Файл: Попов В.С. Электрические измерения (с лабораторными работами) учебник.pdf

на подвижную часть счетчика. Первый элемент вызывает вращающий момент

Второй элемент счетчика вызывает вращающий момент

т. е. он пропорционален реактивной мощности, и, следо­ вательно, счетчик может

При симметричной системе напряжений показания счетчика не зависят от асимметрии токов. При соединении счетчика необходимо обеспечить последовательность фаз, указанную на счетчике.

Рассмотренные счетчики с дополнительными последо­ вательными обмотками могут применяться и в трехпро-

266

водных цепях трехфазного тока. В трехфазных трехпроводных цепях применяются также реактивные счетчики с 60-градусным сдвигом, например типа СРЗ-И671 (рис. 9-10). Это — двухэлементные счетчики, у которых угол сдвига между напряжением на параллельной цепи каж-

дого элемента и соответствующим параллельным рабочим магнитным потоком составляет 60° -\- а/.

Уменьшение угла сдвига на 30° по сравнению со счет­ чиком активной энергии (§ 9-2) достигается включением в каждую параллельную цепь счетчика добавочного рези­ стора. ,

267

Исходя из схемы соединения и векторной диаграммы (рис. 9-10) и пренебрегая ради простоты углами потерь в стали, напишем выраже­ ния вращающих моментов

счетчика.

Первый элемент создает вращающий момент

= А 1 Ф В С Ф А 8 Ш ( 1 5 0 О - Ф ) .

=Uвс результирующий вращающий момент счетчика

Р и с . 9-12. Схема соединения счетчика типа СРЗ-И671 с трансформаторами тока и на­ пряжения .

таким образом, он пропорционален реактивной мощности цепи, и, следовательно, счетчик учитывает реактивную энергию ее.

268

При симметричной системе напряжений асимметрия токов не вызывает дополнительной погрешности в пока­ заниях счетчика.

Включение счетчиков в низковольтные цепи с токами, большими номинальных токов счетчиков, производится через трансформаторы токов, включение в высоковольт­ ные цепи — через трансформаторы тока и напряжения.

Схемы соединения счетчика с дополнительными после­ довательными обмотками через два трансформатора тока

стрехфазной трехпроводной сетью даны на рис. 9-11, а на рис. 9-12 даны схемы соединения счетчика типа СРЗ-И671

странсформаторами тока и напряжения.

9-5. Э Л Е К Т Р О Д И Н А М И Ч Е С К И Й С Ч Е Т Ч И К

Электродинамический счетчик (рис. 9-13) состоит из неподвижной катушки тока ББ, имеющей две секции, и подвижной части, состоящей из укрепленного на оси алю­ миниевого диска Д и якоря Я .

Последний выполнен из трех катушек а', а" и а'", соединен­ ных звездой или треугольником и присоединенных к трем пла­ стинам коллектора. На коллек­ тор наложены щетки, при помо­ щи которых ток поступает в катушки якоря. Якорь, доба­

ствия этих полей возникает вращающий момент, пропор­ циональный мощности.

. Тормозной момепт, созданный, как и в индукционном счетчике, тормозным магнитом М, пропорционален частоте

вращения диска, а она пропорциональна мощности цепи. Таким образом, число оборотов диска за произвольный

269

промежуток времени пропорционально энергии, израсхо­ дованной в цепи. Энергия регистрируется счетным меха­ низмом.

Для того чтобы момент трения не вносил погрешности в показания счетчика, он компенсируется добавочным моментом. Этот момент возникает в результате взаимо­ действия магпптного поля, созданного катушкой А- т р и током якоря при прохожденпи его по катушкам а , а"

па'".

9-6. М А Г Н И Т О Э Л Е К Т Р И Ч Е С К И Й С Ч Е Т Ч И К

Измерение количества электричества, израсходован­ ного в цепи постоянного тока, производится счетчиками ампер-часов. В качестве последних применяются магнито­ электрические и электролитические счетчики.

Магнитоэлектрический счетчик (рис. 9-14) состоит из двух постоянных магнитов, между полюсами которых расположен якорь с тремя плос­ кими секторообразными катушка­ ми, присоединенными к коллектор­ ным пластинам. Взаимодействие

Рис . 9-14. Схема магнитоэлектрического счетчика.

тока якоря с полем магнитов вызывает вращающий мо­ мент, под действием которого якорь будет вращаться с частотой, пропорциональной току якоря и току главной цепи.

Тормозной момент создается взаимодействием полей постоянных магнитов с вихревыми токами, наведенными им в двух алюминиевых дисках, между которыми распо­ ложены катушки якоря.

Число оборотов якоря, за некоторый промежуток вре­ мени пропорционально количеству электричества, про­ текшему по главной цепи за то же время. Счетный меха­ низм показывает значение измеряемой величины.

270

Глава десятая,

ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ И ЧАСТОТЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1 0 - 1 . Э Л Е К Т Р О Д И Н А М И Ч Е С К И Е И Ф Е Р Р О Д И Н А М И Ч Е С К И Е Ф А З О М Е Т Р Ы

Измеряя ток, напряжение и мощность цепи перемен­ ного тока, можно коэффициент мощности ее определить по формуле

Этот способ измерения не точен, имеет ряд недостат­ ков и применяется редко.

Коэффициент мощности обычно измеряется фазомет­ рами. Применяются электродинамические, ферродннамические и электромагнитный фазометры.

Электродинамический фазометр представляет собой логометр (§ 2-3). Неподвижная катушка его является катушкой тока (рис. 10-1). Подвижные катушки. вместе с добавочными резисторами образуют две параллельные ветви цепи напряжения. В одной из этих ветвей ток 1± сов­ падает по фазе с напряжением, так как добавочный рези­ стор имеет активное гя сопротивление. В другой ветви ток / 2 отстает по фазе от напряжения на 90° (рис. 10-2), так как добавочный резистор (рис. 10-2) имеет реактивное сопро­ тивление XLJI.

271