«Измерение мощности и энергии в однофазных цепях. Поверка счетчика с помощью образцового ваттметра»
Для поверки счетчика электрической энергии Wh использовались ваттметр W и секундомер. Поверка производилась при последовательном включении их токовых обмоток. Исходные данные приведены в таблице №3.
Таблица №3
| Фиксируемое время t работы счетчика, мин | ПОСЛЕДНЯЯ ЦИФРА ШИФРА | |||||||||
| l | ||||||||||
| 1,5 | ||||||||||
| Число n оборотов счетчика за время t | ||||||||||
| Показание ваттметра (число делений) а1 | ||||||||||
| Передаточное число счетчика С | 1квт/ч=2500 об. |
Необходимо:
- составить схему включения ваттметра и индукционного измерительного механизма, применяемого при построении счетчиков;
- привести векторные диаграммы, поясняющие принцип их работы;
- дать краткие пояснения по принципам работы этих приборов;
- определить абсолютную и приведенную погрешность счётчика, считая, что ваттметр имеет нулевые погрешности.
Исходные данные ваттметра: Un = 150 В, In = 5 А, число делений шкалы λ= 150.
Исходные данные счетчика: Uh = 127 В, Ih=5 А.
Методика решения задачи и литература:
Теоретические сведения о принципах работы приборов, их схемные обозначения и векторные диаграммы приведены в литературе /1, с. 118-125; 3, с.21, рис.15 и 16/.
Порядок выполнения работы должен быть следующим. Сначала определяется номинальная постоянная счетчика Сn по формуле Cn=Pt/n, где Р, t и n определяют из передаточного числа счетчика. Далее определяют диапазон измерения ваттметра, его постоянную (цену деления шкалы) и его показания Р. При этом реальный расход энергии, определяемый показателями ваттметра и временем t, будет Wh(p)=Pt. Если бы счетчик не обладал погрешностью, то фиксируемый им расход энергии был бы численно равен Wh(p). На самом деле счетчик зафиксирует расход энергии, численно равный Wh=Chn, где n-число оборотов диска счетчика за время t.
При определении абсолютной погрешности измерения расхода ΔР, а также его приведённой погрешности необходимо помнить, что нормирующим значением при вычислениях является величина Wh(p). Формулы для определения погрешностей
ΔP=/Wh(p) - Wh/; γ=(ΔР/ Wh(p))100%.
Пример 3. При поверке однофазного счетчика типа СО-1 (Uн = 127 В, I н = 10 А,
1 квт×ч = 2500 об/мин, класс точности 2,5) на его зажимах поддерживалось номинальное напряжение, ток в активной нагрузке был равен 5 А. Диск счетчика совершил п = 28±1 об/мин.
При поверке использовались: амперметр типа АСТА класса точности 0,5 с пределами измерения 0; 5; 10 А, вольтметр типа АМВ класса точности 0,5 с пределами измерения 0; 75; 150; 300; 600 В и секундомер типа СМ-60 (цена деления секундной шкалы 0,2 сек).
Определить номинальную С н и действительную С д, постоянные счетчика, а также абсолютную DС и относительную g погрешности измерения постоянной счетчика.
Решение. Номинальная постоянная счетчика
,
где 
— номинальная энергия, кВт×ч;
— номинальная мощность, Вт;
— номинальное время, сек;
— номинальное число оборотов, об/мин.
Расчетная постоянная счетчика
.
Относительная погрешность измерения постоянной счетчика 
.
Действительная постоянная счетчика
.
Максимальная абсолютная погрешность измерения постоянной счетчика
.
Максимальная относительная погрешность измерения постоянной счетчика
.
Примечание. Поверка счетчика выполнена неудачно, так как максимальная относительная погрешность измерения постоянной счетчика оказалась больше точности счетчика в 4 раза. Если бы число оборотов диска счетчика подсчитывалось не за 1 мин, а за 4 мин, когда n > 100, то 
= 0,08%, 
= 0,90% (а не 3,57%) и относительная погрешность измерения постоянной счетчика 
2,07% не превышала бы его класса точности.
