УСТРОЙСТВО УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ

Полезная модель относится к измерениям, в частности, электрической энергии, и может найти применение в устройствах учета электрической энергии в высоковольтных электрических сетях, особенно, в зонах раздела сетей 6÷10 кВ и 0,4 кВ, предназначенных для установки на опоре линии электропередачи.
Известно устройство учета электроэнергии в высоковольтных электрических сетях, размещенное на опоре линии электропередачи и находящееся по высоким напряжением, содержащее размещенные в металлическом шкафу узел измерения напряжения, выполненный в виде трансформаторов напряжения, узел измерения тока, выполненный в виде трансформаторов тока, и узел учета, обработки и передачи данных на пульт учета [Л.1].
Описанное в [Л.1] устройство учета электроэнергии характеризуется значительными габаритами и массой, обусловленными необходимостью изоляции оборудования трансформаторов напряжения и трансформаторов тока, имеющих значительные габариты и массу, что весьма отрицательно сказывается при установке устройства на опоре линии электропередачи.
Полезной моделью решается задача создания устройства учета электроэнергии в высоковольтных электрических сетях, предназначенного для размещения на опоре линии электропередач, лишенного отмеченных выше недостатков, характеризующегося небольшими габаритами и массой.
Для решения поставленной задачи в устройстве учета электроэнергии в высоковольтных электрических сетях, размещенном на опоре линии электропередачи и содержащем узел измерения напряжения, узел измерения тока и узел учета, обработки и передачи данных на пульт учета, предложено, согласно настоящей полезной модели, узел измерения тока выполнить в виде датчика тока, размещенного и закрепленного на узле измерения напряжения, выполненном в виде делителя напряжений, обеспечивающего функцию изолятора от опоры линии электропередачи и земли, при этом узел учета, обработки и передачи данных на пульт управления разместить на делителе напряжения; при этом узел учета, обработки и передачи данных может быть снабжен радио-передающим устройством, обеспечивающим передачу информации на пульт учета по радиоканалу; при этом устройство может содержать корпус, выполненный из электроизоляционного материала, в котором размещены датчик тока, делитель напряжения и узел учета, обработки и передачи данных на пульт учета.
Полезная модель поясняется на примере выполнения чертежами, на котором изображено заявляемое устройство учета электроэнергии в высоковольтных электрических сетях: на фиг.1 представлен вид спереди устройства учета электроэнергии в высоковольтных электрических сетях, на фиг.2 - его вид сбоку.
Устройство учета электроэнергии в высоковольтных электрических сетях содержит делитель напряжения 1, датчик тока 2 и узел 3 учета, обработки и передачи данных, которые закреплены на кронштейне 4, размещенном на опоре 5 линии электропередач. Все, упомянутые выше элементы устройства, размещены в корпусе 6, выполненном из электроизоляционного материала.
В качестве датчика тока 2 может быть использован датчик ДТ-2000, обеспечивающий в качестве преобразователя величины тока через индуктивную связь между током основного проводника и катушкой из нескольких витков, расположенных вокруг основного и пронизанных его магнитным полем. Для увеличения величины наводимой в катушке э.д.с. (тока) может быть использована специальная магнитная резина, многократно усиливающая величину магнитного поля, пронизывающего катушку. Датчик тока 2, а также узел 3 учета, обработки и передачи данных на пульт управления закреплены на верхнем торце делителя напряжения 1.
В качестве делителя напряжения 1 может быть использован высоковольтный делитель напряжения переменного тока, описанный в [Л.2], и представляющий собой омический или емкостный делитель напряжения, представляющий собой размещенную в корпусе из электроизоляционного материала цепочку резисторов или конденсаторов, снабженную отпайками для измерения напряжения и отпайками для подключения к узлу 3 учета, обработки и передачи данных. Корпус делителя напряжения 1 является несущим элементом, на котором закреплены датчик тока 2 и узел 3 учета, обработки и передачи данных на пульт управления.
Кроме того, устройство учета электроэнергии имеет радиопередающее устройство (на чертеже не показано), обеспечивающее передачу информации по радиоканалу на пульт учета, находящийся на потенциале земли.
Устройство учета электроэнергии работает следующим образом.
Устройство размещается на опоре линии электропередач и осуществляет учет активной и реактивной энергии.
Измеренные при помощи датчика тока 2 и делителя напряжения 1 параметры (величины тока и напряжения) передаются на диспетчерские пункты по контролю, учету и распределению электрической энергии либо по радиоканалам при помощи радиомодема или по волоконно-оптическим линиям при помощи волоконно-оптических модемов.
Заявляемое решение характеризуется простотой реализации, компактностью конструктивного выполнения и относительно небольшими габаритами.
В соответствии с заявляемым решением на одном из предприятий г. Екатеринбурга разработано, изготовлено и испытано устройство учета электроэнергии в высоковольтных электрических сетях. Положительные результаты испытаний устройства подтвердили его работоспособность и широкие возможности практического применения в будущем.
Литература:
1. Http://www.ipenet.ru/stat1.shtm1.
2. Патент РФ на полезную модель № 98649, МКП Н02М 5/06, 2010г.