Войти
Теорема Блонделя, названная в честь ее первооткрывателя, французского инженера-электрика Андре Блонделя, является результатом его попытки упростить как измерение электрической энергии, так и проверку достоверности таких измерений.
Результатом является простое правило, определяющее минимальное количество счетчиков ватт-часов, необходимых для измерения потребления энергии в любой системе электрических проводников.
Теорема утверждает, что мощность, подаваемая в систему из N проводников, равна алгебраической сумме мощности, измеренной N ватт-метрами. N ваттметров подключаются отдельно, так что каждый из них измеряет уровень тока в одном из N проводников и уровень потенциала между этим проводником и общей точкой. В дополнительном упрощении, если эта общая точка расположена на одном из проводников, счетчик этого проводника может быть удален, и потребуется только N-1 счетчик. Счетчик электроэнергии - это ваттметр, измерения которого интегрируются во времени, поэтому теорема применима и к ватт-часам. Блондель написал статью о своих результатах, которая была представлена на Международном электрическом конгрессе, состоявшемся в Чикаго в 1893 году. Хотя он не присутствовал на Конгрессе, его статья включена в опубликованные Труды.
Вместо использования отдельных счетчиков N-1 счетчики объединены в единый корпус для коммерческих целей, например, для измерения энергии, подаваемой в дома и на предприятия. Каждая пара блока измерения тока и блока измерения потенциала в этом случае называется статором или элементом. Так, например, счетчик для четырехпроводной сети будет включать в себя три элемента. Теорема Блонделя упрощает работу электрика, определяя, что N-проводное соединение будет правильно измеряться элементным счетчиком N-1. К сожалению, для таких работников возникает путаница из-за существования счетчиков, которые не содержат аккуратных пар отдельных единиц измерения потенциала с отдельными единицами измерения тока. Например, счетчик ранее использовался для четырехпроводных сетей, содержащих две катушки потенциала и три катушки тока, и назывался 2,5-элементным счетчиком.
Счетчики электроэнергии, которые соответствуют требованиям элементов N-1 для N-проводной связи, часто считаются совместимыми с Blondel. Эта этикетка идентифицирует измеритель как тот, который при правильной установке будет правильно измерять при любых условиях. Однако счетчик не обязательно должен соответствовать требованиям компании Blondel, чтобы обеспечивать достаточно точные измерения, и промышленная практика часто включает использование таких несовместимых счетчиков. Счетчик формы 2S широко используется для измерения бытовых трехпроводных сетей, несмотря на то, что они не соответствуют требованиям. Этот общий жилой комплекс состоит из двух проводов на 120 вольт и одного нейтрального провода. Счетчик, совместимый с Blondel, для такой службы потребует двух элементов (и пятикулачковой розетки, чтобы принять такой счетчик), но счетчик 2S - это счетчик с одним элементом. Измеритель 2S включает в себя одно устройство для измерения потенциала ( катушка или вольтметр ) и два устройства для измерения тока. Устройства измерения тока обеспечивают измерение, равное половине фактического значения тока. Комбинация одной потенциальной катушки и двух так называемых полукатушек обеспечивает высокоточное измерение в большинстве условий. Счетчик используется с первых дней развития электротехнической промышленности. Преимущества заключались в более низкой стоимости одной потенциальной катушки и во избежание интерференции между двумя элементами, управляющими одним диском в индукционном измерителе. Для линейных нагрузок расходомер соответствует требованиям компании Blondel. Такие нагрузки представляют собой двухпроводные нагрузки, и достаточно одноэлементного счетчика. Несоответствие счетчика измерительной линии нейтральным нагрузкам. Конструкция счетчика приближается к двухэлементному измерению, комбинируя половинное значение тока со значением потенциала линейного соединения. Линейный потенциал ровно в два раза больше, чем соединение между фазой и нейтралью, если соединение между двумя линиями и нейтралью точно сбалансировано. Удвоение потенциала, умноженного на половину тока, приближается к фактическому значению мощности с равенством при сбалансированном потенциале. В случае линейных нагрузок, удвоенное половинное значение тока, умноженное на потенциальное значение, равняется фактической мощности. Ошибка возникает, если два потенциала между фазами и нейтралью не сбалансированы и если нагрузки между фазами и нейтралью распределены неравномерно. Эта ошибка равна 0,5 (V1-V2) (I1-I2), где V1 и I1 - это потенциал и ток, подключенные между одной линией и нейтралью, а V2 и I2 - это те, которые подключены между другой линией и нейтралью. Поскольку в отрасли обычно поддерживается пятипроцентная потенциальная точность, ошибка будет приемлемо низкой, если нагрузки не будут сильно разбалансированы.
Этот же счетчик был модифицирован или установлен в модифицированные розетки и использовался для двухпроводных сетей на 120 вольт (на лицевой стороне счетчика обозначено как 2W). Модификация помещает две полукатушки последовательно, так что создается полная катушка. В таких установках одноэлементный расходомер соответствует требованиям компании Blondel. Существует также трехпроводная версия на 240/480 вольт, которая не соответствует требованиям Blondel. Также используются трехфазные счетчики, которые не соответствуют требованиям Blondel, такие как формы 14S и 15S, но их можно легко заменить современными счетчиками и можно считать устаревшими.
Счетчик ватт-часов формы 2S, используемый для однофазных сетей на 120-240 вольт, трехпроводных систем. Это одноэлементный счетчик энергии. 