Устройство и принцип работы электросчетчика

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

И все-таки оно нагревается!

Принцип действия электронного счетчика основан на использовании второго, скорее побочного действия электромагнитной индукции – нагревании проводников. Температурные датчики – это могут быть термопары или терморезисторы, преобразуют тепло в электрический сигнал, который играет роль управляющего воздействия.

Подавляющее большинство электронных счетных устройств строятся на микросхемах серий МРС 3905, 3906 или 3909. Принципиально они состоят из трех модулей:

1. Двух операционных усилителей (аналог катушек тока и напряжения).
2. Генератора незатухающих колебаний, имеющего собственный блок питания и подключенного к одной из фаз.
3. Счетчика импульсов.

Операционные усилители работают в паре с термодатчиками и подают электрический управляющий сигнал на генератор незатухающих колебаний, частота которых меняется в зависимости от его величины.

Если показания электросчетчика выводятся на жидкокристаллический дисплей, то количество импульсов за единицу времени учитывается отдельной микросхемой, преобразующей его в кодовый сигнал. При использовании механических редукторов импульсы поступают непосредственно на шаговый двигатель. Чем выше частота их следования, тем быстрее он вращается.

В трехфазных приборах электрического учета таких управляющих микросхем три, а в однофазных – одна.

3 Термины, определения и обозначения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 6570, [1], а также следующие термины с соответствующими определениями:

эталонный счетчик (электрической энергии): Счетчик, предназначенный для передачи размера единицы электрической энергии при поверке счетчиков электрической энергии.

эталонные средства измерений (электрической энергии) поверочной установки: Эталонные счетчики электрической энергии и эталонные масштабные преобразователи тока и напряжения, входящие в состав поверочной установки и обеспечивающие проведение поверки во всех диапазонах нормируемых значений тока, напряжения и коэффициента мощности, установленных для поверяемых счетчиков.

источник (электрической энергии) фиктивной мощности: Источник электрической энергии, состоящий из синхронизированных по частоте источников переменного тока и напряжения, позволяющий раздельно задавать значения силы тока, напряжения и углы сдвига фаз.

симметричная нагрузка многофазного счетчика: Режим работы многофазного счетчика, при котором значения фазных токов и напряжений имеют нормированные отклонения от средних значений, а сдвиги фаз токов и соответствующих им фазных напряжений (независимо от значения коэффициента мощности) не отличаются друг от друга более чем на 2°.

несимметричная нагрузка трехфазного счетчика: Режим работы трехфазного счетчика, характеризующийся наличием тока только в одной из фаз (любой), т.е. отсутствием тока в других фазах.

3.2 В стандарте приняты следующие обозначения:

— суммарная относительная погрешность эталонных средств измерений, значение которой выражают в процентах (%);

— основная относительная погрешность поверяемого счетчика при симметричной нагрузке, значение которой выражают в процентах (%);

— основная относительная погрешность поверяемого счетчика при несимметричной нагрузке, значение которой выражают в процентах (%);

, — передаточный коэффициент поверяемого и эталонного счетчиков соответственно, значение которого выражают в оборотах диска ротора на киловатт-час [об/(кВт·ч)] или в оборотах диска ротора на киловар-час [об/(квар·ч)];

— постоянная поверяемого счетчика, которую определяют как величину, обратную , и значение которой выражают в киловатт-часах на оборот диска ротора [кВт·ч/об] или киловар-часах на оборот диска ротора [квар·ч/об];

— постоянная эталонного счетчика, значение которой выражают в импульсах на киловатт-час [имп/(кВт·ч)] или в импульсах на киловар-час [имп/(квар·ч)];

— число оборотов диска ротора поверяемого счетчика;

— число импульсов, формируемых устройством считывания оборотов диска ротора поверяемого счетчика, соответствующее ;

— показание эталонного счетчика в ватт-часах (Вт·ч) или вар-часах (вар·ч);

— коэффициент преобразования эталонных средств измерений поверочной установки, определяемый как произведение на коэффициенты масштабных преобразований эталонных преобразователей тока и напряжения, используемых при измерениях совместно с эталонным счетчиком;

— количество электрической энергии, измеренное эталонными средствами поверочной установки и определяемое при использовании эталонного счетчика как произведение (), а при использовании режима задаваемой мощности — как произведение задаваемой мощности на время измерений, значение которой выражают в ватт-часах (Вт·ч) или вар-часах (вар·ч);

— номинальная активная или реактивная мощность счетчика, рассчитываемая по номинальным значениям силы тока и напряжения, значение которой выражают в ваттах (Вт) или варах (вар);

— скорость вращения диска ротора поверяемого счетчика при номинальной нагрузке, измеряемая в оборотах в минуту (об/мин);

— сила тока запуска диска ротора поверяемого счетчика, определяющая его порог чувствительности, в процентах номинальной силы тока, значение которой выражают в амперах (А);

, — номинальная и максимальная сила тока соответственно, значение которой выражают в амперах (А);

— падение напряжения, значение которого выражают в вольтах (В);

— число, соответствующее классу точности поверяемого счетчика;

, — коэффициенты активной и реактивной мощности соответственно;

0,5; 0,8; 1; 0,5; 0,25 — нормативные значения коэффициента мощности, задаваемые при поверке счетчика при емкостной или индуктивной нагрузке соответственно.

Способен ли смарт-счетчик «накрутить» лишнее?

Как и любое другое устройство, смарт-счетчики иногда выходят из строя. Однако при этом в них не происходит дополнительного «накручивания» электроэнергии, счетчик просто останавливается (тухнет табло). По сравнению со старыми индукционными (дисковыми) счетчиками процент поврежденных смарт-счетчиков даже меньше из-за отсутствия движущихся частей (а значит – не может заклинить механизм). А вот для индукционных электросчетчиков распространенным является их «самоход», то есть диск счетчика продолжает вращаться, даже когда все электроприборы выключены. В смарт-счетчиков таких проблем нет.

Но даже если счетчик выключился, в большинстве случаев есть возможность получить информацию из его энергонезависимой памяти. А это позволяет установить точные показатели и дату выхода из строя счетчика и выполнить доначисления по среднему только за период, в который счетчик не работал.

Маркировка

При рассмотрении катушек индуктивности оценивается цветовая и кодовая маркировка. Если смотреть на первые цифры, отображается показатель индуктивности. Далее учитывается параметр отклонения:

• Серебряный 0,01 мкГн, 10%.
• Золотой 0,1 мкГн, 5%.
• Черный 0,1мкГн, 20%.
• Коричневый 1,1 мкГн.
• Красный 2, 2 мкГн.
• Оранжевый 1 мкГн.
• Желтый 4 мкГн.
• Зеленый 5 мкГн.
• Голубой 6 мкГн.
• Фиолетовый 7мкГн.
• Серый 8 мкГн.
• Белый 9 мкГн.

В нестабильной цепи переменного электрического тока не обойтись без катушки индуктивности. Выше описаны основные типы изолированных проводников, продемонстрированы их параметры. Учитывается уровень частоты, а также свойства.

Снимаем показания с электронных счетчиков

Мы уже поговорили о том, как снимать показания индукционного электросчетчика, а теперь расскажем о более современных вариантах ведения показателей. Всё чаще можно встретить электронные счётчики, которые показывают все те же самые результаты, как и предыдущий вариант, только в более простом варианте.

Вообще, неизвестно какой из агрегатов показывает более точный показатель, тем не менее установив электронный счётчик, можно записать показатели быстрее. Табло напоминает нам дисплей калькулятора с простыми чёрными цифрами на сером фоне.

Там также показаны цифры как до запятой, так и после. В отличии от индукционного варианта, здесь есть огромная масса вариантов счётчика, которые могут быть оснащены дополнительным функционалом.

Частенько новички путаются в таком обилии цифр и не знают какие вовсе нужно брать во внимание. Самый просто электронный счётчик имеет табло прямоугольной формы и напоминает индукционный, только цифры электронные. Здесь действовать будет не сложно.

Но есть счётчики, которые показывают другие ненужные показатели, в таком случае нужно ориентироваться на цифры, расположенные по центру. В таком случае цифры до запятой будут казаться больше, чем после.

Схема Электрического Счетчика

Чисто внешнее их отличие от однофазных изделий состоит в больших габаритах и наличии на клеммнике 8-ми контактов вместо четырёх; Что касается внутреннего устройства такого прибора, то для вывода показаний на лицевую панель также используется один механический счётчик, но импульсы на него поступают с двух дисков; Суммирование каждой из учитываемых фаз происходит за счёт особой схемы подключения токовых катушек и обмоток напряжения; В электронных трехфазных приборах подсчёт общей расходуемой мощности осуществляется программным путём.

На обмотку одного из них поступает токовая составляющая измеряемой электрической мощности, а на другую катушку подается соответствующее ей напряжение смотрите фото ниже. Входной Нейтральный провод подключается к клемме 7.

После установки всех компонентов на место производится подключение проводов. Третий вид приборов учета относится к гибридным устройствам, в которых имеется механическая и электрон ная часть.
УЗО или ДИФ автомат, что выбрать? Секреты качественного электромонтажа

К такому счетчику можно подключить и более привычные, однофазные электроприборы.

Переход на цифровые автоматические системы учёта и контроля электроэнергии — вопрос времени. Статья была полезна?

Поэтому защита сразу после прибора учета нужна, тем более что простейшие автоматические выключатели стоят дешево.

Такой сдвиг можно получить, разложив магнитный поток обмотки напряжения на две части. В квартирах и домах старой постройки электропроводка прокладывалась без заземляющего провода.

Поскольку трехфазные счетчики имеют несколько разновидностей, то и схем подключения несколько. Поэтому здесь не приводятся номиналы выключателей и сечения проводников.

как подключить счетчик электроэнергии

4.1 Схема подключения однофазного счетчика

По этим причинам значение накопленной энергии записывается в EEPROM циклически друг за другом через определённое число изменений показаний счётчика, заданное программно, в зависимости от требуемой точности. В зависимости от марки и функционала конкретного электрического счетчика, клеммы могут быть промаркированные по-разному, но при этом порядок подключения проводов к ним один. При этом модель щита и счетчика нужно подобрать таким образом, чтобы снять показания можно было через окошко, не открывая дверцу — это очень удобно.

После обработки цифровых данных стал возможен одновременный подсчет не только активной, но и реактивной мощности.

Необходимо подключить три трансформатора тока, каждый для своей фазы.

Для электрон ных электросчетчиков разработана специальная элементная база и методы обработки поступающей информации. Второй важный показатель — максимальный ток, который может пропустить через себя прибор.

Какие виды электросчетчиков бывают В быту используются три вида счетчиков: Механические или индукционные, несмотря на простоту и дешевизну, они отличаются большими погрешностями, невозможностью тарификации и другими недостатками. Электрическая схема подключения электрического однофазного счетчика На чертеже изображена электрическая схема щитка и квартирой электропроводки.

Электросчетчик в квартире Понимание того, как устроены электросчетчики, способствует выработке иного отношения к расходованию доставляемого энергоносителя, дорожающего год от года и требующего вложения дополнительных средств. Прямое включение счетчика.

Батарейка необходима для сохранения настроек и показаний счетчика в случае пропадания электроэнергии.
Однофазный счетчик электроэнергии.Как устроен,что внутри?