ГЛАВА X
УЧЕТ РАСХОДА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
- Общие положения
Учет электрической энергии подразделяется на расчетный и технический. Первый служит для расчета с энергоснабжающей организацией (приборы при этом устанавливаются на границе раздела сети энергоснабжающей организации и потребителя); второй — для контроля или взаиморасчетов, например, между субабонентами, субподрядчиками, цехами производственного предприятия и т. д.
Система учета активной энергии, потребляемой производственными предприятиями строительных организаций или строительными площадками, должна обеспечивать возможность:
определения количества электроэнергии, полученной потребителем от энергосистемы и подлежащей оплате;
контроля за соблюдением установленных потребителю энергосистемой лимитов электроэнергии: посменных, суточных, месячных и квартальных. Посменные лимиты, устанавливаемые предприятиям, неравномерны в течение суток;
определения величин потерь электроэнергии в различных участках сети и в целом по всей сети;
установления норм расхода электроэнергии на единицу продукции, выпускаемой производственным предприятием. В частности, в строительных организациях удельные нормы установлены для заводов железобетонных изделий, деревообделочных, механических и т. д.;
определения количества электроэнергии, выработанной временной электростанцией, установленной на строительной площадке или предприятии.
По выработанной электроэнергии определяется и контролируется удельный расход топлива.
Система реактивной энергии должна обеспечить возможность определения: количества реактивной энергии, полученной от энергосистемы, и выработанной компенсирующими установками.
Применяемые электросчетчики представляют собой электроизмерительные приборы индукционной системы и предназначены для установки в сетях переменного тока с частотой 50 Гц. Счетчики соответствуют ГОСТ 6570—60 класса точности 2,0. Счетчики реактивной энергии непосредственного включения соответствуют классу точности 3,0.
В обозначениях счетчиков буквы и цифры означают: С — счетчик, А — активной энергии, Р — реактивной энергии, 3 или 4 — для трехпроводной или четырехпроводной сети, У — универсальный, И — индукционной измерительной системы, 670, 672, 673 — конструктивное исполнение счетчиков, П — прямоточный (для включения без измерительных трансформаторов), М — модернизированный.
По пожеланию заказчика счетчики могут изготавливаться со стопором обратного хода (требуется при наличии в электроустановке компенсирующих устройств).
Универсальные счетчики имеют на лицевой стороне кожуха съемный щиток и устройство для его опломбирования. На указанном щитке при установке счетчика наносятся коэффициенты трансформации по току и напряжению измерительных трансформаторов, в комплекте с которыми счетчик должен использоваться (иначе не допускается), а также указывается коэффициент К, на который следует умножать показания счетного механизма, чтобы получить действительно учтенную счетчиком электроэнергию. Наносятся коэффициенты и опломбировывается щиток представителями энергосистемы или ее уполномоченными.
В электроустановках строительных площадок преимущественно применяют электросчетчики универсальные на ток 5 а, включаемые через три трансформатора тока (САЧ-И672М). Этот тип счетчиков выпускается и для непосредственного включения на 10, 20, 30 и 50 а. При токах свыше 50 а используют счетчики, рассчитанные па 5 а, и присоединяют их через трансформаторы тока, причем шкала счетчика градуируется с учетом коэффициента трансформации трансформатора. Если коэффициент трансформации установленного трансформатора не будет соответствовать указанному на шкале счетчика, то показания счетчика не будут соответствовать действительным.
Если счетчик градуирован на 5 а, то такой счетчик можно подключить к любому трансформатору тока. При этом показания счетчика, умноженные на коэффициент трансформации, дадут действительный расход энергии.
В сетях выше 380 в счетчики включаются только через трансформаторы тока и напряжения, позволяющие отделить цепи высокого напряжения и тем самым обезопасить работу обслуживающего персонала.
На табличке трансформатора тока дробью указывается коэффициент трансформации. В числителе дроби указывается ток, на который рассчитан трансформатор, а в знаменателе — максимальный ток вторичной обмотки. На табличке указывается также класс точности трансформатора — 0,2; 0,5; 3. Например, цифра 0,5 обозначает, что погрешность трансформатора при полной нагрузке составляет не более 0,5%.
С уменьшением нагрузки погрешности трансформаторов тока, как правило, увеличиваются и при нагрузке 20% от номинальной они могут достигать удвоенной величины.
При эксплуатации трансформаторов тока не следует забывать следующее обстоятельство. При нормальной работе ток во вторичной обмотке трансформатора имеет направление, противоположное току в первичной обмотке, и поэтому размагничивает железный сердечник.
Если вторичную цепь трансформатора разомкнуть, то ток во вторичной обмотке пропадет и не будет оказывать размагничивающего действия; ток в первичной обмотке создаст в сердечнике сильное магнитное поле, которое вызовет в витках вторичной обмотки большую электродвижущую силу, опасную для обслуживающего персонала. Трансформатор при этом начинает сильно гудеть и нагреваться. Следовательно, нельзя допускать разрыва вторичной цепи трансформатора тока при наличии тока в первичной цепи. В нормальных условиях трансформаторы тока, замкнутые на небольшие сопротивления токовых обмоток измерительных приборов, работают в условиях, близких к короткому замыканию.
В зависимости от сопротивления вторичной цепи, напряжение на зажимах вторичной обмотки трансформатора тока составляет 2—10 в. При увеличении магнитной индукции в 15—20 раз напряжение вторичной обмотки возрастает до 30—200 в, что само по себе не очень опасно ни для обслуживающего персонала, ни для изоляции вторичной обмотки. Однако фактически дело обстоит значительно хуже. Как показывают снятые осциллограммы, при достаточной мощности той сети, в которой установлен трансформатор тока, всплески волны напряжений могут достигать порядка нескольких тысяч вольт, представляя несомненную опасность.
Другим неприятным последствием размыкания вторичной обмотки трансформатора тока является изменение магнитных свойств железа вследствие сильного намагничивания, что влечет за собой значительное увеличение погрешностей трансформатора. Для восстановления прежних качеств трансформатора его железо подлежит размагничиванию.
При выключении приборов в рабочем состоянии трансформатора надо вначале замкнуть накоротко его вторичную обмотку и только после этого производить переключение.
Трансформатор напряжения имеет сердечник, набранный из трансформаторной стали, на котором помещены две обмотки; первичная — высокого напряжения, состоящая из большого числа витков тонкой проволоки, и вторичная — из сравнительно небольшого числа витков большого диаметра. Первичная обмотка трансформатора включается непосредственно в сеть, к вторичной обмотке подключается параллельная обмотка счетчика.
