jakie są błędy w licznikach indukcyjnych watogodzin
Błędy w licznikach indukcyjnych
Odbiorcy energii elektrycznej rozliczani są według wskazań liczników energii zainstalowanych w ich lokalach. Dlatego bardzo ważne jest, aby konstrukcja i konstrukcja liczników energii zapewniała długoterminową dokładność, tj. powinny dawać prawidłowe odczyty przez okres kilku lat w normalnych warunkach użytkowania. Poniżej omówiono niektóre z typowych błędów liczników energii oraz środki zaradcze
(1) Błąd fazy. Miernik odczyta prawidłowo tylko wtedy, gdy strumień magnesu bocznikowego będzie opóźniony w stosunku do napięcia zasilania dokładnie o 90 stopni. Ponieważ cewka magnesu bocznikowego ma pewien opór i nie jest całkowicie reaktywna, strumień magnesu bocznikowego nie opóźnia się względem napięcia zasilania dokładnie o 90 stopni. W rezultacie miernik nie będzie prawidłowo odczytywał wszystkich współczynników mocy.
Modyfikacja. Strumień w magnesie bocznikowym może być opóźniony w stosunku do napięcia zasilania dokładnie o 90 stopni, regulując położenie cewki cieniującej umieszczonej wokół dolnej części centralnego ramienia magnesu bocznikowego. Prąd jest indukowany w cewce cieniującej przez strumień magnesu bocznikowego i powoduje dalsze przemieszczenie strumienia. Przesuwając cewkę cieniującą w górę lub w dół ramienia, przesunięcie pomiędzy strumieniem magnesu bocznikowego a napięciem zasilania można regulować do 90 stopni. Ta regulacja nazywana jest regulacją opóźnienia lub regulacją współczynnika mocy.
(2) Błąd prędkości. Czasami prędkość tarczy licznika jest albo duża, albo wolna, co skutkuje błędnym zapisem zużycia energii.
Modyfikacja. Prędkość tarczy licznika energii można ustawić na żądaną wartość poprzez zmianę położenia magnesu hamulca. Jeśli magnes hamulca zostanie przesunięty w stronę środka wrzeciona, moment hamowania zostanie zmniejszony, a prędkość tarczy *zwiększona. Odwrotna sytuacja miałaby miejsce, gdyby magnes hamulca został odsunięty od środka wrzeciona.
(3) Błąd tarcia. Siły tarcia na łożyskach wirnika i w mechanizmie zliczającym znacząco wpływają na moment hamowania. Ponieważ moment tarcia nie jest proporcjonalny do prędkości, ale jest w przybliżeniu stały, może powodować znaczny błąd w odczycie licznika.
Modyfikacja. Aby skompensować ten błąd, należy zapewnić stały dodatek do momentu napędowego, równy i przeciwny do momentu tarcia. Odbywa się to za pomocą dwóch regulowanych pętli zwarciowych umieszczonych w szczelinach upływowych magnesu bocznikowego. Pętle te zaburzają symetrię strumienia wycieku i wytwarzają mały moment obrotowy, który przeciwstawia się momentowi tarcia. Regulacja ta nazywana jest regulacją lekkiego obciążenia. Pętle są ustawione w taki sposób, że gdy przez cewkę prądową (tj. cewkę wzbudzającą magnesu szeregowego) nie przepływa żaden prąd, wytworzony moment obrotowy jest wystarczający do pokonania tarcia w układzie, bez faktycznego obracania tarczy.
(4) Pełzanie.Czasami tarcza miernika obraca się powoli, ale w sposób ciągły, bez obciążenia, tj. gdy cewka potencjalna jest wzbudzona, ale przez obciążenie nie płynie prąd. Nazywa się to pełzaniem. Błąd ten może być spowodowany nadmierną kompensacją tarcia, nadmiernym napięciem zasilania, wibracjami, rozproszonymi polami magnetycznymi itp.
Modyfikacja. Aby zapobiec temu pełzaniu, w tarczy wierci się dwa diametralnie przeciwne otwory. Powoduje to wystarczające zniekształcenie pola. W rezultacie dysk ma tendencję do pozostawania nieruchomego, gdy jeden z otworów przechodzi pod jeden z biegunów magnesu bocznikowego.
(5) Błąd temperatury. Ponieważ liczniki watogodzin są często wymagane do pracy w instalacjach zewnętrznych i są narażone na działanie ekstremalnych temperatur, wpływ temperatury i jego kompensacja są bardzo ważne. Zmiany temperatury wpływają na rezystancję tarczy, cewki potencjalnej oraz charakterystykę obwodu magnetycznego i siłę magnesu hamulca. Dlatego przy projektowaniu miernika przywiązuje się dużą wagę do wyeliminowania błędów wynikających ze zmian temperatury.
(6) Zmiany częstotliwości.Miernik został zaprojektowany tak, aby dawać minimalny błąd przy określonej częstotliwości (zwykle 50 Hz). Jeśli zmienia się częstotliwość zasilania, zmienia się również reaktancja cewek, co powoduje niewielki błąd. Na szczęście nie ma to większego znaczenia, gdyż częstotliwości komercyjne utrzymywane są w wąskich granicach.
(7) Zmiany napięcia.Strumień magnesu bocznikowego będzie wzrastał wraz ze wzrostem napięcia. Moment napędowy jest proporcjonalny do pierwszej mocy strumienia, natomiast moment hamowania jest proporcjonalny do kwadratu strumienia. Dlatego też, jeśli napięcie zasilania będzie wyższe od wartości normalnej, moment hamowania wzrośnie znacznie bardziej niż moment napędowy i odwrotnie. W rezultacie miernik ma tendencję do powolnej pracy przy wyższych niż normalne napięciach i szybkiej przy obniżonych napięciach. Jednak w przypadku większości mierników efekt jest niewielki i nie przekracza 0,2% do 0,3% przy zmianie napięcia o 10% w stosunku do wartości znamionowej. Niewielki błąd wynikający ze zmian napięcia można wyeliminować poprzez odpowiednią konstrukcję obwodu magnetycznego magnesu bocznikowego
