Устройство для учета реактивной энергии в трехфазных сетях

Класс 21 е, 23 м,Л 5 47365 АВТОРСКО ЕТЕЛ ТВ ОБРЕТЕНИЕ ОПИСЯНИЕ устройства для учета реактивной энергии в трехфазных сетях. К авторскому свидетельству А, В, Коллегина, заявленному 27 января 1935 года (спр. о перв,161695),О выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 июня 1936 года., 2 и 3 - провод7; т - трансфСа - дктИВНЪсчетчик трехфазной цепиматоры токаэлектрический ектрически й реактивныисчетчикприемники.м далее черфазовые нной трехфазовые си з: Обозначи1 и 1 а дан пряжен фазис й 1 ь А лы тока чение = 2,2 б УЗ = 3,91 = диаметре 2,3 мм),Сущностью изобретен кое устройство, в которо мотка счетчика включена обмотки двух трансформаглы сдвига фаз между этимиоками и соответствующимиазовыми напряжениями я является там токовая об во вторичные оров тока так, - геометрическая разность. токоВ 11 и (2. Для измерения реактивной электрической энергии в цепях трехфазного тока применя 1 отся реактивные электрические счетчики, устроенные обыкновенно по принципу Бергтольда, т. е. имеющие в каждом своем элементе (системе) две токовых обмотки, причем число витков каждой из них в три раза меньше числа витков токовых обмоток нормального (активного) электрического счетчика,Настоящим же,предлагается для измерения реактивной электрической энергии в цепях трехфазного тока применять в некоторых случаях особые реактивные электрические счетчики, имеющие в каждом своем элементе только одну токовую обмотку, От нормального (активного) электрического счетчика такой реактивный электрический счетчик отличается тем, что число витков его толстых обмоток будет в Уз раз меньше числа витков нормального электрического счетчика, а сечение в Уз раз больше, нежели у последнего, Например, если число витков толстой обмотки нормального (активного) счетчика равняется 14, а сечение ее - 2,2 б мм (при диаметре 1,7 мм), то число витков предлагаемого14реактивного счетчика будет = 8, а се- Уз что ток в этой обмотке равен геометрической разности двух линейных токов. С другой стороны обмотка напряжения включена между третьей фазой и нулевой точкой сети. Такое включение позволяет иметь сдвиг между током и напряжением в цепи счетчика равным 90Предлагаемые фиг, 1 - б поясняют предмет изобретения в случаях различного применения устройства.Однообмоточные реактивные электрические счетчики могут быть как трехфазными, так и однофазными. Применять их можно в следующих случаях.С л у ч а й 1. Трехфазная цепь напряжением 380 вольт с равномерной нагрузкой фаз (см. схему по фиг. 1).Обозначения, принятые на схемВо всех рассматриваемых здесь случаях предполагается, как и в прочих ме. тодах измерения реактивной электрической энергии (за исключением измере.ния ее помощью синусного электрического счетчика), чтоК,=К=,=ф,где Кф - фазовое напряжение для произвольной фазы и= 1 20.На основании приведенной схемы и диаграммы, изображенной на фиг. 2, имеем показания реактивного электрического счетчика СрВР =.112 С 051( - 1 2),1 Дз+ р 3 з 1 п ) 1 = Уф (з 1 п Ы.Полная активная (реактивная) электрическая энергия всей цепи находится путем умножения показания активного (реактивного) электрического счетчика на три. Преимущества указанного спо. соба следующие: 1) меньшая стоимость энергоизмерительной установки, нежели при применении иных способов измерения реактивной электрической энергии;2) несложность схемы включения; 3) простота регулировки реактивного электрического счетчика; 4) неизменяемость направления вращения указанного электрического счетчика; 5) возможность изготовления этого электрического счетчика из обыкновенного однофазного 220-вольтового электрического счетчика; б) минимальные потери в его обмотках.С л у ч а й П, Трехфазная цепь напряжением 380/220 вольт с нулевым проводом (см, схему по фиг. 3). Здесь Сл, Сли Сл" - однофазные активныеэлектрические счетчикиССр" и Ср" - реактивные электрические счетчикиОстальные обозначения те же, что в случае 1,Показания электрического счетчика Ср будут:УфЮ= - = (11 соз р + /3 1 з 1 п2/3т 112 Сов 2 +3 12 31 П 2) 1Яналогично этому выражению показания электрических счетчиков Ср" и Ср" будут соответственноУфЖр = (12 соя зо+ / 3 12 з 1 п т 2- 12 СОЯ 2 + / 3 12 зп,/3) .иУфЮ р = -- = (12 соз , +,Гз 12 з 1 и;р 2 -2,/3- 11 СОз1 + р 3 11 з 1 П 1) 1Сумма же показаний электрических счетчиков выразится так:Ир: Жр + Бр + % = Ьф(11 зпг+- - 12 з 1 и+ 12 зц юз) г т. е, будет выражать собою полную реактивную электрическую энергию трехФазной цепи.Преимущества приведенного способа заключаются в указанных под пп. 3, 4 и, 5 преимуществах предыдущего случая; а также в возможности избежать применения дефицитного 400-вольтового трехфазного электрического счетчика Бергтольда.Случай 111. Трехфазная цепь низкого (см, схему по фиг. 4) или высокого (см. схему по фиг. 5) напряжения без нулевого провода.ЗдесьСл и Сл" - элементыактивногодвухьэлементного электрического счетчика (счетчика Ярона)Ср и Ср" - реактивного счетчикаТ - однофазные трансформаторы напряжения7, - трубчатые предохранителиП - плавкие предохранители 3 - заземлениеВсе остальное имеет прежние обозначения. Диаграмма, поясняющая схемы фиг. 4 и 5, изображена на фиг, б, Здесь 112 и Кгз - линейные напряжения между соответствующими проводами (1 и 2 и 2 и 3), причем У)г = (22 = "(, где " - линейное напряжение вообще.Обозначая через И 1 часть показания реактивного электрического счетчика, обусловленную элементом Ср, Иг - часть показания реактивного электрического счетчика, обусловленную элементом С р, И" - полное показание электрического счетчика, будем иметь на основании приведенных схем и диаграммы:Ю =: 12 со 5 ( гз( 122)+ 12 8 п 2+ 1 з 5)п фз) ( = 1 р,где И"р - полная реактивная электрическая энергия данной трехфазной электрической цепи.Предмет изобретения.Устройство для учета реактивной энергии в трехфазных сетях при помощи однофазного счетчика, отличаю 2 цеес 22тем, чтотоковая обмотка счетчика включена во вторичные обмотки двух трансформаторов тока таким образом, чтобы протекающий по ней ток был равен геометрической разности двух линейных токов, а обмотка напряжения включена между третьей фазой и нулевой точкой сети с целью получения сдвига в 90 между током и напряжением в цепи счетчика.К авторскому свидетель тву А. В. Коллегина Л 4й г. ан. 1206 - ,5 Ж фиг.