Электросчетчик и коэффициент мощности

13-02-2015 17:54

Темы про счётчики уже конечно были, но там обсуждались немного другие проблемы.
Вот и мне пришла бумажка с требованием сменить счётчик. По опыту смены счётчика в гараже знаю что новый мотать будет быстрее.
Для тех кто забыл что такое коэффициент мощности https://ru.wikipedia.org/wiki/%CA%EE%FD%F4%F4%E8%F6%E8%E5%ED%F2_%EC%EE ...

Некоторое время назад на прогоне после ремонта у меня был UPS PowerWare 9125. Для тех кто не знаком с подобными аппаратами: 50гц транса там вообще нет, на входе стоит APFC, повышалка формирует двуполярное 300в, выходной каскад построен по принципу усилителя класса D(то есть аппарат выдаёт вполне чистый синус, при этом контроллер ещё следит за тем чтобы фаза формируемого сигнала как можно ближе повторяла входное питание). Нагрузкой аппарата являлись два компа с БП без какого либо PFC. Система мониторинга UPS показывала что от сети потребляется ток 1.4А..1.6А, нагрузка жрёт 1.8..2А и при этом ещё тратится энергия на подзаряд АКБ.
Вопросы:
- как учитывают современные счётчики коэффициент мощности
- будет ли толк от применения APFC при питании устройств с не импульсными БП(холодильник, стиралка, итд.)

13-02-2015 18:14

Зато новый будет двухтарифником. Всё равно ведь придётся менять. Современные счётчики показывают все параметры - экспериментируй сколько угодно.

13-02-2015 18:24

ВикторС писал:

Зато новый будет двухтарифником. Всё равно ведь придётся менять. Современные счётчики показывают все параметры - экспериментируй сколько угодно.

А будет ли??? Я слышал что наш местный "горэнергосбыт" как может препятствует применению многотарифных счётчиков, хотя при большом желании поставить можно.

Переформулирую первый вопрос немного более заумно: современный счётчики считают средний ток за период(в таком случае низкий коэффициент мощности пофигу) или умеют определять потребителя с низким коэффициентом мощности???

13-02-2015 21:05

По идее должен учитывать только активную мощность

14-02-2015 09:45

Paidj, Не трать время, годы уйдут, а результата можешь скорее всего не получить.

14-02-2015 10:03

Paidj писал:

ВикторС писал:

Зато новый будет двухтарифником. Всё равно ведь придётся менять. Современные счётчики показывают все параметры - экспериментируй сколько угодно.

А будет ли??? Я слышал что наш местный "горэнергосбыт" как может препятствует применению многотарифных счётчиков, хотя при большом желании поставить можно.

Переформулирую первый вопрос немного более заумно: современный счётчики считают средний ток за период(в таком случае низкий коэффициент мощности пофигу) или умеют определять потребителя с низким коэффициентом мощности???

Влияние несинусоидальности на работу электронных счётиков - В этой статье опыты с разными счётчиками, математические расчёты и выводы.

Плюс темана одном электронном форуме.

Плюс, Vohra прав.

14-02-2015 10:18

Paidj писал:

По опыту смены счётчика в гараже знаю что новый мотать будет быстрее.

Новый будет считать не быстрее, а точнее, они все классом выше. Ввиду большей точности, счетчик будет учитывать всякие дежурки в бытовой технике, там ватт, там пару ватт, в результате счет за эл. энергию возрастет на 10,,,15%. И коэф. мощности от которого зависит реактивная мощности здесь совершенно не причем! Для учета реактивной энергии используются специальные счетчики, но когда доходит дело до их использования, то встает обязательным вопрос об установке компенсаторной установи реактивной мощности, для уменьшения показаний того самого счетчика реактивной энергии, который является показателем эффективности электроустановки и устанавливается на промышленных предприятиях с большой индуктивной нагрузкой.

14-02-2015 11:31

Забавно, из стати получается что если сделать устройство обратное PFC(то есть отбирать от сети как можно больше реактивной мощности) то бытовой однофазный счётчик будет иметь коммерческую погрешность в пользу потребителя.

Добавлено 14-02-2015 11:39

Теоретик65 писал:

Новый будет считать не быстрее, а точнее, они все классом выше. Ввиду большей точности, счетчик будет учитывать всякие дежурки в бытовой технике, там ватт, там пару ватт, в результате счет за эл. энергию возрастет на 10,,,15%.

В гараже вообще странная история получилась, если на старом счётчике я наматывал 10 Квт/ч за год, то новый насчитал за этот год чуть ли не 30. Причём это не утечки в проводке, показания начинали расти только когда действительно были включены мощные потребители. Всё таки более вероятный расклад что старый счётчик был неисправен.

14-02-2015 11:57

Paidj писал:

(то есть отбирать от сети как можно больше реактивной мощности

Ты все перепутал! Хотя ты не первый, переменный ток его генерация и потребление весьма сложный процесс. Самое главное, что реактивную мощность генерирует ПОТРЕБИТЕЛЬ! И эта мощность, скажем так, по простому, вредит производителю и поставщику эл.энергии. Более того, в сетях бытовых потребителей она практически отсутствует, это удел мощных промышленных потребителей в составе которых много электродвигателей переменного тока. А несинусоидальность тока это вообще из другой области, никакого отношения не имеющая к реактивной мощности.

14-02-2015 12:30

Как тогда понимать вот этот кусок:

Цитата:

Потребитель, который получает некачественную электроэнергию из сети, платит за неё больше, а потребитель который сам вносит искажения в сеть, платит за эту некачественную электроэнергию меньше по сравнению с потреблённой энергией без искажений.

Или чтоб это стало актуальным в сети должна присутствовать значительная гармоническая составляющая???

14-02-2015 12:52

Paidj, это где ты такую цитату почерпнул?

14-02-2015 13:01

Из статьи которую выложил Rаmil,

text_.JPG
Описание:	text_.JPG
Размер файла:	99,79 КБ
Просмотрено:	297 раз(а)

14-02-2015 13:13

Paidj, так то справедливо для искажений синосоидальности тока и никакого отношения не имеет к реактивной мощности, да и то весьма спорное утверждение, все это имеет право быть при использовании индукционных электромеханических счетчиков, в новых счетчиках как правило отсутствуют индуктивные элементы, датчиком тока служит шунт, а с него напряжение соответствующее потребляемому току поступает на выпрямить на быстрых диодах и все! И пусть эта синусоида из сети хоть квадратная!

14-02-2015 14:20

То есть можно сделать вывод: если форма потребляемого тока не синусоидальна, то старые электромеханические счётчики имели КПС(коммерческая погрешность счётчика) в пользу потребителя, в новых счётчиках, не имеющих индуктивных датчиков, несинусоидальность тока не влияет на показания.
Правильно???

14-02-2015 14:45

Paidj, да, именно так. В былые советские времена у потребителей в быту не было потребителей искажающих форму тока, все было чинно и благородно, а сейчас 90% бытовых потребителей вносят искажения, кроме ламп накаливания и утюгов.. Да и потребителей менее 40вт тоже не было, отсюда и пошла погрешность в нынешние времена, начался большой недоучет энергии.

14-02-2015 15:05

Paidj писал:

Как тогда понимать вот этот кусок:

Цитата:

Потребитель, который получает некачественную электроэнергию из сети, платит за неё больше, а потребитель который сам вносит искажения в сеть, платит за эту некачественную электроэнергию меньше по сравнению с потреблённой энергией без искажений.

Или чтоб это стало актуальным в сети должна присутствовать значительная гармоническая составляющая???

Тут видимо имеется ввиду то что получающий энергию с косинусом фи сильно отличающимся от единицы, получает энергии в чистом виде меньше - т.е. и моторы еле тянут и тэн-ы еле греют и лампы еле-еле светят, и им надо ставить чего-нибудь мощнее и платить в итоге больше. имхо так получается. в формулы сильно влезать неохота.

Нам преподаватели рассказывали о том что руководителей крупных предприятий в СССР могли посадить, если те не предпринимали мер по компенсации косинуса фи - что-то типа приравнивалось к воровству в особо крупных размерах. Электростанциям требовалось выдавать энергии больше как бы в пустоту, затрачивая уголь, газ... Перегружались линии электропередач и прочее.

14-02-2015 15:22

Rаmil писал:

Нам преподаватели рассказывали о том что руководителей крупных предприятий в СССР могли посадить

Свистуны твои преподаватели мягко говоря, все подстанции предприятий в советские времена строились с компенсаторами реактивной мощности, причем как цеховыми так и обще заводскими. А там где случайно происходил значительный сдвиг фаз тока и напряжения из-за аварий просто отключались от энергосистемы.

14-02-2015 15:25

Теоретик65 писал:

Paidj, да, именно так. В былые советские времена у потребителей в быту не было потребителей искажающих форму тока, все было чинно и благородно, а сейчас 90% бытовых потребителей вносят искажения, кроме ламп накаливания и утюгов.. Да и потребителей менее 40вт тоже не было, отсюда и пошла погрешность в нынешние времена, начался большой недоучет энергии.

Мда, печально, зато узнал объяснение ранее непонятному для меня факту.

14-02-2015 15:25

Rаmil писал:

. Электростанциям требовалось выдавать энергии больше как бы в пустоту, затрачивая уголь, газ... Перегружались линии электропередач и прочее.

А вот это правда, это справедливо и сейчас.

14-02-2015 15:51

Paidj писал:

- как учитывают современные счётчики коэффициент мощности

Открой даташит на микрухи что ставят в эти счетчики. В тех темах это было.

Paidj писал:

- будет ли толк от применения APFC при питании устройств с не импульсными БП(холодильник, стиралка, итд.)

Для электронных это без разницы, проверено экспериментом - ток падает, косинус растёт, ваты те же. недовольство, огорчение

14-02-2015 16:00

Теоретик65 писал:

Rаmil писал:

Нам преподаватели рассказывали о том что руководителей крупных предприятий в СССР могли посадить

Свистуны твои преподаватели мягко говоря, все подстанции предприятий в советские времена строились с компенсаторами реактивной мощности, причем как цеховыми так и обще заводскими. А там где случайно происходил значительный сдвиг фаз тока и напряжения из-за аварий просто отключались от энергосистемы.

Это было где-то в 91-92 годах ещё, это я о преподах. Препод по электротехнике как раз про косинус фи рассказывал, и слегка развернул, так сказать, тему. Чтобы все прочувствовали его(косинуса фи) важность для народного хозяйства. улыбка

Да и речь, при этом не шла, о том что так на каждом шагу происходило, а типа - "есть вот у нас ещё нехорошие такие вот элементы, которые не понимают важности косинуса фи". гы-гы

утрирую, конечно. Дословно просто не помню уже.

14-02-2015 19:23

Так, Мужики! Попутал меня вчера бес и подал я напругу на свой рабочий стол через IDRC CP-350 power meter, чтобы познать, что сколько потребляет . Очень показательная таблица получилась. Скажу ещё, что я зрел на то, как кушает копьютер на трёх разных Power meter-ах и видел, что PF плавает из плюса в минус, ток плавает и всё в результате плавает. Наверное также будет и со всеми остальными митерами..., а start up вообще тьма..
Первая строка...- это два десктопа, два LCD монитора в выключенном состоянии., плюс network switch (ON).
Вторая строка... - Включены мониторы и запущены компьютеры.
Третья строка...- компьютеры вошли в операционные системы (Win7 и XP)
Четвёртая строка..- включена 100 ватт лампочка Ильича. (Компы с мониторами остались включёнными).
Пятая строка...- добавлены в нагрузку Variac к выходу которого подключен паяльник weller.
Шестая строка...- включена в добавок электрическая дрель.
Седьмая строка...- добавлен ещё один потребитель элекроэнергии, - пылесос. (дрель отключена)

14-02-2015 20:03

marktk, вольты, амперы, watt, PF, freq. - понятно, вроде как всё к месту.
Что такое тогда VA , VAR ? И почему формула мощности не действует. Прибор твой расстроен что ли?

14-02-2015 20:16

spshah писал:

Что такое тогда VA , VAR ?

VA = вольт*ампер. VAR = вольт*ампер реактивные. Для простых формул цифры в таблице бесполезны, поскольку все они - среднеквадратические значения. Нужны мгновенные значения, включая фазовый сдвиг. Или сразу брать интеграл.

14-02-2015 20:40

Spshah, В первой строке ошибка около 10%. В спецификации на один из счётчиков в подобной ситуации было 6%. Это тяжёлый вариант для любого счётчика. В последней строке ошибка 0.34%. Получается чем больше нагрузка, тем лучше PF и тем точнее это можно посчитать. У меня погрешность прибора 0.1%+0.1% (V+I). Я его много лет не калибровал. В этом нет необходимости. Спасибо Scorpio2007… ответил на второй вопрос.
Ещё из таблицы видно, что когда включен пылесос напруга упала на 2.6% и это вполне стабильный load (Да и сижу я в 3 метрах от распределительного щита).Теперь если вообразить, что потребителей много и все они то включаются, то выключаются, можно предположить, что точный подсчёт киловатов вообще не возможен, хотя при поверке приборы будут пусть даже суперточными.

14-02-2015 21:06

Кстати, начиная с 4-й строки таблицы, на достаточно линейной (в основном активной) нагрузке формула мощности вполне себе действует: 390*0,8=312
Правда 117*3,4 = 397,8 (а не 390) - но это уже мелочи, и отклонение небольшое - всего 2%
А на нелинейной нагрузке форма напряжения и тока очень далека от синусоидальной, потому все формулы "идут в сад". недовольство, огорчение

15-02-2015 02:27

marktk, в четвёртой строке наверное лапочка не 100, а 300 ватт ?

15-02-2015 03:58

123vlad, не, всё правильно.. это в порядке добавления нагрузок. Тем и интересно посмотреть, как каждая дополнительная нагрузка влияет на PF и всю картину в целом. Как видно из таблицы общий PF улучшается при включении обычной лампочки и вовсе не обязательно (а даже и опасно... ввиду возможных резонансов) играться с конденсаторами. Я кстати заодно и посчитал, что мой рабочий стол пожирает в месяц $8.54

15-02-2015 07:02

marktk, тогда допиши компы + лампочка. улыбка

15-02-2015 08:25

123vlad, подправил..

15-02-2015 13:17

marktk, улыбка

Люблю - точность.

Во всём.

Короли - отдыхают.

Хоку. голливудская улыбка

Японский стих.

На раз, два, три... голливудская улыбка