Устройство для учета потерь электрической энергии в трехфазных сетях

 

Класс 21е, 22, 11

Ва, 44q

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСННИЕ устройства для учета потерь электрической энергии в трехфазных сетях.

К авторскому свидетельству А. В. Коллегина, заявленному 28 января

1934 года (спр. о перв. № 141309).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1935 года. к

W, = I> 1 яп аа t. .1 точно так же % 2 — — 1а1,sina,t к бз (280) Предлагаемое изобретение относится к области устройств для учета потерь электрической энергии в трехфазных сетях. Для этой цели„в обычном однофазном счетчике обмотка напряжения заменяется обмоткой, аналогичной токовой, с таким расчетом, что при нормальной для этого электрического счетчика силе тока число ампер-витков остается тем же, каким оно было при.наличии тонкой обмотки. Токовая же обмотка разбита на секции, каждая из которых имеет число витков в у3 раз меньше, нежели у обыкновенного однофазного электрического счетчика. Полученные таким образом три обмотки включаются особым образом. в две фазы сети. Показания счетчика при этом должны быть равHbl «(1, +1а + 1з ) 1 = «1 t; 1lpH Iloстоянном «показания будут зависеть от квадрата тока.

На чертеже фиг. 1 изображает принципиальную электрическую схему предлагаемого устройства; фиг. 2 и 3 — соответствующие диаграммы токов и напря. жений.

:В изображенной .на фиг. 1 схеме включения обмоток счетчика концы секций А и Б одной из катушек счетчика срединены с двумя свободными концами вторичных обмоток трансформаторов тока, другие концы которых электрически соединены между собой. Вторая обмотка счетчика, обозначенная на чертеже буквой В, присоединена к среднему выводу его первой обмотки и к общей точке соединенных между собою обмоток трансформаторов ТТ;

Обозначая через W часть показания электрического счетчика, обуслов-ливаемую взаимодействием обмоток А и В и через И 2 — часть показания электрического счетчика, обусловливаемукэ взаимодействием обмоток Б и В, будем иметь (из фиг. 2 и 3) Здесь 1 — промежуток времени, за, который снимаются показания электрического счетчика, к — постоянный коэфиК, циент, к = ., где V„— напряжение, нормальное для данного электрического

-счетчика (до его перемотки), 1„— сила тока, нормальная для данного электрического счетчика (при V„— 120 вольт

120 и I — 5 ампер к = — "— = — = 24 ома к

1„5

Полнее показание электрического есчетчика будет

O = = + 02 = 3 (f, 12 sin as+ ,бз

+1213 sin а1Ф.

:Из фиг. 3 находим соотношение

I< sin u1 Х, sin a, 1> зш аг — — — = — u — = .

I2 вш аг Is sin ns Is sin as откуда

I1sin аг — — 12$1па1, 11sinas =13 sina1;

12 $!и аз —— 13 $!и аз °

Умножая первое равенство на Хз, звторое на Iг и третье на 4, получим

11 lз sin аз = 12 13 sin а1, 11 1г sin аз =

=1г1з $1п аз

I1I,sinàç=1,I,ainа2, откуда

1 1, sin а, = 1, 1, sin аг = 1, I„sin а,.

На основании полученных равенств, :заключаем, что

2112sinаз+lгlзsinа, = 3 (Iгfssiпа, +

+1113 $1П аз+11I» Sin аз), откуда

2a

3 3

+ l1 I, si П аз) t. Считая, что разница между наибольшим и наименьшим из токов I, 12 и Iз не превосходит 10% и полагая прибли:женно при этих условиях, что а,.= а, = аз = 60, будем иметь (12 13 + 11 13 + 11 12)

4: другой стороны известно, что

11 —— 1, + 13 — 212 Iз со$ а, =

= 12 + 1з — 12 1з

l 1, +1, — 21, 1, созаг =

= 11 + 1з — 11 1з

1, = 1, + 12 — 21, 1, со$ аз =

11 +12 11 12 °

Суммируя левые и правые части эти равенств, получим.

I, + 1, - -132 — — 21,2+ 2122+ 2132—

11 12 11,13 12 13 откуда

11 +12 + 13 11 12+11 ls + 12 13 °

Подставляя полученное выражение в формулу для W, будем иметь:

I = — (11 + 12 + 1з ) .

Обозначая через r сопротивление провода одной фазы трехфазной линии или обмотки одной фазы трансформатора, будем иметь джоулевы потери электрической энергии во всех трех проводах этой линии или в обмотках всех трех фаз указанного тра1сформатора за промежуток времени t

W„= (1,-+12 + 1,2) t

Деля Ю„на W, получим:

Ж„Зг(У,ЗФI22+ I32) t . 3r

5 (К1,2+ I22+?Дг) t aj откуда

W„= L3"- т

Описанный электрический счетчик можно сделать, например, из однофазного электрического счетчика типа Б1 завода

„Электроприбор" путем простой перемотки °

Предмет изоб ретения.

Устройство для учета потерь электрической энергии в трехфазных сетях с применением электрического счетчика с двумя независимыми обмотками, одна из которых состоит из двух отдельных секций, при помощи двух трансформаторов тока, включенных в два фазных провода сети, вторичные обмотки которых электрически соединены между со— 3 бай, отличающаеси тем, чго концы сек®мй одной из катушек счетчика соеди.нены с двумя свободными концами обвяоток трансформаторов, а вторая об

Эасаерт И. А, Г ородинский

Редактор Д. В. Вааильев мотка счетчика присоединена к среднему выводу его первой обмотки и к общей точке соединенных между собою обмоток трансформаторов.

Тип. „Печатння Труа . Зак. 170 — ИВ