СПОСОБ ОБОГРЕВА ТРЕХФАЗНОГО ИНДУКЦИОННОГО СЧЕТЧИКА В ЩИТЕ РАЗДЕЛЬНОГО УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Российский патент 2006 года по МПК G01R35/02 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам обогрева трехфазных индукционных счетчиков в щитах раздельного учета электроэнергии, и может быть использовано на различных объектах промышленного и сельскохозяйственного назначения преимущественно в холодное время года для обеспечения достоверного определения реального потребления электрической энергии.

Известен способ обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии, включающий электрообогрев области карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика в зависимости от температуры окружающей среды композиционным электрообогревателем, изготовленным на основе химически связанной керамики с электропроводными добавками, и автоматическое регулирование температуры обогрева в зависимости от температуры окружающей среды. Электрообогрев производят путем лучистого нагрева боковых поверхностей карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика через воздушные зазоры между этими поверхностями и двумя одинаковыми оппозитными включенными последовательно элементами композиционного электрообогревателя, мощность каждого из которых составляет 70-75 Вт. Автоматическое регулирование температуры электрообогрева выполняют в зоне расположения этого счетчика управляемой электронной терморегуляцией в требуемом диапазоне температур с использованием датчиков температуры (Анализ различных способов обогрева трехфазных счетчиков в щитах раздельного учета электроэнергии / М.В. Халин [и др.]: под ред. П.И.Госькова // Труды Сибирского отделения Академии инженерных наук Российской Федерации: выпуск №1 / Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова. - Барнаул: изд-во АлтГТУ, 2000. - С.50-55).

Недостатками описанного способа являются повышенная энергоемкость процесса обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии вследствие использования значительной мощности для электрообогрева и пониженная эффективность этого процесса вследствие тепловых потерь при нагреве боковых поверхностей карболитового корпуса через воздушные зазоры между этими поверхностями и элементами композиционного электрообогревателя, так как коэффициент теплопроводности воздуха на порядок ниже, чем карболита, и воздушный зазор выполняет функцию изолирующего барьера при теплопередаче.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии, включающий электрообогрев области карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика в зависимости от температуры окружающей среды гибкими композиционными электрообогревателями пластинчатого типа, изготовленными на основе бутилкаучука согласно ТУ 3442-001-02067824-98, и автоматическое регулирование температуры обогрева в зависимости от температуры окружающей среды. Электрообогрев производят путем лучистого нагрева боковых поверхностей карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика через воздушные зазоры между этими поверхностями и двумя одинаковыми оппозитными включенными параллельно гибкими композиционными электрообогревателями, мощность каждого из которых составляет 30-35 Вт. Автоматическое регулирование температуры электрообогрева выполняют в зоне расположения этого счетчика управляемой электронной терморегуляцией в требуемом диапазоне температур с использованием датчиков температуры (Анализ различных способов обогрева трехфазных счетчиков в щитах раздельного учета электроэнергии / М.В.Халин [и др.]: под ред. П.И.Госькова // Труды Сибирского отделения Академии инженерных наук Российской Федерации: выпуск №1 / Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова. - Барнаул: изд-во АлтГТУ, 2000. - С.50-55).

Недостатками вышеописанного способа являются повышенная энергоемкость процесса обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии вследствие использования значительной мощности для электрообогрева и пониженная эффективность этого процесса вследствие тепловых потерь при нагреве боковых поверхностей карболитового корпуса через воздушные зазоры между этими поверхностями и композиционными электрообогревателями, так как коэффициент теплопроводности воздуха на порядок ниже, чем карболита, и воздушный зазор выполняет функцию изолирующего барьера при теплопередаче.

Предлагаемым изобретением решается задача снижения энергоемкости и повышения эффективности процесса обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии.

Для достижения этого технического результата в способе обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии, включающем электрообогрев области карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика в зависимости от температуры окружающей среды композиционным электрообогревателем и автоматическое регулирование температуры обогрева в зависимости от температуры окружающей среды, согласно изобретению используют многоэлектродный композиционный электрообогреватель мощностью до 30 Вт, а электрообогрев производят путем контактного нагрева нижней поверхности карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика, закрепляющейся в щите раздельного учета электроэнергии.

Снижение энергоемкости процесса обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии обусловлено сокращением мощности электрообогрева более чем в два раза вследствие использования контактного нагрева нижней поверхности карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика многоэлектродным композиционным электрообогревателем мощностью до 30 Вт.

Повышение эффективности процесса обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии обусловлено значительным сокращением тепловых потерь при контактном нагреве нижней поверхности карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика, так как коэффициент теплопроводности бутилкаучука, на основе которого выполнен многоэлектродный композиционный электрообогреватель, равен коэффициенту теплопроводности карболита, и перенос тепловой энергии в форме теплоты направленно используется для равномерного обогрева счетчика. При этом низкотемпературный поверхностно-распределительный локальный электрообогрев, как и заявленный электрообогрев области карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика путем контактного нагрева нижней поверхности карболитового корпуса этого счетчика, закрепляющейся в щите раздельного учета электроэнергии, является наиболее энергоэффективным и экономичным видом электрообогрева в сельскохозяйственном производстве (Низкотемпературные электрообогреватели в сельскохозяйственном производстве / Л.С.Герасимович [и др.]: под общ. ред. Л.С.Герасимовича. - Минск: Ураджай, 1984. - С.18).

Способ обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии осуществляется следующим образом.

Предварительно внутри щита раздельного учета электроэнергии, изготовленного в соответствии с ТУ 3433-006-02067824-2002 и размещаемого в открытых, неотапливаемых помещениях и в регионах с низкими сезонными температурами, который укомплектован электрическим трехфазным индукционным счетчиком, изготовленным по ГОСТ 6570-96 и ТУ 25.01.172-75, ТУ 25.01.392-75, устанавливают многоэлектродный композиционный электрообогреватель пластинчатого типа, выполненный на основе бутилкаучука и соответствующий ТУ 3468-007-02067824-2003 и ГОСТ Р МЭК 335-1-94. Многоэлектродный композиционный электрообогреватель подключают к сети с напряжением 220 В через автоматический выключатель.

Производят электрообогрев области карболитового корпуса, а именно нижней поверхности карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика, закрепляющейся в щите раздельного учета электроэнергии, в зависимости от температуры окружающей среды путем контактного нагрева многоэлектродным композиционным электрообогревателем, а также автоматическое регулирование температуры обогрева в зависимости от температуры окружающей среды. Автоматическое регулирование температуры электрообогрева выполняют в зоне расположения трехфазного индукционного счетчика путем управляемой электронной терморегуляции в необходимом для соответствующего региона диапазоне температур, например, терморегулятором с датчиками контроля температуры. Многоэлектродный композиционный электрообогреватель используют мощностью до 30 Вт, что является достаточным для обеспечения положительной температуры на счетном механизме трехфазного индукционного счетчика при температуре окружающей среды до -30°С, а в случае отказа автоматического регулирования температуры не приведет к выходу из строя этого счетчика, так как для трехфазного индукционного счетчика допустимое значение превышения температуры составляет 40°С (Протокол приемочных испытаний № ИЛ - 01/0079: щит учета электроэнергии ЩУЭ-А-250-УХЛ 2: утв. Госстандартом России: Алтайский ЦСМ 02.03.2003. - С.8, п.8.2.1.).

Таким образом, использование заявленного изобретения позволяет обеспечить эксплуатацию трехфазного индукционного счетчика в климатических условиях с температурой окружающей среды до -30°С при достоверном определении реального потребления электрической энергии, сокращение мощности электрообогрева более чем в два раза, повышение эффективности процесса обогрева трехфазного индукционного счетчика вследствие направленного использования тепловой энергии для контактного нагрева нижней поверхности его карболитового корпуса и, следовательно, для равномерного обогрева счетчика в целом.

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано на различных объектах промышленного и сельскохозяйственного назначения для повышения достоверности определения реального потребления электрической энергии. Технический результат - снижение энергоемкости. Для достижения данного результата в щите раздельного учета электроэнергии включают электрообогрев нижней поверхности карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика в зависимости от температуры окружающей среды путем контактного нагрева многоэлектродного композиционного электрообогревателя. При этом осуществляют автоматическое регулирование температуры обогрева в зависимости от температуры окружающей среды.

Способ обогрева трехфазного индукционного счетчика в щите раздельного учета электроэнергии, включающий электрообогрев области карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика в зависимости от температуры окружающей среды композиционным электрообогревателем и автоматическое регулирование температуры обогрева в зависимости от температуры окружающей среды, отличающийся тем, что используют многоэлектродный композиционный электрообогреватель мощностью до 30 Вт, а электрообогрев производят путем контактного нагрева нижней поверхности карболитового корпуса трехфазного индукционного счетчика, закрепляющейся в щите раздельного учета электроэнергии.