Klasyfikacja i charakterystyka techniczna indukcyjnych przyrządów pomiarowych
Istnieją liczniki jednofazowe i trójfazowe. Liczniki jednofazowe służą do pomiaru energii elektrycznej przez odbiorców zasilanych prądem jednofazowym (głównie domowych). Liczniki trójfazowe służą do pomiaru prądu trójfazowego.
Liczniki trójfazowe można sklasyfikować w następujący sposób.
Według rodzaju mierzonej energii — do liczników energii czynnej i biernej.
W zależności od schematu zasilania do jakiego są przeznaczone - dla liczników trójprzewodowych pracujących w sieci bez przewodu neutralnego oraz czteroprzewodowych pracujących w sieci z przewodem neutralnym.
Liczniki można podzielić na 3 grupy w zależności od sposobu włączenia.
— Liczniki z podłączeniem bezpośrednim (połączenie bezpośrednie), włączane są do sieci bez przekładników pomiarowych. Takie liczniki są produkowane dla sieci 0,4 / 0,23 kV dla prądów do 100 A.
— Liczniki półpośrednie, których uzwojenia prądowe są włączane przez przekładniki prądowe. Cewki napięciowe są podłączone bezpośrednio do sieci.Obszar zastosowania — sieci do 1 kV.
— Pochylone liczniki do uwzględnienia, są włączane do sieci poprzez przekładniki prądowe i przekładniki napięciowe. Zakres — sieci powyżej 1 kV.
Urządzenia pomiarowe z połączeniem pośrednim produkowane są w dwóch rodzajach. Liczniki transformatorowe — są przeznaczone do włączania przez transformatory licznikowe z pewnymi z góry określonymi parametrami współczynniki transformacji… Te liczniki mają dziesiętny współczynnik konwersji (10 pensów). Uniwersalne mierniki transformatorowe — przeznaczone do włączania przez przekładniki licznikowe o dowolnej przekładni. W przypadku mierników uniwersalnych przelicznik jest określany przez współczynniki przekształcenia zainstalowanych przekładników pomiarowych.
Oznaczenia liczników energii elektrycznej
W zależności od przeznaczenia licznika przypisuje się umowne oznaczenie. W oznaczeniach liczników litery i cyfry oznaczają: C — licznik; O — jednofazowy; L — energia czynna; P — energia bierna; U — uniwersalny; 3 lub 4 dla sieci trzy- lub czteroprzewodowych.
Przykład oznaczenia: CA4U — Transformator trójfazowy uniwersalny czteroprzewodowy licznik energii czynnej.
Jeśli na tabliczce miernika znajduje się litera M, oznacza to, że miernik jest przeznaczony do pracy w temperaturach ujemnych (-15°C — +25°C).
Liczniki energii elektrycznej do celów specjalnych
Liczniki energii czynnej i biernej wyposażone w urządzenia dodatkowe zaliczane są do liczników specjalnego przeznaczenia. Wymieńmy niektóre z nich.
Liczniki dwubiegowe i wielobiegowe - służą do pomiaru energii elektrycznej, której taryfa zmienia się w zależności od pory dnia.
Liczniki przedpłacone - służą do pomiaru energii elektrycznej dla gospodarstw domowych mieszkających w odległych i trudno dostępnych miejscowościach.
Liczniki ze wskaźnikiem maksymalnego obciążenia — służą do rozliczeń z odbiorcami w ramach taryfy dwutaryfowej (za zużytą energię elektryczną i maksymalne obciążenie).
Liczniki telemetryczne - służą do pomiaru energii elektrycznej i przesyłania odczytów na odległość.
Liczniki specjalnego przeznaczenia obejmują liczniki próbek przeznaczone do weryfikacji liczników ogólnego przeznaczenia.
Charakterystyka techniczna liczników energii elektrycznej
Charakterystykę techniczną urządzenia pomiarowego określają następujące podstawowe parametry.
Napięcie znamionowe i prąd znamionowy liczników - dla mierników trójfazowych są one podawane jako iloczyn liczby faz przez wartości znamionowe prądu i napięcia, dla mierników czteroprzewodowych podawane są napięcia fazowe i liniowe. Na przykład — 3/5 A; 3X380 / 220V.
Dla liczników transformatorowych zamiast znamionowego prądu i napięcia podaje się nominalne przekładnie przekładników pomiarowych, dla których miernik jest przeznaczony, np.: 3X150 / 5 A. 3X6000 / 100 V.
Na licznikach zwanych miernikami przeciążenia wartość prądu maksymalnego jest wskazywana bezpośrednio po wartości nominalnej, na przykład 5 - 20 A.
Napięcie znamionowe przyrządów pomiarowych z przyłączem bezpośrednim i półpośrednim musi odpowiadać napięciu znamionowemu sieci, a przyrządów pomiarowych z przyłączem pośrednim wtórnemu napięciu znamionowemu przekładników napięciowych. Podobnie prąd znamionowy licznika pośredniego lub półpośredniego musi odpowiadać wtórnemu prądowi znamionowemu przekładnika prądowego (5 lub 1 A).
Liczniki pozwalają na długotrwałe przetężenia bez zakłócania poprawności zliczania: transformator i transformator uniwersalny — 120%; liczniki przyłączy bezpośrednich — 200% lub więcej (w zależności od rodzaju)
Klasa dokładności miernika to jego maksymalny dopuszczalny błąd względny wyrażony w procentach. Liczniki energii czynnej muszą być produkowane klasy dokładności 0,5; 1,0; 2.0; 2,5; liczniki energii biernej — klasy dokładności 1,5; 2.0; 3.0. Uniwersalne transformatory i liczniki transformatorowe do pomiaru energii czynnej i biernej muszą mieć klasę dokładności 2,0 i wyższą.
Klasa dokładności jest ustalana dla warunków pracy zwanych normalnymi. Należą do nich: bezpośrednia kolejność faz; równomierność i symetria obciążeń fazowych; prąd i napięcie sinusoidalne (współczynnik zniekształcenia liniowego nie większy niż 5%); częstotliwość nominalna (50 Hz ± 0,5%); napięcie nominalne (± 1%); obciążenie znamionowe; cos phi = l (dla liczników energii czynnej) i sin phi = 1 (dla liczników energii biernej); temperatura otoczenia 20°+3°C (dla wewnętrznych urządzeń pomiarowych); brak zewnętrznych pól magnetycznych (indukcja nie większa niż 0,5 mT); pionowa pozycja licznika.
Przełożenie przekładni licznika indukcyjnego to liczba obrotów jego tarczy odpowiadająca jednostce mierzonej energii.
Na przykład 1 kWh to 450 obrotów tarczy. Przełożenie przekładni jest podane na tabliczce znamionowej licznika.
Stała miernika indukcyjności To ilość energii, którą mierzy na 1 obrót dysku.
Czułość miernika indukcyjnego — jest określana przez najmniejszą wartość prądu (jako procent wartości nominalnej) przy napięciu znamionowym i cos phi = l (sin phi = 1), która powoduje, że tarcza obraca się bez zatrzymywania. W takim przypadku dozwolony jest jednoczesny ruch nie więcej niż dwóch rolek mechanizmu zliczającego.
Próg czułości nie powinien przekraczać: 0,4% — dla przyrządów pomiarowych o klasie dokładności 0,5; 0,5% — dla przyrządów pomiarowych o klasach dokładności 1,0; 1,5; 2 i 1,0% — dla przyrządów pomiarowych o klasie dokładności 2,5 i 3,0
Wydajność mechanizmu zliczającego - określana jest liczbą godzin pracy miernika przy znamionowym napięciu i prądzie, po których glukometr podaje wstępne wskazania.
Zużycie energii własnej (aktywnej i pełnej) cewek na metr — limitowane normą. Tak więc dla transformatora i uniwersalnych liczników transformatorowych pobór mocy w każdym obwodzie prądowym przy prądzie znamionowym nie powinien przekraczać 2,5 VA dla wszystkich klas dokładności z wyjątkiem 0,5. Pobór mocy jednej cewki o napięciu pomiarowym do 250 V: dla klas dokładności 0,5; 1; 1,5 — aktywne 3 W, pełne 12 V -A, dla klas dokładności 2,0; 2,5; 3,0 — odpowiednio 2 W i 8 V-A.
Niektóre liczniki indukcyjne mają na tabliczkach napis „Z wtyczką” lub „Zablokowany bieg wsteczny”.Korek zapobiega obracaniu się dysku w przeciwnym kierunku wskazanym przez strzałkę. Zaimportowane liczniki mogą mieć graficzny symbol stopu.