191308. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés villamos fogyasztásmérők hitelesítésétre
1 191 308 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés villamos fogyasztásmérők hitelesítésére, Ferraris rendszerű villamos fogyasztásmérők mérési hibáinak megállapítására. A klasszikus méréstechnikai gyakorlatban a villamos fogyasztásmérők beszabályozása és hitelesítése wattidő módszerrel történik. A fogyasztásmérők párhuzamosan kapcsolt feszültségtekercseire és sorosan kapcsolt árain tekercseire, hiteles wattmérővei pontosan íjiért, stabil teljesítményt kapcsolnak meghatározott ideig. Az időt stopperórával mérik; a kapcsolások kézi mííködtetésűek. Az átfutott villamos energia pontos' értékét az alkalmazott teljesítményből és a mért időből számítják. Az egyes fogyasztásmérők által mért energia értékeket a fogyasztásmérők elektromechanikus számlálója állásainak értékkülönbözeteiből olvassák le. A pontos és mért energiaértékek előjeles különbözeiéből számítják a fogyasztásmérők hibáit, és végzik el a szabályozásokat addig, amíg a hibagörbe az osztálypontosság által előírt határok közé nem kerül. Az ellenőrzéseket és hatósági hitelesítéseket hitelesítő fogyasztásmérők segítségével végzik. A hitelesítésre bemutatott fogyasztásmérőkön és a hitelesítő fogyasztásmérőn ugyanazt a villamos energiát futtatják keresztül. A hitelesítő fogyasztásmérővel mért pontos energia értékéből és a mérők elektromechanikus számlálóinak induláskor és leálláskor mutatott értékkülönbözeteiből adódó, mért energia értékekből, az előjeles hibák számíthatók. A ma használatos, automatikus rendszerű, hitelesítő berendezésekben az elektromechanikus hitelesítő fogyasztásmérő helyett impulzuskimenetű elektronikus fogyasztásmérőt használnak. Ismeretes megoldás, hogy a Ferraris rendszerű fogyasztásmérők forgótárcsáin elhelyezett jelet fotoelektromos letapogatok figyelik, és fordulatonként kapuzzák a hitelesítő fogyasztásmérő kimeneti impulzusait, a fogyasztásmérők mérési hibáját pedig ismert módon - ismert képlet alapján - kiszámítják. A watt-idő módszerrel és az elektromechanikus hitelesítő fogyasztásmérővel történő vizsgálatok hátránya, hogy időigényesek és a leolvasások, kézi vezérlések szubjektív hibákat visznek a mérésekbe. A méréseket sok tárcsafordulatból kell elvégezni, azért, hogy az elektromechanikus számláló szerkezeteken történő leolvasások bizonytalanságai, az induló és végértékek különbségéhez viszonyítva, egy nagyságrenddel a megengedett hibahatárok alá essenek. Az automatikus mérőrendszerekben használt elektronikus hitelesítő fogyasztásmérők nagyméretű, költséges berendezések. Jelenleg kétféle mérési elven működő automatikus hitelesítő mérőrendszert ismerünk. Az egyik megoldásban a vizsgálótáblára felszerelt fogyasztásmérőket az elektronikus kapurendszer az első helyről kiindulva, sorban (sorosan) köti rá a hitelesítő fogyasztásmérőre. A megoldás az első lépésben megszámlálja az első helyre felszerelt fogyasztásmérő egy tárcsafordulatára eső hitclcsítőmérő impulzusszámot, kiszámítja mikroprocesszoros rendszerével a vizsgált fogyasztásmérő hibáját, kijelzi (vagy kinyomtatja), majd továbblép a vezérlés a második fogyasztásmérőre és ugyanígy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 elvégzi a hiba meghatározását. Ez a soros mérési elv lassú, időigényes, főként kis terheléseknél (lassú tárcsaforgásnál) tetemes az időszükséglete, mindamellett elég költséges. A másik megoldásban a beforduló tárcsajelek indítják a mérőhelyek számlálókapuit és tárcsafordulataik lefutása után az egyedi impulzus számlálókba leírt értékek memóriákba jutnak. A mikroprocesszoros rendszer ezután sorban kiszámítja a mérők hibáit, az eredményeket tárolja, majd az összes terhelési ponton történő hibameghatározás után, összeállítva kinyomtatja a mérési jegyzőkönyvet. Ez a megoldás is bonyolult, költséges, beszabályozásra pedig gyakorlatilag nem használható. Impulzuskinrenetű hitelesítő fogyasztásmérők alkalmazásánál a vizsgált mérő hibáját az alábbi ismert összefüggés adja meg: h (%) = £- 100; Np ahol: N = Np - Nm Np — a vizsgált fogyasztásmérő egy tárcsafordulata alatt átfutó névleges energiából és a hitelesítő fogyasztásmérő átviteli tényezőjéből meghatározott, egy tárcsafordulatra eső pontos impulzusszám. Nm - az egy tárcsafordulatra eső, ténylegesen mért impulzusok száma. N - előjeles (hibára jellemző) impulzusszám eltérés. A vizsgált fogyasztásmérő típusától, a fogyasztásmérőkre kapcsolt villamos teljesítménytől és a hitelesítő fogyasztásmérő átviteli tényezőjétől (kapcsolt fokozatától) függően Np impulzusszám értéke más és más érték. A találmány célja olyan egyszerű felépítésű, az ismert automatikus mérési módszerek -fenti hibáit kiküszöbölő megoldás létrehozása, amely széleskörben felhasználható, előállítása pedig minimális költséggel. bonyolult elektronika (pl. mikroprocesszor) nélkül megvalósítható. Felismertük, hogy a fogyasztásmérők hitelesítése jelentős mértékben egyszerűsíthető abban az esetben, ha az egyes fogyasztásmérők egymástól eltérő pontos Np impulzusszám értékét a mérés során minden hitelesítendő fogyasztásmérő esetén célszerűen azonos, állandó impulzusszám értéken tartjuk. Amennyiben ugyanis a mérés során az egyes fogyasztásmérőkéi nél mért Nm impulzusszám értéket —£ arány ban'szin-Ná tén változtathatjuk, úgy az állandó Nj impulzusszám érték valamint ezen mért és változtatott impulzusszám érték különbségéből a mérés hibája — tehát a hitelesítés - közvetlenül meghatározható. Nincs tehát szükség - feleslegessé válik — ebben az esetben a folyton változó — az egyes fogyasztásmérők esetén egymástól eltérő — pontos Np impulzusszám értékkel történő osztás, a mérési hiba kiszámítása egyszerű különbségképzésre vezethető vissza. A találmány (árgyn eljárás villamos fogyasztásmérők hitelesítésére, amelynek során a fogyasztásmérők mérési hibáinak meghatározását a fogyasztásmérőkkel azonos villamos energiával táplált impulzus-2