Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Кузбасский государственный технический университет»

Р.А. Храмцов, Р.Б. Наумкин

Учет электрической энергии

Рекомендованы в качестве методических указания к лабораторной работе по дисциплине «Электроснабжение» для студентов направления 140211 «Электроснабжение»

Кемерово 2010

Рецензенты:

__________________________ кафедры ______ЭГиПП______________

ФИО, должность наименование кафедры

__Ефременко В.М._______ УМК специальности _____140211________

ФИО, член УМК или председатель код и наименование

______________________Электроснабжение______________________

специальности или направления подготовки

Храмцов Роман Анатольевич, Наумкин Роман Борисович. Учет электрической энергии [Электронный ресурс] : для студентов всех форм обучения специальности 140211 «Электроснабжение»/ Р.А. Храмцов, Р.Б. Наумкин. – Электрон. дан. – Кемерово : ГУ КузГТУ, 2010. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM) ; зв. ; цв. ; 12 см. – Систем. требования : Pentium IV ; ОЗУ 32 Мб ; Windows ХР ; (CDROM-дисковод ); мышь. - Загл. с экрана.

В методических указаниях приведены основные требования, предъявляемые к учету электроэнергии в электроустановках, принцип действия, классификация и характеристики однофазных и трехфазных приборов учета электроэнергии, схемы подключения.

© ГУ КузГТУ

© Храмцов Р.А.

© Наумкин Р.Б.

1. Цель работы

Целью работы является изучение основных требований, предъявляемых к учету электроэнергии в электроустановках, принципа действия, классификации и схем подключения однофазных и трехфазных приборов учета электроэнергии, а также практических принципов определения расхода электроэнергии по показаниям приборов учета.

2. Основные теоретические положения

В соответствии с Правилами учета электрической энергии и Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) к учету электроэнергии предъявляются следующие требования:

1. Учет активной электроэнергии должен обеспечивать определение количества энергии:

   • выработанной генераторами электростанций;

   • отпущенной потребителям из электрической сети;

   • переданной в другие энергосистемы или полученной от них.

Кроме этого, учет активной электроэнергии должен обеспечивать возможность контроля соблюдения потребителями заданных им режимов потребления и баланса электроэнергии по уровням напряжения.

2. Учет реактивной электроэнергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной энергии, полученной потребителем от электроснабжеющей организации или переданной ей, только в том случае, если по этим данным производятся расчеты или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих устройств.

Учет электроэнергии классифицируется:

• расчетный (коммерческий) учет электроэнергии – это учет выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее;

• технический (контрольный) учет – это учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанции, подстанции, в зданиях, квартирах и т.п.

Учет электроэнергии на предприятии даёт возможность:

• определить количество электроэнергии, полученной от электроснабжающей организации, с целью коммерческого расчёта;

• выполнить внутризаводской межцеховой расчёт за электроэнергию;

• осуществлять контроль потребления и выработки реактивной электроэнергии по всему предприятию в целом и по отдельным наиболее крупным потребителям;

• осуществлять контроль, уточнение или установление удельного расхода электроэнергии на единицу выпускаемой продукции;

• определить количество электроэнергии, переданной через подстанцию предприятия посторонним потребителям с целью коммерческого расчета.

Организация учета электроэнергии на действующих, вновь сооружаемых и реконструируемых электроустановках должна осуществляться в соответствии с требованиями действующих нормативно-технических документов в части:

– мест установки и объемов средств учета электроэнергии на электростанциях, подстанциях и у потребителей;

­– классов точности счетчиков и измерительных трансформаторов;

– размещения счетчиков и выполнения электропроводки к ним.

Учет активной и реактивной энергии и мощности, а также контроль качества электроэнергии для расчетов между электроснабжающей организацией и потребителем производится, как правило, на границе балансовой принадлежности электрической сети.

Лица, выполняющие работы по монтажу и наладке средств учета электроэнергии, должны иметь лицензии на проведение данных видов работ, полученные в установленном порядке. Перестановка, замена, а также изменение схем включения средств учета производится с согласия электроснабжающей организации.

Средства учета электрической энергии и контроля ее качества должны быть защищены от несанкционированного доступа для исключения возможности искажения результатов измерений.

Для повышения эффективности учета электроэнергии в электроустановках рекомендуется применять автоматизированные системы учета и контроля электроэнергии, создаваемые на базе электросчетчиков и информационно-измерительных систем.

По типу электросчетчики делятся:

• Индукционные (механические) счетчики – являются интегрирующими во времени электроизмерительными приборами. Принцип действия основан на взаимодействии магнитных полей токов, протекающих по двум обмоткам, с магнитным полем тока, индуктируемого в алюминиевом диске. Диск вращается во время потребления электроэнергии, расход которой определяется по показаниям счётного механизма. В настоящее время из-за отдельных недостатков (отсутствие дистанционного автоматического снятия показаний, однотарифность, высокая погрешность учета) практически не используются.

• Цифровые (электронные) счетчики – построены на основе микросхем, не содержат вращающихся частей и производят преобразование сигналов, поступающих с измерительных элементов напряжения тока, в пропорциональные величины мощности и энергии.

• Гибридные счетчики электроэнергии – редко используемый промежуточный вариант с цифровым интерфейсом, измерительной частью индукционного или электронного типа, механическим вычислительным устройством.

По назначению счетчики можно разделить:

• трехфазные и однофазные;

• прямого и косвенного включения;

• однотарифные и многотарифные (до 48 тарифных планов);

• с обычной и автоматизированной схемой снятия показаний (наличие импульсного выхода для дистанционного учета);

• с механическим отображением или цифровой индикацией показаний;

• образцовые суперточные и обычные (по числовому эквиваленту уровня точности).

В трехфазных сетях для учета электроэнергии применяют трехэлементные и двухэлементные трехфазные и однофазные счетчики.

В сетях низкого напряжения (до 380 В) счетчики включаются или непосредственно в сеть, или через трансформаторы тока. Счетчики с номинальным напряжением 100 В имеют отдельные зажимы для параллельной цепи и включаются в сеть через измерительные трансформаторы напряжения.