gIÁO TRÌNH CÔNG TƠ ĐIỆN TỬ

Lời nói đầu Có thể nói, thiết bị đo đếm điện nói chung, công tơ đo đếm điện nói riêng đóng vai trò đặc biệt quan trọng tách rời dây chuyền sản xuất kinh doanh điện Công tơ điện trước đưa vào sử dụng cần phải kẹp chì để khẳng định pháp lý cho độ xác đo đếm điện công tơ Việc kẹp chì cho công tơ điện thực điện lực thông qua Thiết bị kiểm định công tơ Từ năm 1990 trở trước, thiết bị kiểm định công tơ sử dụng Điện Lực chủ yếu loại thủ công, độ xác kiểm tra suất kiểm định thấp Hiện ngành Điện sử dụng số lượng lớn thiết bị kiểm định công tơ điện, Điện Lực phải trang bị từ 2-3 bàn trở lên, Điện Lực lớn Hà Nội, Đà Nẵng, TP Hồ Chí Minh trang bị hàng vài chục bàn kiểm Tài liệu kiểm định hiệu chỉnh công tơ điện với phần lý thuyết thực hành giúp cho sinh viên nắm bắt cấu tạo quy trình kiểm định hiệu chỉnh công tơ điện công tơ điện tử Tài liệu giới thiệu cho Sinh viên tiếp cận công tơ điện tử, quy trình làm việc cách thức cài đặt đọc thông số công tơ điện tử Giáo trình kiểm định hiệu chỉnh công tơ gồm bài: Bài 1: Giới thiệu công tơ điện Bài 2: Phương pháp hiệu chỉnh kiểm định công tơ điện Bài 3: Phương pháp hiệu chỉnh kiểm định công tơ điện tử Bài 4: Tìm hiểu số loại công tơ điện tử Trong trình soạn giáo trình khó tránh khỏi sai sót Mọi lời góp ý, nhận xét hay đề xuất bổ sụng nhằm hoàn thiện giáo trình, xin bạn đọc gửi Xưởng thực hành Trường Đại Học Điện Lực 235 Hoàng Quốc Việt - Từ Liêm- Hà Nội Tác giả Các thuật ngữ : + Công tơ xoay chiều dụng cụ đo kiểu tích phân để đo điện tính công suất theo thời gian bội với + Công tơ xoay chiều đo điện tác dụng công tơ mà điện tính công suất tác dụng theo thời gian (Ws) bội với + Công tơ xoay chiều đo điện phản kháng công tơ mà điện tính công suất tác dụng theo thời gian (VArs) bội với + Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng công tơ điện xoay chiều từ trường cuộn dây dẫn điện tĩnh (cuộn dòng điện cuộn điện áp) tác động lên phần động làm chất dẫn điện (thường đĩa nhôm), mặt phần động xuất dòng điện cảm ứng từ trường cuộn dây tương tác tạo mô men quay cho phần động + Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng nhiều biểu giá công tơ mà cấu đếm có vài số (dạng tang trống số điện tử), số hoạt động theo thời gian định trước ứng với số điện ghi số quy định đơn giá điện khác + Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng pha công tơ sử dụng mạch đo điện pha (thông thường có phần tử đo) + Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng ba pha ba phần tử bốn dây (công tơ ba pha bốn dây) công tơ sử dụng đo điện tác dụng mạch điện ba pha có dây trung tính, loại công tơ có ba phần tử đo, phần tử đo có cuộn dòng điện cuộn điện áp mắc pha + Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng ba pha ba phần tử ba dây công tơ thường sử dụng để đo điện phản kháng mạch điện ba pha, loại công tơ có ba phần tử đo; phần tử đo có cuộn dòng điện mắc vào dòng điện pha cuộn điện áp mắc vào điện áp dây theo nguyên tắc véc tơ cuộn điện áp véc tơ cuộn dòng điện lệch 900- φ cos(900- φ) = sinφ (theo thứ tự phần tử thứ đo dòng điện pha A điện áp đặt vào cuộn áp điện áp dây U bc; phần tử thứ hai đo dòng điện pha pha B điện áp đặt vào cuộn áp điện áp dây Uca;và phần tử thứ ba đo dòng điện pha C điện áp đặt vào cuộn áp điện áp dây Uab) + Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng đo trực tiếp công tơ điện có dòng điện tối đa 100 A Khi làm việc cuộn dòng mắc nối tiếp với phụ tải điện áp đặt lên cuộn áp đấu song song với phụ tải + Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng mắc gián tiếp công tơ có dòng điện A A cấp cuộn thứ cấp máy biến dòng đo lường + Phần tử công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng phận công tơ gồm có cuộn dòng cuộn áp làm việc tạo phần mômen quay công tơ + Cơ cấu đếm (bộ số) phận cấu thành nên công tơ ghi lại số điện mà công tơ đo được, hệ thống bánh để truyền số vòng quay phần động lên tang trống theo tỷ lệ để ghi lại số điện mà công tơ đo thời gian công tơ làm việc công tơ điện tử hệ thống biến đổi từ tín hiệu điện đầu vào thành tín hiệu số hiển thị hình + Các chi tiết hiệu chỉnh phận phụ (chi tiết) công tơ nhằm mục đích hiệu chỉnh chế độ hoạt động khác cho đảm bảo yêu cầu kỹ thuật + Dòng điện định mức dòng điện thiết bị làm việc dòng điện làm việc ổn định lâu dài theo thiết kế nhà chế tạo + Dòng điện cực đại giá trị dòng điện lớn (được ghi mặt công tơ sau giá trị dòng điện định mức; ngoặc đơn sau dấu gạch ngang phân biệt với dòng điện định mức) mà giá trị công tơ thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật nhà chế tạo + Điện áp định mức giá trị điện áp mà thiết bị làm việc giá trị người ta qui định yêu cầu theo tiêu chuẩn kỹ thuật + Tần số định mức giá trị tần số mà giá trị người ta qui định yêu cầu tiêu chuẩn + Vận tốc quay định mức số vòng quay phần động phút giá trị dòng điện điện áp định mức hệ số công suất cosφ = + Hằng số công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng giá trị công suất, với giá trị trì không đổi thời gian giây phần động công tơ quay vòng + Tỷ số truyền công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng số vòng quay đĩa nhôm tương ứng với lượng điện ghi công tơ 1kWh (đối với công tơ đo điện tác dụng) kvarh (đối với công tơ đo điện phản kháng) + Dòng điện khởi chuyển(ngưỡng độ nhạy) giá trị dòng điện tính phần trăm giá trị dòng điện định mức mà giá trị đĩa nhôm công tơ bắt đầu quay phải quay liên tục + Hiện tượng tự quay công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng tượng đĩa nhôm công tơ quay nhiều vòng điện áp đặt vào cuộn áp giá trị định mức cuộn dòng điện hở mạch + Sai số điện cho phép tính phần trăm giá trị sai số giá trị phụ tải cụ thể nhỏ giá trị sai số cho phép tương ứng với cấp xác ghi mặt trước công tơ BÀI THỰC HÀNH SỐ GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TƠ ĐIỆN CƠ A LÝ THUYẾT: 1.1 Công tơ điện pha 1.1.1 Cấu tạo Gồm phần: Phần động phần tĩnh Hình 1.1: Công tơ điện pha Trong đó: Ổ đấu dây Đế Nam châm hãm Khung đỡ Phần tử điện áp Gối đỡ Bộ số Đĩa nhôm Cơ cấu chống quay ngược 10 gối đỡ 11 Phần tử dòng điện 12 Mặt số 13 Nắp 14 Nắp che ổ đấu dây A1 Hiệu chỉnh đầy tải (100%) A2 Hiệu chỉnh tải thấp (5% 10%) A3 Hiệu chỉnh tải cảm ứng (Cos φ) a Phần động gồm: +Trục quay, đĩa nhôm: Trục quay thép không gỉ Đĩa làm nhôm có độ tinh khiết cao đảm bảo mômen quay đủ cho dải tải rộng Mặt phía đĩa nhôm có vạch chia cạnh bên đĩa nhôm có vạch đen vị trí để hiệu chỉnh kiểm tra công tơ Trục vít nhựa POM (Polyacetal) lắp trục quay để dẫn động số + Bộ số: Bộ số gồm khung hợp kim nhôm tấm, tang trống số, bánh gẩy, bánh răng, bạc đỡ, bạc chặn nhựa POM trục thép không gỉ Các số có tang trống số (trong có phần thập phân) Chữ số tang trống màu trắng đen từ đến (riêng chữ số tang trống số thập phân màu đỏ trắng từ đến 9) Chữ số cao mm rộng 3mm nét 0,8 mm Bộ số (không bôi trơn) có ma sát nhỏ Công tơ cấp hai loại số: - Bộ số thường: Có thể quay theo hai hướng thuận ngược, số thường lắp với cấu chống quay ngược Bộ số hướng: Bộ số hướng cung cấp theo yêu cầu để thay cho số thường cấu chống quay ngược Bộ số hướng quay theo hướng (nhờ cấu bánh cóc cá nhựa POM), rôto công tơ bị quay ngược b Phần tĩnh gồm: + Vỏ : Đế ổ đấu dây công tơ nhựa Bakelits đen Cầu nối mạch áp trượt ổ đấu dây bố trí bên bên nắp công tơ để nối không nối mạch áp, dễ dàng cho việc hiệu chỉnh kiểm tra công tơ Nắp công tơ nhựa thủy tinh PC (Polycacbonat) chống cháy nhựa Bakelits đen có cửa sổ kính, cho phép nhìn thấy số, mặt số đĩa nhôm Nắp che ổ đấu dây dài ngắn nhựa Bakelits đen sắt, sơ đồ đấu dây công tơ phía nắp che ổ đấu dây + Khung: Khung công tơ chế tạo hợp kim nhôm đúc áp lực, đảm bảo độ cứng vững + Cuộn dòng cuộn áp: Cuộn dòng mắc nối tiếp với phụ tải, cuộn có số vòng dây ít, thường vài vòng đến vài chục vòng dây tiết diện dây lớn để chịu dòng tải định mức dòng điện thứ cấp máy biến dòng đo lường Cuộn áp mắc song song với phụ tải, cuộn có số vòng dây nhiều, tiết diện dây nhỏ để chịu điện áp định mức Các lõi từ dòng áp làm tôn silic ép chặt lại với có đặc tính từ tốt, xử lý chống gỉ để giảm tổn hao dòng điện xoáy Lõi từ dòng có bù tải thép đặc biệt, có khả chống tải lớn + Nam châm vĩnh cửu: Nam châm vĩnh cửu chế tạo Alnico-5 có lực kháng từ cao thiết kế dạng chữ U có cực, có vỏ bảo vệ hợp kim nhôm đúc Kết cấu làm giảm độ rung, tăng tuổi thọ công tơ Một hợp kim đặc biệt gắn với cực nam châm để bù ảnh hưởng nhiệt độ + Gối đỡ Gối đỡ (không bôi trơn): Một bạc nhựa POM liền trục vít (lắp trục quay) quay trục thép không gỉ có vỏ nhựa POM bảo vệ (lắp khung công tơ), quay bạc nhựa + Gối đỡ dưới: Có loại gối đỡ dưới: - Gối đỡ loại chân kính: Một viên bi quay chân kính (một chân kính lắp cố định khung công tơ chân kính quay với trục quay) ma sát giảm đáng kể đặc tính công tơ ổn định tốt tải thấp - Gối đỡ loại gối đệm từ: Có nam châm hình vành khăn nạp từ đồng cực (một nam châm cố định khung công tơ nam châm lắp với trục quay) đẩy Ổ đỡ gồm trục thép không gỉ bạc nhựa POM (không bôi trơn) Do khối từ mang khối lượng rôto đệm từ, gần ma sát 1.1.2 Nguyên lý hoạt động Khi có dòng điện I chạy qua phụ tải, qua cuộn dòng tạo từ thông φ1 = φI xuyên qua đĩa nhôm hai vị trí Điện áp U đặt vào cuộn áp, dòng I u chạy cuộn áp tạo từ thông φ2 = φU ( từ thông φU chia làm phần là: Từ thông làm việc φUĐ xuyên qua đĩa nhôm từ thông φUM khép kín mạch qua thành bên mạch từ cuộn áp) Các từ thông φI φUĐ xuyên qua đĩa nhôm biến thiên làm xuất đĩa nhôm sức điện động cảm ứng e e2 chậm sau từ thông góc Π/2 Do tác dụng tương hỗ từ thông dòng điện xoáy đĩa nhôm sinh lực tác động lên đĩa nhôm, lực tổng hợp tạo mômen quay U φM I ϕ N φU§ I Ψ S φI U~ φUM αI Zt a) φI αI Hình 1.2 Công tơ pha a) Cấu tạo b) Đồ thị véc tơ b) φU φU§ Mô men quay xác định theo công thức: Mq = C.f φ1.φ2.sin Ψ Hay Mq = C.f φI.φU.sin Ψ Từ thông φI tỷ lệ với dòng điện I nên: φI = kI.I Từ thông φU tỷ lệ với điện áp U nên : φU = kU.U Trong đó: kI, kU : hệ số tỷ lệ dòng áp.Nếu đặt k = C.f.k I.kU ta có: Mq = k.U.I.sin Ψ Nếu tổn hao lượng góc véc tơ I φI 00, U φU 900, φU φI Ψ = 900- ϕ Nhưng thực tế có tổn hao lượng nên góc véc tơ I φI αI để đảm bảo cho góc φU φI Ψ ta phải phân tích véc tơ φU thành hai thành phần φUĐ φUM cho góc φUĐ φU αI hay góc φUĐ φI luôn Ψ Trong φUĐ thành phần từ thông xuyên qua đĩa nhôm tạo nên mômen quay, thành phần từ thông φUM khép mạch qua mạch từ, không tham gia tạo nên mômen quay, mômen quay là: Mq = k.U.I.cosϕ = k.P Như mômen quay tỷ lệ với công suất tiêu thụ phụ tải Dưới tác dụng mômen quay, đĩa nhôm cắt qua từ trường nam châm vĩnh cửu tạo sức điện động dòng điện cảm ứng đĩa nhôm Dòng điện tác dụng với từ trường nam châm vĩnh cửu tạo mômen phản kháng (mômen cản) Mômen tỷ lệ với tốc độ quay đĩa nhôm MC = k1 n Trong n tốc độ quay đĩa nhôm Khi mômen quay mômen cản đĩa nhôm quay đều, : k.P = k1.n k P= n k Nếu đĩa nhôm quay thời gian t điện tiêu thụ phụ tải : W = P t = k1 k n t Đặt n.t = N số vòng quay đĩa nhôm thời gian t W=k2.N Với w k1 = k2 = N k k2 gọi tỉ số nghịch đảo số công tơ gọi tỉ số truyền công tơ ghi mặt thông số công tơ Ví dụ : kWh = 450 vòng kWh = 900 vòng Như điện tiêu thụ phụ tải tỷ lệ với tốc độ thời gian quay hay tỷ lệ với số vòng quay n đĩa nhôm Kết đo ghi lại đếm khí để mặt công tơ 1.1.3 Các thông số kỹ thuật + Dòng điện định mức, dòng điện tải : Iđm , Iqt (A) + Điện áp định mức : Uđm (V) + Tần số định mức : fđm (Hz) + Tỷ số truyền công tơ + Cấp xác công tơ: Ccx + Nhiệt độ làm việc cho phép: tcp Bảng 1.1 Khả CV11n1n2n3 CV13n1n2n3 CV14n1n2n3 Công tơ điện pha dây 120% 300% 400% 120% CV2E3n1n2n3 Công tơ điện pha dây Những ký hiệu đặc biệt n1 n1 = Hình n2 n2 = m Gối đỡ từ n3 n3 = r Bộ số 1.2 Công tơ điện ba pha Công tơ pha tổ hợp công tơ pha Mỗi phần tử công tơ pha công tơ pha cuộn áp có số vòng dây phải phù hợp với cấp điện áp lưới điện Trong công tơ pha phần tử phải hoàn toàn có thông số kỹ thuật giống Công tơ pha phân loại theo dạng sau : + Phân loại theo dạng điện : - Công tơ pha đo điện tác dụng - Công tơ pha đo điện phản kháng + Phân loại theo số phần tử: - Công tơ pha phần tử (dùng đo điện mạch điện pha dây) - Công tơ pha phần tử(dùng đo điện mạch điện pha dây) 1.2.1 Cấu tạo Gồm phần: Phần động phần tĩnh Hình 1.3: Công tơ điện pha phần tử Trong đó: Ổ đấu dây Phần tử dòng điện Đế Cơ cấu chống quay ngược Nam châm hãm 10 gối đỡ Khung 11 Phần tử điện áp Gối đỡ 12 Mặt số Bộ số 13 Nắp Đĩa nhôm 14 Nắp che ổ đấu dây A1 Hiệu chỉnh đầy tải (100%) A2 Hiệu chỉnh tải thấp (5% 10%) A3 Hiệu chỉnh tải cảm ứng (Cos φ) a Phần động + Trục quay, đĩa nhôm, số, cấu truyền động bánh răng: cấu tạo tương tự công tơ điện pha b Phần tĩnh gồm: 10 - Điện áp kiểm tra: Uđm - Dòng điện kiểm tra: dải từ 0,5.Iđm đến Imax b Tiến hành kiểm tra - Công tơ cấp điện áp định mức - Xóa giá trị ghi cực đại cần kiểm tra - Sau thời điểm công tơ bắt đầu chu kỳ tính công suất cực đại, cấp dòng điện kiểm tra với hệ số công suất cosφ=1 vào công tơ - Giám sát công tơ thông qua hình, trước kết thúc chu kỳ tích phân, ngắt dòng điện - Sau kết thúc chu kỳ tích phân, công tơ ghi nhận giá trị công suất cực đại thời điểm tính kết luận công tơ đạt yêu cầu kỹ thuật - Đối với công tơ có nhiều ghi công suất cực đại, phải tiến hành kiểm tra tất ghi công suất cực đại 3.3.5.8 Kiểm tra khả chuyển mạch thời gian a Yêu cầu chung - Phải kiểm tra tất thời điểm chuyển biểu giá b Tiến hành kiểm tra - Công tơ cấp điện áp định mức - Điều chỉnh thời gian công tơ gần với thời gian chuyển biểu giá cần kiểm tra - Giám sát công tơ thông qua hình, xác định thời điểm chuyển biểu giá Ngay sau thời điểm này, thị báo hiệu biểu giá kích hoạt phải hiển thị hình - Sau kiểm tra tất thời điểm chuyển biểu giá, thị báo hiệu biểu giá kích hoạt hoạt động tiêu chuyển mạch thời gian đạt yêu cầu 3.3.5.9 Kiểm tra ghi điện biểu giá a Yêu cầu chung - Phải kiểm tra tất số điện biểu giá b Tiến hành kiểm tra - Điều chỉnh thời gian công tơ thời gian biểu giá cần kiểm tra 3.3.5.10 Kiểm tra độ trôi đồng hồ thời gian thực a Yêu cầu chung - Thời gian kiểm tra: Tối thiểu 02 ngày b Tiến hành kiểm tra - Điều chỉnh thời gian công tơ theo thời gian đồng hồ thời gian thực - Công tơ cấp điện áp danh định liên tục thời gian tối thiểu 02 ngày 36 - Sau thời gian kiểm tra, độ sai lệch thời gian công tơ so với thời gian đồng hồ thời gian thực không vượt ±1,2 % - Thiết lập thời gian công tơ thời gian thực Chú ý: Đối với kiểm định ban đầu phải thực hai trường hợp: công tơ cấp điện áp định mức công tơ không cấp điện áp định mức thời gian kiểm tra 3.3.6 Xử lý chung + Công tơ sau kiểm định đạt yêu cầu quy định theo quy trình kiểm định cấp chứng kiểm định (tem kiểm định, dấu kiểm định, giấy chứng nhận kiểm định ) theo quy định + Công tơ sau kiểm định không đạt yêu cầu quy định quy trình kiểm định không cấp chứng kiểm định xóa dấu kiểm định cũ (nếu có) + Chu kỳ kiểm định công tơ điện kiểu điện tử: - Công tơ pha: 05 năm - Công tơ pha: 02 năm B.THỰC HÀNH: Mục tiêu - Tìm hiểu công tơ điện tử - Nguyên lý làm việc công tơ điện tử - Phương pháp kiểm định công tơ điện tử Yêu cầu - Hiểu cấu tạo công tơ điện tử - Nắm bắt quy trình kiểm định công tơ điện tử - Làm quy trình, kỹ thuật an toàn lao động - Bảo quản, giữ gìn thiết bị trình thực hành tốt Dụng cụ, vật tư thiết bị thực hành - Công tơ điện tử, đồng hồ bấm giây, máy tính xách tay, cáp kết nối RS232, RS485 - Tuốcnơvít, kìm cách điện - Bàn kiểm định công tơ điện Nội dung thực hành Thực nội dung với tập thực hành sau: - Kiểm tra độ bền cách điện - Kiểm tra độ nhậy 37 - Kiểm tra điều kiện không tải - Kiểm tra ghi công suất tiêu thụ cực đại phụ tải - Kiểm tra ghi điện - Kiểm tra ghi công suất cực đại - Kiểm tra chuyển mạch thời gian - Kiểm tra ghi điện biểu giá - Kiểm tra độ xác thời gian BÀI THỰC HÀNH SỐ TÌM HIỂU MỘT SỐ LOẠI CÔNG TƠ ĐIỆN TỬ A LÝ THUYẾT Hiện có loại công tơ điện tử pha nhiều biểu sử dụng ABBElster, EDMI, Landis&Gyr, EMH loại công tơ điện tử pha nhiều biểu 38 giá PAX- DDSF86 Ngoài có thêm số loại pha pha điện tử biểu giá số hãng OMNI Do loại công tơ nhà sản suất khác nên cách đọc phần hiển thị hình, nội dung hiển thị, cảnh báo lỗi vị trí niêm phong công tơ khác 4.1 Công tơ điện tử pha nhiều biểu giá : 4.1.1 Công tơ ABB – Elster (Anh) * Các chủng loại công tơ sử dụng : + Công tơ gián tiếp cao áp: Có loại phần tử phần tử Dòng điện thứ cấp 5(6)A, 5(10)A, 1(2)A, điện áp dây 100V hay 110 V + Công tơ gián tiếp hạ áp: Hầu hết loại phần tử, dòng điện thứ cấp 5(6)A, 5(10)A, điện áp 220/380 V hay 230/400 V + Công tơ trực tiếp: có loại phần tử 3x10(100)A, 3x40(100)A- 220/380 V 230/400V Hình 4.1 Công tơ điện tử pha nhiều biểu giá * Các vị trí niêm phong: + Niêm phong cổng quang: Công tơ có vị trí niêm phong cổng quang nằm cổng giao tiếp đầu đọc quang tem vỡ sau mặt nắp công tơ bảo vệ chì niêm phong Điện lực + Niêm phong chì: Công tơ có vị trí niêm phong chì tai vít bắt vỏ nắp đế công tơ * Nội dung hiển thị bản: 39 + Mục hiển thị chung: Hiển thị tự động quay vòng Hiển thị tự động quay vòng Bảng 4.1 Ngày, Chỉ số P tổng giao Chỉ số Q tổng giao Chỉ số P biểu giao Chỉ số P biểu giao Chỉ số P biểu giao Chỉ số P tổng nhận Chỉ số Q tổng nhận Điện áp pha A Điện áp pha B Điện áp pha C Dòng điện pha A Dòng điện pha B Dòng điện pha C Góc pha Ua - Ia Góc pha Ub - Ib Tỷ số biến áp (TU) Góc pha Uc - Ic Tỷ số biến dòng (TI) Công suất pha Thứ tự pha Biểu giá kích hoạt + Mục hiển thị khách hàng: số chốt Mục Mục tỷ số biến Bảng 4.2 Tỷ số biến áp Sai số biến áp Tỷ số biến dòng Sai số biến dòng Chỉ số chốt P, tổng giao nhận Chỉ số chốt Q, tổng giao nhận Chỉ số chốt P biểu giao, nhận Chỉ số chốt P biểu giao, nhận Chỉ số chốt P biểu giao, nhận …… + Mục hiển thị phần quản lý QL số lần điện Bảng 4.3 Số lần điện Tổng thời gian điện Thời điểm điện lần Thời điểm điện lần 40 Thời điểm điện lần Pha lỗi Số lần pha Pha lỗi lần Thời điểm pha lỗi lần Pha lỗi lần Thời điểm pha lỗi lần Pha lỗi lần Thời điểm pha lỗi lần Số lần pha A Tổng thời gian pha A Số lần pha B Tổng thời gian pha B Số lần pha C dòng điện Quản lý mạch Tổng thời gian pha C Số lần dòng Pha dòng lần Thời điểm dòng lần Pha dòng lần Thời điểm dòng lần Pha dòng lần Thời điểm dòng lần *Các lỗi cảnh báo lỗi: + Cảnh báo lối hiển thị nhấp nháy xen kẽ với mục hiển thị hình Khi phát công tơ có cảnh báo lỗi phải xác định công tơ báo lỗi báo phận chức để xử lý khắc phục + Các báo lỗi công tơ: 41 Chữ F nhấp nháy góc bên phải hình: Khi công tơ có lỗi hệ thống có cảnh báo Mất điện áp pha A, pha B, pha C: Khi điên áp cấp cho công tơ bị công tơ báo lỗi Lúc xem điện áp cấp cho công tơ đủ chưa, kiểm tra cầu câu điện áp tiếp xúc vặn chặt chưa, xem điện áp có bị thấp không - Sắp hết pin: Khi pin công tơ hết công tơ cảnh báo công tơ báo lỗi Quá dòng: Dòng điện 100% dòng cực đại công tơ *Hiển thị thông số dòng, áp, điện năng, công suất: + Công tơ cài đặt gián tiếp hạ áp: Các giá trị dòng điện, công suất, điện hiển thị giá trị thứ cấp, phải nhân với tỷ số biến dòng TI giá trị sơ cấp thực tế, giá trị điện áp giá trị sơ cấp đấu trực tiếp không qua thiết bị biến đổi Giá trị dòng điện điện áp giá trị giá trị dòng điện pha điện áp pha + Công tơ cài đặt gián tiếp cao áp: Công tơ pha dây (3 pha phần tử) : Các giá trị dòng điện, điện áp, công suất, điện hiển thị giá trị sơ cấp, công tơ nhân với tỷ số biến dòng TI tỷ số biến áp TU Giá trị dòng điện điện áp giá trị dòng điện pha (A) điện áp pha( kV) Công tơ pha dây (3 pha phần tử): Các giá trị dòng điện, điện áp, công suất, điện hiển thị giá trị sơ cấp, công tơ nhân với tỷ số biến dòng TI tỷ số biến áp TU Giá trị dòng điện điện áp giá trị dòng điện dây điện áp dây Công tơ cài đặt trực tiếp hạ áp: Các giá trị dòng điện, điện áp, công suất, điện hiển thị giá trị sơ cấp Giá trị dòng điện điện áp giá trị dòng điện pha điện áp pha 4.1.2 Công tơ pha biểu giá Elster A1120 (Anh): *Các chủng loại công tơ sử dụng: Chỉ có loại trực tiếp loại 3x5(100)A-3x230/400V cấp xác 1(P), số xung 1000 imp/kWh, 1000 imp/kvarh *Các vị trí niêm phong: 42 + Niêm phong cổng quang: Công tơ có vị trí niêm phong cổng quang nằm cổng giao tiếp đầu đọc quang tem vỡ mặt nắp công tơ bảo vệ chì niêm phong điện lực + Niêm phong chì: Công tơ có vị trí hình vẽ + Vị trí niêm phong phím bấm, vô hiệu hóa nên không cần niêm phong *Nội dung hiển thị bản: Khi ghi số kiểm tra sơ Công tơ mã hóa hiển thị dạng mã OBIS Từ mã OBIS hiển thị ta tra bảng mã xem công tơ hiển thị mã Hiển thị tự động quay vòng: theo thứ tự sau: + 1.8.0 : Chỉ số điện hữu công (kWh) + 3.8.0 : Chỉ số điện vô công (kVArh) + 31.7.0 : Dòng điện pha A + 51.7.0 : Dòng điện pha B + 71.7.0 : Dòng điện pha C Hiển thị ấn tay: Ấn trực tiếp phím công tơ hình bắt đầu hiển thị thông số ấn tay lần bấm Ngoài mục phần hiển thị tự động quay vòng tiếp tục hiển thị mục sau: + C.90.0 : Thứ tự pha + 32.7.0 : ĐIện áp pha A + 52.7.0 : Điện áp pha B + 72.7.0 : Điện áp pha C + 14.7.0 : Tần số lưới + 1.7.0 : Công suất tức thời pha … *Tình trạng làm việc, lỗi cảnh báo lỗi công tơ + Công tơ lập trình hiển thị ký tự số điện hữu công (kWh) điện vô công (kVARh) + Khi công tơ hoạt động bình thường biểu tượng L1-L2-L3 hiển thị không nhấp nháy, đèn phát xung P-Q nháy sáng (khi có dòng điện tiêu thụ), công tơ hiển thị biểu tượng góc phần tư thứ (hoặc góc phần tư thứ tư), thông số hiển thị công tơ đầy đủ rõ ràng + Các cảnh báo báo lỗi công tơ: 43 - Mất điện áp L1, L2, L3:Kiểm tra điện áp cấp cho công tơ có đủ không, kiểm tra cầu câu điện áp tiếp xúc tốt chưa, kiểm tra điện áp pha có bị thấp không, …… - Ngược công suất pha A, pha B, Pha C: Kiểm tra xem sơ đồ đấu có cực tính không, sau khắc phục cách đấu lại cực tính 4.2 Công tơ điện tử pha nhiều biểu giá 4.2.1 Công tơ điện tử pha nhiều biểu giá DDSF86 ( Trung Quốc): *Chủng loại công tơ Công trực tiếp: loại 40(100) A - 230 V Hình 4.2 Công tơ điện tử pha nhiều biểu giá DDSF86 *Các vị trí niêm phong + Niêm phong cổng quang: Công tơ có vị trí niêm phong cổng quang nằm cổng giao tiếp đầu đọc quang tem vỡ mặt nắp công tơ + Niêm phong chì: Công tơ có vị trí niêm phong chì - Chì niêm phong kiểm định - Chì niêm phong phần cài đặt *Nội dung hiển thị + Công tơ mã hóa hiển thị dạng mã số Từ mã số hiển thị ta tra bảng mã xem công tơ hiển thị thông số + Mục hiển thị tự động quay vòng: Bảng 4.4 Mã ghi Mô tả 44 11 10 20 00 01 02 03 12 13 14 15 + Mục hiển thị ấn tay: Giờ Ngày Số công tơ Chỉ số P tổng Chỉ số P biểu Chỉ số P biểu Chỉ số P biểu Điện áp Dòng diện Công suất tác dụng Hệ số công suất Cosφ Bảng 4.5 Mã ghi 11 10 20 00 01 02 03 … Mô tả Giờ Ngày Số công tơ Chỉ số P tổng Chỉ số P biểu Chỉ số P biểu Chỉ số P biểu …… Mã ghi 05 06 07 08 53 54 55 …… Mô tả Chỉ số chốt H1 P tổng Chỉ số chốt H1 P biểu Chỉ số chốt H1 P biểu Chỉ số chốt H1 P biểu Chỉ số Pmax P tổng Thời điểm Pmax P tổng Ngày Pmax P tổng …… *Tình trạng làm việc, lỗi cảnh báo lỗi công tơ + Tình trạng làm việc công tơ thể hình hiển thị, đèn LED sáng vị trí Tarriff 1-2-3-4 biểu giá điện tương ứng kích hoạt hình hiển thị biểu tượng biểu giá kích hoạt + Ngược chiều công suất: Công tơ xuất biểu tượng mũi tên ngược chiều ← Điện lực cần kiểm tra đấu lại + Lỗi Pin : Khi công tư bị lỗi pin hình hiển thị ký hiệu lỗi pin Khi phải tiến hành thay công tơ khác 45 4.2.2 Công tơ điện tử môt pha EMIC CE- 14m (Việt Nam) *Chủng loại công tơ Công tơ đo trực tiếp: Loại 20(80) A - 220 V - 1280 xung/kWh Hình 4.3.Công tơ điện tử pha EMIC CE-14m *Các vị trí niêm phong + Niêm phong cổng quang: Công tơ có vị trí niêm phong cổng quang nằm cổng giao tiếp đầu đọc quang tem vỡ mặt nắp công tơ + Niêm phong chì: Công tơ có vị trí niêm phong chì - Chì niêm phong kiểm định - Chì niêm phong phần đấu dây *Nội dung hiển thị + Công tư mã hóa hiển thị dạng mã số Từ mã số hiển thị tra bảng mã xem công tơ hiển thị thông số + Mục hiển thị tự động quay vòng: Bảng 4.6 Mã ghi 091 092 180 181 182 Mô tả Giờ Ngày Chỉ số P tổng Chỉ số P biểu Chỉ số P biểu 46 183 … Chỉ số P biểu …… + Mục hiển thị ấn tay: Thao tác trực tiếp phím bấm công tơ B THỰC HÀNH Mục tiêu - Giới thiệu số loại công tơ điện tử - Áp dụng công tơ điện tử lưới điện Yêu cầu - Biết cách cài đặt, đọc, ghi nhận thông số công tơ - Biết tình trạng làm việc, lỗi cảnh báo công tơ - Làm quy trình, kỹ thuật an toàn lao động - Bảo quản, giữ gìn thiết bị trình thực hành tốt Vật tư, thiết bị thực hành - Công tơ điện tử, máy tính xách tay, cáp kết nối RS232, RS485 - Phần mềm chuyên dụng - Tuốcnơvít, kìm cách điện Nội dung thực hành Thực nội dung với tập thực hành sau: Tìm hiểu cấu tạo công tơ điện tử Cài đặt thông số đầu vào cho công tơ điện tử Đọc thông số đầu công tơ điện tử Tìm hiểu số lỗi cách khắc phục công tơ điện tử Tµi liÖu cÇn tham kh¶o - Giáo trình bồi huấn nâng bậc nghề sử chữa, hiệu chỉnh, kiểm định phương tiện đo - Tổng Công Ty Điện Lực thành phố Hà Nội 04:2013 - Giáo trình đo lường đại lượng điện không điện - NXB GD 2003 - Công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng quy trình kiểm định - DLVN 07:2012 - Công tơ điện xoay chiều kiểu điện tử quy trình kiểm định - DLVN 07:2012 - Catalog Công tơ điện pha ba pha EMIC 47 Lời nói đầu Các thuật ngữ Bài thực hành số 1: Giới thiệu công tơ điện A LÝ THUYẾT 1.1 Công tơ điện pha 1.1.1 Cấu tạo 1.1.2 Nguyên lý hoạt động 1.1.3 Các thông số kỹ thuật 1.2 Công tơ điện ba pha 1.2.1 Cấu tạo 10 1.2.2 Nguyên lý hoạt động 11 1.2.3 Các thông số kỹ thuật 11 1.3 Các cấu hiệu chỉnh công tơ điện 12 1.3.1 Cơ cấu hiệu chỉnh mômen bù ma sát 12 1.3.2 Cơ cấu chống tự quay 12 1.3.3 Cơ cấu hiệu chỉnh Cosφ 13 1.3.4 Cơ cấu hiệu chỉnh nam châm vĩnh cửu 13 B THỰC HÀNH 14 Mục tiêu 14 Yêu cầu 14 Dụng cụ, vật tư thiết bị thực hành 14 Nội dung thực hành 14 4.1 Tìm hiểu cấu tạo công tơ điện 14 4.2 Tìm hiểu cấu hiệu chỉnh công tơ điện 15 Bài thực hành số 2: Phương pháp hiệu chỉnh kiểm định công tơ điện A LÝ THUYẾT 15 48 2.1 Giải thích từ ngữ 15 2.2 Các dạng công tơ cần phải sửa chữa hiệu chỉnh 15 2.3 Các phép kiểm định 15 2.4 Điều kiện chuẩn bị kiểm định hiệu chỉnh 16 2.4.1 Điều kiện kiểm định hiệu chỉnh 16 2.4.2 Chuẩn bị kiểm định hiệu chỉnh 16 2.5 Thiết bị phương tiện kiểm định hiệu chỉnh 16 2.5.1 Quy chuẩn thiết bị phương tiện kiểm định 17 2.5.2 Tên thiết bị phương tiện kiểm định hiệu chỉnh 18 2.6 Trình tự bước tiến hành kiểm định hiệu chỉnh 18 2.6.1 Trình tự bước tiến hành kiểm định 18 2.6.2 Trình tự bước tiến hành hiệu chỉnh 21 B THỰC HÀNH 24 Mục tiêu 24 Yêu cầu 25 Dụng cu, vật tư thiết bị thực hành 25 Nội dung 25 4.1 Phần kiểm định 25 4.2 Phần hiệu chỉnh 26 Bài thực hành số 3: Phương pháp hiệu chỉnh kiểm định công tơ điện tử A LÝ THUYẾT 27 3.1 Giới thiệu công tơ điện tử 27 3.2 Nguyên lý làm việc công tơ điện tử 28 3.3 Phương pháp kiểm định công tơ điện tử 30 3.3.1 Giải thích từ ngữ 30 3.3.2 Các phép kiểm định 30 3.3.3 Điều kiện chuẩn bị kiểm định 31 3.3.4 Thiết bị phương tiện kiểm định 31 49 3.3.5 Trình tự bước tiến hành kiểm định 33 3.3.6 Xử lý chung 37 B THỰC HÀNH 37 Mục tiêu 37 Yêu cầu 37 Dụng cụ, vật tư thiết bị thực hành 37 Nội dung thực hành 38 Bài thực hành số 4: Tìm hiểu số loại công tơ điện tử A LÝ THUYẾT 39 4.1 Công tơ điện tử ba pha nhiều biểu giá 39 4.1.1 Công tơ ABB-Elster (Anh) 39 4.1.2 Công tơ ba pha biểu giá Elster A1120 43 4.2 Công tơ điện tử pha nhiều biểu giá 44 4.2.1 Công tơ điện tử pha nhiều biểu giá DDSF86( Trung Quốc) 44 4.2.2 Công tơ điện tử pha EMIC CE-14m (Việt Nam) 46 B THỰC HÀNH 47 Mục tiêu 47 Yêu cầu 47 Vật tư, thiết bị thực hành 47 Nội dung thực hành 47 50 ... cầu - Nắm rõ quy trình kiểm định hiệu chỉnh công tơ điện - Tính to n sai số công tơ chế độ kiểm định - Làm quy trình, kỹ thuật an to n lao động 24 - Bảo quản, giữ gìn thiết bị trình thực hành tốt... quay) đẩy Ổ đỡ gồm trục thép không gỉ bạc nhựa POM (không bôi trơn) Do khối từ mang khối lượng r to đệm từ, gần ma sát 1.1.2 Nguyên lý hoạt động Khi có dòng điện I chạy qua phụ tải, qua cuộn dòng... cuộn áp có số vòng dây phải phù hợp với cấp điện áp lưới điện Trong công tơ pha phần tử phải hoàn to n có thông số kỹ thuật giống Công tơ pha phân loại theo dạng sau : + Phân loại theo dạng điện