Устройство для регулирования счетчиков электроэнергии

 

¹ 94884

Класс 21е, 22в1

СССР

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СЧЕТЧИКОВ

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Заявлено 27 сентября 1951 г. за № 4291/445195 в Министерство электропромышленности СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 1 за 1953 г.

Основная операция регулирования счетчиков электроэнергии заключается в подборе определенного соотношения (называемого постоянной счетчика) между скоростью вращения диска счетчика и мощностью нагрузки.

Применяемые способы регулирования счетчиков электроэнергии отличаются либо невысокой точностью, либо малой производительностью. Так, например, способ регулирования с применением контрольного счетчика (наиболее распространенный) требует значительного времени на прокручивание счетчиков, что делает его непроизводительным.

Кроме того, точность этого способа невысока, так как эталонным прибором является контрольный счетчик, который сам недостаточно точен.

Способ ваттметра и секундомера более точен, по еще менее производителен. Стробоскопический способ наиболее производителен, но не дает возможности производить регулирование при малых нагрузках. Его точность невелика, так как диск счетчика вращается сравнительно медленно.

Предметом данного изобретения является устройство для регулирования,счетчиков электроэнергии, обладающее высокой точностью и производительностью.

Описываемое устройство отличается применением прибора с двумя измерительными системами, укрепленными на одной оси.

Одна измерительная система создает вращающий момент, пропорциональный мощности нагрузки, подключенной к испытуемому счетчику, а другая измерительная система создает противоположно направленныйй вращающий момент, пропорциональный числу оборотов диска. Преобразование числа оборотов диска в пропорциональный ему вращающийся момент производится при помощи фотоэлемента, усилителя переменного тока и генератора, приводимого синхронным двигателем. Благодаря этому производится сопоставление вращающих моментов, пропорциональных мощности нагрузки и числу оборотов диска счетчика.

1-1а чертеже дана принципиальная схема устройства.

М 94884 .

Диск 1 счетчика 2 имеет зубцы (наносимые при рихтовке диска), на которые направлен луч света осветителя 8. Отраженный луч через линзу воспринимается фотоэлементом 4. При вращении диска со скоростью п + КР оборотов в минуту (где Р— мощность нагрузки, а К1, как и приведенные ниже К2, К, К4 и

К5 — коэффициенты пропорциональности) зубцы прерывают луч с частотой / =-"К2 q и фотоэлемент воспринимает" пульсирующий с этой частотой световой, поток. Фотоэлемент подйиочен к усилителю переменного, тока 5, „который питает синхронпый .ю двигатель б, скорость вращения ко.тореге пропорциональна частоте и„; = Кз f ." Двигатель через редуктор 7 вращает тахометрический генератор 8 постоянного тока, э. д. с. которого пропорциональна скорости вращения синхронного двигателя:

Е=К4 и .

Генератор питает магнитоэлектрическую измерительную систему 9 контрольного электроизмерительного прибора 10, сидящую на одной оси с электродинамической системой 11, подключенной к нагрузке 12 по обычной схеме ваттметра. Вращающий момент магнитоэлектрической измерительной системы пропорционален э.д. с. генератора: М,, = К .Е.

Таким образом: — К1 К2 КЗ К4 К5 " К/ т. е. вращающий момент магнитоэлектрической системы прямо пропорционален нагрузке; с другой стороны, вращающий момент электродинамической системы также прямо пропорционален мощности нагрузки

М„= К„Р.

При соответствии скорости вращения диска счетчика мощности нагрузки оба вращающих момента равны (М; = М„), и стрелка, укрепленная на обшей оси обеих измерительных систем, устанавливается на нулевой отметке в середине шкалы.

Следовательно, условием правильно отрегулированного счетчика является равенство коэффициентов:

К,.= К,.

Как видно из принципиальной схемы, эти коэффициенты не зависят от напряжения сети, и поэтому колебания последнего пе влияют па работу устройства.

Точность данного способа зависит от стабильности тахометрического генератора и точности измерительных систем.

Для тарирования устройства могут быть применены калиброванный источник частоты переменного тока, который питает через усилитель синхронный двигатель преобразовательного агрегата, и потенциометр постоянного тока для проверки электродинамической и магнитоэлектрической систем прибора.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования счетчиков электроэнергии при помощи контрольного электроизмерительного прибора и фотоэлемента, освещаемого световым потоком, частота пульсации которого пропорциональна скорости вращения диска счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения времени регулирования испытуемого счетчика, в качестве указанного электр оизмерительн ого прибора применен прибор с двумя, действующими на ось указательной стрелки в противоположных направлениях, измерительными системами, из которых одна измеряет мощность нагрузки, подключенной к испытуемому счетчику, а другая присоединена к генератору постоянного тока, вращаемому синхронным двигателем, управляемым через усилитель от фотоэлемента,