и он работает должным образом. В случаях отсутствия пломбы и нарушения сроков опломбировки электросчётчика следуют штрафные санкции, согласно законодательства Республики Беларусь.
Все счётчики учёта расхода электроэнергии проходят процедуру поверки на заводе-изготовителе. Это значит, что они полностью готовы к установке и не требуют дополнительной поверки перед первичным монтажом. Периодичность проведения поверки средств учёта в сфере законодательной метрологии устанавливается Государственным комитетом по стандартизации Республики Беларусь. Межповерочный интервал зависит от типа электрического счётчика. Согласно Государственного реестра Республики Беларусь межповерочный интервал однофазных электросчётчиков составляет 8 лет, трёхфазных электросчётчиков – 4 года. Заводская гарантия на счётчики учёта электроэнергии белорусских производителей МИРТЕК и Энергомера составляет 2 года.

Купить электросчётчик в Гомеле

Мы стараемся поддерживать самые низкие цены в РБ на данные типы электросчётчиков. На складе 6 элемента в Гомеле всегда найдутся самые востребованные позиции по счётчикам электроэнергии МИРТЕК, модулям МИРТ и счётчикам Энергомера РБ. Срок поставки заказных позиций составляет от 1 до 7 рабочих дней. Купить счётчики можно в Гомеле за наличный и безналичный расчёт в магазине 6 элемент, а также по карте рассрочки Халва и Карте Покупок. Мы работаем с физическими и юридическими лицами, продажа осуществляется в опт и розницу.

ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

Для измерения активной мощности трехпроводной цепи трехфазного тока с симметричной активно-индуктивной нагрузкой, соединенной звездой или треугольником, необходимо выбрать два одинаковых ваттметра с номинальным током I_н, номинальным напряжением U_н и числом делений шкалы α_н = 150 дел.

Исходные данные для решения задачи приведены в табл.1.6

Таблица 1.6

Числовые значения для задачи №4

Предпоследняя цифра шифра

Мощность цепи S

Коэффициент мощности cos φ

Фазное напряжение U_ф

Последовательные обмотки ваттметров включены в провода

По данным варианта для нормального режима работы цепи:

а) доказать, что активную мощность трехпроводной цепи трехфазного тока можно представить в виде суммы двух слагаемых;

б) начертить схему включения ваттметров в цепь;

в) построить в масштабе векторную диаграмму, выделив на ней векторы напряжений и токов, под действием которых находятся параллельные и последовательные обмотки ваттметров;

г) определить мощности Р₁ и Р₂, измеряемые каждым из ваттметров;

д) определить число делений шкалы α₁ и α₂, на которые отклоняются стрелки ваттметров.

По данным варианта при обрыве одной фазы приемника энергии:

а) начертить схему включения ваттметров в цепь;

б) построить в масштабе векторную диаграмму, выделив на ней векторы напряжений и токов, под действием которых находятся параллельные и последовательные обмотки ваттметров;

в) определить мощности Р₁ и Р₂, измеряемые каждым из ваттметров;

г) определить число делений шкалы α₁ и α₂, на которые отклоняются стрелки ваттметров.

Результаты расчетов записать в табл. 1.7.

а) Мгновенная мощность трехфазной цепи может быть выражена как сумма мощностей отдельных фаз:

Для нулевой точки приемников энергии, соединенных звездой (рис. 1), по первому закону Кирхгофа

откуда каждый из линейных токов можно выразить через два других:

Подставив одно из этих выражений, например для тока i_C, в формулу (1), получим:

Следовательно, мгновенную мощность трехфазной цепи можно представить суммой двух слагаемых, первое из которых и второе

Переходя от мгновенной мощности к средней (активной) и допуская, что токи и напряжения синусоидальны, получаем:

где φ₁ – угол сдвига фаз между током I_A и линейным напряжением U_AC

Первое слагаемое P’ можно измерить одним ваттметром, а второе P’’- вторым, если ваттметры соединены следующим образом: токовая цепь первого ваттметра в соответствии с индексом А у тока I_A включается в рассечку провода А, и т.к. ток положителен, то генераторный зажим ее соединяется с источником питания (рис.1). Генераторный зажим параллельной цепи в соответствии с первой частью индекса А у напряжения U_AC соединен с проводом А, а не генераторный зажим той же цепи в соответствии со второй частью индекса С присоединен к проводу С. Аналогично включается второй ваттметр. Активная мощность трехфазной цепи равна алгебраической сумме показаний двух ваттметров.

1. б) Схема включения ваттметров показана на рис. 1.

1. в) В частном случае при симметричной системе напряжений и одинаковой нагрузке фаз ψ₁ = 30 – φ и ψ₁ = 30 + φ и показания ваттметров будут

Полная мощность трехфазной цепи . Отсюда находим линейный ток

Линейное напряжение найдем, зная фазное

Векторная диаграмма построена на рис. 2.

1. г) Определим мощности, измеряемые ваттметрами:

д) Выбираем ваттметры с номинальным током I_н = 10 А и номинальным напряжением U_н = 600 В, числом делений шкалы α_н = 150 дел.

Тогда отклонения стрелок ваттметров будут равны:

Схема включения ваттметров при обрыве фазы С показана на рис. 3

2. б) Векторная диаграмма при обрыве фазы С построена на рис. 4.

2. в) При обрыве фазы С ток в ней равен нулю. Две другие фазы соединены последовательно и включены на линейное напряжение U _АВ . Сопротивление фазы В при нормальном режиме работы

Для симметричной трехфазной системы ток в последовательно соединенных фазах определяется как

Расчет мощности трехфазной сети

Трёхфазное или однофазное подключение

В зависимости от того, какой тип подключения используют, определение потребляемой мощности производится по-разному.

В однофазной сети потребляемая энергия считается по простейшей формуле:

где cosϕ – коэффициент мощности, характеризующий сдвиг фаз между током и напряжением в реактивной нагрузке.

Мощность 3 х фазной сети является суммой потребления по каждой фазе в отдельности. Формула мощности 3 х фазного тока имеет следующий вид:

Pобщ=Uа∙Iа∙cosϕа+ Ub∙Ib∙cosϕb+ Uc∙Ic∙cosϕc,

где U, I, cosϕ – напряжение, сила тока и коэффициент мощности в каждой фазе, соответственно.

К сведению. Видно, что в общем случае трехфазное соединение требует большее количество приборов учета.

Иногда посчитать потребление энергии можно по упрощенному варианту. При симметричном потреблении, например, при подключении асинхронного двигателя, токи потребления одинаковы, и формула принимает следующий вид:

где:

Uф, Iф – фазные напряжение и ток;
Uл, Iл – линейные напряжение и ток.

Характеристики трехфазной системы

Трехфазная система электропитания характеризуется несколькими значениями напряжения и тока. Все зависит от того, между какими точками схемы производятся измерения:

между фазным проводом и нейтралью – фазное напряжение Uф;
между отдельными фазами – линейное Uл.

Соотношение между данными параметрами:

При симметричном распределении нагрузки токи во всех проводах равны. В четырехпроводной схеме (с заземленным нулем) ток в нулевом проводнике отсутствует, поэтому даже при обрыве нуля сеть продолжает нормально функционировать.

В том случае, когда потребление энергии по фазам различается, в нейтральном проводе протекает некоторый ток. Полный обрыв нейтрального проводника вызывает перекос фаз, поэтому напряжение на проводах может измениться в диапазоне от нуля до линейного.

Реактивный характер нагрузки учитывается коэффициентом мощности cosϕ. Данная величина пришла из теории комплексных чисел, которые используются, когда необходимо рассчитать параметры цепей переменного тока. В случае активной нагрузки cosϕ=1, но, чем более реактивный характер имеют потребители, тем больше коэффициент уменьшается, показывая, как снижается реальная мощность относительно полной.

Важно! Поэтому для правильного расчета и уменьшения нагрузки на генераторное оборудование в реактивных цепях устанавливают корректоры коэффициента мощности. Цепи с корректором приближают коэффициент cosϕ к единице.

Пример расчёта мощностных показателей

Наиболее простым примером может считаться расчет потребления энергии симметричной нагрузкой. Сколько будет потреблять электроэнергии трехфазный асинхронный двигатель, подключенный в сеть с линейным напряжением 380 В, и потребляющий ток 10 А по каждой фазе? Коэффициент мощности cosϕ=0.76. Тогда потребляемая мощность равна:

Более сложный расчет бытовой сети:

Фазное напряжение – 220 В;
Потребление по линиям – 10 А, 5 А, 2 А;
Первые две фазы подключены к активной нагрузке (электроплита, чайник);
Третья нагружена на люминесцентные светильники с cosϕ=0,5.

Pобщ=Uа∙Iа∙cosϕа+ Ub∙Ib∙cosϕb+ Uc∙Ic∙cosϕc=220∙10+220∙5+220∙2∙0,5=3520 ВА.

Используя онлайн калькулятор расчетов, можно избавиться от большинства ошибок и сократить время вычислений. Требуется лишь правильно ввести данные по текущим параметрам

Измерение мощности ваттметром

Мощность потребления трехфазного тока измеряют, используя ваттметры. Это может быть специальный ваттметр, для 3-х фазной сети, либо однофазный, включенный по определенной схеме. Современные приборы учета электроэнергии часто выполняются по цифровой схемотехнике. Такие конструкции отличаются высокой точностью измерений, большими возможностями оперирования с входными и выходными данными.

Варианты измерений:

Соединение «звезда» с нулевым проводником и симметричная нагрузка – измерительный прибор подключается к одной из линий, считанные показания умножаются на три.
Несимметричное потребление тока в соединении «звезда» – три ваттметра в цепи каждой фазы. Показания ваттметров суммируются;
Любая нагрузка и соединение «треугольник» – два ваттметра, подключенных в цепь любых двух нагрузок. Показания ваттметров также суммируются.

На практике всегда стараются выполнить нагрузку симметричной. Это, во-первых, улучшает параметры сети, во-вторых, упрощает учет электрической энергии.

Видео

голоса

Рейтинг статьи

Счётчик реактивной энергии