Разработка автоматической информационной системы энергоаудита (1206813), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В настоящее время на российском рынке присутствуют множество моделей различных приборов учета электрической энергии. Таких как ABB, Siemens, Schneider Electric, Таврида Электрик так и отечественных ЗАО «ЗАО "ТИМ–Р"», «Матрица», ООО «Эльстер Метроника», ЗАО «Вабтэк» и др. В связи с тем, что однотипные интеллектуальные приборы учета различных производителей в существенном похожи и отличаются только набором дополнительных функций, которые зачастую могут и не использоваться, остановим свой выбор на счетчиках отечественного производства.
Приборы учёта электроэнергии от российских производителей соответствуют нормативно–технической документации РФ и приспособлены для эксплуатации в российских распределительных сетях. Существующие производственные площадки на территории Российской Федерации облегчают и ускоряют доставку продукции, а при возникновении вопросов, связных с эксплуатацией оборудования, проще получить консультацию от специалиста [10].
Стоимость отечественных устройств учёта электрической энергии значительно ниже стоимости зарубежных производителей. Поэтому установка приборов учёта Российских производителей более выгодна с экономической точи зрения. Рассмотрим интеллектуальный прибор учета электрической энергии отечественного производства, выпускаемый компанией «ТИМ–Р».
На рисунке 1.4 показан интеллектуальный счётчик типа BINOM334i.
Рисунок 1.4– Интеллектуальный счётчик типа BINOM334i
Сравнивая технические характеристики интеллектуальных счетчиков BINOM334i и ADDAX ВЕРСИИ 7, выпускаемый компанией «Матрица», следует уделить внимание на то, что у приборы учета серии BINOM334i обладают более высоким классом точности (0,2S), нежели ADDAX версии 7 (0,5S). Так же следует отметить особенность, интеллектуального счетчика производимого компанией «Матрица», он имеет дополнительное реле, которое дает возможность поставщику электрической энергии осуществлять контроль над потреблением. Другими словами, имеется возможность удаленного и ручного контроля.
На рисунке 1.5 изображёна блок– схема интеллектуального прибора учёта ADDAX ВЕРСИИ 7.
Рисунок 1.5– Блок– схема интеллектуального счётчика ADDAX версии 7
С помощью адресной команды возможно управление конкретным прибором учета или целой группой счетчиков. Сравнивая приборы учета с точки зрения надежности. Можно сделать вывод о том, что счётчики типа BINOM334i имеют среднюю наработку на отказ выше (150 000 часов), чем счётчики типа ADDAX ВЕРСИИ 7 у которых средняя наработка на отказ составляет 96 000 часов. Средний срок службы устройства BINOM334i равен 30 годам, что в свою очередь выше среднего срока службы прибора ADDAX версии 7 ( 20 лет).
Говоря о диапазоне рабочих температур приборов учёта, то производители интеллектуальных счётчиков («ТИМ–Р», «Матрица») уверяют что, их продукция способна работать при температуре от минус 40 до 70С0. Учитывая тот факт, что абсолютный минимум минус 40,0 °C был зарегистрирован 14 января 2011 года, а средний минимум температуры в январе составляет минус 28 С0 , можно сделать вывод что приборы учета BINOM334i и ADDAX версии 7 подходят для установке в г. Хабаровске.
Осуществлять мониторинг показателей качества электрической энергии возможно и с помощью, так называемых анализаторов качества электроэнергии. Анализаторы качества электроэнергии– это устройства предназначенные для сбора и обработки результатов измеренных различных электрических величин с целью проведения детального анализа. Как правило, такие приборы содержат приспособление для фиксации и записи событий при нарушениях в работе системы. Приборы качества электроэнергии регистрируют значительное число показателей, в первую очередь – показатели качества электрической энергии, нормируемые действующими ГОСТ–ми. Они могут отобразить основные параметры качества электрической энергии, предоставляют информацию в виде графиков, гистограмм, векторных диаграмм, так же представляют все значения параметров с отметками в режиме реального времени. Такие устройства способны проводить полный анализ значений отдельных гармонических составляющих и отображают полный коэффициент искажений. С помощью анализаторов качества электрической энергии измеряют величину дозы фликера, другими словами анализируют величину оказания импульсов на работоспособность осветительных техники. Стоит отметить еще одно достоинство таких приборов. В функциональные возможности этого прибора входит фиксированное измерение параметров качества в режиме реального времени, для проведения энергетического обследования.
На сегодняшний день на российском и мировом рынках присутствуют множество моделей различных анализаторов качества электроэнергии. Пример одного из таких анализаторов приведен на рисунке 1.6.
Рисунок 1.6– Анализаторов качества электрической энергии типа Fluke 434.
Fluke Corporation — одна из ведущих компаний–разработчиков и производителей электронных контрольно–измерительных приборов. Производство размещено в США странах Европы и Азии. В более чем 100 странах работают авторизованные дистрибьюторы. Продукция Fluke применяется специалистами в различных отраслях промышленности и науки, а также в сфере среднего и малого бизнеса.
Технические характеристики прибора качества электрической энергии типа Fluke 434 указаны в таблице 1.1.
Таблица 1.1– Технические характеристики прибора типа Fluke 434
| Входы, кол–во | 4 по напряжению и току (3 фазы + нуль) |
| Параметр: | Диапазон измерении: |
| Частота, Гц | От 42 до 58 7 Точность: 0,01% |
| Напряжение (постоянное, переменное), В | От 1–1000 В Точность: 0,1 % |
| Пиковые значения напряжения, В | От 1–1400 В Точность: 5% |
| Действующее значение тока, А | От 0–5000 А Точность: ±0,5% |
| Пиковые значения тока, А | От 0–20000 А Точность: ±5% |
| Рабочая температура, 0С | От 0 до +50 |
| Масса, кг | 1,1 кг |
| Размеры, мм: | 256х169х64 |
| Время работы батареи, ч | 7 |
| Время полного заряда аккумулятора, ч: | 4 |
| Степень защиты: | Футляр протвоударный IP51( водо– и пылезащищенный) |
| Стоимость прибора со всеми комплектующими, руб | 400000 |
Стоит отметить тот факт, что данное устройство не предназначено для работы в условиях холода и может быть установлено только в хорошо отапливаемых помещениях.
На отечественном рынке существует прибор, способный выполнять те же функции что и прибор Fluke 434, выпускаемый компанией ОАО «Электроприбор» г. Чебоксары. Устройство типа ЩМК 96 предназначено для мониторинга показателей качества электрической энергии 0,4 кВ. Способен регистрировать аварийные сигналы и может использоваться как энергоснабжающей организацией, для контроля качества отпущенной электрической энергии, так и на стороне потребителя для контроля качества закупаемой продукции.
Прибор ЩМ 96 изображен на рис. 1.7.
Рисунок 1.7– Прибор качества электрической энергии типа ЩМ 96
Основными достоинствами данного прибора являются:
– возможность заменять электроизмерительные приборы ( вольтметры, амперметры, частотомеры, ваттметры) и измеряют более 27–ми параметров электрической сети;
– широкие коммуникационные возможности для передачи оперативной информации на расстояние;
– существует возможность самостоятельно перепрограммировать коэффициенты трансформации с помощью клавиш на фронтальной панели прибора;
– быстродействие;
–межповерочный интервал равен десяти годам, что само собой снижает затраты на ежегодные проверки;
Основные технические характеристики прибора качества электрической энергии типа ЩМ 96 указаны в таблице 1.2
Таблица 1.2– Технические характеристики прибора типа ЩМ 96
| Измеряемые и вычисляемые параметры: | Погрешность | ||
| Действующее значение фазного напряжения, В | ±0,2% | ||
| Действующее значение ждуфазного напряжения, В | ±0,2% | ||
| Действующее значение фазного тока, А | ±0,2% | ||
| Активная мощность фазы нагрузки, P | ±0,5% | ||
| Реактивная мощность фазы нагрузки, Q | ±0,5% | ||
| Полная мощность, S | ±0,5% | ||
| Коэффициент мощности, Cos φ | ±0,5% | ||
| Частота сети, Гц | ±0,01 Гц | ||
| Габаритные размеры: | Значение | ||
| Длинна, мм | 96 | ||
| Высота, мм | 96 | ||
| Ширина, мм | 103 | ||
| Условия эксплуатации: | |||
| Рабочий диапазон температур, 0C | от –40 до + 70 | ||
| Степень защиты: | IP 50 | ||
| Межповерочный интервал: | 10 лет | ||
| Гарантийный срок эксплуатации, | 5 лет | ||
| Средний срок службы: | Не менее 30 лет | ||
| Средняя наработка на отказ: | 250000 ч | ||
Следует отметить тот факт, что помимо установки приборов способных выполнять функции прибора контроля качества электрической энергии и функций счетчика, с высоким классом точности, необходимо так же учитывать класс точности измерительных трансформаторов тока и напряжения. В ряде случаев точность измерения, вместо того что бы возрастать, может заметно ухудшаться. Следует разобраться с чем это связано. Согласно ГОСТ 7746–2001 загрузка вторичных цепей измерительных трансформаторов должна составлять 25–100% от номинальной. Но трансформаторы тока и трансформаторы напряжения эксплуатируются за границами установленных ГОСТ–ом 7746–2001. Связно это с тем, что в сетях 0,4 кВ произошёл переход с индукционных приборов учёта на электронные, вследствие чего потребляемая мощность вторичных цепей значительно уменьшилась.
Еще одна причина из–за которой искажаются показания приборов учёта это изменение потребляемой мощности потребителями. Связно это с изменением величины первичного тока.
Следовательно, при проведении энергетического обследования сетей, необходимо пользоваться не только приборами с высоким классом точности, но и применять измерительные трансформаторы тока и напряжения согласно условию:
, (1.1)
где 
– номинальная мощность для нагрузки вторичных цепей, В∙А; 
– нагрузка вторичных цепей, В∙А.
На основании проведенного анализа автоматизированных систем энергетического обследования были выявлены следующие достоинства и недостатки существующих систем. К основным достоинствам относится:
– дают существенный экономический эффект, благодаря выявлению факта хищения электроэнергии;
– возможность в режиме реального времени наблюдать за потреблением активной и реактивной мощностей;
– возможность отыскания нерационального потребления энергоресурсов;
Что касается главного недостатка автоматизированных систем, так это невозможность изучения причины вызывающей отклонение показателей качества электроэнергии от заданных параметров.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
