2.7.2 ELEKTRIČNO DELO (W)

KAZALO

    

 

 

2.7.2.3 Merjenje električnega dela

      
 

Delo električnega toka moramo plačati, saj je postavitev in vzdrževanje elektroenergetskega sistema ter proizvodnja in prenos električne energije za elektrogospodarstvo velik strošek. Če hočemo delo vrednotiti, ga moramo najprej izračunati ali izmeriti.

  

FOTOGRAFIJA

Fotografija 2.7.2.3.1: Električni števec
 

SLIKA

Slika 2.7.2.3.1: Simbol in priključitev števca kWh
 

SLIKA

Slika 2.7.2.3.2: Številčnica števka kWh
 

SLIKA

Slika 2.7.2.3.3: Posredno merjenje električnega dela
 

ANIMACIJA

Animacija 2.7.2.3.1: Priključitev števca kWh
 

ANIMACIJA

 

Animacija 2.7.2.3.2: Posredno merjenje električnega dela

 
       
       
 

Neposredno merjenje električnega dela

    
       
 

Neposredni način merjenja električnega dela je merjenje, pri katerem opravljeno delo odčitamo neposredno na merilniku. Delovanje merilnika temelji na štetju kWh v času opravljanja dela.

    
       
 
►  

Električno delo merimo s števci kWh (foto. 2.7.2.3.1).

 
       
 

Električno delo je premo sorazmerno z napetostjo in tokom (W = U ∙ I ∙ t), zato je merilni mehanizem števca izveden tako, da je tudi štetje kWh premo sorazmerno z napetostjo in tokom. Posledično ima števec kWh tokovni in napetostni merilni del ter tokovni in napetostni par priključnih sponk (sl. 2.7.2.3.1).

    
       
 
►  

Tokovni del števca vključimo v električni tokokrog enako kot A-meter (zaporedno s porabnikom), napetostni del pa kot V-meter.

 
       
 

Klasični, tako imenovani indukcijski števec kWh deluje na elektromotorski način, novejše izvedbe števcev pa so elektronske. Število vrtljajev (n) rotorja indukcijskega števca v času opravljanja dela je premo sorazmerno z opravljenim delom W, zato le-to odčitamo kot spremembo stanja na številčnici, ki je povezana z rotorjem števca. Na podoben način merimo prevoženo pot s števci km pri avtomobilih. V rdečem polju številčnice števca kWh odčitavamo desetinke kWh (sl. 2.7.2.3.2).

    
       
 

Elektronski števci kWh so digitalni števci. Delujejo na podoben način kot drugi digitalni merilniki, informacije o delu pa lahko tudi shranjujejo.

    
       
Primer 2.7.2.3.1:
 
 
       
 

Med karakterističnimi podatki števca kWh lahko na njegovi napisni tablici razberemo nazivno napetost (npr. 230 V), vrsto in velikost toka (npr. 10−40 A), razred točnosti (npr. 2) in konstanto števca C (npr. 600 vrtljajev / kWh).

    
       
 
►  

Konstanta števca (C) pove, koliko vrtljajev naredi rotor števca pri opravljenem električnem delu 1 kWh.

 
       
 

Z uporabo konstante števca in štetjem števila vrtljajev rotorja števca lahko izmerimo tudi dela, manjša od desetinke kWh, ki jo še lahko odčitamo na številčnici števca. Izmerjeno delo v tem primeru izračunamo po enačbi:

    
       
 

W =

n
C
 (kWh)    n(vrt.);    C(vrt./kWh) 
   

Enačba 2.7.2.3.1
   
       
 

Merjenj tako majhnih del električnega toka je v splošni elektrotehniški praksi bolj malo. Če je čas merjenja krajši od treh minut, je merjenje tudi preveč netočno, zato si naslednji primer oglejmo predvsem kot zanimivost.

    
       
Primer 2.7.2.3.2:
 
 
       
       
 

Posredno merjenje električnega dela

    
       
 

Posredno merjenje električnega dela temelji na merjenju napetosti, toka in časa, v katerem se opravlja delo (sl. 2.7.2.3.4), ter računanju opravljenega dela na osnovi znane enačbe:

    
       
 

W = U · I · t
 (Ws)    U(V);    I(A);    t(s) 
   

Enačba 2.7.2.3.2
   
       
 

Ker je čas mogoče meriti zelo točno, je točnost takega merjenja električnega dela odvisna predvsem od točnosti merjenja napetosti in toka (sl. 2.7.2.3.3).