Для измерения мощности применяются ваттметры, а для измерения расхода электрической энергии — электрические счетчики. Ваттметры и счетчики выпускаются также для измерения реактивной энергии и называются в этом случае реактивными. Основные типы и характеристики ваттметров и счетчиков приведены в табл. 2.6.
В обозначении счетчиков буквы и цифры обозначают: С — счетчик, А — активной энергии, Р — реактивной энергии; 3 или 4 — для трех- или четырехпроводной сети; У — универсальный, т. е. для любых трансформаторов тока и напряжения; И — индукционной системы; число после буквы И — номер разработки; М — модернизированный.
Счетчики выпускаются со стопорами обратного хода и без них. Наличие стопора указывается на щитке счетного механизма надписью «Со стопором».
Универсальные счетчики имеют на корпусе щиток. На щиток наносятся коэффициенты трансформации по току и напряжению, на которые необходимо умножить показания счетного механизма.
Зажимы счетчиков до 10 А допускают непосредственное подключение одножильных алюминиевых проводников. Счетчики на силу тока 20 А и более комплектуются наконечниками для впаивания медных или алюминиевых многожильных проводов.
Счетчики должны устанавливаться вертикально на трех болтах. Допустимые отклонения от вертикали — не более 1°.
Таблица 2.6. Счетчики и щитовые ваттметры
Схемы включения счетчиков
В цепях однофазного тока активная энергия измеряется однофазными индукционными счетчиками непосредственного включения (рис. 2.6) или включенными через трансформатор тока (рис. 2.7). При включении через трансформатор тока показания счетчика умножаются на коэффициент трансформации трансформатора тока.
В трехпроводных цепях трехфазного тока с равномерной или неравномерной нагрузкой фаз энергия измеряется двухэлементными счетчиками, например, типа САЗ-И670М или САЗ-И677 непосредственного включения (рис. 2.8) или включаемыми через измерительные трансформаторы тока (рис. 2.9 и 2.10). В обеих фазах трансформаторы тока должны иметь одинаковый коэффициент трансформации.
Расход энергии определяется как произведение показаний счетчика на коэффициент трансформации трансформаторов тока и на коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, если они применены.
Рис. 2.6. Однофазный счетчик непосредственного включения:
Г — генераторные зажимы; Н — зажимы для нагрузки
Рис. 2.7. Включение однофазного счетчика через трансформатор тока
Рис. 2.8. Включение трехфазных счетчиков САЗ-И677 и САЗ-И684 непосредственно в трехпроводную сеть. Соблюдение порядка чередования фаз обязательно
В четырехпроводной сети трехфазного тока при равномерной и неравномерной нагрузке фаз энергия может учитываться с помощью трех однофазных счетчиков, включенных, как показано на рис. 2.11, или с помощью трехэлементного четырехпроводного счетчика типа СА4 или СА4У (рис. 2,12, 2.13). При учете тремя однофазными счетчиками расход энергии равен сумме показаний всех трех счетчиков, умноженной на коэффициент трансформации трансформаторов тока.
Рис. 2.9. Схема включения счетчиков типа САЗ-И670М и САЗ-И681 через трансформаторы тока в трехпроводную сеть. Соблюдение порядка чередования фаз обязательно
Рис. 2.10. Включение трехфазных счетчиков типа САЗ-И670М, САЗУ-И670М, САЗ-И681 и САЗУ-Й681 в трехпроводную сеть через трансформаторы тока и напряжения. Соблюдение порядка чередования фаз обязательно
Рис. 2.11. Схема учета энергии в четырехпроводной сети при неравномерной нагрузке фаз с помощью трех однофазных счетчиков, включенных через трансформаторы тока
Рис. 2.12. Схема учета энергии в четырехпроводной сети при неравномерной нагрузке фаз с помощью трехфазного счетчика СА4 непосредственного включения
Для технического учета, не связанного денежными расчетами с энергосистемой, например, для внутрицехового учета, контроля норм расхода энергии и т. д., при равномерной нагрузке фаз допускается использование одного однофазного счетчика, токовая обмотка которого включается в одну фазу сети непосредственно или через трансформатор тока, а катушка напряжения подключается на напряжение между этой фазой и нулем.
Расход энергии определяется как показание счетчика, умноженное на три.
Рис. 2.13. Включение счетчиков типа СА4-И672М, СА4У-И672М, СА4-И682 и СА4У-И682 через трансформаторы тока в четырехпроводную сеть