Внутренний тарификатор в счетчике что это

Современные счетчики электроэнергии

Счетчики электроэнергии – неотъемлемая часть современного электрооборудования. Показания счетчиков используются при проведении коммерческих расчетов за электроэнергию, а также в системах технического учета, организуемого на предприятиях для решения внутренних задач.

Номенклатура современных счетчиков электроэнергии огромна. Она включает и самые простые счетчики с механическим отсчетным устройством, и многофункциональные приборы, обеспечивающие отображение текущих значений, а также запись в энергонезависимую память, хранение и передачу в автоматизированные системы большого числа параметров.

Ниже приводится условная классификация счетчиков электроэнергии, которая позволит, более предметно, ориентироваться в приборах учета, представленных на рынке.

Индукционные и электронные счетчики.

Так как индукционные счетчики не соответствуют требованиям нормативных документов по классу точности, то в данном материале они рассматриваться не будут. Речь будет идти только об электронных счетчиках.

Однофазные и трехфазные счетчики.

В зависимости от количества подключаемых фаз счетчики бывают однофазными и трехфазными.
Однофазные счетчики эксплуатируются при номинальном напряжении сети 230В.
Трехфазные счетчики рассчитаны на номинальное напряжение 3х57,7/100В (фазное напряжение 57,7В, линейное – 100В) и 3х230/400В (фазное напряжение 230В, линейное – 400В). Однако существуют счетчики с расширенным диапазоном рабочих напряжений. Например, счетчик ЦЭ6850М-Ш31 (Концерн «Энергомера») работает в диапазоне номинальных фазных напряжений 57,7…220В. Счетчики ПСЧ-4ТМ.05МК (АО «НЗиФ») в диапазоне: 3х(57,7…115)/(100…200)В или 3х(120…230)/(208…400)В.

Однотарифные и многотарифные счетчики.

Однотарифные счетчики ведут сквозной учет электроэнергии вне зависимости от времени суток и дня недели. В ряде регионов нашей страны применяются комбинированные тарифы, когда электроэнергия в дневное время стоит дороже, чем в ночное. Также льготный тариф может применяться в выходные и праздничные дни. Это сделано для того, чтобы выровнять нагрузку в рабочее и нерабочее время. Потребителей стимулируют пользоваться энергоемким оборудованием в период действия более дешевого тарифа.

Счетчики, которые позволяют вести учет электроэнергии по нескольким тарифам, называются многотарифными. Чаще всего производители закладывают возможность учета по четырем тарифам, но можно встретить модели счетчиков с тремя и восемью тарифами. При вводе в эксплуатацию в счетчиках устанавливают местное время и программируют согласно тарифному расписанию, принятому в конкретном регионе. Переключение тарифов осуществляется внутренним тарификатором.

На ЖК индикаторе счетчиков отображается количество электроэнергии потребленной по каждому тарифу, а также сумму по всем тарифам.
Многотарифные счетчики могут быть запрограммированы на однотарифный учет.

Непосредственное и трансформаторное подключение счетчиков к электрической сети.

Однофазные счетчики включаются в сеть непосредственно. Диапазоны рабочих токов – 5(50)А, 5(60)А, 5(80)А, 10(80)А, 10(100)А, где цифра перед скобкой указывает на величину номинального тока, число в скобках – величина максимального тока.

Трехфазные счетчики, используемые на стороне высокого напряжения трансформаторных подстанций, подключаются к сети через высоковольтные трансформаторы тока и напряжения.

В электрических сетях низкого напряжения применяются как счетчики непосредственного, так и трансформаторного включения. Максимальный ток, на который изготавливают счетчики непосредственного включения, составляет 100А. Если сила тока в контролируемой сети превышает 100А, то применяются счетчики трансформаторного включения.

Иногда встречаются случаи, когда счетчики трансформаторного включения используются при токе нагрузки менее 100А. Причин для такого решения может быть несколько. В перспективе ожидается увеличение потребляемой мощности. Или наоборот, потребление снижено на время ремонта, реконструкции или остановки части оборудования. Если потребляемая мощность в процессе функционирования предприятия может изменяться в широких пределах, то экономически выгоднее заменить трансформаторы тока, чем устанавливать новый счетчик.

У счетчиков трансформаторного включения величина рабочего тока может отличаться. Если используются трансформаторы с током вторичной обмотки равной 5А, то значения номинального и максимального тока могут принимать следующие значения: 1(7,5)А; 5(7,5)А; 5(10)А. При токе вторичной обмотки измерительного трансформатора равной 1А, диапазон рабочих токов счетчика находится в пределах 1(2)А.

Трехфазные счетчики непосредственного включения рассчитаны на работу в одном из следующих диапазонов: 5(50)А, 5(60)А, 5(80)А, 10(80)А, 5(100)А, 10(100)А.

Счетчики активной, активной и реактивной энергии.

Существующие счетчики подразделяются на счетчики активной энергии и счетчики активной и реактивной энергии.

Счетчики активной энергии обычно применяются тогда, когда нагрузка носит резистивный характер. К такой нагрузке относятся электроплиты с конфорками, водонагреватели, утюги, лампы накаливания.

В последние годы у абонентов электросетей, в том числе подключенных к однофазным сетям, в нагрузке существенно возросла реактивная составляющая. Даже в бытовом секторе часто используется ручной электроинструмент, малогабаритные станки и сварочные аппараты. В освещении лампы накаливания заменяются другими источниками света. Поэтому потребовались приборы учета, которые бы более полно учитывали потребление электроэнергии. Счетчики активной и реактивной энергии успешно решают эту задачу. Они обладают расширенным функционалом, контролируют большее количество параметров, могут быть интегрированы в автоматизированные системы учета энергоресурсов.

Классы точности счетчиков электроэнергии.

Счетчики выпускаются с классом точности 0,2s, 0,5s, 1,0, 2,0. У однофазных счетчиков класс точности должен быть не ниже 2,0. У трехфазных – не ниже 1,0. Требования по использованию счетчиков того или иного класса точности изложены в Постановлении Правительства РФ от 04.05.2012 N 442 (ред. от 27.09.2018) "О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии".

Для счетчиков активной и реактивной энергии отдельно указывается класс точности для каналов учета активной и реактивной энергии. Например, счетчик Меркурий 234 ART-03PR, имеет класс точности A/R – 0,5s/1,0. Как правило, точность измерений реактивной энергии ниже на одну ступень по сравнению с точностью измерений активной энергии. Но иногда встречаются счетчики, например, производимые АО «Концерн Энергомера», у которых класс точности по активной и реактивной энергии одинаков.

Тип отсчетного устройства.

Для снятия показаний непосредственно с приборов учета используются механические отсчетные устройства (ОУ) и жидкокристаллические индикаторы (ЖКИ).

Механические ОУ, как правило, устанавливаются на счетчики активной энергии, не имеющие цифровых интерфейсов. Более сложные приборы оснащают ЖКИ, так как они более информативны.

Качество отображаемой информации на ЖКИ может зависеть от температуры окружающей среды. При температуре -20 0 С и ниже не исключается погасание индикаторов. При этом счетчики сохраняют работоспособность и продолжают учет электроэнергии. При повышении температуры отображение информации восстанавливается.

Ряд счетчиков оснащаются подсветкой ЖКИ, что облегчает снятие показаний в условиях недостаточной освещенности.

Цифровые интерфейсы для передачи информации на диспетчерские пункты или на переносные устройства.

У многофункциональных счетчиков лишь малая часть информации выводится на жидкокристаллический индикатор. Архив значений потребленной энергии, профиль мощности, параметры качества электросети, журнал событий сохраняются в энергонезависимой памяти счетчиков. Получить доступ ко всему массиву информации можно лишь с помощью цифровых интерфейсов. К их числу относятся – RS-485, CAN, GSM/GPRS, PLC, RF, Ethernet, оптопорт.

Наибольшее распространение получил последовательный интерфейс RS-485. К его достоинствам можно отнести возможность объединения в сеть десятков и даже сотен приборов, а также большая, до 1200 метров, длина соединительных линий. В такой сети каждому прибору присваивается индивидуальный сетевой адрес. Опрос производится только по запросу с диспетчерского пункта. Самостоятельно счетчики ничего в сеть не транслируют.

В некоторых моделях счетчиков «Меркурий» (Меркурий 200.04, Меркурий 230AR-01CL, -02CL, -03CL, Меркурий 230ART-01CLN, -02CLN, -03CLN) используется интерфейс CAN ( Controller Area Network — сеть контроллеров). Однако количество таких моделей в последние годы было сокращено.

CAN разрабатывался фирмой Bosch для подвижных объектов, в первую очередь, для автотранспорта. Впоследствии данный интерфейс был применен в промышленности. Его особенностью является то, что в сети может быть несколько контроллеров и ведомые устройства могут самостоятельно передавать информацию на верхний уровень управления, например, в случае возникновения аварийных ситуаций или при выходе за допустимые пределы наиболее важных параметров. Однако в счетчиках «Меркурий» подобный функционал не реализован. Независимо от того, какой интерфейс используется – RS-485 или CAN, счетчики работают как ведомые устройства и информация, получаемая от них при опросе, будет полностью идентична. То есть разница между этими интерфейсами заключается лишь в использовании различной элементной базы.

RS-485 и CAN являются промышленными интерфейсами и соединить их с персональными компьютерами напрямую не представляется возможным. Эта проблема решается путем применения преобразователей интерфейса RS-485 – USB и CAN – USB. Могут использоваться как общепромышленные модели, так устройства, предлагаемые производителями счетчиков.

Для построения автоматизированной системы учета электроэнергии с использованием интерфейсов RS-485 или CAN необходима прокладка дополнительной информационной линии. Такая линия не потребуется, если для передачи информации к счетчикам и от счетчиков использовать провода электрической сети. Данная технология получила название PLC (Pow er Line Communication). На практике эта технология реализуется через установку в счетчики модуля PLC интерфейса. Однако персональные компьютеры, как и в случае с RS-485, не имеют портов, способных принимать информацию в формате PLC. Поэтому требуются дополнительные устройства, которые должны преобразовывать информацию, передаваемую в одном из промышленных стандартов в формат PLC и обратно. Данные устройства входят в состав концентраторов, коммуникаторов, устройств передачи данных и т.п. Конкретное название зависит от производителя.

Использование счетчиков с интерфейсом PLC имеет смысл только в том случае, если планируется развертывание автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии. В противном случае потребитель переплачивает за функционал, который не используется. Разница в стоимости счетчиков с однотипным функционалом, без PLC и с PLC может составлять десятки процентов.

При размещении счетчиков на удаленных объектах очень часто их опрос осуществляется через GSM/GPRS модемы (шлюзы). GSM-модем может быть встроенным или внешним. Для организации связи внешний модем соединяется с выходом интерфейса RS-485 счетчика. Производители, как правило, предлагают фирменные GSM-модемы (шлюзы, коммуникаторы). Их стоимость обычно выше общепромышленных аналогов. Но фирменные устройства настроены на работу с конкретными образцами счетчиков, что облегчает их сопряжение и сокращает время сеансов связи.

Интерфейсы RF также позволяют отказаться от проводных линий, так как обмен информации происходит посредством радиоканала. Радиоканал может быть организован между счетчиком и верхним уровнем системы, а также между счетчиком и абонентским терминалом. Второй вариант используется для опроса счетчиков устанавливаемых на опорах ЛЭП или в случаях, когда доступ к счетчику затруднен.

В России выделены несколько частотных диапазонов, на использование которых не требуется получение разрешений. Передача информации в системах учета электроэнергии может вестись на следующих частотах: 433.075-434.750 МГц, 868,7-869,2 МГц и 2400-2483,5 МГц. Однако на эти диапазоны Постановлением Правительства РФ от 12.10.2004 N 539 (ред. от 25.09.2018) «О порядке регистрации радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств» накладываются ограничения на мощность передающих устройств. Для первых двух диапазонов мощность излучения передатчика не должна быть более 10 мВт.

В нормативной базе нет требования об использовании в электросчетчиках какого-то одного диапазона, из числа разрешенных. Поэтому каждый производитель выбирает те диапазоны частот, которые являются для них предпочтительными. Например, в счетчиках МИРТЕК 32 могут быть применены радиомодули на частоту 433 или 2400 МГц. Беспроводные автоматизированные системы контроля и учета ресурсов ЖКХ на базе счетчиков с радиомодулем ФОБОС-1 и ФОБОС-3 используют частоту 868,8 МГц. Счетчики Меркурий 208.LF и Меркурий 238.LF для связи с блоком индикации Меркурий 258.2F также используют диапазон 868 МГц. Счетчики МАЯК 302АРТН.132Т обмениваются информацией с удаленными терминалами на частоте 2400 МГц.

Так как мощность радиомодемов невелика, то дальность связи будет зависеть от характера застройки – городская или сельская, а также от интенсивности помех в выбранном диапазоне.

Существенно увеличить расстояние между диспетчерским центром и счетчиками позволяет технология ZigBee, использующая диапазон 2400 Гц. Большая работа по стандартизации этого протокола связи позволяет включать в систему устройства разных производителей.

Главная идея, которая заложена в технологию ZigBee состоит в том, что такая система является самоорганизующейся и самовосстанавливающейся. Благодаря этому, в автоматическом режиме происходит маршрутизация сетевого трафика, определяется появление новых устройств, выбираются альтернативные маршруты передачи информации при отказе отдельных элементов. Надежность функционирования системы достигается за счет избыточных связей каждого ее звена. То есть реализуется не иерархическая, а сетевая структура, когда каждый элемент системы имеет связь со смежными устройствами.

В автоматизированной системе контроля и учета электроэнергии, построенной на основе технологии ZigBee, каждый счетчик может стать ретранслятором информационных посылок. За счет этого расстояние от самого удаленного прибора до диспетчерского пункта может составлять несколько километров.

Ряд производителей (Концерн «Энергомера», АО «НЗиФ») внедрили в своих счетчиках возможность использования модулей Ethernet, что позволяет подключать эти приборы к локальным вычислительным сетям без использования дополнительных адаптеров.

Для конфигурирования и опроса счетчиков также используются оптопорты. На передней панели большинства современных счетчиков располагается специальное окно, на которое накладывается адаптер оптопорта, подключаемого к USB-порту компьютера. Данный метод обмена информацией со счетчиком не предполагает передачи информации на большие расстояния, но позволяет оперативно выполнить необходимые операции, даже если клеммы интерфейсов счетчика находятся под опломбированной крышкой.

Для того чтобы запрограммировать счетчик перед установкой или снять с него показания в процессе эксплуатации необходимо соответствующее программное обеспечение, устанавливаемое на компьютер. Это может быть бесплатная сервисная программа-конфигуратор или коммерческое ПО.

У всех ведущих производителей счетчиков появились приборы, которые могут быть адаптированы под конкретного потребителя. В этом вопросе просматривается два основных подхода. Первый – это когда с самого начала конфигурация счетчика определяется заказчиком. Такой подход практикует «Эльстер Метроника». В этой компании любой счетчик изготавливается на основе заполненного опросного листа.

При втором подходе потребитель выбирает модель счетчика, допускающего установку плат расширения. Данные счетчики изначально являются готовыми изделиями с определенным функционалом и набором интерфейсов. Далее возможности прибора наращиваются путем установки дополнительных плат интерфейсов, выбираемые из стандартного набора.

Импульсные выходы.

Многие современные счетчики электроэнергии имеют импульсные выходы. Их количество равно количеству каналов учета электроэнергии. У счетчиков активной энергии один импульсный выход. У двунаправленных счетчиков четыре: один — на прямое направление активной энергии, один — на обратное направление активной энергии, один — на прямое направление реактивной энергии и один — на обратное направление реактивной энергии.

При включении счетчика в режим поверки импульсные выходы работают как поверочные, в рабочем режиме, как телеметрические.

Принцип работы импульсных выходов основан на том, что частота следования импульсов пропорциональна току, протекающему через измерительные цепи.

Каждый тип счетчиков имеет такой параметр, как «постоянная счетчика». Постоянная счетчика измеряется в имп./(кВт*час) для каналов учета активной энергии и в имп./(кВАр*час) для каналов учета реактивной энергии. Эти значения указываются в паспортах (руководствах по эксплуатации) и на передней панели счетчиков.

До появления цифровых интерфейсов существовали системы автоматического учета электроэнергии, основанные на подсчете импульсов, передаваемых счетчиками. В настоящее время этот метод является устаревшим.

В некоторых счетчиках предусмотрена возможность программного изменения режима работы импульсных выходов. Вместо генератора импульсов выходы могут подключаться к устройству управления нагрузкой, которое изменяет импеданс своей выходной цепи в зависимости от того, есть команда на ограничение нагрузки или нет.

Конструктивное исполнение.

Счетчики, предназначенные для установки в трансформаторных подстанциях, распределит ельных устройствах и шкафах учета электроэнергии изготавливаются в виде моноблока. Такие счетчики могут иметь корпуса для монтажа на панель с помощью трех винтов или на 35 миллиметровую DIN-рейку. Встречаются счетчики, корпуса которых позволяют крепить их как на панель, так и на рейку. Например, СЕ 101 в корпусе R5.1.

Счетчики для установки на опоры линий электропередач состоят из двух частей – блока счетчика и устройства индикации. Ниже приводится несколько типов счетчиков, конструкция которых предусматривает такой способ установки:
а) однофазные — Меркурий 208, РиМ 129, МАЯК 103АРТН, CE208-C2, NP523, NP71E.2-1-5, AD11S;
б) трехфазные — Меркурий 238, РиМ 489.18, Маяк 132АРТН, CE308 C36 DLP, AD13S.

У каждого производителя устройство индикации называется по-разному. У АО «РиМ» — это дистанционный дисплей, у АО «НЗиФ» — удаленный терминал, у ООО «Инкотекс» — блок индикации. Связь между счетчиком и устройством индикации организуется через интерфейсы RF или PLC. Если связь организована через радиоканал, то устройство индикации может быть переносным. При использовании интерфейса PLC устройство индикации должно быть подключено к сети.

Устройства индикации могут сопрягаться с некоторыми счетчиками в корпусе моноблок. Производимый АО «РиМ» дистанционный дисплей РиМ 040 позволяет опрашивать счетчики РиМ 489, устанавливаемые в трансформаторные подстанции.

ООО «Матрица» заложила возможность опроса счетчиков 8 серии типа AD11A, AD13A с помощью пользовательского дисплея CIU8.В-2-1.

В соответствии с пунктом 1.5.13 "Правил устройства электроустановок» (ПУЭ) каждый установленный расчетный счетчик должен иметь на винтах, крепящих кожух счетчика, пломбы с клеймом госповерителя, а на зажимной крышке — пломбу энергоснабжающей организации. Иногда на счетчиках можно увидеть дополнительные пломбы, клейма или голографические наклейки. Эта пломбировка производится заводами изготовителями для защиты от несанкционированного вскрытия верхней крышки.

Количество направлений учета.

В настоящее время промышленность предлагает однонаправленные, двунаправленные и комбинированные счетчики электроэнергии.
Однонаправленные счетчики могут использоваться только на линиях с потоком энергии в одном направлении.

Двунаправленные счетчики электроэнергии ведут учет электроэнергии в прямом и обратном направлении. Они применяются в тех случаях, когда имеют место перетоки электроэнергии между сетями или хозяйствующими субъектами. Счетчики размещаются на границе балансовой принадлежности электросетей. Полученные показания используются при расчетах за межсистемные перетоки электроэнергии. Так как промышленные сети являются трехфазными, то и двунаправленные счетчики, чаще всего, являются трехфазными. Хотя существуют и однофазные двунаправленные счетчики.

Ниже приведены некоторые типы двунаправленных счетчиков и их производители. Меркурий 234ART2 и Меркурий ARTM2 (ООО «Инкотекс»), СЕ301, СЕ303, СЕ304, СЕ308 при наличии в обозначении символа «Y», ЦЭ6850М при наличии в обозначении символов «2Н» (Концерн «Энергомера»), МАЯК 103 АРТ, МАЯК 302АРТ, ПЧС-4ТМ.05МК исп. 00…07, 20, 21 (АО «НЗиФ»), NP73, AD13, NP71, AD11 (ООО «Матрица»).

Комбинированные счетчики имеют три канала учета и предназначены для учета активной энергии независимо от направления тока в каждой фазе сети и реактивной энергии прямого и обратного направления и могут использоваться только на линиях с потоком энергии в одном направлении.

Управление нагрузкой.

Существует два способа ограничения нагрузки — непосредственно через силовые реле встроенные в счетчик и через внешние устройства. Внешние устройства могут быть активированы вспомогательными слаботочными реле счетчика или изменением сопротивления на импульсных выходах счетчика, переведенных в режим управления нагрузкой.

Для того чтобы счетчик мог ограничивать или отключать электроэнергию подаваемую потребителю, необходимо программно установить определенные параметры. Эта операция может быть выполнена как перед вводом прибора учета в эксплуатацию, так в процессе эксплуатации. Если счетчик входит в состав автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии, то команда на ограничение электроэнергии может быть подана дистанционно оператором диспетчерского пункта.

Функция управления нагрузкой реализуется в счетчиках непосредственного включения.

Многофункциональные счетчики.

Многофункциональные счетчики выводят на ЖК индикаторы информацию о текущих значениях энергопотребления и параметрах сети. К параметрам сети относятся:
— мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности по каждой фазе и по сумме фаз с указанием направления вектора полной мощности;
— действующие значения фазных токов и напряжений, в том числе измеренные на одном периоде частоты сети, для целей анализа показателей качества электроэнергии;
— значения углов между фазными напряжениями;
— частота сети;
— коэффициенты мощности по каждой фазе и по сумме фаз.

Однако огромный массив информации доступен только при подключении к компьютеру с установленным специализированным программным обеспечением. В этом случае становятся доступны следующие данные:
— об энергопотреблении не только за предыдущий день и месяц, но и на период от одного до трех лет;
— о профиле мощности на глубину, зависящую от объема памяти и периода интегрирования;
— параметры качества электроэнергии – дата и время выхода и возврата за нижнее допустимое и предельное допустимое значение напряжения каждой из фаз и частоты сети;
— значения утренних и вечерних максимумов мощности;
— журнала событий: даты и времени включения/выключения счетчика, коррекции текущего времени, включения и выключения счетчика или отдельных фаз, превышения лимита энергии по тарифам, вскрытия и закрытия основной крышки прибора и других параметров в зависимости от типа прибора и производителя.

Анализ этих данных открывает возможности по выработке мер для оптимизации энергопотребления и предотвращения аварийных ситуаций.

Сроки ввода счетчиков электроэнергии в эксплуатацию.

В ПУЭ (п. 1.5.13) определено, что на вновь устанавливаемых трехфазных счетчиках должны быть пломбы государственной поверки с давностью не более 12 месяцев, а на однофазных счетчиках — с давностью не более 2 лет. Если это требование нарушено, то счетчики должны быть подвергнуты очередной поверке.

Электросчетчики «Меркурий»

Я когда-то служил мотострелковом полку и наш телефонный узел имел позывной «Карбазол». Никто в полку не знал, что это означает, но название помнили все от мала до велика. Ходили легенды, что позывные узлам связи дает компьютер в министерстве обороны, составляя его из набора несочитаемых слогов и букв, но таким образом, чтобы его с первого раза можно было запомнить и чтобы ни один американец не смог догадаться смысла перевода.

Прошло 20 лет и передо мной встала схожая задача — объяснить запутанный набор букв и цифр в аббревиатуре электросчетчиков. Оговорюсь, что речь пойдет только электронных электросчетчиках, т.к. именно они имеют множественные модификации. Начнем.

Трехфазные счетчики:

1) Меркурий-230
Много лет остается одним из бюджетных, продвинутых электросчетчиков. Может иметь одно или два направления учета и обладает самым большим количеством исполнений, может содержать разные интерфейсы связи RS485/CAN/GSM, журналы событий, профиль мощности получасовок на 85 суток и журналы параметров контроля электроэнергии, не содержит реле управления нагрузки.

Что такое базовый ток для счетчика электроэнергии. Электросчетчики: общие сведения и класс точности приборов

Электроэнергии необходим в учет. Данная задача возлагается на электросчетчики. Измеряется электрическая энергия в киловатт-часах – это обозначает, что электрический прибор, который имеет потребляемую мощность 1000Вт, обязан проработать один час, чтобы затратить 1 кВт/ч.

Сегодняшнее, перенасыщение различной электронной (и не только) продукцией, разнообразие различных моделей и видов электронных счетчиков сможет ввести в ступор обычного потребителя.

Счетчики на отечественном рынке есть разные – электронные (цифровые), простые механические, комбинированные, просто «навернутые» и межпланетные очень точные.

Функциональность сегодняшних счетчиков тоже впечатляет – кроме простого измерения мощности электроэнергии, счетчики могут считать тарифы за энергию и характеристики окружающей среды, следить за качеством энергии, и позволяют возможность удаленного доступа.

В этой статье, состоящей из нескольких частей, мы попытаемся ответить на ряд вопросов, которые появляются при выборе, подсоединении и принципе работы электрического счетчика.

Так как, мы не планируем очень глубоко рассматривать данную тему, некоторые вопросы могут быть не тронутым. Потому нелишним будет прочитать в ПУЭ7, Глава 1.5 — «Учет электрической энергии».

Для обзора темы нам предварительно необходимо каким-то образом разделить все электросчетчики на группы по их разным характеристикам. Иными словами, нужно разобраться с классификацией электрических счетчиков.

Разделим по разным показателям.

По способу работы (конструктивному выполнению):

• Электрические.
• Индукционные.

По электросети:

• Трехфазные.
• Однофазные.

При этом трехфазные электросчетчики делятся:

• По виду интерфейса связи (для электрических счетчиков).
• По типу измеряемой мощности — электросчетчики активной и реактивной мощности.
• По типу подсоединения в сеть — трансформаторного или прямого включения.
• По классу точности.
• По размеру тарифов — одно- и многотарифные.

Отличия по виду сети электроэнергии

Главное отличие электросчетчиков состоит в третьем пункте, а точнее, для какой электрической сети они предназначены – для одно- либо трехфазной сети.

Электрические счетчики однофазные применяются в однофазных двухпроводных сетях с напряжением 0,40/0,23 кВт . Главное их использование – учет расхода электрической энергии в квартирах или индивидуальных домах.

Производятся электросчетчики на напряжение 220 (либо 127) Вт, номинальным током — 5-60 Ампер. Ставятся на входе или устанавливаются в межэтажных (квартирных) щитах.

Электрические счетчики трехфазные используются для трехфазных трех- либо четырех проводных сетей.

И если с однофазными все просто и ясно, то трехфазные устройства требуют подробного описания, так как они применяются в электронных установках, которые работают на трехфазном токе.

Трехфазные электросчетчики прямого подключения соединяются к сети напрямую, без вспомогательных устройств – трансформаторов тока.

Номинальный ток производимых электросчетчиков прямого подключения — 5-100 Ампер .

Учет потребленной электроэнергии определяется с помощью вычитания изначального показания электрического счетчика (Пн.) из конечного показания (Пк.):

Но бывают случаи, когда электрическая установка потребляет очень большой ток и электросчетчик прямого подключения этот ток через себя пропускать не в состоянии. Потому в этих случаях применяют подсоединение электрических счетчиков с помощью измерительных трансформаторов тока (ТТ.).

Главное предназначение ТТ. – снизить ток до таких показателей, при которых устройство будет нормально работать.

Расчет потребленной электроэнергии тут определяется тоже вычитанием изначальных показаний из конечных и в дополнение – умножением получившейся разницы данных на коэффициент трансформации (Кт.) тока трансформатора:

Э=(Пк. — Пн.) х Кт

Узнать коэффициент трансформации у ТТ., можно по информации на шильдике непосредственно трансформатора.

К примеру, надпись 200/10 на ТТ обозначает, что изначальная обмотка этого трансформатора рассчитана на ток 200 А, а вторичная на 10 А.

Из такого соотношения мы и имеем коэффициент трансформации, который равняется 20. Иными словами — ТТ снижает первичный электроток в 20 раз.

Конструктивная особенность электросчетчиков

По конструкции, или если говорить иначе, по типу измерительной системы электросчетчики делятся на индукционные и электрические. То есть, устройство электрического счетчика может быть как довольно простым, так и довольно сложным – в случае с электрическим счетчиком.

Индукционный счетчик — способ его работы базируется на действии магнитного поля катушек, по проводке которых проходит ток, на вращающуюся часть – диск.

Вращение диска мы и видим в пластиковом окошке электросчетчика. Причем число оборотов диска пропорционально затраченной энергии. Эти электросчетчики отличаются небольшой ценой, а также довольно высокой надежностью и качеством.

Среди недостатков можно выделить:

• Низкая функциональность.
• Невысокий класс точности (большая погрешность).
• Плохая (практически никакая) защита от воровства электричества.

Электронный счетчик – современный прибор учета

Невзирая на большую (в отличие от механических электросчетчиков) цену эти счетчики имеют отличные технические характеристики и хорошие сервисные опции.

Отличительные признаки:

• Долговечность, нет вращающихся деталей.
• Повышенный класс точности электросчетчиков.
• Возможность установки много тарифной системы учета.
• Повышенный интервал между проверками.
• Есть внутренняя память для сохранения информации по потребленной энергии.
• Возможность автоматизированной учетной системы потребляемой электроэнергии (АСКУЭ).

Работает электросчетчик с помощью перехода активной мощности в последовательность импульсов, подсчитывающиеся установленным микроконтроллером. Причем количество импульсов пропорционально затраченной (измеряемой) энергии.

Класс точности электрического счетчика

Это его погрешность выполненных замеров . Если сказать верней – самая большая возможная относительная погрешность, которая указывается в процентах.

Сегодня повсеместно идет замена устаревших электросчетчиков на более современные устройства. Для начала это объясняется именно плохим классом точности старых электрических счетчиков, и с увеличенными нагрузками на электроэнергию. Поэтому все электросчетчики с классом точности 2,5 обязаны быть заменены на электросчетчики с классом точности 2 (или 1). Все такие меры указаны Постановлением РФ №442.

Счетчики электроэнергии — многофункциональные устройства для учета, потребления и сохранение информации по потреблению электроэнергии. Еще до недавно электросчетчики были достаточно простыми устройствами индукционного типа действия с одно тарифным учетом, но с появлением в современном мире микро элементной базы счетчики стремительно эволюционировали, разделились по многим классам и функциональным возможностям.

Классификация счетчиков электроэнергии, основные характеристики

1. Счетчики электроэнергии делятся на индукционные и электронные
   • Индукционные счетчики -названы так за счет эффекта магнитной индукции, приводящей в движение магнитопровод и отчетное устройство счетчика, под действием протекающего тока. Особенности: слабая защита от хищений, повышенное собственное потребление, ограниченность доп. функций, низкий класс точности.
   • Электронные электросчетчики — устройства, с шунтом в качестве датчика тока (в подавляющем большинстве) и микросхемой платы для анализа показаний и вывода на отчетное устройство. Особенности — высокий класс точности, возможен много тарифный учет и сохранение информации по потреблению.
2. По типу сети, к которой подключается счетчик
   • Однофазные электросчетчики используются в двухпроводных однофазных сетях.
   • Трехфазные электросчетчики используются в трехфазных сетях, возможно как трех проводное, так и четырех проводное подключения.
3. Способ подключения. Счетчики электроэнергии подключаются или напрямую к измеряемой сети, в этом случае подключение называют «прямым», или через измерительный трансформатор -«трансформаторное подключение»
4. По количество измеряемых тарифов счетчики подразделяются на много тарифные и одно тарифные. Много тарифная система учета — это подсчет количества потребленной энергии в различное время суток, дней недели, связи с различной стоимостью электроэнергии в течении дня. По умолчанию много тарифные электросчетчики запрограммированы под тариф «день-ночь» согласно смене тарифного расписания в Вашем регионе.
5. Тип тарификатор а у многотарифных электросчетчиков: с внутренним и внешним тарификатором
   • С внешним тарификатором — переключение происходит под действием внешнего сигнала от внешнего тарификатора (отдельно приобретаемое устройство) или сигнал передается через каналы связи если электросчетчик включен в систему АСКУЭ
   • Внутренний тарификатор — устройство, включенное в устройство электросчетчика. Из недостатков, при изменении тарифного расписания в регионе необходимость ручного перепрограммирования каждого счетчика.
6. По максимальному, базовому, стартовому измеряемому току
   • Стартовый ток -величина с которой начинается регистрации электроэнергии счетчиков
   • Максимальный ток — максимальная величина тока, при котором происходит корректная регистрация потребляемого тока.
   • Базовый ток — значение тока, который является исходным для установления требований к счетчику с непосредственным включением.
7. По классу точности — погрешность измерения относительно диапазона измерений. При классе точности 1 и максимальному току 60А, максимальная погрешность равна 0,6А. В настоящий момент большинство бытовых электросчетчиков имеют класс точности 1.0
8. По типам интерфейсов связи интерфейсы связи
   • Телеметрический (импульсный) — передача импульсов по двухпроводной линии связи пропорционально потребленной электроэнергии.
   • Оптопорт (ИК) порт -передача данных через инфракрасную связь.
   • RS 485 полудуплексный многоточечный последовательный интерфейс передачи данных. Передача данных осуществляется по одной паре проводников с помощью дифференциальных сигналов.
   • RS-232 — последовательный сетевой интерфейс стандарта RS-232 для обмена данными со счетчиками. Дальность передачи данных несколько десятков метров. По умолчанию встроен в большинство компьютеров. Необходима прокладка дополнительных линий.
   • ВОЛС — волоконно-оптическая линия связи для односторонней передачи данных измерения счетчика. Необходима прокладка дополнительных линий.
   • CAN — (англ. Controller Area Network — сеть контроллеров) — стандарт промышленной сети, ориентированный прежде всего на объединение в единую сеть различных исполнительных устройств и датчиков.
   • PLC -модем — Power Line Communications (PLC) — современная телекоммуникационная технология, использующая электросеть для высокоскоростного информационного обмена данными. В этой технологии, основанной на частотном разделении сигнала, высокоскоростной поток данных разбивается на несколько низко скоростных, каждый из которых передается на отдельной частоте с последующим их объединением в один сигнал.. Таким образом, обычная электросеть используется одновременно для передачи электроэнергию и обмена данными, без снижения основных функций. Дальность передачи данных до 1-го километра
   • GSM — интерфейс сотовой связи. Позволяет дистанционно считывать информацию со счетчиков по линиям сотовых операторов. Нет необходимости прокладки дополнительных линий. в настоящий момент с GSM модемов в основном используют счетчики типа

В данной статье представлены общие принципы по выбору счетчиков электрической энергии и характеристики, на которые необходимо ориентироваться.

Выбор однофазных электросчетчиков .

1. Однотарифный или много тарифный счетчик?

Много тарифная система учета электроэнергии, была введена для выравнивания пиков потребления электроэнергии. В частности была реализована двух тарифная система учета электроэнергии, которая должна мотивировать население по возможности использовать электроэнергию в ночное время, уменьшая дневное потребление. Ночью при двухтарифном учете электроэнергия стоит дешевле, чем днем, в зависимости от остроты данной проблемы в каждом регионе, дифференциация цен различна. В настоящий момент стоимость 1 КВт в дневное время в СПб составляет 2 рубля, в ночное время 1,3 для населения. При этом стоимость 1 кВт для одно тарифного учета составляет 1,7 рублей. В связи с этим, при приобретении счетчика с двухтариным учетом Вы сможете платить меньше денег за электричество, если будете стараться потреблять часть электроэнергии в ночное время. Например: у Вас в доме теплые полы, вы часто обогреваетесь зимой электрическими обогревателями, у Вас установлен калорифер, электрический камин и т.д. то приобретение двух тарифного счетчика становится целесообразно с финансовой точки зрения. С другой стороны однотарифные счетчики, как правило более долговечны, по сравнению с двух тарифными (особенно если стоит у Вас механическое отчетное устройство, так как в большинстве случаев у электронных двух тарифных счетчиков из строя выходит ЖК экран, сбиваются установленные дата и время).

2. Номинальный ток электросчетчика.

При выборе необходимо понимать максимальный ток потребления в Вашей квартире, большинство счетчиков в настоящий момент изготовлены на максимальный ток 50-60А, если подведенная мощность у Вас меньше 15 кВт, Вам этого вполне хватит. В случае если подведенная мощность у Вас больше 15 кВт, то рекомендуем приобретать счетчик на 100А Для определения максимального тока подведенного к Вашей квартире, достаточно подойти и посмотреть номинальный ток вводного автомата. Не стоит брать электросчетчик с запасом по току, например у Вас вводной автомат на 40А, а Вы решили на всякий случай решили поставить счетчик на 100А. В этом случае электробытовая компания, начинает подозревать, что Вы хотите незаметно подключить мощность больше разрешенной, и заставит Вас поменять электросчетчик на номинальный ток 60А.

3.Тип корпуса.

Корпуса электросчетчиков делятся в основном на установку в модульные распределительные боксы или в щиты с монтажной панелью или щиты ЩУРН Счетчики для крепления в модульные щиты, СОЭ 55 , FBU 11205 . Счетчик для установки на монтажную панель СОЭ 55 412

4. Наличие интерфейсов связи электросчетчиков

В настоящий момент происходит поэтапное встраивание электрооборудования в единую систему. В ближайшее время будет выстраиваться система, объединяющая все регистрирующие бытовые приборы (электросчетчики, счетчики газа и воды) с локальными диспетчерскими пунктами. Как это будет происходить предугадать достаточно трудно, будет ли эта информация передаваться непосредственно через силовые цепи (PLС модемы), через радиосвязь (GSM модемы), покажет будущее. В принципе для однофазных электросчетчиков данным вопрос можно не задаваться. ЖКИ экран лучший интерфейс на много лет.

5. Серия, модель и производитель

При выборе серии во первых Вам необходимо уточнить у Вашей сбытовой компании, счетчики каких серий и каких производителей сейчас разрешены в Вашем городе (список обычно указывается на сайте энергосбытовой компании в Вашем городе). Из этого списка Вы вправе выбрать любую понравившуюся Вам модель и установить в своем доме. Зачастую представители энергосбытовой компании рекомендуют, какую-то конкретную модель счетчика по следующим причинам:

1. Это действительно качественный счетчик
2. Этот счетчик есть в наличии у энергосбытовой компании, и они рассчитывают, что вы его у них и приобретете.
3. На данный электросчетчик у энергосбытовой компании есть хорошие ценовые условия у производителей.
4. Качество электросчетчиков

В принципе в настоящий момент, достаточно трудно посоветовать какого-либо производителя, 80% российских электросчетчиков производятся в «трудолюбивом» округе Чанджнь. Данное обстоятельство объясняется постоянной ценовой конкуренцией между производителями, вследствие чего появляется необходимость вывода производственных мощностей за границу для уменьшения себестоимости электросчетчиков.

В ассортименте нашей компании представлены электросчетчики производства ЛЭМЗ, ИНКОТЕКС, Энергомера, МЗЭП, Тайпит, ABB. Если у Вас выйдет из строя в течении гарантийного срок электросчетчики производства Инкотекс , МЗЭП , ABB мы вернем деньги или поменяем на новый счетчик. (так как возвратов по данным производителям очень мало). Если у Вас сломается счетчик Энергомера, ЛЭМЗ, то мы предложим Вам обратиться за гарантией к производителю. При покупке всех покупателей мы честно об этом предупреждаем. Советовать какую-то конкретную модель мы не можем, у нас нет испытательных стендов и профессиональных инженеров ОТК.

Выбор трехфазных электросчетчиков.

Выбрать трехфазный электросчетчик значительно проще, по сравнению с однофазным. В большинстве случаев Вас просто извещают, какую конкретно модель необходимо установить. И пере согласовать на другую модель достаточно сложно, даже если счетчик с такими требования не нужен. Например, в Курортном районе многих владельцев частных домов заставляют устанавливать счетчики PO. Это достаточно дорогой (9500 с НДС) и сложный счетчик. Устанавливать его для учета электроэнергии в домах, на наш взгляд все равно, что на танке в магазин кататься. Но у этого счетчика есть реле по мощности, поэтому обладатели домов в Курортном районе покорно покупают счетчики, программируют, устанавливают.

Основные особенности трехфазных электросчетчиков:

• Наличие профиля мощности — отслеживание и запоминание максимумов мощности за отчетный период, с разбивкой по периодам. Запись и сохранение максимумов нагрузки в заданный промежуток времени. В основном устанавливаются в коммерческих организациях.
• Интерфейсы связи для передачи данных на коммуникационный центр или передачи данных на ПК. RS485, GSM модем, CLN. Все чаще используют данные интерфейс связи для передачи данных по расстоянию.

Наиболее часто заказываемые у нас трехфазные электросчетчики.

• в коммерческие помещения Меркурий 230 ART PQRSIDN (наличие профиля мощности, учет активной и реактивной энергии, RS485 интерфейс, внутренний тарификатор.)
• и Меркурий 230 ART 01 CN для жилых помещений.

Ну и премиум счетчик производства ABB DFB 13205 108 устанавливаются в коттеджах. Ведет учет активной и реактивной энергии, имеет внутренний тарификатор, номинальный ток 80А, устанавливается в модульные распределительные щиты, обладает малыми размерами и современным дизайном.

Что такое электронный счетчик электроэнергии: 10 преимуществ

C 1 июля 2020 года в многоквартирных и частных жилых домах, а также на коммерческих объектах, по закону полагается устанавливать умные счетчики электроэнергии. Это интеллектуальные устройства, в автоматизированном режиме считывающие показания потребленного электричества и передающие их в формирующую счет для оплаты компанию. Нововведение призвано сделать прозрачным процесс начислений, бороться со злоупотреблениями и махинациями и упростить для граждан процесс расчетов.

Что такое умный счетчик

Устройство устанавливается на место привычного многим счетчика «с колесиком». Новый аппарат станет автоматически снимать информацию и передавать ее в биллинг. Таким способом достигается несколько целей:

• прозрачность начислений для владельцев жилья;
• упрощение процедуры оплаты — не нужно самостоятельно фиксировать показания и сдавать их в компанию;
• точность расчетов — прибор будет регистрировать только реальные показания;
• борьба со злоупотреблениями и «подкрутками», умные счетчики защищены от махинаций, ошибок и ложной подачи сведений;
• работа с должниками: задолжавшему «за свет» оператор сможет удаленно ограничить или полностью прекратить подачу электричества.

Кроме того, все одобренные для установки приборы многотарифные, что дает владельцам возможность экономить: например, ночью электроэнергия дешевле.

Экономия происходит и за счет снижения количества персонала управляющих компаний. Поскольку процесс автоматизирован, сотрудникам не нужно ходить по домам и сверять данные, меньше станет и принимающих платежи кассиров.

Для получения сведений визуальный осмотр такого счетчика не нужен, чтение происходит с помощью компьютера, телефона или специального пульта (зависит от модели устройства). Умный гаджет самостоятельно отправляет данные на сервера сбытовой компании, к которым можно подключиться и проверить сведения через личный кабинет пользователя.

Трехфазные

Схема подключения трехфазного счетчика. (Для увеличения нажмите) Трехфазные счетчики считаются наиболее безопасными, так как потребители электроэнергии разделены на группы. Они предназначены для больших жилых и производственных помещений.

Такие счетчики измеряют активную и реактивную энергии, а также направление потоков. На приборе расположено 8 клемм.

Чтобы установить счетчик нужно:

1. Подключить провода одинакового цвета из общей сети к клеммам № 1,3,5,7.
2. Подсоединить провода одинакового цвета из квартирной сети к клеммам № 2,4,6,8.
3. Соблюдать схему установки, которая учитывает подключение входных проводов с помощью четырехполюсного вводного автомата. Кроме этого на схеме изображена установка однополюсных автоматов для каждой группы потребителей.

Как работают умные приборы

Рассматриваемый класс устройств передает информацию на сервера оператора по сетям связи. По переданным данным потребителю электрической энергии выставляется счет.

Применяются несколько основных технологий:

• GPRS — классическая схема. Блок передачи несет в себе сотовый модуль с обычной сим-картой, а показания отправляются через сотовую сеть. Для функционирования ее необходимо пополнять, как обычный мобильный номер. Такая схема критична к зоне покрытия сети и не подходит для недоступных ей мест;
• LPWAN — набирающая популярность технология, пришедшая из сферы «умных домов». Поставщик услуг LPWAN устанавливает в охватываемой зоне вышку связи, а учетный прибор оснащается специальным чипом. Эта технология позволяет решить присущие GPRS проблемы доступа и весьма экономична в плане энергозатрат, но создание необходимой инфраструктуры довольно дорого. К плюсам таких счетчиков можно отнести то, что они интегрируются в системы LPWAN — «умных домов». Из минусов отметим отсутствие выбора у потребителя: обычно данной связью оснащается сразу весь дом, и жильцов просто ставят перед необходимостью использования совместимых устройств. Но для многоэтажек такой подход нередко оказывается оптимальным. Сегодня реализуются, например, проекты сетей на протоколе NB-IOT;

Принцип работы электросчетчиков

Рис.1. Индукционный однофазный электросчетчик

Счетчики с вращающимся диском знакомы практически каждому. Это те, за прозрачной панелью которых есть вращающееся колесико. Наверняка многие не раз наблюдали за скоростью его вращения — чем выше скорость, тем больше расход энергии. А показания счетчика обозначаются цифрами на специальных барабанах.

Принцип работы таких счетчиков заключается в следующем. В электрическом счетчике имеется 2 катушки (рис. 2 — 1 и 4 указатели) — катушка напряжения (служит ограничителем переменного тока, преградой для помех и пр., создает магнитный поток, соразмерный напряжению) и токовая катушка (создает переменный магнитный поток, соразмерный току).

Рис.2. Принцип работы индукционного электросчетчика

Магнитные потоки, создаваемые катушками, проникают сквозь алюминиевый диск (рис.2, указатель 5). При этом потоки, которые создает токовая катушка, пронизывают диск несколько раз за счет своей U-образной формы. Как следствие, появляются электромеханические силы, которые и вращают диск.

Далее ось диска взаимодействует со счетным механизмом в виде червячной (зубчато-винтовой) передачи (Рис. 3), которая передает необходимые сигналы и информацию на цифровые барабаны. Чем выше крутящий момент диска, тем выше мощность подаваемого сигнала (крутящий момент равнозначен мощности сети), а значит и расход электроэнергии больше.

Рис.3. Червячная передача

Когда мощность подаваемого электромагнитного сигнала снижается, в действие приходит постоянный магнит торможения (Рис.2, указатель 3). Он и выравнивает колебания частоты вращения диска за счет взаимодействия с вихревыми потоками. Магнит создает электромеханическую силу, обратную кручению диска. Это заставляет диск снизить скорость или вообще остановиться.

Эта группа счетчиков наиболее дешевая и простая. Широко использовались индукционные электросчетчики в советское время (и по нынешнее время у большинства в квартирах установлены именно такие приборы).

Но постепенно на смену им приходят электронные счетчики за счет ряда недостатков индукционных приборов.

Например, индукционный электросчетчик не может снять показания автоматически, а также в показаниях зачастую присутствует погрешность.

• Здравствуйте, дорогие гости сайта «Заметки электрика».
• Теме учета электроэнергии мы уже посвятили множество статей, а вот разобраться с устройством и принципом работы электросчетчика не хватало времени.
• Поэтому сегодняшняя статья посвящается принципу работы однофазных и трехфазных счетчиков электрической энергии.
• Как Вы уже знаете, электросчётчики по принципу работы делятся на 2 вида:
• Рассмотрим более подробно принцип работы каждого типа счетчиков.

• 1 — токовая или последовательная обмотка (катушка)
• 2 — параллельная катушка (обмотка) или катушка напряжения
• 3 — счетный механизм в виде червячной передачи
• 4 — постоянный магнит для создания торможения и плавности хода диска
• 5 — алюминиевый диск
• Фi — магнитный поток, который создается током нагрузки
• Фu — магнитный поток, который создается током в катушке напряжения

Электросчетчик состоит из 2 катушек (обмоток): катушка напряжения и токовая катушка, электромагниты которых расположены под углом 90° относительно друг друга в пространстве.

Предлагаем ознакомиться Облепиховое масло полоскать рот

В зазоре между этими электромагнитами находится алюминиевый диск, который с нижней и верхней стороны крепится на подшипниках и подпятниках.

На оси диска установлен червяк, который через зубчатые колеса передает вращение счетному механизму (барабану).

Катушка напряжения включается в цепь параллельно и состоит из большого количества витков. Наматывается тонким проводом с диаметром примерно от 0,06 -до 0,12 (мм).

При подачи переменного напряжения на катушку напряжения и при протекании через токовую катушку тока нагрузки, в зазоре наводятся переменные магнитные потоки Фi и Фu, которые наводят в алюминиевом диске вихревые токи. При взаимодействии этих потоков и вихревых токов в диске, возникает вращающий момент — диск начинает вращаться.

Количество оборотов алюминиевого диска за определенное время — это и будет наша потребляемая электроэнергия.

При увеличении тока нагрузки (например, мы включили в сеть дополнительную нагрузку) в токовой катушке будет возникать больший вращающий момент и диск будет вращаться быстрее.

Для учета электроэнергии в трехфазных сетях переменного тока используют трехфазные индукционные электросчетчики, принцип работы которых аналогичен однофазным.

На смену индукционным электросчетчикам пришли электронные электросчетчики, например ЦЭ6803В, СЕ 102, СОЭ-55 и другие. Они обладают рядом достоинств, о которых мы поговорим в этой статье.

В электронном электросчетчике преобразователь преобразует входные аналоговые сигналы с датчиков тока и напряжения в цифровой импульсный код. Этот код подается на микроконтроллер, где расшифровывается и рассчитывается, а далее выдает количество потребляемой электроэнергии на дисплей электросчетчика.

P.S. Спасибо за внимание. Автор сайта «Заметки электрика».

У каждого из нас в квартире, доме, гараже присутствует прибор учета электроэнергии, проще говоря электросчетчик. Он подсчитывает количество потребленной активной электроэнергии за определенное количество времени.

Ранее применялись индукционные электросчетчики, построенные на основе индукционного механизма, но при современном развитии технических средств их активно начали вытеснять электронные электросчетчики.

Давайте более подробно рассмотрим каждый из них.

Итак, состоит он из двух неподвижных катушек (обмоток) 1 и 2 которые в пространстве смещаются друг относительно друга на угол равный 900 . Соответственно и магнитные потоки, протекающие через обмотки, при подключении их к сети будут сдвинуты друг относительно друга.

В результате чего возникнет бегущее магнитное поле, которое порождает вращающий момент, который начнет вращать алюминиевый диск 4 расположенный в магнитном поле катушки.

Как и в обычном ваттметре в электросчетчике есть две обмотки, тока и напряжения. Обмотка тока выполнена толстым проводом, соответствующим номинальному току и включается в цепь последовательно.

Обмотка напряжения выполнена тонким проводом (0,06 – 0,12 мм) с большим количеством витков и подключается к цепи параллельно.

Все эти обмотки уже расположены внутри прибора и не требует особой схемы включения. В нем есть только два провода ввода (для однофазных фаза — ноль) и вывода.

Счетчики имеют класс точности 1,0; 2,0; 2,5. Они могут выпускаться на различные токи напряжением 127В, 220В.

Также трехфазные могут быть 127В, 220В, 380В, а также на токи до 2000 А и 35 кВ но подключаемые через измерительные трансформаторы.

Принцип работы индукционного трехфазного аналогичен однофазному, но так как при использовании трехфазных систем возможны различные схемы включения (треугольник, звезда), необходимо предварительно изучить возможности выбранного устройства.

• В отличии от индукционных приборов электронные не используют вращающихся механических частей. В них все реализуется с помощью микропроцессорной техники, схема ниже:
• ТТ – трансформатор тока

С помощью датчиков тока ДТ и датчиков напряжения ДН снимаются значения тока и напряжения сети. После датчиков сигналы поступают на аналогово-цифровой преобразователь, где сигнал с аналогового превращается в цифровой и поступает на микроконтроллер. Микроконтроллер в свою очередь производит вычисления и отправляет данные на дисплей или через интерфейс на другое устройство. С помощью таких электросчетчиков можно централизовано вести учет электроэнергии различных линий.

Главным достоинством электронных электросчетчиков над индукционными является:

• отсутствие вращающихся частей, что снижает вероятность поломки;
• возможность вести учет электроэнергии по различным тарифам с автоматическим переключением по времени суток (многотарифные счетчики);
• меньшая погрешность измерения, особенно при малых нагрузках;
• возможность передачи данных на расстояние через интерфейсы, что не требует постоянного присутствия для снятия данных;
• удобность применения;

• большая стоимость;
• большая вероятность выхода из строя при больших скачках напряжения и тока сети;
• более дорогостоящий и трудный ремонт;
• выше чувствительность к климатическим условиям (например перепад температур);
• труднее диагностировать неисправности;

1. Как подключается счетчики к сети однофазной или трехфазной вы можете посмотреть на видео ниже:
2. Однофазный:
3. Трехфазный:

Главная > Счетчики электроэнергии > Устройство и принцип работы электросчетчика

Учет расхода потребляемой электрической энергии на объектах любой формы собственности осуществляется с помощью электросчетчиков. Правильный выбор прибора отражается на экономии электроэнергии, что является первостепенной задачей в настоящее время. Ни один объект не будет включен к сетям энергопоставляющих компаний без установки электросчетчика.

Правила его выбора, места установки и подключения регламентируются нормативно-технической документацией, среди которых ПУЭ занимает основное место. Каждый домовладелец оформляет договор на подключение к сетям, где модель счетчика должна быть обязательно указана.

Это необходимо для того, чтобы осуществлять поверку счетчика, периодичность которой для каждой модели устанавливается предприятием-изготовителем.

Счетчик для учета электроэнергии

Классификация

Отечественные и зарубежные производители выпускают огромный ассортимент электросчетчиков. Разобраться поможет классификация устройств по следующим признакам:

• принципу работы (индукционные и электронные);
• количеству фаз или классу напряжения (одно,- и трехфазные);
• способу подключения (напрямую и через измерительные трансформаторы);
• количеству тарифов (одно-, двух,- и трехтарифные);
• типу тарификатора (внешний и внутренний);
• классу точности (0,2s; 0,2; 0,5s; 0,5; 1,0; 2,0; 2,5);
• измеряемому току (базовый, стартовый и максимальный);
• типу интерфейсов (импульсный, ИК порт, RS 232, RS 485, волоконно-оптическую линию связи, CAN, PLC-модем и GSM).

Порядок установки

Решение о переходе правительство приняло еще в 2020 году, но законодатели отказались от немедленного вступления его в силу из-за необходимости подготовки со стороны операторов и поставщиков энергии.

Замена устаревших приборов на цифровые станет обязательной, отказаться от нее нельзя. Выполнение задачи возложено на обслуживающие компании, которые обязаны будут произвести замену при выходе имеющегося у владельца жилья устройства или истечении срока его поверки. Для старых он составляет, в среднем, 16 лет, предполагается, что полный переход на «цифру» завершится к 2035 году.

Важно: установка умных счетчиков вместо сломанных/истекших должна выполниться компанией не позднее чем через 3–6 месяцев. Если не поставить новый аппарат вовремя, придется платить по среднему значению.

При этом следует помнить, что до поломки или окончания срока поверки прибора заставить гражданина сменить устройство учёта нельзя даже после 01.06.2020, от поступающих со стороны обслуживающих фирм предложений такого рода можно отказаться. Домовладельцы вправе добровольно сменить прибор по установленной процедуре, не дожидаясь сроков

Отказавшиеся от установки при наступлении обстоятельств обязательной замены счетчика на цифровой станут платить за энергию по среднему тарифу, кроме того, возможны штрафы. Но если оператор по своей вине не обеспечил гражданина новым прибором вовремя, потребитель может быть полностью освобожден от платежей и штрафных санкций.

Критерии подбора

Один из критериев выбора электросчетчика – количество тарифов

Перед покупкой устройства стоит обращать внимание на ряд параметров:

• Допустимая величина тока. Цифровые модели рассчитаны на ток 5-60А, что подходит для квартир и частных домов.
• Дата проверки. На трехфазном счетчике должна находится пломба не старше 1 года.
• Количество пломб. Первое опломбирование делают государственные органы – отметку проставляют на кожухе. Вторая пломба на зажимной крышке – от предприятия энергоснабжения.
• Опционал. Чем больше функций, тем дороже счетчик. Но внутренний тарификатор создает график нагрузки, а в журнале событий отмечается повышение и понижение напряжения в каждой фазе.
• Обслуживание и гарантии. Качественные модели имеют большой гарантийный период. Сервисный центр бренда есть в городе покупателя.
• Интервал проверки. Оптимально – от 10 до 16 лет.
• Интеграция с АСКУЭ. Показания автоматически передаются провайдеру.
• Фазность. Информация указывается на табло. Однофазный аппарат имеет маркировку 220 или 230 В, трехфазный – 220/380 В или 230/400 В.
• Количество тарифов. Двухтарифная схема исключает переплаты за электричество в ночное время.
• Способ монтажа. Цифровой аппарат крепится на винтах (корпус S или Ш) или дин-рейках (корпус R или P).

Предлагаем ознакомиться Работы на огороде и в саду в мае

Стоимость

Цена «умного счетчика» зависит от набора функций и составляет, в среднем, от 3 до 12 тысяч рублей. При плановой замене (окончился срок поверки, старый аппарат сломался) процедура должна быть бесплатной, но на январь 2020 года (до даты начала исполнения закона) многие поставщики энергии фактически перекладывают расходы на собственников. В дальнейшем это будет включено в тарифы.

Если же гражданин меняет счётчик по собственному желанию, он может приобрести его самостоятельно. При этом до 1 июля 2020 остается возможность купить и установить обычный электросчетчик, не тратя существенные суммы на цифровой.

Важно: если устройство ставится внутри помещения или в границах находящегося в собственности земельного участка, потребитель отвечает за его сохранность. В противном случае это обязанность сетевых компаний и поставщиков.

Тарифная система учета и снятие показаний

Для учета потребленной электроэнергии используются электросчетчики. Объемы электрической энергии измеряются в киловатт – часах, (кВт*ч) которые насчитываются прибором учета в процессе потребления мощности.

Электрический счетчик учета электроэнергии имеется в каждом доме, но большинство людей не знают, как он работает и как устроен. В ниже приведенной статье будет дано объяснение принципа работы электросчетчика.

Из законов школьного курса физики известно, что электрическая мощность

(P) прямо пропорциональна напряжению (U) и силе тока (I) в цепи: P=U*I.

Данный принцип используетсяв ваттметрах, где электромагнитное взаимодействие двух катушек (напряжения и тока) создает момент силы, отклоняющей стрелку прибора пропорционально текущей электрической мощности. Если мощность остается неизменной в течение некоего периода, то умножив показания ваттметра на данное время (часы), можно получить количество потребленной электроэнергии (кВт*ч).

Ваттметр — прибор для измерения мощности

Недостатки умных счетчиков

Сегодня можно выделить некоторые общие минусы данных устройств:

• стоимость. Этот недостаток компенсируется необязательностью их установки на текущий момент и тем, что в дальнейшем расходы на монтаж и обслуживание будут включены в тарифы сбытовых компаний;
• тонкая электроника требует качественного электропитания, чтобы не выйти из строя;
• для работы необходима стабильная связь по выбранному протоколу;
• информация хранится и передается онлайн, что требует дополнительной защиты от хакерских атак;
• переход в онлайн-режим также предусматривает создание мощной сетевой инфраструктуры и парка серверов, что означает дополнительные расходы. Которые, в итоге, лягут на потребителя через рост тарифов.

Особенности

Приборы учета электроэнергии с системой дистанционной передачи данных избавляют пользователя от необходимости снятия показаний, высчитывания потребленных киловатт и их оплаты. После установки электросчетчика с дистанционным управлением поставщик электроэнергии получает со стороны потребителя полную информацию о потребленном ресурсе без участия последнего. Функционал приборов позволяет отслеживать уровень потребления электроэнергии и корректировать работу на основе полученных данных, повышая эффективность.