В«Кафедравиробничих і інформаційних технологій В»
Доповідьз предмету В«Основи енергозбереженняВ», на тему:
В«Лічильники електроенергії В»
Підготував студент групи 111 Ф
Рязанських Д.А.
Мінськ 2010
Історія
Історія створеннялічильників прекрасно ілюструє метод, характерний для винаходів XIX століття.Самі різні дослідники незалежно і безперестанку вивчали електромагнетизм,вносячи власну лепту у створення та подальший розвиток лічильниківелектроенергії. Ось лише деякі етапи тривалого шляху прогресу.Сплеск теоретичних відкриттів в області явищ, що встановлюють єдину зв'язокміж магнітними і електричними властивостями речовини, вже в 1-й половині XIXстоліття.
Коли XIX століття переваливза половину, до авторів теоретичних праць приєдналися практики. За самийнетривалий період видані патенти на гідротурбін, лічильник, трансформаторструму, двигун, динамо-машину, лампу. Як вважали першовідкривачі, сам часдарувало просвітлення, дозволяючи майже в один і той же час чинить схожимвідкриттів в протилежних кінцях світу. У цьому був, наприклад, впевненийтворець індукційного електричного лічильника Отто Тітус Блаті, угорець запоходженням, який також був соізобретателем трансформатора струму.Господа Аньош Йедлік і Вернер фон Сіменс, кожен у свій час, придумалидинамо-машину. Що, в свою чергу, дозволило перетворити електрику вкомерційний продукт масового попиту. Електроенергія, що застосовувалася дляосвітлення, зажадала прийнятних основ вимірювання та стандартизації обліку.
З розвитком системрозподілу електроенергії на шляху створення великих систем встав головнийнедолік ланцюгів постійного струму - неможливість зміни різниціпотенціалів. І давня суперечка прихильників розподільних мереж постійного ізмінного струму остаточно зважився на користь останніх; цього такожсприяв винахід трансформатора (1885 рік). Спроби вирішити задачуобліку електричної енергії змінного струму призвели до цілої низки відкриттів.Створенню індукційних лічильників електроенергії передувало виявленняефекту обертового електричного поля (Галілео Ферраріс [1] - 1885рік, Нікола Тесла - 1888 рік, Шелленбергер - 1888 рік). Перший лічильникелектроенергії для змінного струму розроблений Олівером Б. Шелленбергер в 1888році. Вже в 1889 році запатентований В«Електричний лічильник для змінних струмівВ»угорця Отто Тітуц Блаті (для компанії В«GanzВ»). А в 1894 році Шелленбергер позамовлення компанії В«WestinghouseВ» створив індукційний лічильник ват-годин. Лічильникват-годин активної енергії змінного струму типу В«АВ» з'явився в 1899 році,творець Людвіг Гутман. Був даний старт безперервним удосконаленняміндукційних лічильників електроенергії. Лічильники, що беруть початок від лічильникаБлаті і індукційних лічильників Ферраріс, внаслідок прекрасною надійності тамалої собівартості, досі масово виготовляються і виробляють більшучастина вимірювань електроенергії.
Принцип роботи
Лічильники електроенергіїз АСКОЕ. Особливістю таких лічильників є підключення додатковогокабелю для передачі даних на частоті 30-70кГц і пронумеровані пломби.
Для обліку активної тареактивної електроенергії змінного струму служать індукційні одно-ітрифазні прилади, для обліку витрати електроенергії постійного струму(Електричний транспорт, електрифікована залізниця) -електродинамічні лічильники. Кількість електроенергії, пропорційне числуоборотів рухомої частини приладу, реєструється рахунковим механізмом.
В електричномулічильнику індукційної системи рухома частина (алюмінієвий диск) обертається підчас споживання електроенергії, витрата якої визначається за показаннямирахункового механізму. Диск обертається за рахунок вихрових струмів, що наводяться в ньомумагнітним полем котушки лічильника, - магнітне поле вихрових струміввзаємодіє з магнітним полем котушки лічильника.
В електричномулічильнику електронного типу, змінний струм і напруга впливають натвердотільні (електронні) елементи для створення на виході імпульсів, числояких пропорційно вимірюваній активної енергії.
Види і типи
Лічильникиелектроенергії можна класифікувати за типом вимірюваних величин, типомпідключення та за типом конструкції.
За типомпідключення всі лічильники поділяють на прилади прямого включення в силовий ланцюгі прилади трансформаторного включення, що підключаються до силового ланцюга черезспеціальні вимірювальні трансформатори.
За вимірюванимвеличинам електролічильники поділяють на однофазні (вимір змінного струму220В, 50Гц) і трифазні (380В, 50Гц). Всі сучасні електронні трифазнілічильники підтримують однофазний облік. Також існують трифазні лічильники длявимірювання струму напругою в 100В, які застосовуються тільки з трансформаторамиструму в високовольтних (напругою вище 660В) ланцюгах.
Законструкції: індукційним (електромеханічним електролічильником) називаєтьсяелектролічильник, в якому магнітне поле нерухомих струмопровідних котушоквпливає на рухливий елемент з провідного матеріалу. Рухливий елементявляє собою диск, по якому протікають струми, індуковані магнітнимполем котушок. Кількість спожитої електроенергії, в цьому випадку, прямопропорційно числу обертів диска.
Індукційні(Механічні) лічильники електроенергії постійно витісняються з ринкуелектронними лічильниками через окремих недоліків: відсутність дистанційногоавтоматичного зняття показань, однотарифні, похибки обліку, поганазахист від крадіжок електроенергії, дорожнеча, а також низькою функціональності,незручності в установці і експлуатації в порівнянні з сучасними електроннимиприладами.
Електронним (статичним електролічильником)називається електролічильник, в якому змінний струм і напруга впливаютьна твердотільні (електронні) елементи для створення на виході імпульсів, числояких пропорційно вимірюваній активної енергії. Тобто вимірювання активноїенергії такими електролічильниками засновані на перетворенні аналогових вхіднихсигналів струму і напруги в рахунковий імпульс. Вимірювальний елементелектронного електролічильника служить для створення на виході імпульсів, числояких пропорційно вимірюваній активної енергії. Лічильний механізмявляє собою електромеханічний (має перевагу в областях зхолодним кліматом, за умови встановлення приладу на вулиці) або електроннепристрій, що містить як запам'ятовуючий пристрій, так і дисплей.
Основнимидостоїнствами електронних електролічильників є можливість облікуелектроенергії за диференційованими тарифами (одно-, двох-і більш тарифний),то є можливість запам'ятовувати і показувати кількість використаноїелектроенергії в залежності від запрограмованих періодів часу, багатотарифнийоблік досягається за рахунок набору лічильних механізмів, кожний з яких працюєу встановлені інтервали часу, які відповідають різним тарифам.Електронні електролічильники значно довговічніші, мають більшийміжповірочний період (4-16 років).
Гібридні лічильники електроенергії - рідковикористовуваний проміжний варіант з цифровим інтерфейсом, вимірювальною частиноюіндукційного або електронного типу, механічним обчислювальним пристроєм.
Багатотарифний лічильник
Багатотарифнийприлад обліку електроенергії допомагає економити грошові кошти на оплатуелектроенергії.
Встановившибагатотарифний лічил. Ви самі зможете вибирати в який час користуватися тимиабо іншими електроприладами.
Привикористанні енергоємних електроприладів (пральна і посудомийна машини,підігрів підлоги і пр.) в нічний час доби, час дії мінімальних нічнихтарифів, зменшується вартість спожитої електроенергії. Реальна економіяелектроспоживання досягає до 45-50%. Багатотарифний лічильник має вбудованеобчислювальний пристрій, який в автоматичному режимі фіксує витратаелектроенергії по кожній тарифній зоні.
Перш за все,лічильники електроенергії багатотарифні відрізняються своєю здатністю проводитиоблік витрачати електроенергію максимально ефективно...
