Точность измерений электрической энергии счетчиком

Точность измерений электрической энергии счетчиком можно оценить погрешностью счетчика, которая определяется его систематической составляющей, порогом чувствительности, самоходом, точностью регулировки внутреннего угла, дополнительными погрешностями.

Погрешность счетчика δ_с зависит от значений тока и cos φ. Зависимость погрешности от тока и cos φ называют нагрузочной характеристикой счетчика.

На рис. 10 изображены нагрузочные характеристики двух индукционных счетчиков (1 и 2) типа СА3У-И670М, 100 В, 3×5 А, класс точности 2. Эти характеристики получены при проверке счетчиков на установке типа МК6801 класса точности 0,05, при cos φ = 1, частоте переменного тока 50 Гц и токах нагрузки от 25 мА до 4 А.

Рис. 10. Нагрузочные характеристики индукционных счетчиков типа СА3У-670М (100 В, 5А, класс точности 2)

В эксплуатации на присоединениях с низким cos φ (меньше 0,5 инд) и малыми токами нагрузки (меньше 0,5 А) при проверке эталонным счетчиком типа ЦЭ6806П наблюдались плюсовые погрешности измерений электроэнергии индукционными счетчиками до +30 %. Также в этих же режимах отдельные счетчики дают отрицательные погрешности до -8 %. Такой большой разброс объясняется во многом регулировкой компенсации трения в индукционном счетчике. Характеристика 2 на рис. 10 показывает, что компенсации трения нет.

cos φ = l; φ = 0
I, А………………………	0,025	0,05	0,1	0,25	0,5
Р, Вт……………………..	4,4	8,6	17,3	43,3	86,6	174,2
δс счетчика 1…………….	+17	+8,7	+3,5		-0,3	-0,3	-0,4	-0,3
% счетчика 2…………….	-	-6	-4	-3	-2	-0,9	0,0	+0,5

На рис. 11 изображены нагрузочные характеристики электронного трехфазного счетчика типа СЭТЗа-01-02 (100 В, 3×5 А, класс точности 1), полученные при проверке счетчика на поверочной установке типа МК6801 класса точности 0,05, в режимах, близких к эксплуатационным. Кривая на рис. 11 при cos φ = 0,17 соответствует режиму холостого хода силового трансформатора. При изменении тока и cos φ в широких диапазонах погрешность счетчика δ_с не выходит за допускаемые пределы класса точности.

Рис. 11. Нагрузочные характеристики электронного счетчика типа СЭТ3а-01-02 (100 В, 5 А, класс точности 1)

cos φ = l; φ = 0
I, А………………………	0,025	0,05	0,1	0,25	0,5
Р, Вт……………………..	4,3	8,6		43,3
δс,%………………………	-0,03	-0,16	-0,15	-0,19	-0,18	-0,17	-0,24	-0,20
cos φ = 0,5; φ = 60º
Р, Вт……………………..	-	4,4	8,6	21,7
δс,%………………………	-	0,16	0,12	0,05	0,02	-0,04	-0,14	-0,20
cos φ = 0,17; φ = 80º
Р, Вт……………………..	-	-	3,0	7,3	14,5
δс,%………………………	-	-	0,74	0,59	0,46	0,35	0,04	-0,34

Порог чувствительности - наименьшее значение мощности, при которой счетчик измеряет электрическую энергию. Для индукционного счетчика класса точности 2 с номинальным током 5 А предел порога чувствительности по току составляет 25 мА при cos φ = 1. Для электронного счетчика он значительно меньше и практически

6. Точность измерений электрической энергии счетчиком достигает 1-5 мА. Порог чувствительности счетчика может оцениваться по погрешности измерений на токе 25 мА и cos φ = 1 с помощью эталонного счетчика типа ЦЭ6806П.

Самоход. При включении счетчика на напряжение 80 - 110 % номинального (при U_ном - 220 В от 176 до 242 В) с отключенными токовыми цепями диск индукционного счетчика не должен совершить более одного полного оборота за время наблюдения 10 мин. Для электронного счетчика не должны мигать индикаторы основного и поверочного передающих устройств.

Причины, вызывающие самоход индукционного счетчика в эксплуатации:

обратный порядок чередования фаз напряжений;

отсутствие напряжения на одной из фаз на клеммной колодке счетчика;

разные значения фазных напряжений на клеммной колодке трехфазного счетчика, например U_A = 220 В, U_B = 240 В, U_C = 260 В;

схема включения трехфазного счетчика выполнена с совмещенными цепями тока и напряжения;

неправильная регулировка счетчика.

Точность регулировки внутреннего угла индукционного счетчика активной энергии проверяется на стенде при номинальном токе, напряжении и cos φ = 0 для углов фазового сдвига 90 и 270°. При этом счетчик не должен измерять энергию.