Как работает счетчик электроэнергии электронный: Что такое счетчик электрической энергии?

Как выбрать счётчик электроэнергии

По новым законам Российской Федерации все жилища должны быть оснащены счетчиками воды, тепла, газа и электроэнергии. Как только в квартире или доме появляются, многие люди начинают задумываться об экономии. Рассмотрим в этой статье, как правильный счётчик электроэнергии поможет сэкономить на коммунальных платежах.

Виды электросчётчиков

Сегодня производители выпускают огромное количество модификаций приборов учёта. Главное их отличие – по назначению: для трехфазной или однофазной сети. Первые используются в стандартных линейных сетях с напряжением в двести двадцать вольт, а вторые – в трехфазных с напряжением 380 вольт. По принципу действия счетчики подразделяются на электронные и индукционные, а электронные, в свою очередь, – на однотарифные и многотарифные.

Требования к счетчикам

Все счетчики должны быть сертифицированы, то есть внесены в Государственный реестр средств измерений РФ. Без этого энергосбытовая организация не сможет обеспечить поверку прибора, которая по закону проводится каждые 8-16 лет. По современному стандарту класс точности счётчика должен быть не ниже 2%.

Индукционный или электронный: какой счётчик электроэнергии лучше

Индукционные измерители с вращающимся диском все помнят с самого детства. К их плюсам относятся небольшая стоимость, долговечность и сравнительно неплохая точность. В прежние времена, когда цены на энергоносители дотировались государством, они устраивали практически всех. Но времена изменились: теперь, когда мы платим 100% стоимости электричества, стали необходимы счетчики с хорошим уровнем точности.

Электронный счетчик по точности измерений значительно превосходит своего индукционного «собрата»: 0,5–1,0% против 2%. Но главное, что свою точность он сохраняет в условиях меняющихся нагрузок, когда показания индукционного счетчика очень сильно отклоняются. Если вы не хотите переплачивать за электроэнергию, правильно будет установить именно такой счетчик.

Кроме того, современные здания принято оснащать автоматизированной системой учета электричества, которая подразумевает применения электронных измерителей. И даже в старых зданиях при плановых заменах управляющие компании, отвечая на вопрос, какой счётчик электроэнергии лучше поставить, рекомендуют электронные счетчики.

Сколько тарифов выбрать?

Индукционный счетчик работает только по одному тарифу, а электронные бывают однотарифные и многотарифные. Если счетчик однотарифный, то и платить вам приходится по одному, усредненному тарифу (который, как можно догадаться, далеко не самый выгодный).

Какой нужен счётчик электроэнергии, зависит во многом от того, сможете ли вы сэкономить на тарифах. При замене старого счетчика на новый рекомендуется устанавливать хотя бы двухтарифный (но сейчас и они вытесняются из ассортимента многотарифными). Двухтарифный счетчик учитывает потребление электроэнергии по двум временным промежуткам – дневному с 7 до 23 часов и ночному – с 23 до 7 часов. При этом ночью электрическая энергия учитывается по льготному тарифу – в два раза дешевле. Соответственно, если подключать энергоемкие приборы (отопление, накопительные водонагреватели, стиральные машины) в ночное время, то получается реальная экономия.

Перед тем, как окончательно выбрать счетчик электроэнергии, помните, что при использовании многотарифного прибора учета его нужно согласовывать с энергосбытовой компанией. Ещё одним этапом станет заключение специального договора о поставке электроэнергии по двум или более тарифам. Но пусть вас не пугают эти дополнительные действия: выгода от использования таких приборов будет ощутимой.

Будущее тарифной системы учета электроэнергии

Специально принятая Правительством Российской Федерации «Программа ресурсосбережения России» предусматривает в ближайшем будущем переход от двухтарифной системы к многотарифной. При этом стоимость электроэнергии в часы пикового потребления и в «мертвое время» должна отличаться в разы. В идеале система учета должна включать в себя четыре тарифа, двенадцать сезонных, четыре типа тарифных дней, до тридцати двух праздничных дней в год, до восьми тарифных зон в течение суток, а также специальный аварийный тариф. В скором времени ставить приборы с такой сложной системой учета можно будет на всей территории России.

В данный момент в магазинах компании «АВС-электро» огромный ассортимент счетчиков электроэнергии для квартиры и частного дома от ведущих производителей: «Энергомера», «Инкотекс», «Тайпит» и Schneider Electric. Опытные продавцы-консультанты помогут выбрать подходящую именно под ваши задачи модель электросчетчика. Помните, что при правильном выборе, установке и эксплуатации прибора потраченные на него средства окупятся и избавят вас от лишних затрат в будущем.

Как выбрать счетчик электроэнергии | Строительный портал

Необходимость замены электрических счетчиков возникает не очень часто. Большинство производителей гарантирует до 16 лет работы прибора без отклонений от точности показаний. Но когда возникает необходимость купить счетчик электроэнергии, вместе с ней возникает множество вопросов о том, как сделать правильный выбор. Для того чтобы лучше ориентироваться во всех предложенных вариантах, необходимо понимать саму суть работы электросчетчика и все возможные модификации этого прибора.

Оглавление:

1. Индукционный счетчик
2. Электронный счетчик
3. Технические характеристики счетчиков
4. Критерии выбора электросчетчика
5. Признанные торговые марки электросчетчиков

Индукционный счетчик

• Первая характеристика приборов учета электроэнергии, которая делит их на две группы – это принцип работы. По данному признаку счетчики электроэнергии делятся на механические (индукционные) и электронные. Работа индукционного электросчетчика базируется на механике. В его конструкции есть две основные катушки – напряжения и тока. Обе эти детали излучают магнитное поле, которое воздействует на металлический диск и крутит его. Скорость вращения этого диска находится в прямой зависимости от интенсивности напряжения катушек. Вращаясь, диск крутит колесики с цифрами, которые и указывают количество израсходованной электроэнергии.

• Индукционные приборы учета расхода электроэнергии имеют как недостатки, так и преимущества, но все же используются очень широко. Возможно причина этому возраст самой конструкции – электронные приборы появились относительно недавно. А возможно то, что на индукционный счетчик электроэнергии цена значительно ниже, чем на электронный.
• Преимущества механических приборов – невысокая цена и длительный срок службы. Даже спустя 50 лет после установки, устройство зачастую продолжает функционировать в рамках заданного класса точности. Недостаток в том, что изначально класс точности не опускается ниже показателя в 2%.

Электронный счетчик

Электронный счетчик по электроэнергии работает совершенно по другому принципу. В его конструкции совершенно нет механических составляющих, ток напрямую поступает на полупроводники и микросхемы, которые и ведут учет израсходованной электроэнергии. Вся информация в устройстве содержится исключительно в цифровом виде и также поступает на электронное табло, которым он снабжен.

Преимуществ у электронного прибора гораздо больше, чем у механического. Они составляют целый список:

• Небольшие размеры устройства.
• Возможность многотарифного учета показаний.
• Простой переход на более высокий класс точности.
• Наличие интерфейса, который позволяет встроить счетчик в автоматизированную систему контроля расхода электроэнергии.
• Простое снятие показаний со счетчика.

Недостатков у электронных устройств подсчитывания расхода энергии всего два – более высокая цена и низкий уровень надежности. Объясняется это так – чем проще механизм, чем меньше в нем сложных микросхем, тем проще его эксплуатация и ремонт.

Технические характеристики счетчиков

Приведенная ниже схема наглядно демонстрирует классификацию приборов учета электроэнергии разных типов. Первое разделение счетчиков проходит по типу сети, к которой они подключаются. Здесь выделяют однофазные устройства и трехфазные.

• Счетчик электроэнергии однофазный применяется в сетях, которые имеют только два провода и одну фазу. В данном случае учитывается не только количество проводов, но и общая нагрузка на сеть. Однофазное устройство справляется с потреблением тока до 10 кВ и выдает напряжение в стандартные 220 В. Потому именно такие счетчики используют в обычный частных домовладениях и квартирах. Однофазный счетчик применяется в трехфазной сети только в том варианте, когда на каждую фазу установлено отдельное устройство, то есть в таком случае счетчиков должно быть 3.
• Счетчик электроэнергии трехфазный устанавливают, соответственно, на трехфазную сеть. Необходимость в таком оборудовании возникает на предприятиях с большим потреблением электроэнергии, в общих щитовых на многоквартирный дом и т.д. В частных домах устанавливается только в том случае, если есть в наличии приборы с большим потреблением энергии, например, регулярно используется сварочный аппарат. Трехфазная система дает на выходе 380 В и предохраняет помещение от перепадов напряжения.
• Следующий фактор, по которому классифицируют приборы измерения уровня энергопотребления – тарифность. Производители предлагают приобрести как однотарифный так и двухтарифный счетчик электроэнергии. Существуют также многотарифные модификации. Суть данного устройства в том, что оно позволяет измерять количество потребленного тока по заданным тарифам в разное время суток. Такой подход к подсчетам позволяет значительно сократить расходы.
• Еще одна характеристика электросчетчиков – тип энергии, замеры которой производятся. Приборы с одной фазой измеряют только количество проходящей через устройство активной энергии. Трехфазные работают по нескольким направлениям, они измеряют активную энергию, реактивную, а также направление потоков. Данные измерения помогают уменьшить затраты на электроэнергию, а также повысить ее качество, так как происходит компенсация количества реактивной энергии. Особенно полезно данное дополнение для промышленных зданий, в которых подключение электросчетчика проходит через трансформатор.
• Если говорить об экономии электроэнергии, то сократить ее расход позволяет не только правильно подобранное и установленное оборудование, но и устанавливаемый на счетчик электроэнергии магнит. Данное устройство подходит для индикаторных приборов, оно просто замедляет или полностью останавливает движение вращающихся металлических частей. То есть ток продолжает поступать через счетчик в помещение, но учет его не ведется. Используя это, или другие подобные средства, следует помнить, что данный способ не является законным и облагается штрафами.

Критерии выбора электросчетчика

Разобравшись с основами устройства и классификацией электросчетчиков, приступают к изучению параметров их выбора. Чтобы приобрести оптимальный вариант прибора, необходимо знать некоторые данные об электрической сети в помещении, для которого он покупается, а также параметры самого прибора.

• Приобрести счетчик на одну фазу или на три. Необходимая фазность прибора напрямую зависит от типа электрической сети в помещении. Чтобы получить эту информацию, не нужно обращаться в органы энергонадзора, достаточно внимательно изучить панель старого счетчика. Если на ней указаны цифры 220/230 В, то необходим однофазный прибор. Если же на ней стоит отметка 220/380 или 230/400 В, то необходим прибор для трех фаз. Для изменения фазности сети обращаются в отвечающую за энергоснабжение организацию и оформляют необходимые документы.
• Номинальный ток прибора. В основном все посчитывающие расход электрического тока устройства функционируют в интервале нагрузки не более 50-60 А и мощности 15 кВт. Стандартные счетчики для частных домов имеют именно такой показатель номинального тока. Но если же характеристики электрической сети превышают потребление в 15 кВт, то необходим прибор с максимальной нагрузкой в 100 А. Эти данные указываются на вводном автомате помещения. Если на панели указана цифра до 40 А, то необходим счетчик с показателем 60 А. Если же данная цифра превышает значение в 40, то и прибор приобрести необходимо на 100 А. Не стоит устанавливать устройство с большим показателем, чем того требует электрическая сеть, так как это вызовет подозрения у отвечающей за энергоснабжение организации и счетчик придется заменить.
• Прибор с одним тарифом или с несколькими. Данный критерий рассматривается в индивидуальном порядке. Зачастую поставляющие энергию компании предоставляют разную цену на ночной и дневной тариф. Необходимо узнать, есть ли возможность рассчитываться таким образом, а затем уже принимать решение об установке многотарифного счетчика. Если тарификация в ночное и дневное время одинакова, то многотарифный счетчик за электроэнергию расходы не сократит и будет попросту бесполезен.
• Устройство с разными способами крепления. Данный показатель не влияет на работоспособность самого устройства, но поможет сделать процедуру его монтажа более простой. Два самых распространенных способа крепления – три винта или дин-рейка. Первый способ используется в обычных электрических щитах и встречается на всех индикаторных счетчиках и на некоторых электронных. Крепление с помощью дин-рейки используется только в электронных механизмах. Если приобретен прибор под рейку, то для нее необходимо купить и сам крепежный механизм, так как в стандартных щитовых его наличие не предусмотрено.
• Наличие дополнительных функций. Некоторые модели электронных счетчиков имеют различные дополнительные функции. Среди них значится вывод на экран информации о токе, напряжении и частоте. Учет показаний счетчика в момент отсутствия в сети напряжения, подсветка и многое другое. Данные функции не сказываются на работоспособности прибора, но делают его эксплуатацию более удобной. Потому при покупке электрического счетчика на их наличие стоит обратить внимание.
• Класс точности прибора. Также следует обратить внимание на класс точности счетчика, так как возможные погрешности не играют на руку потребителю. Бытовые приборы данный показатель имеют на уровне 2,0, что является для них наиболее оптимальным. Счетчики с классом от 0,5 подходят для быстропеременных нагрузок и устанавливаются в основном в промышленных зданиях.

Признанные торговые марки электросчетчиков

Бытовые счетчики электроэнергии – это один из тех приборов, за который не стоит переплачивать, покупая импортный товар. Зарубежные производители предлагают продукцию высокого качества, однако существуют российские торговые марки, которые предлагают приборы такого же класса, но за более умеренную цену. Российские счетчики сертифицированы и соответствуют всем стандартам качества, а точнее ГОСТам. Среди множества наименований выделяется несколько торговых марок, которые неоднократно тестировались различными компаниями и широко применяются на промышленных предприятиях и в частных домах.

• Энергомера. Основана компания была в Ставрополе, сейчас же изготовление продукции проходит на семи заводах, расположенных на территории России, Белоруссии и Украины. Основная специализация компании – приборы для учета расхода энергопотребления. Компания предлагает широкий ассортимент механических и электронных приборов. Цена на продукцию варьирует от 13 до 330 EUR. Особо выделяются такие серии:
  • Прибор с одной фазой и одним тарифом. Марка СЕ101, СЕ200, ЦЭ6807.
  • Прибор с одной фазой и несколькими тарифами. Марка СЕ102, СЕ201, СЕ205, СЕ208
  • Прибор с тремя фазами и одним тарифом. Марка СЕ300, СЕ302, ЦЭ6803, ЦЭ6804.
  • Прибор с тремя фазами и несколькими тарифами. Марка СЕ301, СЕ303, СЕ304, СЕ305, СЕ306, ЦЭ6850.

• Счетчики «Меркурий» от компании Инкотекс. Первый завод был основан в Москве, сейчас же мощности распределены на 7 заводов, 3 из которых находятся за границей Российской Федерации. Компания занимается разработкой и производством различного электронного оборудования, представлены в ассортименте и счетчики электроэнергии. Основная направленность работы – высокотехнологическое наукоемкое оборудование. Под торговой маркой «Меркурий» представлены все возможные классы электросчетчиков.

• Московский завод измерительных приборов – МЗЭП. Основан в середине прошлого столетия. В ассортименте представлены не только электросчетчики, но и различная специфическая радиоаппаратура. Под торговой маркой выпускаются как электронные, так и механические счетчики электроэнергии. Индукционные счетчики представлены моделью СО-505, которая имеет одну фазу и один тариф. Цены на продукцию данной компании варьируют в диапазоне от 13 до 85 EUR. Электронные модели представлены следующими марками:
  • Одна фаза, один тариф – СОЭ-52.
  • Одна фаза, несколько тарифов – СОЭ-55.
  • Три фазы, несколько тарифов – СОЭ-561, 565.

Ориентируясь на зарекомендовавших себя на рынке производителей, стоит также обратить внимание на производственные компании, которые работают неподалеку. Цены на их продукцию, как правило, оказываются гораздо ниже, а качество на том же уровне, что и у проверенных торговых марок. Также стоит поинтересоваться ценами на счетчики в организации, которая занимается поставками электроэнергии. Зачастую такие учреждения закупают оборудование оптом и предлагают своим потребителям весьма приятные цены на него.

Татэнергосбыт / Как снимать показания с прибора учета электроэнергии

При снятии показаний с однотарифных электросчетчиков на барабане счетного механизма всегда нужно учитывать только целую часть киловатт-часов. Так как одни электросчетчики могут отображать, только целую часть киловатт-часов, а другие, помимо целой части, еще и доли киловатт-часов, которые при снятии показаний учитывать не нужно. Доли киловатт-часов обычно отделены от целой части киловатт-часов окошечком (рамкой), выделены другим цветом (чаще всего красным) и обязательно отделены запятой или точкой. Если у Вас электронный счетчик с ЖКИ-дисплеем, то в показаниях вместо запятой ставится точка. У электронного счетчика с ЖКИ-дисплеем также учитывается только целая часть, т. е. все цифры до этой точки. Съём показаний осуществляется за один тарификационный период, не учитывая доли киловатт-часов.

Если у вас установлен двух- или трёхтарифный электросчетчик, то следует снимать показания в каждый тарификационный период, опять же, не учитывая доли киловатт-часов. Многотарифные электросчетчики позволяют учитывать расход энергии по определенным промежуткам времени (день/ночь). Обычно их видно на дисплее прибора. Нужно только нажать кнопку или комбинацию кнопок. Что и как нажимать вам подскажет инструкция (паспорт или формуляр) от вашего прибора учета. Обычно многие типы электронных электросчетчиков дифференцируемых по зонам суток работают в автоматическом режиме и выдают попеременно все показатели с интервалом в 30 секунд. Для перевода электросчетчика в ручной режим нажимаем кнопку «Ввод», на дисплее должна высвечиваться буква «Т» с цифрой от 1 до 3.

• для однотарифного электросчетчика-Т1;

• для 2-х тарифного- Т1,Т2;

• для 3-х тарифного- Т1,Т2,Т3.

Кратковременным нажатием кнопки «ввод» можно попеременно переключать показания тарифов на дисплее Т1, Т2 и Т3.

При нажатии кнопки «Ввод» на приборе учета и удержания её в течение 2 секунд, Вы попеременно получите все предыдущие показания прибора учета. Все многотарифные электросчетчики хранят информацию о показаниях в течение срока эксплуатации, поэтому проверяющим службам можно всегда без труда сверить все показания приборов с суммами фактической оплаты за потребленную электроэнергию.

Если у Вас есть сомнения в том, что Вы неправильно снимаете показания электросчетчика, то Вы всегда можете обратиться и проконсультироваться:

• непосредственно у специалистов завода-изготовителя Вашего электросчетчика, обратившись к ним по электронной почте или позвонив по контактному телефону;

• в сетевой компании, которая принимала Ваш расчетный прибор учета в эксплуатацию.

Важно!!! В случае отсутствия показаний за расчетный период поставщик вправе определять плату за услугу электроснабжения исходя из среднемесячного объема потребления электрической энергии, определенного по показаниям за период не менее 6 месяцев. Начиная с 7-го месяца отсутствия показаний, плата за услугу электроснабжения рассчитывается исходя из нормативов потребления. (Подробнее)

Учет потребления электроэнергии — Калужская сбытовая компания

Как передать показания счетчика?

Передать текущие показания индивидуального прибора учета электроэнергии Вы можете любым удобным способом:
а) Вместе с оплатой энергопотребления на любую сумму, в том числе через сервис «Лич …

Как заменить старый счётчик на новый

Бесплатная замена индивидуального прибора учета электрической энергии в многоквартирных жилых домах осуществляется гарантирующим поставщиком в случае его выхода из строя (неотображения приборам уч …

Передать показания

Передать текущие показания индивидуального прибора учета электроэнергии собственник лицевого счета может любым удобным способом:
а) Вместе с оплатой энергопотребления на любую сумму, в том числе . ..

Не работает счётчик . Что делать?

Бесплатная замена индивидуального прибора учета электрической энергии в многоквартирных жилых домах осуществляется гарантирующим поставщиком в случае его выхода из строя (неотображения приборам уч …

Как заменить счётчик

Бесплатная замена индивидуального прибора учета электрической энергии в многоквартирных жилых домах осуществляется гарантирующим поставщиком в случае его выхода из строя (неотображения приборам уч …

Показания счётчика 01.05.2021 (00603)

Передать текущие показания индивидуального прибора учета электроэнергии Вы можете любым удобным способом:
а) Вместе с оплатой энергопотребления на любую сумму, в том числе через сервис «Лич …

Подать заявку на замену электросчётчика в СНТ

По данному вопросу необходимо обратиться в организацию, к электрическим сетям которой технологически присоединены энергопринимающие устройства СНТ, — территориальную сетевую организацию филиал &la . ..

Назначение и разновидности счетчиков электрической энергии

Невозможно представить среду обитания современного человека без электричества. А где оно есть, там непременно должен быть и электросчетчик. За электроэнергию нужно платить, а для этого знать, сколько ее потреблено за расчетный период, принимаемый равным одному месяцу. Для этого и нужен электросчетчик: он показывает, какое количество киловатт-часов израсходовано потребителем с момента его установки.

Пломбы старого образца на счетчике

Поскольку это прибор для коммерческого учета, то контролирующими органами принимаются меры для защиты его от несанкционированного доступа. Для этого клеммная крышка, корпус счетчика и коммутационный аппарат на вводе пломбируются. Нарушение пломб являются поводом для солидного штрафа.

Вид современных пломб

Как и любой измерительный прибор, предназначенный для коммерческих измерений, счетчик подлежит государственной поверке. Приборы учета, приобретаемые в магазине, уже прошли ее, и в их паспорте должна стоять соответствующая отметка, либо к нему приложен сертификат. В процессе эксплуатации поверка должна производиться в установленные производителем сроки, указанные в паспорте. На практике же проще заменить прибор на новый, так как стоимость поверки немногим ниже его цены, а на время поверки счетчик нужно заменить другим.

Рекомендуем ознакомиться со следующими похожими статьями по электрическим счетчикам:

Индукционные электросчетчики

Такая конструкция была изобретена изначально и с небольшими изменениями работает уже не одно десятилетие. Это – электромеханический прибор, электрическая часть которого состоит из двух катушек: токовой и напряжения. Их задача – приводить во вращение диск, механически соединенный с помощью червячной передачи со счетным механизмом. В зависимости от величины тока и напряжения скорость вращения диска изменяется. При отсутствии потребляемого тока диск должен остановиться, но при неисправности или неправильной регулировке счетчика он потихоньку продолжает крутиться. В этом недостаток индукционных счетчиков – возможность возникновения «самохода».

Второй недостаток – невозможно вести учет электроэнергии раздельно по тарифам.

Индукционный электросчетчик

Электронные счетчики

Это современные приборы, созданные на базе электронных компонентов. Основной принцип работы остался тем же, только вместо катушек подключаются датчики, преобразующие значения тока и напряжения в цифровой сигнал. Процессор счетчика обрабатывает его и суммирует за дискретные промежутки времени. Для этого в состав каждого электронного счетчика входят часы, питающиеся от встроенной батарейки. Они самостоятельно генерируют данные о дате и текущем времени, первоначальные значения которых устанавливаются на заводе. При помощи программного обеспечения значения времени можно корректировать при помощи ноутбука, подключенного к счетчику специальным кабелем. Программы и кабели для каждой модели прибора различны.

Электронный счетчик

Электронные счетчики выпускаются однотарифными или многотарифными. Первые стоят дешевле, но раздельный учет электроэнергии во времена суток, соответствующие разным тарифным зонам, позволяет экономить электроэнергию.

Помимо данных о потребленной электроэнергии, даты и времени эти приборы выводят на дисплей текущие значения потребляемого тока, мощности и напряжения в сети. Кроме этого, в счетчики встраиваются реле, формирующие команды на отключение нагрузки или на сигнал при превышении заданного значения измеряемого параметра. Есть и другие функции, но они актуальны для счетчиков промышленного применения и в быту не используются.

Зато очень полезная функция полупроводниковых счетчиков – дистанционная передача данных в офис сбытовой компании. При этом отпадает необходимость снимать показания вручную и куда-то их передавать. Программа обработки в офисе сама формирует квитанции об оплате. Исключается человеческий фактор, причина многочисленных ошибок.

Для реализации этой функции счетчики объединяются в автоматизированные системы учета (АИИСКУЭ). Данные передаются через модемы, персональные для каждого прибора или работающие с группой приборов, объединенными информационными кабелями. Модем может устанавливаться отдельно, но может входить в состав некоторых моделей счетчиков, в этом случае имеется слот под установку SIM-карты.

GSM-модем для передачи данных от электросчетчика

Работа узлов учета в составе такой системы позволяет своевременно выявлять хищения электроэнергии или неисправности счетчиков. Сумма показаний отдельных приборов в многоквартирном доме должна с определенной точностью соответствовать показаниям счетчика на вводе в дом. Если условие перестает выполняться, вычисляется абонент, данные по которому внезапно изменились. Если он не выявлен, в дом направляются инспекторы с целевой проверкой.

Учет с трансформаторами тока

Приборы, непосредственно измеряющие ток нагрузки, называются счетчиками прямого включения. Но они выпускаются на максимальный ток нагрузки только до 100 А.

В случае необходимости учета в цепях большей мощности применяются трансформаторы тока. Счетчики, предназначенные для работы в таких схемах, имеют номинальный ток 5 А. Трансформаторы тока понижают измеряемый ток в количество раз, определяемое коэффициентом трансформации. Например, коэффициент 200/5 означает, что номинальный ток трансформатора тока – 200 А, при этом он может работать с нагрузкой с номиналом в 5А. Коэффициент трансформации его равен 40. На эту величину нужно умножать разницу показаний электросчетчика для получения значения потребленной электроэнергии.

Трансформаторы тока

Оцените качество статьи:

Как собрать свой счётчик электроэнергии / Амперка

Платите слишком много за электричество? Хотите узнать, сколько электроэнергии потребляет ваш чайник или обогреватель?

Сделайте портативный счётчик электроэнергии!

Мы решили собрать свой счётчик, используя Arduino и 3D-печать. Идея нашего счётчика проста: при подлючении электроприбора он измеряет расход электричества, подсчитывает, сколько денег потрачено, а затем отображает это значение на экране.

Шаг 1. Что понадобится

Итак, для начала нам понадобятся инструменты:

• Бокорезы
• Отвёртки
• Пассатижи
• Паяльник и припой
• Наждачная бумага и надфили
• 3D-принтер
• Термоусадка
• Толстые провода сечением 14AWG или меньше для контактов 220 В
• Тонкие провода сечением 24 или 26AWG для низковольтных контактов
• Винты М3×20 (DIN 7985 / DIN 84 / DIN 912)
• Винты М3×10 (DIN 7985 / DIN 84 / DIN 912)
• Винты M2, M2. 5 (DIN7981 или любые другие)
• Гайки М3 (DIN 934 / DIN 985)

Шаг 2. Электронные компоненты

Также нам понадобится кое-какая электроника.

Датчик тока

Чтобы измерять нагрузку в электроцепи, нужен датчик тока. Счётчик электричества может работать с высокими токами, поэтому датчик лучше взять с запасом по току. Мы решили использовать датчик на основе микросхемы ACS712, рассчитанной на ток до 20 А.

1× Датчик тока ACS712 (20 А)

Датчик ACS712 — аналоговый и основан на эффекте Холла. Всего бывают три разновидности данного датчика, они отличаются максимальным измеряемым током:

• ACS712ELCTR-05B, максимум 5 А.
• ACS712ELCTR-20A, максимум 20 А.
• ACS712ELCTR-30A, максимум 30 А.

Вы можете выбрать любой из них, например использовать наш датчик тока на 5 А, при условии, что ток в цепи не будет превышать максимального значения.

Микроконтроллер

Микроконтроллер обрабатывает данные с датчика тока, производит вычисления и обновляет информацию на дисплее. Все эти задачи очень просты, и с ними справится любая ненавороченная плата Arduino. Чтобы финальное устройство получилось наиболее компактным, лучше взять плату Micro размерами поменьше.

1х Arduino Micro

AC/DC-преобразователь

Наш прибор будет измерять переменный ток напряжением 220 В, но платформе Arduino и датчику тока нужен постоянный ток напряжением 5 В, поэтому нам понадобится АС/DC-конвертер с 220 В до 5 В.

Можно использовать наш AC/DC-преобразователь в формате Zelo-модуля. Однако для проекта счётчика энергии такой модуль слишком громоздкий, и мы решили найти замену покомпактнее:

1× Импульсный понижающий преобразователь AC-DC (5 В, 1 А)

Дисплей

Для визуализации измерений мы использовали текстовый ЖК-дисплей на две строки по 8 символов.

1× Текстовый ЖК-дисплей 8×2

Шаг 3. Вилки и розетки

Наше устройство должно вставляться в обычную домашнюю розетку, а уже в него вставляются вилки электроприборов.

Сделать в домашних условиях розетку и вилку 220 В довольно трудно, поэтому мы решили использовать готовые решения. В ближайшем хозяйственном магазине мы накупили разных вилок и розеток.

Затем мы разобрали их и выбрали, какие подходят нам лучше.

Необходимо было найти разъёмы, которые:

• Легко разбираются и собираются.
• Имеют удобные коннекторы для подключения проводов.
• Легко могут быть встроены в самодельный корпус.

Выбор пал на такой штекер и гнездо:

1× Вилка белая Lezard без заземления

1× Розетка белая с заземлением Lezard 250D

Шаг 4. Корпусирование

Корпус для нашего устройства мы напечатали на 3D-принтере из ABS-пластика.

Всего получилось 4 детали:

Все детали соединяются между собой винтами М3. Дисплей, дачтик тока и трансофрматор также крепятся винтами, а Arduino Micro просто вставляется в крепление внутри корпуса враспор.

Важно! Крепление вилки и розетки смоделированы конкретно под наши покупные разъёмы. Если вы будете использовать другие разъёмы — скорее всего, вам придётся перемоделировать корпус устройства под свои комплектующие.

Шаг 5. Cборка крепления розетки

На данном этапе понадобятся:

1. Напечатанное крепление розетки.
2. Внутренности покупной розетки.
3. Толстые провода для 220 В.

Присоедините провода к розетке.

Установите покупную розетку в напечатанное крепление. Розетку нужно вставить в крепление до конца, чтобы она не выпадала и не болталась в нём. Если розетка совсем не вставлятся в крепление из-за усадки пластика или допусков зазоров, воспользуйтесь надфилем и шкуркой.

Шаг 6. Cборка корпуса

Здесь нам понадобятся:

1. Напечатанный корпус
2. Собранное крепление розетки
3. Датчик тока
4. Дисплей
5. 4× Винт М3×20
6. 4× Винт М3×10
7. 2× Винт M2 / M2.5
8. Гайки М3
9. Низковольные монтажные провода и провода для 220 В

Вставьте крепление розетки в корпус и закрепите его винтами и гайками. Если крепление вставляется тяжело, воспользуйтесь шкуркой или надфилями и расширьте посадочное отверстие.

Подсоедините силовые и управляющие провода к датчику тока и закрепите его в корпусе винтами М2 / М2,5.

Подсоедините управляющие провода к дисплею и установите его в корпусе винтами и гайками М3.

Шаг 7. Cборка крепления вилки

Понадобятся:

1. Напечатанное крепление вилки.
2. Внутренности покупной вилки.
3. Толстые провода для 220 В.

Присоедините провода к вилке.

Установите покупную вилку в напечатанное крепление. Вилку нужно вставить в крепление до конца, она не должна выпадать или болтаться в нём. Если вилка совсем не вставляется в крепление, воспользуйтесь надфилем и шкуркой.

Шаг 8. Cборка крышки

Понадобятся:

1. Напечатанная крышка
2. Собранное крепление вилки
3. AC/DC-преобразователь
4. Arduino Micro
5. 4× Винт М3×10
6. 4× Винт M2 / M2. 5
7. Гайки М3

Вставьте собранное крепление вилки в крышку и закрепите его винтами и гайками М3.

Установите плату Arduino Micro в крышку. Плата крепится враспорку без крепежа.

Установите AC/DC-преобразователь в крышку и зафиксируйте его крепежем M2 / M2.5.

Шаг 9. Схема подключения

Подключим все компоненты как показано на схеме:

Провода для переменного тока 220 В соединяют вилку и розетку, а также поступают на AC/DC-преобразователь.

Силовая часть датчика тока ставится в разрыв фазы 220 В. Датчик имеет 3 контакта. Запитать логическую часть датчика можно как от Arduino, так и напрямую от выхода 5 В на AC/DC-преобразователе.

• VCC к пину 5V на Arduino или контакту 5V преобразователя AC/DC.
• GND к контакту земли Arduino и AC/DC-преобразователя.
• OUT к аналоговому пину А0 на Arduino.

Текстовый дисплей 8×2 питается постоянным напряжением 3,3–5 В и общается с контроллером по собственной шине, которая может работать либо в 8-битном режиме (пины DB0–DB7), либо в 4-битном (пины DB4–DB7). Мы использовали 4-битный вариант. Запитать дисплей можно от 5-вольтовой линии Arduino или AC/DC-преобразователя.

• VCC к пину 5V на Arduino или контакту 5V преобразователя AC/DC.
• GND к контакту земли Arduino или AC/DC-преобразователя.
• Vo к контакту земли Arduino или AC/DC-преобразователя.
• R/W к контакту земли Arduino или AC/DC-преобразователя.
• RS к цифровому пину D12 на Arduino.
• E к цифровому пину D11.
• DB4 к цифровому пину D5.
• DB5 к цифровому пину D4.
• DB6 к цифровому пину D3.
• DB7 к цифровому пину D2.

Обязательно изолируйте все места соединений — например, термоусадкой. Убедитесь, что высковольтные и низковольтные части схемы не пересекаются нигде, кроме AC/DC-преобразователя.

Важно! Будьте очень осторожны при работе с высоким напряжением! Не дотрагивайтесь до контактов преобразователя и не подключайте Arduino Micro к компьютеру, если устройство включено в бытовую электросеть!

Шаг 10.

Финальная сборка

Понадобятся:

1. Собранный корпус
2. Собранная крышка
3. 4× Винт М3×10

Когда все провода и контакты соединены, корпус можно закрыть крышкой. Зафиксируйте крышку винтами М3.

Шаг 11. XOD

Для создания программы мы используем язык визуального программирования XOD. Он не требует обширных навыков в программировании и является идеальный выбором для новичков в мире Arduino. Язык XOD подходит для быстрого прототипрования различных устройств или быстрого создания несложных программ.

Всю программу работы электросчётчика мы разместили в отдельной XOD-бибилиотеке gabbapeople/electricity-meter.

Шаг 12. Программирование

Так выглядит итоговый патч программы нашего счетчика электричества:

Нода acs712-20a-ac-current-sensor

Это первая нода для размещения на патче. acs712-20a-ac-current-sensor измеряет моментальное значение тока (выходной пин A) на 20-амперном датчике ACS712. Для других версий датчика ACS712 в библиотеке gabbapeople/electricity-meter есть нода на 5 А acs712-05b-ac-current-sensor и на 30 А acs712-30a-ac-current-sensor. На пине PORT задаётся номер аналогового пина Arduino, к которому подключён сенсор. Мы подключили сенсор к пину А0. Чтобы измерять значение тока непрерывно и сразу после включения устройства, устанавливаем значение пина UPD в Continuously. Также нужно указать опорное напряжение на пине AREF. В нашем случае опорное напряжение — это 5 В на выходе AC/DC-преобразователя. Для переменного тока нужно указать частоту на пине FRQ. Частота тока в нашей бытовой розетке — 50 Гц.

Нода multiply

Вычисляет мощность тока, которая выражается как произведение силы тока на напряжение. Умножаем величину тока, полученную с пина A ноды acs712-20a-ac-current-sensor, на 230 вольт (напряжение в нашей сети).

Нода integrate-dt

Интегрирует (накапливает) мгновенную мощность тока с течением времени. Отдаёт величину потреблённой энергии в Ватт-секундах.

Нода to-money

Нода to-money на входе принимает значение потреблённой энергии в Ватт-секундах, переводит это значение в кВт⋅ч и умножает на цену PRC одного кВт⋅ч в нашем регионе. На выходе нода to-money отдаёт сумму потраченных подключённым прибором денег после включения счётчика.

Нода text-lcd-8×2

Эта нода управляет ЖК-дисплеем на 2 строки по 8 символов. Для инициализации дисплея нужно указать все значения пинов Arduino, к которым он подключён. На первой строке дисплея L1 мы вывели строку Total: а на второй строке L2 — количество потраченных денег.

Загрузим патч на плату Arduino и проверим, как работает наш прибор, подключив через него увлажнитель воздуха.

Шаг 13. Дальнейшие советы

Этот проект — лишь пример того, как можно сделать счётчик электричества самостоятельно.

Вы можете расширить возможности своего устройства:

• Выходное значение тока ноды acs712-20a-ac-current-sensor можно вывести напрямую на дисплей. Таким образом устройство будет мерить моментальное значение тока, потребляемого электроприбором.
• Выходное значение мощности ноды multiply можно вывести напрямую на дисплей. Таким образом устройство будет мерить текущую мощность подключённого электроприбора.
• Можно добавить тактовую кнопку для сброса накопленного значения. Для этого добавьте ноду button к пину RST ноды integrate-dt.
• Вы можете использовать любой другой дисплей. Например, взять более вместительный текстовый дисплей 16×2 или OLED-дисплей 128×64, куда можно вывести больше полезных данных.

Разновидности электросчетчиков, преимущества и недостатки

В современном мире без этих приборов уже не обойтись. Ведь у каждого в доме есть электропроводка, следовательно, и электросчетчик должен быть. Но вот проблема. Как только приходит время заменить или установить счетчик, мы идем в магазин и на нас обрушивается шквал разнообразия выбора. Мы начинаем теряться и в итоге выбираем не то, что нам нужно. Чтобы такого не происходило, давайте разберемся, какие бывают счетчики, и какой подходит именно вам. На сегодня существует два основных типа счетчиков: индукционные (механические) и электронные.

Индукционные (механические) электросчетчики

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.

Достоинства и недостатки индукционных счетчиков

Достоинства

1. Надежны в использовании
2. Многoлетний срок эксплуатации счетчика
3. Независимость от перепадов электрoэнергии
4. Дешевле электронных

Недостатки

1. Класс точнoсти достаточно низок — 2,0; 2,5
2. Практически oтсутствует защищенность от хищения электрической энергии
3. Высокое собственное потребление тока
4. При малых нагрузках вырастает погрешность (чем меньше класс точности, тем больше погрешность)
5. При учете нескольких типов электроэнергии (активной и реактивной) возникает необходимость использования нескольких приборов учета энергии
6. Энергоучет ведется в одном направлении
7. Крупные габариты приборов

Электронные электросчетчики

Рис. 4. Электронный электросчетчик

Эти приборы несколько дороже индукционных, но на сегодняшний день это наиболее выгодные и приоритетные в использовании счетчики. Они имеют более высокий класс точности и позволяют учитывать многотарифность.

Электронные электросчетчики работают за счет преобразования входного аналогового сигнала с датчика тока в цифровой код, равнозначный потребляемой мощности. Этот код отправляется расшифровываться на специальный микроконтроллер. После чего на дисплей (или цифровой барабан) выводится количество расходуемой электроэнергии.

Самая главная составляющая этих счетчиков — это микроконтроллер. Именно он производит анализ сигнала и рассчитывает количество расходуемой электроэнергии. А также передает информацию на выводящие, электромеханические устройства и дисплей.

Рис.5. Принцип работы электронного электросчетчика

Сам прибор состоит из корпуса, трансформатора тока, преобразователя сигнала и тарификационного модуля. Если же разбирать более подробно, в состав счетчика входят еще и:

• ЖК-дисплей (или цифровой барабан)
• источник вторичного питания (преобразует переменное напряжение)
• микроконтроллер (просчитывает входные импульсы, рассчитывает расходуемую электроэнергию, обменивается данными с другими узлами и схемами счетчика)
• преобразователь (преобразует аналоговый сигнал в цифровой с последующим преобразованием его в импульсный сигнал, равнозначный потребляемой энергии)
• супервизор (формирует сигнал сброса при перебоях с питанием, выводит аварийный сигнал при снижении входного напряжения)
• память (хранит данные об электроэнергии)
• телеметрический выход (принимает импульсный сигнал об энергопотреблении)
• часы реального времени (отсчитывают текущее время и дату)
• оптический порт (считывает показания счетчика, а также программирует его)

Достоинства и недостатки электронных электросчетчиков

Достоинства

1. Класс тoчности — от 1,0 — высокий
2. Многотарифность (от 2)
3. Достаточно одного счетчика при учете нескольких типов электрической энергии
4. Энергоучет ведется в 2 направлениях
5. Ведут измерение качества и объема мощности
6. Хранят данные учета электроэнергии
7. Данные легко доступны
8. В случае хищения электроэнергии осуществляется фиксация несанкционированного доступа
9. Возмoжность дистанциoнно снимать пoказатели
10. Возможно применение при автоматизированном техническом учёте и контроле учета электроэнергии (АСТУЭ и АСКУЭ)
11. Длительный срок метрологического интервала (МПИ)
12. Малые по размеру

Недостатки

1. Очень чувствительны к перепадам напряжения
2. Дороже индукционных
3. Достаточно сложно отремонтировать

Маркировка на электросчетчиках

Помимо видов счетчиков существует еще несколько нюансов, которые следует знать. На любом электросчетчике имеется определенная маркировка, условно обозначающаяся буквами и цифрами.

Рис.6. Обозначения на электросчетчике

Обозначение	Пояснение
С	Тип устройства (счетчик)
А, Р	Вид учитываемой энергии (активная энергия/реактивная энергия)
О	Однофазный счетчик
3, 4	Число фазовых проводов в сети (четырёхпроводная/трёхпроводная)
У	Универсальность
И	Тип измерительной системы (индукционный счетчик). Далее может стоять трёхзначное число, которое означает конструктивное исполнение счетчика (конструкция счетчика может быть индукционной или электронной).
Т	Тип счетчика в тропическом исполнении
П, М	Тип исполнения (прямоточный — если нет подключения к трансформатору/модернизированный). Далее могут быть такие сокращения, как «380/220 17А, 2001», что означает рабочие напряжения в проводах, максимальный поток тока и год изготовления. Также в конце надписи может стоять заводской номер.

Что касается класса точности электросчетчика, то по этим параметрам определяется точность показаний расходуемой электроэнергии. В квартирах, как правило, установлены счетчики класса 2,0, но могут быть и выше. Что это означает? А то, что ваш электросчетчик может учесть на 2% больше или меньше электроэнергии от своей собственной мощности. Или проще говоря — погрешность счетчика. Чем меньше цифра, тем меньше погрешность. В целом, в бытовых условиях достаточно электросчетчика класса 2,0. Более высокие классы точности необходимы скорее на предприятиях, где нужна большая мощность энергии.

Итак, на сегодняшний день мы можем себя не ограничивать в выборе электросчетчиков. Каждый из них имеет свои определенные особенности и функции. В этой статье мы разобрали основные особенности этих приборов и принципы их работы, что поможет вам сориентироваться в многообразии выбора.

Как работает электросчетчик | ЭлектроникаBeliever

Как работает электросчетчик? Электросчетчик фиксирует потребление электроэнергии потребителем. Энергия есть произведение силы и времени. Возможно, вы уже слышали о термине «киловатт-час». Это единица энергии, измеряемая электросчетчиками. Рассматриваемая мощность представляет собой реальную или истинную мощность, потребляемую пользователями.

Существует два распространенных типа электросчетчиков. Один аналоговый, второй цифровой.Существует также так называемый гибридный счетчик, представляющий собой комбинацию аналогового и цифрового счетчика. Аналоговые и цифровые лучше понять с точки зрения их отображения.

Аналоговый счетчик показывает только показания часов, и вы будете читать и интерпретировать числа, прежде чем вы, наконец, сможете получить окончательные показания. Пример ниже

Цифровой счетчик прост и понятен, так как цифры уже представлены в удобочитаемой числовой форме. Пример цифрового счетчика ниже.

Электросчетчики устанавливаются в стенах домов или зданий. В некоторых местах они устанавливаются над землей, например, на вершине электрического столба, чтобы предотвратить его несанкционированное вмешательство. Подделка счетчиков очень распространена в некоторых местах. Ниже на рисунке показаны некоторые электросчетчики, установленные в верхней части столба.

(любезно предоставлено Manila Times)

Как работает электросчетчик – объяснение

Электросчетчик измеряет энергию, потребляемую пользователями.Энергия является продуктом реальной или истинной силы и времени. Позвольте мне сделать здесь простую математику.

Энергия = Реальная мощность X время

Единица электрического счетчика выражается в киловатт-часах (кВт-час). Как только вы уже знаете свое потребление энергии, умножьте это на цену за кВт-ч. Например, вы потребляете 200 кВт-ч в месяц, а стоимость каждого кВт-ч составляет 0,1 доллара США, тогда ваш общий счет составляет 200 кВт-час X 0,1 доллара США = 20 долларов США.

Что такое настоящая или истинная сила?

Судя по самому термину, это реальное энергопотребление конечного пользователя.Существует ли так называемая нереальная власть? Ответ ДА. Существуют так называемые реактивная и полная мощности. Позвольте мне сделать немного математики, чтобы объяснить это дальше.

Ниже я сделал иллюстрацию, которая связывает эти три типа силы. Истинная мощность — это фактическая мощность, которую потребляет каждое устройство. Реактивная мощность называется мнимой мощностью, которая обычно возникает во время генерации. В то время как кажущаяся мощность представляет собой векторную сумму двух упомянутых мощностей.

Электросчетчики учитывают только реальную мощность.Чтобы избавиться от реактивной мощности, истинная мощность всегда имеет множитель, который является так называемым «коэффициентом мощности». Математически истинная степень равна

.

Истинная мощность = Полная мощность X Коэффициент мощности = Напряжение X Ток X Коэффициент мощности

Коэффициент мощности может быть выражен как

Коэффициент мощности = косинус θ = истинная мощность / полная мощность

Как электросчетчик считывает мощность для зарядки потребителя?

Электросчетчик измеряет входное напряжение, ток и коэффициент мощности. Это всегда три элемента, чтобы получить реальную или истинную силу. Электрический счетчик всегда следует приведенному ниже уравнению.

Истинная мощность = Полная мощность X Коэффициент мощности = Напряжение X Ток X Коэффициент мощности

Мощность, считываемая измерителем, — это не только просто напряжение и ток, которые можно измерить с помощью тестера. Третьим очень важным элементом является так называемый коэффициент мощности.

Сколько на самом деле платят потребители?

Фактически платить за энергию будет потребитель.Энергия — это общая потребляемая реальная мощность или киловатты, умноженные на общее количество часов за определенный период, скажем, за месяц. Вы можете часто слышать или читать о термине «киловатт-час» или сокращенно «кВт-час». Цена энергии основана на кВт-ч. Например, вы потребляете 100 кВт-ч, а цена за кВт-ч составляет 1 доллар, тогда вы заплатите 100 долларов.

Потребитель будет платить только за фактически потребленную мощность. Другими словами, он будет платить только за мощность, полученную от места установки счетчика. Предположим, что счетчик расположен в 10 метрах от вашего дома, тогда любая энергия, потребляемая в пределах 10 метров от вашего дома, будет взиматься с вас.Расположение счетчика особенно важно при высоких токовых нагрузках и низком коэффициенте мощности.

Почему расположение счетчика имеет значение для счета за электроэнергию?

Если нагрузка имеет плохой коэффициент мощности (например, двигатели, катушки и емкостные нагрузки), это приведет к высокому пиковому току в линии. Этот высокий пик тока будет иметь высокое истинное значение тока или так называемое среднеквадратичное значение. Если счетчик энергии находится далеко от нагрузки, это означает, что необходим более длинный провод.Сопротивление провода всегда прямо пропорционально его длине. Чем больше длина, тем выше сопротивление. Это приведет к более высоким потерям мощности.

Родственные

Как считывать данные со смарт-счетчика

Если у вас есть интеллектуальный счетчик SMECO, воспользуйтесь приведенным ниже руководством, чтобы узнать, сколько электроэнергии вы используете. Дисплеи на интеллектуальных счетчиках циклически переключаются между семью экранами, которые меняются каждые несколько секунд.

Посмотрите наше видео об интеллектуальном счетчике, чтобы получить дополнительную информацию о считывании данных с вашего счетчика.

Экран 1 — Тест дисплея:

Первый экран в последовательности просто проверяет правильность работы дисплея.

Smart Meter Screen 1 — Segment Display TestНа этом экране проверяется функциональность дисплея интеллектуального индикатора.VOLTAGEkWhVOLTAGEkWh

Экраны 2 и 3 — Потребление электроэнергии:

Второй экран является маркером следующего экрана, который показывает количество использованной электроэнергии, измеренное в киловатт-часах (кВтч).Для большинства бытовых клиентов третий экран показывает все, что им нужно знать.

Экран Smart Meter 2 — Идентификатор для прямого чтения На этом экране отображается идентификатор реестра для кВтч, потребленных клиентом.VOLTAGEkWhVOLTAGE
Smart Meter Screen 1 — Segment Display TestНа этом экране проверяется функциональность дисплея интеллектуального индикатора. VOLTAGEkWhVOLTAGEkWh

Экраны 4 и 5 — Электричество, которое вы производите:

У некоторых клиентов есть солнечные панели или другие средства для выработки собственного электричества.Четвертый экран является маркером предстоящего экрана, на котором отображается количество избыточной энергии, вырабатываемой солнечными панелями заказчика. Счетчик SMECO не измеряет, сколько энергии вы произвели и использовали в течение месяца.

Smart Meter Screen 4 — Идентификатор для обратного считывания
На этом экране отображается идентификатор реестра для кВтч, произведенных клиентом. Используется только для клиентов с собственным производством электроэнергии, например солнечными панелями.
НАПРЯЖЕНИЕкВтчНАПРЯЖЕНИЕ
Smart Meter Screen 5 — Обратное чтение кВтч
На этом экране отображаются кВтч, произведенные клиентом.Используется только для клиентов с собственным производством электроэнергии, например солнечными панелями.
НАПРЯЖЕНИЕкВтчНАПРЯЖЕНИЕкВтч

Экраны 6 и 7 — Ваша потребность в электроэнергии:

Шестой экран является маркером следующего экрана, который показывает потребность в электроэнергии. Спрос – это максимальное количество электроэнергии, которое вы потребляете в данный момент времени. На седьмом экране отображается объем потребления, измеренный в киловаттах (кВт). Коммерческим клиентам выставляется счет за их спрос.

Smart Meter Screen 6 — Идентификатор спроса на электроэнергию
На этом экране отображается регистрационный идентификатор потребности клиента в электроэнергии или кВт.Используется только для коммерческих клиентов, которым выставляются счета по требованию.
НАПРЯЖЕНИЕкВтчНАПРЯЖЕНИЕ
Смарт-счетчик, экран 7 — спрос на электроэнергию
На этом экране отображается потребность клиента в электроэнергии или кВт. Используется только для коммерческих клиентов, которым выставляются счета по требованию.
НАПРЯЖЕНИЕкВтчНАПРЯЖЕНИЕкВт

Видео:

Узнать | OpenEnergyMonitor

Счетчики электроэнергии

В настоящее время используются 2 принципиально разных типа счетчиков электроэнергии. Первым появился электромеханический счетчик, который по-разному называли дисковым, индукционным или счетчиком Феррари.

Этот счетчик работает по тому же принципу, что и асинхронный двигатель. Алюминиевый диск помещается внутрь магнитного сердечника с двумя ветвями. Один несет катушку напряжения, поэтому его поток пропорционален напряжению, второй несет катушку тока, поэтому его поток пропорционален току. Два потока наводят на диск вихревые токи, каждый из которых взаимодействует с потоком другого, создавая крутящий момент, ускоряющий диск.Этот крутящий момент пропорционален потоку × вихревому току, что соответствует V × I или мощности. Постоянный магнит создает еще один вихревой ток, что приводит к крутящему моменту, пропорциональному скорости, который тормозит диск, комбинированный результат этих действий состоит в том, что скорость диска пропорциональна мощности, а общее количество оборотов пропорционально энергии, которая имеет прошел через счетчик. Диск приводит в движение цепь шестерен, которые вращают механический счетчик, называемый «регистром».

Трехфазный счетчик имеет три комплекта катушек и три диска на общем валу.Крутящие моменты складываются механически, и таким образом зарегистрированная энергия представляет собой общую энергию, потребляемую по всем трем фазам.

Из-за механической природы счетчика движущиеся части подвержены трению. Хотя можно изменить магнитное устройство для создания небольшого крутящего момента, который должен точно уравновешивать трение, на практике это редко достигается (потому что клиент громко жаловался бы, если бы диск двигался, когда ток не подается). Поэтому большинство счетчиков имеют минимальную мощность, ниже которой они не регистрируются.

Часто (но не всегда) в механизм помещают механическую трещотку, чтобы предотвратить вращение в обратном направлении. Это механизм предотвращения мошенничества, предотвращающий уменьшение записанного значения потребленной энергии при обратном подключении. Электромеханический счетчик постепенно заменяется полностью электронным прибором, но таким, который максимально соответствует свойствам своего предшественника. Детали конструкции схематичны, однако в общих чертах общая работа аналогична emonTx, конструкция которого основана на демонстрационной схеме счетчика электроэнергии.Часть наших знаний о поведении электронного счетчика получена из спецификаций и руководств, но большая часть получена из испытаний, проведенных членами. Далее следует краткое изложение этих выводов. Несмотря на то, что было протестировано ограниченное количество производителей и типов, считается, что приведенные ниже данные применимы в целом. Счетчик имеет «пусковой ток» или «противоползучесть» прибл. 20 мА, ниже которого он ничего не записывает. Это имитирует трение механизма типа Феррари. На это часто указывает постоянно горящий светодиод, который появляется через несколько минут после того, как ток упал ниже порога обнаружения.

Счетчик накапливает энергию пакетами по 1 Втч (3600 Дж). Когда один пакет записан, он передается в регистр. Об этом часто свидетельствует вспышка светодиода. Если поток мощности меняет направление до того, как пакет будет заполнен, обратная энергия вычитается, и пакет опустошается. Когда пакет становится пустым, может отображаться предупреждение «Обнаружена обратная энергия». Это имитирует вращение диска, необходимое для перемещения регистра, и его обратное вращение до тех пор, пока храповик не остановит его.Можно бесконечно «качать» энергию вперед и назад через счетчик без увеличения регистра при условии, что чистая энергия остается между 0 и 3600 Дж. Трехфазный счетчик использует один пакет того же размера (3600 Дж), разделенный по трем фазам. Это имитирует три диска на единственном валу электромеханического счетчика.

Ниже показано, как распределяются и оплачиваются энергетические пакеты. Когда энергия не вырабатывается и весь поток энергии через счетчик расходуется, пакет выделяется каждый раз, когда накопленная энергия пересекает границу 3600 Дж.

Если имеет место генерация, нетто-поток энергии представляет собой разницу между потреблением и генерацией. Когда потребление падает, а генерация берет верх, текущий пакет опустошается, а когда он пуст, дальнейшая экспортная мощность, которая не может содержаться в текущем пакете, игнорируется.

Использование расходомера с контроллером разгрузки

Приведенная выше диаграмма дает нам подсказку о том, как мы можем использовать свойства счетчика, чтобы энергия, вырабатываемая (скажем) фотоэлектрической установкой, могла использоваться с максимальной выгодой.Если мы сможем каким-то образом удержать чистое энергопотребление в пределах одного энергопакета, то мы не будем увеличивать регистр и нести плату, а также не экспортируем энергию за плату, которая всегда меньше, чем мы платим за покупку того же количества энергии. . Что необходимо, так это способ использовать избыточную энергию с пользой и делать это строго контролируемым образом.

Удобным, но не единственным способом использования нашей избыточной энергии является нагрев воды. Это удобно, потому что у большинства из нас есть системы горячего водоснабжения, которые в основном нагреваются за счет ископаемого топлива — газа или нефти, — но также имеют дополнительный источник тепла в виде погружного нагревателя. И относительно просто контролировать поток энергии, подаваемой в погружной нагреватель, чтобы он уравновешивал избыточную энергию, которую мы производим.

Принцип работы контроллера заключается в том, чтобы соответствовать рабочему состоянию энергопакета счетчика и управлять погружным нагревателем — нашей сбросной нагрузкой — так, чтобы по мере того, как энергия в пакете падала до точки, где пакет опустошается, а энергия возвращаемся к питанию, включаем или увеличиваем мощность на отвальную нагрузку; и когда энергия в пакете поднимается до точки, где мы получаем заряд, мы выключаем или уменьшаем мощность до сброса нагрузки.

Переключение загрузки дампа при 10% и 90% пакетной емкости.

Этот принцип используется в маршрутизаторе Mk2, полностью спроектированной системе, которая направляет избыточную энергию на погружной нагреватель, работающий в качестве сбросной нагрузки.

После написания вышеизложенного было отмечено, что счетчик Itron/Landis & Gyr/Actaris ACE1000 использует «пакет» 1250 Дж, а Ampy 5193A имеет «пакет» 3000 Дж. Landis & Gyr E110, когда при экспорте, на дисплее будет мигать красный цвет, а светодиод загорится, когда будет достигнут запрограммированный уровень экспорта (см. руководство пользователя).В этом состоянии регистр не увеличивается. Трехфазный Elster 1700 при экспорте мигает своим светодиодом, но не увеличивает регистр.

Считается, что французский Landis & Gyr L16C6 имеет очень маленький размер энергетического пакета, поэтому сообщается, что отклонитель энергии в импульсном режиме НЕ работает ни при каких настройках размера энергетического пакета, хотя он ведет себя так, как ожидалось, при использовании управления фазой. .

Благодарности.

Работа Пола Рида, MrSharkey, Calypso_rae, Stuart, MartinR, Tinbum и 9fingers:

https://openenergymonitor.орг/эмон/узел/696#комментарий-4558

https://openenergymonitor.org/emon/node/17

https://openenergymonitor.org/emon/node/1613

Ссылки

Передовая электротехника, AHMorton, Pitman в мягкой обложке

Автосчетчики однофазные и трехфазные счетчики

Счетчик электроэнергии ABB

Многофазный счетчик Ampy 5192

Ampy / Landis & Gyr 5235 Однофазный счетчик

Однофазный счетчик Siemens S2AS

Работа счетчиков электроэнергии при обратном движении энергии [pdf]

Узнать | OpenEnergyMonitor

Контроль энергии через импульсный выход счетчика электроэнергии

Введение

Многие счетчики имеют импульсные выходы, например: однофазные и трехфазные счетчики электроэнергии, счетчики газа, счетчики воды.

Импульсный выход может быть мигающим светодиодом или переключающим реле (обычно полупроводниковым) или и тем, и другим.

В случае счетчика электроэнергии импульсный выходной сигнал соответствует определенному количеству энергии, прошедшей через счетчик (кВтч/Втч). Для однофазных бытовых счетчиков электроэнергии (например, Elster A100c) каждый импульс обычно равен одному Втч (1000 импульсов на кВтч). В счетчиках большей мощности (часто трехфазных) каждый импульс соответствует большему количеству энергии, т.е. 2 или даже 10 Втч на импульс.

Пример счетчика

Что такое пульс?

Рисунок 1

На рис. 1 показан импульсный выход. Ширина импульса T_high варьируется в зависимости от счетчика. Некоторые измерители импульсного выхода позволяют установить T_high. T_high остается постоянным во время работы. Для измерителя A100c T_high составляет 50 мс. Время между импульсами T_low варьируется в зависимости от частоты пульса. Это импульс , частота , 1/T, который указывает мощность, измеренную измерителем.

Расчет энергии

Для счетчика A100c каждый импульс представляет собой 1/1000 кВтч, т. е. 1 Втч энергии, проходящей через счетчик.

Расчетная мощность

3600 секунд в час = 3600 Дж на импульс, т.е. 1 Втч = 3600 Дж
следовательно, мгновенная мощность P = 3600/T , где T — время между задним фронтом каждого импульса.

Оптический подсчет импульсов: мигающие светодиоды

Многие счетчики электроэнергии не имеют соединений с импульсным выходом или соединения недоступны из-за ограничений, наложенных коммунальной компанией.Все современные счетчики имеют светодиод оптического импульсного выхода. В таких случаях для взаимодействия со счетчиком можно использовать оптический датчик.

Красный светодиод импульсного выхода виден на изображении A100c выше. Чтобы обнаружить импульсы от светодиода, вам нужен датчик освещенности, например [ссылка на страницу магазина]. Он поставляется с разъемом RJ45 для простого подключения к импульсному входу emonTx или emonPi.

Внутри датчика находится небольшая печатная плата. несущий фотодиод и двухтранзисторную схему усилителя-драйвера:

Спасибо @warrenashcroft за предоставленную фотографию и подтверждение деталей схемы.

Схема в целом работает хорошо, но имеет несколько недостатков: она чувствительна к окружающему свету, поэтому ее следует экранировать от яркого света; зеленый светодиод не точно отражает состояние выхода, поэтому на выходе может быть высокий логический уровень без горения зеленого светодиода.

Импульсный вход emonTx и emonPi сконфигурирован с активной внутренней подтяжкой (для предотвращения подсчета ложных импульсов, когда ничего не подключено), но это довольно слабо, и резистор R4 может подтягивать выход вниз, когда транзистор поворачивается. выключенный.Нет необходимости ни добавлять подтягивающий резистор, ни добавлять внешний подтягивающий резистор. Если возникают сильные помехи, между импульсным выходом и GND можно подключить конденсатор умеренной емкости. Его значение будет определяться шириной импульса и максимальной частотой импульсов, 100 нФ будет хорошим начальным значением.

Другие оптические датчики

Должны использоваться другие датчики, работающие в видимом и инфракрасном диапазонах. Подойдет фотодиод или фототранзистор, и вам понадобится аналогичная интерфейсная схема, чтобы получить полезный импульсный выход.Светозависимый резистор вряд ли будет удовлетворительным из-за его очень медленного времени отклика.

Обнаружение импульса проводного/переключаемого выхода

Многие счетчики имеют проводной импульсный выход. Часто это будет помечено или описано в документации как «S0». Интерфейс S0 — это стандартизированный аппаратный интерфейс, определенный в EN62053-31. Внутри счетчика есть переключатель — возможно, герконовое реле, но, скорее всего, оптически изолированный транзистор. Рабочее напряжение должно подаваться от emonTx или emonPi.

Клемма «S0-» измерителя должна быть подключена к GND, а клемма «S0+» к импульсному входу. Внутренняя подтяжка может быть недостаточно сильной, и в этом случае резистор 1 кОм должен быть подключен между клеммой 3,3 В и импульсным входом, чтобы обеспечить адекватный ток.

Если импульсный выход счетчика , а НЕ , помечен как «S0», то вы должны предположить, что он не может быть напрямую подключен к Arduino, emonTx или emonPi, и вам нужно точно определить, что это такое.Возможно, это соединение с сетевым напряжением, и потребуется изоляция.

Напряжение питания проводного/переключаемого выхода

Насколько я понимаю, 24 В является довольно стандартным питанием для таких измерительных систем, но обычно можно использовать и другие напряжения. Счетчики часто имеют довольно широкий диапазон импульсного выходного напряжения питания от 3 до 35В. Таким образом, можно использовать питание 5 В от Arduino. Более высокие напряжения желательны, когда в окружающей среде больше шума, а кабельные трассы длиннее.

Безопасность

Обратите внимание на импульсные выходы, подключенные к сети:  Убедитесь, что импульсный выход вашего измерителя не подключен к сети высокого напряжения (внутри измерителя). У некоторых счетчиков один из разъемов импульсного выхода подключен к нейтрали. Если ваш счетчик является одним из них, вам понадобится схема изоляции для взаимодействия с Arduino.

Близость проводов под напряжением:  Импульсные выходы обычно находятся очень близко к проводам под напряжением, так что следите за ними!

Дополнительное чтение

Факты о счетчике электроэнергии для детей

Счетчик электроэнергии (или счетчик энергии ) — это устройство, которое измеряет количество электроэнергии, потребляемой домом или предприятием.Измерения обычно проводятся в киловатт-часах (кВтч).

История

Электросчетчики стали популярными, когда в 1880-х годах все больше и больше домов были подключены к электричеству. Вместо того, чтобы взимать плату за дома в зависимости от того, сколько у них электрических нагрузок, взимание платы за то, сколько электроэнергии они использовали, стало более точным и справедливым.

Типы счетчиков электроэнергии

Счетчик электроэнергии в разобранном виде

Электромеханические счетчики

Электросчетчик этого типа использует силу, создаваемую током при прохождении через магнитное поле, для вращения вращающегося диска внутри счетчика.Затем диск поворачивает число, чтобы указать, сколько электроэнергии было использовано, что записывается счетчиком.

Электронные счетчики

Этот тип счетчика электроэнергии преобразует электроэнергию напрямую с помощью аналого-цифрового преобразователя внутри микропроцессора, чтобы получить точные показания потребления электроэнергии.

Безопасность

Счетчики электроэнергии легко взломать. Это может позволить клиентам пользоваться электричеством бесплатно. Подделка счетчиков электроэнергии является незаконной и может повлечь за собой штрафы или судебные иски.

Картинки для детей

• Североамериканский бытовой электронный счетчик электроэнергии

• Счетчик электроэнергии постоянного тока типа Арона, показывающий, что при калибровке расходуется заряд, а не энергия

• Твердотельный счетчик электроэнергии панельного монтажа, подключаемый к подстанции мощностью 2 МВА. Удаленные датчики тока и напряжения можно считывать и программировать удаленно с помощью модема и локально с помощью инфракрасного излучения.Круг с двумя точками — инфракрасный порт. Видны защитные пломбы

• Механизм электромеханического индукционного счетчика. 1: Катушка напряжения: множество витков тонкого провода, заключенного в пластик, подключенного параллельно нагрузке. 2: Токовая катушка: три витка толстого провода, соединенные последовательно с нагрузкой. 3: Статор: концентрирует и ограничивает магнитное поле. 4: Алюминиевый диск ротора. 5: тормозные магниты ротора. 6: шпиндель с червячной передачей. 7: циферблаты дисплея: циферблаты 1/10, 10 и 1000 вращаются по часовой стрелке, а циферблаты 1, 100 и 10000 вращаются против часовой стрелки

• Счетчик индукционный трехфазный электромеханический, учет 100 А, питание 240/415 В.Горизонтальный алюминиевый диск ротора виден в центре расходомера

• Твердотельный счетчик электроэнергии датского производства, используемый в доме в Нидерландах

• Одна модель съемного электросчетчика, используемого для измерения потребления отдельного электроприбора; в данном случае рождественские огни.

• Экономичный 7-метровый и телекоммутатор

• Трансформаторы тока, используемые в составе приборов учета трехфазного электроснабжения 400 А.Четвертый нейтральный провод не требует трансформатора тока, потому что ток не может течь в нейтрали, не протекая также по фазным проводам с счетчиками. (теорема Блонделя)

• Счетчики электроэнергии, размещенные вне домов жильцов в общем месте, доступном только для сотрудников отдела и заинтересованных жильцов

Типы электрических счетчиков и принцип их работы

Когда вы подумаете, как трудно должно быть измерить то, что вы не можете увидеть, не можете попробовать на вкус, не можете схватить, не можете обонять и не можете слышать, вы поймете, насколько это было великое достижение чтобы инженеры, такие как Оливер Шалленбергер из Westinghouse, изобрели электросчетчик, измеряющий ватт-часы.

Существует больше типов измерителей, детекторов и измерительных устройств, чем можно было бы перечислить здесь, но мы перечислим некоторые из наиболее выдающихся, которые действительно изменили наш мир.

Счетчик ватт-часов

Это один из самых важных счетчиков, когда-либо изобретенных. Он измеряет количество переменного тока, используемого в установленный период времени. Благодаря точному способу измерения мощности, разработанному в 1888 году, электрическая сеть стала более экономичной, и в 1890-х годах электротехническая промышленность процветала.Что касается бизнеса, необходимо было измерять использование, чтобы справедливо взимать плату с клиентов. В традиционном счетчике ватт-часов использовался диск, который вращается за счет электромагнитных полей, создаваемых током, протекающим по специально размещенным катушкам. Счетчик измерял количество оборотов. Чем больше энергии используется, тем быстрее вращается диск.

Базовый индукционный счетчик ватт-часов, хотя и немного более сложный, может быть похож на небольшой электродвигатель, работающий со скоростью, пропорциональной количеству электроэнергии, проходящей через него. На самом деле он имеет два набора катушек, один для взаимодействия потенциального потока, а другой для взаимодействия текущего потока с измерительным диском или ротором. Двигатель вращает диск внутри счетчика, который приводит в движение серию шестерен, которые перемещают циферблаты на регистре. Эти циферблаты — это то, на что считыватели счетчиков смотрят каждый месяц, чтобы определить количество электроэнергии, потребленной в этом месяце.

Вольтметр

Измеряет напряжение (электрический потенциал) в цепи. Вольтметры измеряют разницу напряжений между двумя точками, например, между двумя точками в цепи.Типичный вольтметр имеет две клеммы, соединенные с проводами или «выводами». Поместите кончик одного электрода в одну из проверяемых точек, а кончик другого — в другую, и глюкометр покажет разницу.

Осциллограф

Этот измеритель чрезвычайно полезен, поскольку он может отображать форму сигнала (напряжение или ток) в цепи, с которой вы работаете. Вы можете взять повторяющийся сигнал и отобразить его в виде статической линии на экране, это может позволить человеку увидеть шаблон, который ранее был ненаблюдаем из-за его прохождения на высокой скорости.

Твердотельные счетчики

С конца 1970-х электронные технологии пытались воспроизвести принцип индукционного учета без электромагнитных компонентов, то есть без диска, шестерен и циферблатов. Они состоят из четырех основных компонентов: датчиков, умножителей, числового преобразователя и регистров.

Датчики

обеспечивают средства подачи пропорционального напряжения и пропорционального тока в измерительную цепь (сегодня это микрокомпонент). Умножители — это процессор, в котором значения напряжения и тока умножаются для получения значения мощности, а числовой преобразователь — это место, где эти числа переводятся в удобочитаемую форму, которую могут обрабатывать регистры.Регистры на последнем этапе принимают переведенные числа и отображают их или передают в единицах, пригодных для измерения.

Теперь это упрощенный вид современного электронного счетчика, нам не хватает множества других компонентов, таких как мультиплексоры, аналого-цифровые преобразователи, микропроцессоры, внутренние часы, суперконденсаторы, дисплеи, коммуникационные платы, платы ввода и вывода.

Сегодня электронная измерительная техника использует дискретизацию цифровых сигналов аналоговых значений напряжения и тока и преобразует их в серию цифровых значений или серию выборок.Чем больше выборок за определенный период времени, тем точнее показания. Эта технология позволила счетчикам предоставлять пользователю более ценные данные, чем когда-либо прежде; в то время как электромагнитный счетчик обеспечивает реальную энергию (кВтч), счетчики сегодня обеспечивают напряжение, ток, коэффициент мощности, реальную мощность и энергию, полную мощность и энергию, реактивную мощность и энергию, гармонические искажения и, в некоторых случаях, захват волн и событий.

Интеллектуальные счетчики электроэнергии

Это передовая технология измерения, включающая размещение интеллектуальных счетчиков для считывания, обработки и возврата ценных данных поставщикам и клиентам.Он измеряет потребление энергии в режиме реального времени, что позволяет участвовать в программах Demand Response, чтобы сделать сеть более стабильной. Накопление точек данных из нескольких точек и нескольких клиентов также дает возможность уточнять алгоритмы прогнозирования будущего потребления электроэнергии, что делает однонаправленную сеть более интеллектуальной. Системы интеллектуального учета используют передовые технологии системы измерения инфраструктуры для повышения производительности.

Еще одним преимуществом электронной технологии является уменьшение размера и стоимости, что открывает двери для субсчетчиков, чтобы обеспечить аналогичные преимущества для здания, владельцев и менеджеров по энергетике.

Счетчик ватт-часов: что это такое? (И как это работает)

Что такое ваттметр?

Счетчик Ватт-часов — это измерительный прибор, который может оценивать и регистрировать электрическую мощность, проходящую через цепь в определенное время. Внедрив счетчик ватт-часов, мы можем узнать, сколько электроэнергии используется домом, предприятием или устройством с электрическим питанием. Электроэнергетические компании устанавливают счетчики ватт-часов в помещениях своих потребителей для оценки их потребления электроэнергии (для целей выставления счетов).

Показания снимаются в каждом расчетном периоде. Обычно расчетной единицей является киловатт-час (кВтч). Это равно общему использованию электрической энергии потребителем в один киловатт в течение одного часа, а также равно 3600000 джоулей.

Счетчик ватт-часов часто называют счетчиком энергии, или электрическим счетчиком, или счетчиком электроэнергии, или электрическим счетчиком.

В основном счетчик ватт-часов состоит из крошечного двигателя и счетчика. Двигатель будет работать, отклоняя точную часть тока, протекающего в измеряемой цепи.

Скорость работы или вращения этого двигателя прямо пропорциональна величине тока, протекающего через цепь.

Таким образом, каждый оборот ротора двигателя аналогичен заданной величине тока, протекающего в цепи. К ротору прикрепляется счетчик для суммирования, и использование электроэнергии отображается из общего числа оборотов ротора.

Фальсификация и безопасность

Прикрепление магнита снаружи старого счетчика электроэнергии является распространенным методом несанкционированного доступа.Сочетание некоторой емкостной и индуктивной нагрузки также приводит к снижению скорости вращения ротора.

Самый современный счетчик может сохранять предыдущее значение со временем и датой. Таким образом удается избежать вмешательства. Коммунальные службы устанавливают удаленные счетчики отчетов для обнаружения несанкционированного доступа.

Типы ваттметров

В основном, ваттметр подразделяются на три различных типа:

• Индукционный счетчик электромеханического типа
• Электронный счетчик энергии
• Интеллектуальные счетчики энергии

Счетчик

Немагнитный и электропроводящий алюминиевый металлический диск вращается в магнитном поле в этом типе счетчика.Вращение стало возможным благодаря силе, проходящей через него. Скорость вращения пропорциональна потоку мощности через счетчик.

Зубчатые передачи и контрмеханизмы встроены для интеграции этой мощности. Этот счетчик работает, подсчитывая общее количество оборотов, и это связано с использованием энергии.

Последовательный магнит соединен последовательно с линией, состоящей из катушки из нескольких витков с толстым проводом. Шунтирующий магнит соединен шунтом с источником питания и содержит большое количество витков тонкой проволокой.

Тормозной магнит, постоянный магнит, включен для остановки диска во время сбоя питания и установки диска на место. Это делается путем приложения силы, противоположной вращению диска.

Последовательный магнит создает поток, который прямо пропорционален протекающему току, а соответствующий шунтирующий магнит создает другой поток, зависящий от напряжения. Из-за индуктивной природы эти два потока отстают друг от друга на 90 ^o .

В диске возникает вихревой ток, который является границей раздела двух полей.Соответствующая сила производит этот ток как произведение мгновенного тока, напряжения и фазового угла.

Тормозной момент создается на диске тормозным магнитом, расположенным над одной стороной диска. Скорость диска становится постоянной, когда выполняется следующее условие: Тормозной момент = Крутящий момент.

Зубчатая передача, связанная с валом диска, реализована для регистрации числа оборотов. Это для измерения однофазного переменного тока.Дополнительное количество катушек может быть реализовано для различных конфигураций фаз.

Электронный счетчик энергии

Главной особенностью электронного счетчика, помимо измерения энергопотребления, является то, что он может отображать потребление энергии на светодиодном или ЖК-дисплее. В некоторых усовершенствованных счетчиках показания могут передаваться в отдаленные районы.

Он также может регистрировать количество полезной энергии в пиковые и непиковые часы. Кроме того, этот счетчик может регистрировать параметры питания и нагрузки, такие как напряжения, используемая реактивная мощность, мгновенная скорость потребления, коэффициент мощности, максимальное потребление и т. д.

Интеллектуальный счетчик энергии

В этом типе счетчика возможна связь в обоих направлениях (от коммунального предприятия к потребителю и от потребителя к коммунальному предприятию).

Связь между потребителем и коммунальным предприятием включает значения параметров, потребление энергии, аварийные сигналы и т. д. Связь между коммунальным предприятием и потребителем включает в себя инструкции по отключению/повторному подключению, систему автоматического считывания показаний счетчика, обновление программного обеспечения счетчика и т. д.

Модемы реализованы в этот метр, чтобы сделать общение легким.Система связи включает оптоволоконный кабель, связь по линиям электропередач, беспроводную связь, телефон и т. д.

Преимущества различных типов счетчиков ватт-часов

Три основных типа матовых счетчиков моточасов:

1. Электромеханические счетчики энергии
2. Электронные счетчики энергии

Преимущества каждого из этих типов ватт-часовых метров перечислены ниже:

Электромеханический счетчик энергии	Электронный счетчик энергии	Умный счетчик энергии
Простая конструкция. alexxlab Посмотреть все записи автора alexxlab → Вам также может понравиться Подключение двухклавишного проходного выключателя: Страница не найдена – Сайт для электриков и домашних мастеров 24.08.197026.07.2021 Направление эл тока: Направление электрического тока ⋆ diodov.net 24.03.202101.10.2020 Векторная диаграмма напряжений и токов онлайн: Векторная диаграмма напряжений и токов онлайн 14.10.201812.02.2021 Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт