Устройство электросчетчика: Счетчик электроэнергии: принцип работы, устройство, назначение

Счетчик электроэнергии: принцип работы, устройство, назначение

Все мы знаем, зачем нужен счетчик электроэнергии – для правильного учета расхода электричества. На основании показаний электросчетчика осуществляется оплата «за свет». В этой статье мы хотели бы рассказать читателям самэлектрик.ру об устройстве и принципе работы счетчика электроэнергии. Для вас мы рассмотрим как электронную модель, так и старого образца – индукционную.

Индукционный

Старые электросчетчики состоят из следующих элементов:

1. Последовательная обмотка, именуемая также токовой катушкой. Состоит из нескольких витков толстого провода.
2. Параллельная обмотка (катушка напряжения). Устроена, наоборот, из большого количества витков провода маленькой толщины.
3. Счетный механизм. Устанавливается на оси алюминиевого диска.
4. Постоянный магнит, назначение которого – тормозить и обеспечивать плавный ход диска.
5. Диск из алюминия. Крепится на подшипниках и подпятниках.

вихревые токи

Как видно на схеме, устройство индукционного счетчика электроэнергии достаточно простое. Что касается принципа работы, он также несложен. Сначала переменное напряжение подается на параллельную обмотку (катушку напряжения) и далее протекает на вторую, токовую катушку. Между двумя электромагнитами катушек возникают магнитные вихревые токи, которые, собственно, и способствуют вращению диска. Чем больше сила тока, тем быстрее будет крутиться диск. В свою очередь счетный механизм работает по следующему принципу: вращение от диска передается к барабану за счет червячной передачи (этому способствует установленный на оси диска червяк, который передает вращение через шестеренку, что видно на схеме выше).

Наглядно увидеть, как работает индукционный электросчетчик, вы можете на видео ниже:

Схема работы прибора учета электроэнергии старого типа

Обращаем ваше внимание на то, что принцип работы однофазного счетчика электроэнергии старого образца аналогичен трехфазной модели.

Электронный

В электронном счетчике, к примеру, Энергомера ЦЭ6803В, нет ни диска, ни червячной передачи. Устройство счетчиков электроэнергии нового образца показано на схеме и фото ниже:

Принцип действия электронной модели заключается в том, что датчики тока и напряжения передают сигналы на преобразователь. Последний, в свою очередь, передает код на микроконтроллер для дальнейшей расшифровки и передачи данных на дисплей. В результате мы видим, сколько киловатт электроэнергии израсходовано на данный момент.

На этом видео подробно рассматривается устройство электронного и индукционного счетчика:

Как устроены электросчетчики

Что касается многотарифных приборов учета, типа «день-ночь» или трехтарифные модели, в их устройстве дополнительно встроен модуль памяти, который запоминает количество тока, «намотанное» в разных режимах: днем и ночью. Это нужно для того, чтобы правильно подсчитывать оплату за электроэнергию (с 23:00 до 7:00 стоимость киловатта меньше, чем в остальное время суток). Про преимущества и недостатки двухтарифных электросчетчиков можете прочитать в нашей статье.

Существуют также модели приборов учета электроэнергии с пультом. В их конструкцию внесен механизм, который может блокировать систему подсчета израсходованного электричества.

Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, какое устройство и принцип работы счетчиков электроэнергии. Надеемся, информация была для вас понятной и полезной!

Будет полезно прочитать:

Электрический счетчик – подключение, устройство, принцип работы

Электрический счетчик – это измерительный прибор, предназначенный для учета количества израсходованной потребителем электроэнергии. Измеряется потребляемая электрическая мощность в кВт×час или А×час.

По принципу действия и устройству электрические счетчики бывают: электромеханические, гибридные и электронные (статические), показан на фотографии.

Как самостоятельно выбрать счетчик для дома

Несмотря на кажущуюся сложность выбора для замены или установки нового электрического счетчика, домашнему электрику будет сделать это просто, если ознакомиться с основными критериями выбора.

Типы счетчиков по принципу работы

До недавних пор для учета расхода электроэнергии устанавливались только индукционные механические (электромеханические) счетчики. В них, потребляемый ток протекает через измерительную катушку медного провода, возбуждая магнитное поле. Это поле, воздействуя на диск, заставляет его вращаться со скоростью пропорциональной величине потребляемого тока. Через систему шестеренок вращательное движение передается на счетное устройство.

На смену электромеханическим счетчикам пришли гибридные, которые встречаются в двух конструктивных исполнениях: Индукционный электронный и Электронный механический.

В индукционном электронном счетчике, как и в механическом, имеется катушка, вращающая диск. Вращаясь, он воздействует на сенсор, который вырабатывает импульсы, поступающие на электронное устройство с цифровым дисплеем.

В электронном механическом счетчике все наоборот. Датчиком тока служит твердотельный элемент, как в статическом счетчике, а счетное устройство установлено механическое, как в индукционном счетчике.

В настоящее время вышеупомянутые счетчики вытесняются современными статическими счетчиками, не имеющие механических деталей. В качестве датчиков расхода электроэнергии в них применяется твердотельный электронный элемент, с которого сигнал подается на электронный блок с цифровым дисплеем.

Выбор счетчика по принципу работы

В таблице приведены основные технические характеристики счетчиков учета электрической энергии. Для установки в квартире или доме подойдет любой из них. Поэтому при выборе нужно исходить из объема и времени суток потребления электроэнергии.

Если в ночное время электроэнергия потребляется в незначительных объемах, то лучшим выбором будет Индукционный механический или Индукционный электронный счетчик, так как недорогой, надежный, долговечный и практически не потребуется нести затраты на его ремонт.

Стоит отметить, что индукционные счетчики, в отличии от электронных имеют меньшую чувствительность, и если ток потребления мал, например, включен только на зарядку сотовый телефон, то счетчик считать не будет.

Хотя Статические счетчики в два раза дороже и менее надежны, но если в ночное время суток потребляется более 30% электроэнергии, то они быстро себя окупают и дают хорошую экономию, так как в них заложена функция тарификации. Это когда есть возможность вести учет потребляемой электроэнергии в ночное и дневное время отдельно. Стоимость ночной электроэнергии существенно ниже.

Поставляющие электроэнергию компании тоже заинтересованы в установке статических электронных счетчиков по причине избыточных мощностей в ночное время и исключения снижения показаний индукционных счетчиков с помощью магнитов и укладкой в горизонтальное положение.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что для частного жилья подойдет однофазный двухпроводный электрический счетчик любого принципа работы, рассчитанный на напряжение 220 В и ток 60 А (максимальная мощность определяется умножением величины тока на напряжение и составит 13,2 кВт).

Мощность потребления электроприборами

Теоретическую максимальную мощность, которая будет потребляться в случае включения одновременно всех электроприборов в квартире не сложно подсчитать по данным приведенной в таблице. Для этого нужно сложить мощности всех имеющихся электроприборов. Но такой случай маловероятен.

Для более точного расчета теоретической суммарной мощности потребления электроприборами ее нужно взять из этикеток или инструкций по эксплуатации на них. Мощность указывается в ваттах (Вт или VA) или киловаттах (кВт или кVA). 1 кВт=1000 Вт.

Электрическая схема подключения

электрического однофазного счетчика

На чертеже изображена электрическая схема щитка и квартирой электропроводки. Электрический счетчик обычно устанавливается в электрическом щитке вместе с автоматическими выключателями и УЗО.

На однофазный счетчик электрическая энергия подается из электросети через щиток, установленный в подъезде дома. В щитке на каждую квартиру устанавливается отдельный автоматический выключатель и с него провода идут непосредственно на счетчик. Один провод называется фазой, второй – нулем, а третий – заземлением.

В квартирах и домах старой постройки электропроводка прокладывалась без заземляющего провода. Он непосредственно в работе электропроводки участие не принимает и предназначен исключительно для повышения безопасности при эксплуатации электроприборов.

Согласно ГОСТ Р 52320-2005 на корпусе счетчика рядом с клеммами для подключения проводов обязательно должна быть нанесена схема его подключения. На фотографии это табличка желтого цвета.

Согласно правил фазный провод L, идущий от электросети, подключается к первому (левому на фотографии) зажиму клеммы. А со второго подается в бытовую электропроводку. Третий и четвертый контакты клеммы соединены внутри счетчика между собой и предназначены для подключения нулевого провода N.

Трехфазный счетчик подключается по такому же принципу. На первый контакт подается фаза А, а со второго – снимается. На третий подается фаза В, а с четвертого выходит. На пятый подается фаза С, а с шестого снимается. Нулевой провод N подается и снимается соответственно с седьмого и восьмого контакта.

Внимание! Перед работой по замене или установке счетчика необходимо отключить подачу на него напряжения отключением автоматического выключателя в распределительном щитке на лестничной площадке и проверить отсутствие фазы на подводящих проводах с помощью индикатора фазы.

Устройство электросчетчика

У знакомого в счетчике перестал работать дисплей. Вызвал электрика и тот недолго думая, заменил счетчик новым. В результате мне для изучения устройства попал этот электроприбор.

Лицевая панель счетчика фиксировалась на трех защелках. После ее снятия открылась картина, как на фотографии. Вся электрическая схема счетчика собрана на печатной плате с двухсторонним монтажом. С лицевой стороны припаян дисплей, кнопки управления и батарейка типа CR2032 на напряжение 3 В, такие же устанавливаются в компьютерах. Батарейка необходима для сохранения настроек и показаний счетчика в случае пропадания электроэнергии.

Батарейка является узким местом в счетчике, так как срок ее годности составляет около 10 лет. Если она выйдет из строя, то настройки день-ночь и показания счетчика при пропадании электроэнергии обнулятся. Батарейка приварена к клеммам, которые впаяны в плату. Для замены батарейки придется заняться пайкой паяльником.

Печатная плата зафиксирована на четырех защелках и легко снимается. Все остальные элементы схемы распаяны на обратной стороне печатной платы. Пайки выполнены аккуратно, следов флюса нет. Качество изготовления счетчика Меркурий мне понравилось.

Измерительным датчиком потребляемой электроэнергии служит шунт, представляющий собой металлическую пластину с калиброванным сопротивлением очень малой величины. При протекании через шунт тока на нем, согласно Закона Ома, происходит падение напряжения, которое подается на микропроцессор.

Аналоговый сигнал микропроцессором преобразуется в цифровой, который запоминаются, и текущие показания потребленной электроэнергии выводятся на дисплей. На фотографии шунт имеет цвет меди.

Решил попробовать отремонтировать счетчик. Измерял величину напряжения на выводах электролитического конденсатора блока питания, оно составило 3,5 В. С учетом установленного конденсатора на 25 В, напряжение явно было ниже нормы.

Блок питания имеет бестрансформаторную схему на токоограничительном конденсаторе. Проверка конденсаторов и диодов показала их исправность. Пришлось на выводы последнего электролитического конденсатора подать со стационарного БП напряжение 5 В с ограничением по току 300 мА.

Прощупывание пальцами элементов схемы выявило, что левый нижний угол микропроцессора сильно нагревается. Стало понятно, что он неисправен, и устранить такую неисправность в домашних условиях не представляется возможным.

Крепление счетчика в щитке на DIN-рейке

В электрическом щитке все современные установочные электрические изделия, такие как счетчик, автоматы, УЗО и другие, крепятся легко съемным способом на DIN-рейке, которую электрики еще называют монтажной рейкой.

DIN-рейка имеет ширину 35 мм и согласно ГОСТ Р МЭК 60715-2003 «Аппаратура распределения и управления низковольтная. Установка и крепление на рейках электрических аппаратов в низковольтных комплектных устройствах распределения и управления» обозначается Т35. Ранее DIN-рейки изготавливались из алюминиевого сплава, как на фотографии. Современные – из листовой стали методом штамповки.

Некоторые модели счетчиков комплектуются своими DIN-рейками. Например, электросчётчик «Меркурий 200», который установлен в моей квартире, в комплекте имел нестандартную DIN-рейку, хотя посадочное место для крепления имело стандартный размер, 35 мм, что позволяет крепить его и на стандартной DIN-рейке.

Установленный в щитке счетчик опломбирован и снять его можно, только после снятия пломбы и крышки. Под ней находятся два прямоугольных отверстия (на фотографии указаны стрелками). Для снятия счетчика нужно в эти отверстия одновременно вставить лезвия двух плоских отверток, подвижные защелки выйдут из зацепления DIN-рейки, и отвести нижний край счетчика от стенки щитка.

Как надежно подключить провода к счетчику

Надежность работы всей квартирной электропроводки зависит от качества подключения проводов к счетчику. Тут по неопытности домашние электрики могут допустить ошибку.

Если не оставлена достаточная длина оголенного конца провода при снятии изоляции, то она попадет под зажимную планку клеммы и со временем приведет к нарушению контакта, что приведет к нестабильной подачи электроэнергии в квартирную электропроводку.

Надежность подключения проводов к клеммам счетчика можно повысить, если концы проводов согнуть, как показано на фотографии. При таком подключении площадь соприкосновения провода с клеммой увеличится вдвое.

На фотографии показан вид на клеммы со стороны ввода проводов. Для подключения проводов к счетчику нужно отвинтить винт клеммы, вставить провод до упора и закрутить винт с достаточным усилием.

При заводе провода в отверстие клеммы можно не попасть в него, поэтому после затягивания винта нужно с достаточным усилием потянуть за провод, чтобы убедиться в надежности его закрепления.

Порядок пломбировки счетчика

Согласно требованиям ПУЭ, счетчик, для исключения хищения электроэнергии, должен быть опломбирован. Поэтому, перед заменой старого или отказавшего счетчика, необходимо пригласить представителя поставщика электроэнергии для составления Акта о снятии пломб. В случае аварийной ситуации, например, прекратилась подача электроэнергии в квартиру или дом по вине отказа счетчика, следует обратиться в аварийную службу. Их электрики имеют право срывать пломбы с оформлением акта.

Сразу после самостоятельной установки счетчика в щиток по причине ремонта, поверки или замены, повторно приглашается уполномоченное лицо поставщика электроэнергии для пломбировки счетчика. Нужно будет предъявить Акт о снятии пломбы из аварийной службы и Паспорт на электросчетчик. На фотографии видна пломба желтого цвета.

При установке электросчетчика следует соблюдать следующие правила. Подающие электроэнергию из подъезда в квартиру провода не должны иметь соединений. Электросчетчик должен быть установлен на высоте от 0,4 до 1,7 м и подлежит пломбировке вне зависимости от того в квартире он стоит или подъезде дома.

Автоматический выключатель, включенный в электропроводку перед электросчетчиком, пломбируется только в случае, если он установлен в квартире. Конструкция автоматического выключателя, установленного перед счетчиком в квартире должна предусматривать возможность его пломбировки.

Схема электрическая счетчика

Электрический счетчик, точнее — счетчик расхода электрической энергии является специальным прибором, предназначенным для учета потребляемой нагрузкой электрической энергии. По своей технической идее он представляет из себя комбинацию измерителя потребляемой электрической энергии с отображающим показания счетным механизмом. Различают электрические счетчики для измерения энергии постоянного или переменного тока. Счетчики электроэнергии переменного тока бывают однофазными и трехфазными. По принципу действия электрические счетчики могут быть индукционными и электронными.

Краткая история создания электрического счетчика

В 1885 году итальянцем Галилео Феррарисом (1847-1897) было сделано интересное наблюдение вращения сплошного ротора в виде металлического диска или цилиндра под воздействием двух не совпадающих по фазе полей переменного тока. Это открытие послужило отправной идеей для создания индукционного двигателя и одновременно открыло возможность разработки индукционного счетчика.

Первый счетчик такого типа был создан в 1889 году венгром Отто Титуцем Блати, который работал на заводе «Ганц» (Ganz) в Будапеште, Венгрия. Им был запатентована идея электрического счётчика для переменных токов (патент, выданный в Германии, № 52.793, патент, полученный в США, № 423.210).

В таком устройстве Блати смог получить внутреннее смещение фаз практически на 90°, что позволило счетчику отображать ватт-часы достаточно точно. В электросчетчике этой модели уже применялся тормозной постоянный магнит, обеспечивавший широкий диапазон измерений количества потребляемой энергии, а также был использован регистр циклометрического типа.

Дальнейшие годы ознаменовались многими усовершенствованиями, проявившимися в уменьшении веса и размеров прибора, расширении диапазона допустимых нагрузок, компенсации изменения величины коэффициента нагрузки, значений напряжения и температуры. Было существенно снижено трение в опорах вращающегося ротора счетчика с помощью замены шарикоподшипниками подпятников, позже применили двойные камни и магнитные подшипники. Значительно увеличился срок стабильной эксплуатации счетчика за счет повышения технических характеристик тормозной электромагнитной системы и неприменения масла в опорах ротора и счетном механизме. Значительно позже для промышленных потребителей был создан трехфазный индукционный счетчик, в котором применили комбинацию из двух или трех систем измерения, установленных на одном, двух или даже трех отдельных дисках.

Схема для подключения счетчика индукционного типа

Схема электрическая принципиальная счетчика индукционного типа в общем случае предельно проста и представляет собой две обмотки (тока и напряжения) и клеммную колодку, на которую выведены их контакты. Условная схема, по которой подключается однофазный электрический счетчик, в стандартном электрощите многоквартирных домов имеет следующий вид:

Здесь фазу «А» обозначает линия желтого цвета, фазу «В» — зеленого, фазу «С» – красного, нулевой провод «N» – линии синего цвета, проводник для заземления «PЕ» — линия желто-зеленого цвета. Пакетный выключатель в настоящее время часто заменяют более современным двухполюсным автоматом с защитой от перегрузки. Следует отметить, что между схемой подключения счетчика индукционного типа и аналогичной схемой подключения электронного счетчика принципиальных различий нет.

Условная схема для подключения электрического счетчика в трехфазной четырехпроводной сети напряжением 380 вольт имеет вид:

Здесь цветовые обозначения аналогичны предыдущей схеме подключения счетчика для однофазной сети.

Важно соблюдать прямой порядок чередования фаз трехфазной сети на колодке контактов счетчика. Определить его можно с помощью фазоуказателя или прибора ВАФ. В прямом порядке чередование фаз напряжений производится так: АВС, ВСА, САВ (если идти по часовой стрелке). В обратном порядке чередование фаз напряжений производится так: АСВ, СВА, ВАС. При этом создается дополнительная погрешность и возникает самоход ротора индукционного счетчика для активной энергии. В электрическом счетчике реактивной энергии обратный порядок чередования фаз нагрузки и напряжений приводит к вращению ротора в обратном направлении.

Схема электрических соединений однофазного индукционного электрического счетчика

На схеме линии красного цвета обозначают фазный провод и токовую катушку, а синего цвет — нулевой провод и катушку напряжения.

Схема электрических соединений трехфазного счетчика индукционного типа при прямом включении в четырехпроводной сети напряжения 380 вольт:

Здесь: фазу «А» обозначает желтый цвет, фазу «В» — зеленый, фазу «С» — красный, нулевой провод «N» — синим цвет; L1, L2, L3 – обозначают токовые катушки; L4, L5, L6 — обозначают катушки напряжения; 2, 5, 8 – контакты напряжения; 1, 3, 4, 6, 7, 9, 10, 11 – контакты для подключения внешней электропроводки к трехфазному счетчику.

Принцип действия и устройство индукционного электросчетчика

Токовая обмотка, включенная последовательно с потребителем электроэнергии, имеет малое число витков, которые намотаны толстым проводом, соответствующим номинальному току данного счетчика. Это обеспечивает минимум ее сопротивления и внесения погрешности измерения тока.

Обмотка напряжения, включенная параллельно нагрузке, имеет большое количество витков (8000 — 12000), которые намотаны тонким проводом, что уменьшает потребляемый ток холостого хода счетчика. Когда к ней подключено переменное напряжение, а в токовой обмотке течет ток нагрузки, через алюминиевый диск, являющийся ротором, замыкаются электромагнитные поля, наводящие в нем так называемые вихревые токи. Эти токи взаимодействуют с электромагнитным полем и создают вращающий момент, приводящий в движение подвижный алюминиевый диск.

Постоянный магнит, создающий магнитный поток через диск счетчика, создает эффект тормозного (противодействующего) момента.

Неизменность скорости вращения диска достигается при балансе вращающего и тормозного усилий.

Количество оборотов ротора за час будет пропорциональным израсходованной энергии, что эквивалентно тому, что значение установившейся равномерной скорости вращения диска является пропорциональным потребляемой мощности, если вращающий момент, воздействующий на диск, адекватен мощности потребителя, к которому подключен счетчик.

Трение в кинематических парах механизма индукционного счетчика создает появление погрешностей в измерительных показаниях. Особенно значительно влияние трения на малых (до 5-10% от номинального значения) нагрузках для индукционного счетчика, когда величина отрицательной погрешности может составлять 12 — 15%. Для сокращения влияния сил трения в индукционном счетчике используют специальное устройство, которое называется компенсатор трения.

Существенный параметр счетчика электрической энергии переменного тока — порог чувствительности прибора, который подразумевает значение минимальной мощности, выраженной в процентах от номинального значения, при котором ротор счетчика начинает устойчиво вращаться. Другими словами, порог чувствительности – это минимальный расход электроэнергии, который счетчик в состоянии зафиксировать.

В соответствии с ГОСТом, значение порога чувствительности для индукционных счетчиков различных классов точности, должно составлять не больше 0,5 — 1,5%. Уровень чувствительности задается значением компенсирующего момента и момента торможения, который создается специальным противосамоходным устройством.

Принцип работы электронного счетчика

Индукционные счетчики расхода электрической энергии при всей их простоте и невысокой стоимости обладают рядом недостатков, в основе которых находится использование механических подвижных элементов, имеющих недостаточную стабильность параметров при долгосрочной эксплуатации прибора. Электронный счетчик электроэнергии лишен этих недостатков, имеет низкий порог чувствительности, более высокую точность измерения потребляемой энергии.

Правда, для построения электронного счётчика требуется применение узкоспециализированных интегральных микросхем (ИС), которые могут выполнять перемножение сигналов тока и напряжения, формировать полученную величину в виде, удобном для обработки микроконтроллером. Например, микросхемы, преобразующие активную мощность — в значение частоты следования импульсов. Общее число полученных импульсов, интегрируемых микроконтроллером, является прямо пропорциональным потребляемой электроэнергии.

Блок-схема электронного счетчика

Не менее важным для полноценной эксплуатации электронного счетчика является наличие всевозможных сервисных функций, таких как удаленный доступ к счётчику для дистанционного контроля показаний, определение дневного и ночного потребления энергии и многие другие. Применение цифрового дисплея позволяет пользователю программно задавать различные форматы вывода сведений, например, отображать на дисплее информацию о количестве потреблённой энергии за определенный интервал, задавать различные тарифы и тому подобное.

Для выполнения отдельных нестандартных функций, например, согласования уровней сигналов, потребуется применение дополнительных ИС. В настоящее время начат выпуск специализированных микросхем — преобразователей мощности в пропорциональную частоту — и специализированные микроконтроллерные устройства, имеющие подобный преобразователь на одном кристалле. Но, чаще всего, они слишком дорогостоящи для применения в коммунально-бытовых устройствах индукционных счётчиков. Поэтому многими мировыми производителями микроконтроллеров разрабатываются специализированные недорогие микросхемы, специально предназначенные для подобного применения.

Какой вид имеет схема электрическая принципиальная счетчика по простейшему цифровому варианту на наиболее недорогом (менее доллара) 8-разрядном микроконтроллере компании Motorola? В рассматриваемом решении осуществлены все минимально обязательные функции устройства. Оно основано на применении недорогой ИС, преобразующей мощность в частоту импульсов типа КР1095ПП1 и 8-разрядного микроконтроллерного устройства MC68HC05KJ1. При такой архитектуре счетчика микроконтроллеру необходимо суммировать получаемое число импульсов, отображать информацию на дисплее и осуществлять защиту устройства в различных нештатных режимах. Описываемый счётчик в действительности является цифровым функциональным аналогом имеющихся механических счётчиков, приспособленным для дальнейшего усовершенствования.

Схема электрическая принципиальная простейшего цифрового счетчика электроэнергии

Сигналы, эквивалентные значениям напряжения и тока в сети, получаются от датчиков и подаются на вход преобразователя. Микросхема осуществляет перемножение входных сигналов, формируя мгновенное значение потребляемой мощности. Это значение поступает на микроконтроллер, преобразуется в ватт-часы. По мере накопления данных изменяются показания счётчика на ЖКИ. Наличие частых сбоев напряжения электропитания устройства приводит к необходимости применения EEPROM для обеспечения сохранности показаний счётчика. Поскольку сбои напряжения питания являются наиболее распространенной нештатной ситуацией, подобная защита требуется в любом электронном счётчике.

Схема электрическая принципиальная счетчика (цифровой вычислитель) приведена ниже. Через разъём X1 присоединяется напряжение сети 220 В и электропотребитель. Датчики напряжения и тока формируют сигналы, поступающие на микросхему КР1095ПП1 преобразователя, имеющего оптронную развязку частотного выхода. Ядром счётчика является микроконтроллер MC68HC05KJ1 производства компании Motorola, производимый в 16-выводном корпусе (корпус DIP или SOIC) и оснащенный 1,2 Кбайтом ПЗУ и 64 байтом ОЗУ. Для сохранения накопленного количества потребленной энергии во время сбоев по питанию применяется EEPROM с малым объёмом памяти 24С00 (16 байт) от компании Microchip. Дисплеем служит 7-сегментный 8-разрядный ЖКИ, который управляется любым недорогостоящим микроконтроллером, обменивающимся с центральным микроконтроллером данными по протоколам SPI или I2C и подключенный через разъём Х2.

Заложенный алгоритм работы счетчика потребовал менее 1 Кбайт памяти и меньше половины из всех портов ввода/вывода на микроконтроллере MC68HC05KJ1. Его технических возможностей достаточно для того, чтобы дополнить счетчик некоторыми сервисными функциями, например, возможностью объединения счётчиков в локальную сеть через интерфейс RS-485. Эта возможность позволяет получать данные о потребленной энергии в сервисный центр и дистанционно отключать электричество, если потребителем не внесена оплата. Сетью, содержащей такие счётчики можно оснастить жилой многоквартирный дом. Все показания счетчиков по сети будут дистанционно поступать в диспетчерский пункт.

Практический интерес представляет применение семейства 8-разрядных микроконтроллеров с кристаллом, содержащим встроенную FLASH-память. Это позволяет его программировать прямо на собранной плате. Это также обеспечивает защищённость от взлома программного кода и удобство обновления ПО без выполнения монтажных работ.

Цифровой вычислитель для электронного счетчика электроэнергии

Более интересным представляется вариант электронного счётчика электроэнергии без применения внешней EEPROM и дорогостоящего внешнего энергонезависимого ОЗУ. В этом случае можно при возникновении аварийной ситуации фиксировать показания и другую служебную информацию во внутренней FLASH-памяти микроконтроллера. Это дополнительно обеспечивает требуемую конфиденциальность данных, что нельзя обеспечить, если применяется внешний кристалл, не защищённый от несанкционированного доступа посторонних лиц. Такой электронный счётчик электроэнергии с любым уровнем сложности и функциональности можно создать с применением микроконтроллера компании Motorola из семейства HC08 с FLASH-памятью, встроенной в основной кристалл.

Осуществление перехода на цифровые дистанционные автоматические средства учёта и контроля расхода электроэнергии является вопросом времени. Технические и потребительские достоинства таких систем являются очевидными. Стоимость их будет неизменно уменьшаться. И даже в случае применения простейшего микроконтроллера такой электронный счётчик электроэнергии обладает очевидными преимуществами: высокая надёжность вследствие полного отсутствия подвижных деталей; миниатюрность; возможность выпуска счетчика в корпусе с учётом особенностей интерьера в современных жилых домах; увеличение интервала поверок в несколько раз; высокая ремонтопригодность и предельная простота в обслуживании и эксплуатации. Даже небольшие дополнительные аппаратные и программные затраты в простейшем цифровом счётчике могут дополнить его рядом сервисных функций, принципиально отсутствующих у всех механических электросчетчиков, например, применение многотарифного начисления оплаты за потребляемую энергию, возможность реализации автоматизированного учёта и управления потреблением электроэнергии.

Получение данных с прибора учёта электроэнергии через GPRS-интернет — Teleofis.ru

Как работает технология GPRS? Что необходимо для опроса счётчиков электроэнергии по сети GPRS? Какие схемы подключения можно использовать? На эти и другие вопросы отвечаем в статье.

Дистанционный опрос счётчиков электроэнергии, как правило, не требует применения высокоскоростных модемов 3G/4G вследствие малых объёмов данных. Сегодня для беспроводного учёта электроэнергии чаще всего используют модемы с передачей данных по каналам GPRS и CSD. В этой статье мы рассмотрим, что необходимо для опроса счётчиков электроэнергии по сети GPRS и какие схемы подключения при этом можно использовать.

О том, как работает технология GPRS и в чем её преимущества перед другими GSM-технологиями для передачи данных – читайте в статье «Преимущества технологии GPRS в системах учёта ресурсов».

Что необходимо для опроса счётчика по GPRS?

Для опроса счётчика электроэнергии по сети GPRS потребуются:

1. 
   Счётчик электроэнергии с интерфейсом для подключения модема. Одни из наиболее популярных – электросчётчики «Меркурий» и «Энергомера».

2. 
   Модем (терминал), который подключается к счётчику и организует канал связи GPRS. Подключение модемов к счётчикам электроэнергии, как правило, происходит по интерфейсу RS-485, следовательно, вам необходимо выбрать GPRS-модем с соответствующим интерфейсом.

3. 
   SIM-карта любого сотового оператора с возможностью передачи данных через GPRS-интернет. В некоторых случаях могут понадобиться SIM-карты со статическими IP-адресами (подробнее – в разделе «Схемы подключения»).

4. 
   Сервер с установленным программным обеспечением (ПО) и доступом к сети интернет для дистанционного сбора показаний со счётчиков.

GPRS-терминалы TELEOFIS для опроса счётчиков электроэнергии

Для удалённого опроса счётчиков электроэнергии по технологии GPRS компания TELEOFIS уже более десяти лет выпускает GPRS-терминалы серии WRX с интерфейсами подключения RS-485, RS-232 и RS-422. Они поддерживают передачу как по технологии GPRS, так и по каналу CSD (резервный канал).

Терминалы WRX установлены и бесперебойно работают на многих АСКУЭ России и ближнего зарубежья, в крупнейших электросетевых и энергосбытовых компаниях. Это один из самых любимых и популярных продуктов среди наших клиентов:

• 
  Устройства надёжны, так как поддерживают многоуровневое резервирование канала связи.

• 
  Никаких АТ-команд для регистрации в сети в терминал отправлять не нужно.

• 
  Терминалы имеют программу конфигурации с возможностью настройки около двухсот параметров (SIM-карт, подключения, расписания, последовательного порта и др.) для удобного управления устройством.

• 
  Поддерживают групповую дистанционную настройку, что особенно важно для диспетчеризации большого количества устройств.

Схемы подключения

Как мы отметили выше, технология GPRS подразумевает клиент-серверную модель взаимодействия, следовательно, одно устройство в сети должно быть TCP-клиентом, а другое – TCP-сервером. Важно помнить, что устройство «Сервер» всегда должно иметь статический IP-адрес, по которому к нему будут подключаться устройства «Клиенты».

Рассмотрим основные схемы подключения к электросчётчикам по интерфейсам RS-485 с использованием GPRS-терминалов TELEOFIS серии WRX.

Схема 1. Терминал «Клиент» – Сервер опроса «Сервер»

Это самая простая и наиболее используемая схема, так как она не требует подключения дополнительных устройств. Её можно использовать в том случае, если диспетчерский ПК имеет статический IP-адрес, а программа опроса может принимать входящие подключения, то есть работать в режиме сервера.

Терминал WRX, подключенный к счётчику по интерфейсу RS-485, настроен на работу в режиме «Клиент». С программой-конфигуратором WRX Configuration Tool настройка не займёт у вас много времени. Программа опроса на диспетчерском ПК работает в режиме «Сервер». Терминал подключается к ПК-серверу по IP-адресу и порту и создаёт прозрачный канал связи между счётчиком и программой опроса.

Схема 2. Терминал «Клиент» – терминал «Сервер»

Эту схему можно использовать, если сервер опроса не может работать в режиме «Сервера». В этом случае к диспетчерскому ПК можно подключить ещё один терминал WRX и настроить его как «Сервер». Терминал на стороне счётчика настраиваем, как и в предыдущем случае, на режим «Клиент».

Для терминала «Сервера» вам потребуется приобрести SIM-карту со статическим внешним или внутренним IP-адресом. Два терминала образуют прозрачный канал связи, через который программа опроса получает показания. 

Схема 3. Терминал «Сервер» – программа диспетчеризации «Клиент»

Ещё одна часто используемая схема, если программа опроса не умеет работать в режиме сервера или не имеет выхода в интернет. Терминал можно настроить на работу в режиме «Сервера», однако вам понадобится SIM-карта с внешним статическим IP-адресом. Программа опроса в этом случае работает как «Клиент» и подключается к терминалу «Серверу».

Для этой схемы возможен ещё один вариант подключения. Если сервер опроса по каким-то причинам не имеет выхода в интернет или должен работать только в локальной сети, вы можете подключить к ПК USB-модем или роутер (например, роутер 4G TELEOFIS LT40) и настроить закрытую подсеть, используя специальную услугу для безопасного беспроводного соединения – «Выделенный APN». Это решение будет максимально безопасным и недорогим. 

Схема 4. Терминал «Клиент» – программа диспетчеризации «Клиент»

Если же ваше ПО для опроса может работать только в режиме «Клиент» и вы не хотите приобретать SIM-карты со статическим IP для работы терминала в режиме «Сервер», можно использовать ещё одну схему подключения – соединение удалённых устройств с помощью бесплатного облачного сервера TCP-соединений M2M24 от компании TELEOFIS.

В этой схеме оба узла системы учёта работают как «Клиенты». Терминал на стороне счётчика устанавливает соединение с сервером M2M24, а диспетчерский ПК с помощью специального ПО M2M24 Gateway подключается к этому же серверу M2M24 с другой стороны. Тем самым образуется канал связи. Подробнее о подключении с помощью сервера M2M24 читайте в статье «M2M24 – программа для подключения к GPRS-терминалам с «серыми» IP-адресами».

Информация о приборах учета электроэнергии

Счетчик электрической энергии – это электроизмерительный прибор, предназначенный для учета потребленной электроэнергии, переменного или постоянного тока (измеряется в кВт*ч).
Электросчетчики, учитывающие активную электроэнергию, называются счетчиками активной энергии.
Электросчетчики, учитывающие интегрированную реактивную мощность за учетный период, называются счетчиками реактивной энергии.

Единицы измерения электрической энергии:
— активной электрической энергии – 1 кВт*ч (киловатт в час),
— реактивной электрической энергии – 1 кВАр*ч (киловар в час).
Электросчётчик должен быть внесён в Единый государственный реестр средств измерений. На кожухе электросчётчика должны быть пломбы государственной поверки – для вновь устанавливаемых 1-фазных электросчетчиков – давностью не более 2-х лет, 3-фазных электросчетчиков – не более 12 месяцев (Требование ПУЭ п. 1.5.13).
Для электросчётчиков должен соблюдаться температурный режим в соответствии с данными в паспорте завода-изготовителя.

Технические характеристики электросчетчиков
Технические характеристики электросчетчиков определяются следующими основными параметрами:
— номинальным напряжением,
— номинальным током,
— классом точности электросчетчика.
Различают электросчетчики непосредственного включения в сеть и электросчетчики, предназначенные для подключения к измерительным трансформаторам тока и трансформаторам напряжения. Также электросчетчики подразделяются на однофазные и трехфазные двух типов: индукционные и статические счетчики ватт-часов (электронные).

Номинальное напряжение и номинальный ток электросчетчиков – указываются в виде произведения числа фаз на номинальные значения тока и напряжения. Например: 10-50А; 3X380/220В. Это означает, что электросчетчик предназначен для непосредственного включения в трехфазную сеть с номинальным напряжением 380/220В и с номинальным током 10-50А.

Класс точности электросчетчика – это его наибольшая допустимая относительная погрешность измерения, выраженная в процентах. Индукционные электросчетчики активной энергии изготавливаются классов точности 0,5; 1,0; 2,0; статические счетчики ватт-часов (электронные) – классов точности 1,0; 2,0; 0,5 и 0,2. Класс точности электросчетчиков реактивной энергии может быть на одну ступень ниже класса точности соответствующих электросчетчиков активной энергии.

Индукционным (электромеханическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором магнитное поле неподвижных токопроводящих катушек влияет на подвижный элемент из проводящего материала. Подвижный элемент представляет собой диск, по которому протекают токи, индуцированные магнитным полем катушек. Количество потребленной электроэнергии в этом случае прямо пропорционально числу оборотов диска.

Электронным (статическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. То есть измерения активной энергии такими электросчетчиками основаны на преобразовании аналоговых входных сигналов тока и напряжения в счетный импульс. Измерительный элемент электронного электросчетчика служит для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Счетный механизм представляет собой электромеханическое или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей.
Одним из основных достоинств электронных электросчетчиков является возможность учета электроэнергии по дифференцированным тарифам (одно-, двух- и более тарифный), которая обеспечивается с помощью устройства переключения тарифов. Многотарифный электронный электросчетчик представляет собой прибор учета электрической энергии, снабженный набором счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам.

Выбор электросчетчика
В настоящее время в России производится довольно большая гамма электросчетчиков. Они могут быть одно- или многофункциональными, позволяют работать с одним или сразу несколькими тарифами, дифференцируя их по времени или другим показателям. Как правило, основной выбор потребителю приходится делать между индукционными и электронными электросчетчиками, которые могут быть с механическим или жидкокристаллическим отсчетным механизмом. Электронные электросчетчики отличаются более высокой точностью и надежностью по сравнению с индукционными электросчетчиками.
При выборе электросчетчика наиболее важно обратить внимание на тарифность электросчетчика и класс точности. Электросчетчик может быть однотарифным, двухтарифным и многотарифным. Двухтарифные электросчетчики дают возможность экономить при оплате за электроэнергию, так как в установленное время они автоматически переключаются на ночной тариф, который ниже дневного. Двухтарифная система расчетов предполагает отдельные тарифы для дня (с 7:00 до 23:00 час.) и ночи (с 23:00 до 7:00 час.). Поскольку ночной тариф значительно ниже дневного, это дает возможность существенно сократить расходы на оплату электроэнергии (особенно при переводе на ночной режим таких энергоемких приборов, как стиральные машины или электрообогреватели).

Неисправности электросчетчиков
При осмотре квартирных щитков необходимо обращать внимание на состояние контактов в местах присоединений электрооборудования (выключателей, электросчетчиков и так далее). Ненадежное соединение приводит к нагреву и обгоранию контактов, разрушению изоляции, образованию искрения и отгоранию проводов, на это тратится дополнительное количество электричества. Такие контакты очищают от копоти и туго затягивают. Автоматические выключатели и плавкие вставки предохранителей должны соответствовать нагрузкам и сечениям проводов и кабелей. Аппараты с поврежденными корпусами не подлежат ремонту и заменяются новыми. Электросчетчики не должны иметь повреждений корпуса, смотровых стекол и клеммных крышек.
Исправность индукционного электросчетчика можно определить по вращению диска. При отключении нагрузки диск электросчетчика должен останавливаться, совершая не более одного оборота. Внешними признаками перегрузки электросчетчика являются специфический запах подгоревшей изоляции, ненормальное гудение счетчика, пожелтение стекла смотрового окошка. Жужжание счетчика, если оно не сопровождается самоходом, не является признаком неисправности. Исправность электронного электросчетчика определяется по миганию светодиода. При отключении нагрузки мигание светодиода должно прекратиться.
Электросчетчик может показывать повышенный расход электроэнергии при повышенной влажности. Изоляция проводки со временем разрушается, и на ней образуется множество микротрещин, сквозь которые происходит утечка электричества по влажной стене. Чем больше влаги осаждается на поверхности стены, тем выше напряжение утечки, а возможность короткого замыкания становится вполне реальной.
Перед включением в сеть любого бытового прибора необходимо убедиться, что напряжение, на которое рассчитан электроприбор, соответствует напряжению электросети. Нельзя включать в сеть электроприборы, не соответствующие напряжению сети.
В современных условиях эксплуатации энергоёмкого оборудования необходимо использование стабилизаторов напряжения, которые предотвращают перепады при включении большого количества бытовой аппаратуры.

Проверка показаний электросчетчика
Учет электроэнергии, потребляемой всеми электроприборами, имеющимися в квартире, производится электросчетчиком. По показанию электросчетчика и вычисляется оплата за пользование электроэнергией.
Если возникнут сомнения в правильности показаний электросчетчика, его можно легко проверить.
Для этого надо, прежде всего, отключить от сети все имеющиеся в квартире лампы, приборы, радиоприемники и убедиться в том, что диск индукционного электросчетчика, который виден в смотровом окне, не вращается или у электронного электросчетчика не горит светодиод. Если диск продолжает вращаться (а светодиод электронного электросчетчика моргать), то это означает, что где-то остался не выключенный электроприбор. Его надо выключить, иначе электросчетчик не проверить.
На 10-15 минут включают один электроприбор с заведомо известной мощностью, например электролампу, и определяют фактический расход электроэнергии, который должен совпадать с показаниями счетчика с учетом погрешности последнего.

Установка электросчетчика
Устанавливать счетчик электрической энергии необходимо только с согласия Гарантирующего поставщика и Сетевой организации и только представителю организации, имеющей лицензию на право проведения данных работ. Самостоятельно устанавливать электросчетчик не рекомендуется. Если у Вас уже был установлен электросчетчик, и Вы просто хотите его заменить, то помните, что самовольный демонтаж старого электросчетчика является нарушением договора с Гарантирующим поставщиком, и сорванная на старом электросчетчике пломба влечет за собой изменение порядка расчетов.
После установки электросчетчика его необходимо поставить на учет, для чего нужно пригласить представителя Сетевой организации, который убедившись, что все сделано правильно, примет его в эксплуатацию и опломбирует, снимет начальные показания электросчетчика и даст разрешение на его использование. С данного времени расчеты за электроэнергию будут осуществляться в соответствии с показаниями нового прибора учета.

Какими законами определены требования к классу точности индивидуального прибора учета?
Пунктом 138 Постановления Правительства РФ от 04.05.2012г. №442 «О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии» определено, что «учет потребляемой гражданами электрической энергии должен производиться только эл. счетчиками класса точности 2.0 и выше».

Подпункт «г» пункта 34 «Правил предоставления коммунальных услуг (КУ) собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов» от 06.05.2011г. №354 обязывает Потребителя «использовать индивидуальные приборы учета (ИПУ), соответствующие требованиям законодательства Российской Федерации об обеспечении единства измерений и прошедшие поверку».

Часть 5 статьи 13 Федерального закона от 23.11.2009г. №261-ФЗ (в ред. от 18.07.2011г.) «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» определяет, что «до 1 июля 2012 года собственники помещений в многоквартирных домах обязаны обеспечить установку приборов учета электрической энергии».
В жилых помещениях, в которых не установлены индивидуальные приборы учета, или приборы учета неисправны, или имеют истекший срок госповерки, расчет платы за электрическую энергию производится в соответствии с нормативами, утвержденными Постановлением Региональной Энергетической Комиссии (РЭК) Свердловской области от 27.08.2012г. №130-ПК.

Внимание: в случае отсутствия индивидуальных приборов учета, наличия неисправных приборов учета либо с истекшим сроком госповерки, фактический расход потребления электроэнергии не может быть расчитан правильно, что влияет на величину платы за ОДН для каждого собственника жилого помещения в таком многоквартирном доме.

Как выглядят умные счетчики электроэнергии — принцип работы и способы снятия показаний

Умный счетчик электроэнергии — это прибор для учета расхода электричества с функцией автоматической передачи показаний и параметров электросети конечному потребителю и энергосбытовой компаний. Первые хвалят такие счетчики за автоматизацию процесса отправки показаний и возможность лично контролировать расход ресурса с точностью до каждого часа, вторые — за постоянную актуальность и точность данных в своих системах учета. В роли конечного потребителя могут выступать как частные лица, так и компании из разных сфер деятельности: коммерческая аренда, производство, гостиничный и ресторанный бизнес. Такой прибор учета может работать как в однофазных (бытовых), так и в трехфазных (промышленных) электросетях.

Если вы регулярно опаздываете с передачей показаний в энергосбыт, сталкивались с подозрительными цифрами расхода в платежках, или вам сложно собирать показания со всех субарендаторов, то однозначно стоит присмотреться к умным счетчикам.

Что может умный счетчик электроэнергии

Набор функций зависит от конкретной модели и задач, возлагаемых на умный прибор учета. Если рассматривать не конкретное устройство, а весь класс, то такой счетчик электроэнергии:

• Передает показания без участия владельца — не придется даже снимать данные о потреблении;
• Фиксирует сбои сети, отклонения силы тока и напряжения от заявленных параметров — данные важны энергосбытам для быстрого устранения проблем в электросетях и трансформаторных подстанциях;
• Отключает электричество у неплательщика — эта опция исключает практику перераспределения задолженности на добросовестных плательщиков;
• Собирает и запоминает детальную информацию по потреблению — умный счетчик поможет скорректировать режим энергопотребления и сэкономить на оплате счетов.

Как видите, передача показаний без участия пользователя — не единственное преимущество умных моделей. Благодаря расширенному функционалу счетчиков потребители электроэнергии могут детально анализировать объем и качество поставляемого энергоресурса. Такие возможности будут актуальны для большинства компаний самостоятельно производящими расчеты с энергосбытами или ведущих внутренний учёт коммунальных ресурсов. Далее рассмотрим принцип работы такого оборудования на примере решений от SAURES.

Как работает умный счетчик электроэнергии

Общая схема работы следующая: прибор фиксирует объем потребленной электроэнергии, накапливает данные по расходу и передает эту информацию в систему учёта. Термин «умный счетчик» может обозначать как устройство, выполняющее все эти функции, так и совокупность устройств, решающих задачи раздельно. У каждого варианта есть свои преимущества. Наша компания специализируется на решениях с внешним контроллером, состоящих из следующих элементов:

• Многотарифный электрический счетчик — его монтируют в распределительном щите;
• Контроллера системы SAURES — он устанавливается в месте, где расположен счетчик или на удалении до 1 км и передает информацию облачный сервис;
• Облачное хранилище — оно расположено в защищенном дата-центре и хранит все данные о потреблении;
• Клиентское программное обеспечение — для просмотра с десктопа нужен только веб-браузер, а для мобильных устройств есть бесплатные приложения.

Схема работы системы предполагает, что электрический счетчик учитывает киловатты, амперы и вольты, контроллер получает информацию о расходе от прибора в разрезе по тарифам и часам и передает показания в облако. Сервер нашей компании принимает показания и сохраняет полученную информацию в облаке SAURES. Посетив кабинет в облачном сервисе, пользователь может посмотреть показания и оценить объемы потребления в разрезе по часам, дням и месяцам. Также в кабинете настраивается расписание автоматической отправки данных поставщику ресурса.

Счетчики сбрасывают информацию в облако с ежедневной периодичностью. Пользователи — энергетические компании или потребители — получают данные за пару кликов в личном кабинете. Централизованный сервер позволяет не тратить деньги и время на установку, поддержку и обновление софта для учёта данных от счетчиков.

Может ли «поумнеть» обычный электросчетчик?

Электрические счетчики со встроенными модемами (контроллерами) обычно устанавливаются при автоматизации всего объекта: МКД или коттеджного поселка. Они в 3-4 раза дороже обычных моделей, что приводит к удорожанию перехода на системы умного учета электроэнергии. Поэтому наша компания разработала оборудование для автоматизации обычных электросчетчиков – контроллеры SAURES.

Для подключения внешнего контроллера к электросчетчику используется интерфейс RS-485 или импульсный выход с частотой импульса до 25 Гц. Такими интерфейсами оборудованы, например, электросчетчики брендов:

• Меркурий (Инкотекс) — серии 206, 200.02, 200.04, 236, 234, 230;
• Энергомера — модели СЕ301, СЕ303, СЕ102М;
• НЕВА (Тайпит) — модели МТ 124, МТ 114, МТ 115, МТ 323, МТ 324;
• ABB — серия E31.

Для превращения обычного прибора учета электроэнергии в умный счетчик нужно снять крышку отсека с клеммами интерфейса, подключить контроллер к специальным клеммам. Если интерфейс расположен под общей крышкой с силовой частью, то потребуется привлечь специалиста энергосбытовой компании. Все контроллеры нашей компании никак не влияют на работу самого прибора учета и не нарушают требований контролирующих органов.

Полный список электросчетчиков, совместимых с умной технологией учета, можно увидеть здесь.

Контроллеры компании SAURES

Наша компания производит два типа контроллеров, отличающихся технологией передачи данных и количеством одновременно обслуживаемых приборов:

1. Wi-Fi линейка с поддержкой до 8 импульсных и 8 цифровых каналов. Работает через домашнюю или общедомовую Wi-Fi сеть с доступом в Интернет.
2. NB-IoT линейка с обслуживанием до 8 аналоговых и 32 цифровых каналов. NB-IoT — это специальная технология для интернета вещей, базирующаяся на инфраструктуре сотовых сетей.

Апгрейд электросчетчика предполагает установку контроллера на совместимый прибор учета или работы по комплексной замене оборудования. В последнем случае меняется сам прибор учета — клиент получает современный счетчик, а также Wi-Fi или NB-IoT модуль. Услуги по установке оборудования SAURES «под ключ» оказывают сертифицированные партнеры-монтажники. Работы по опломбировке счетчиков электроэнергии проводят представители энергосбыта. Эта услуга оплачивается отдельно.

Отдельные Wi-Fi и NB-IoT-модели контроллеров нашей компании могут выглядеть очень похоже. Чтобы выбрать наиболее подходящий вариант, нужно внимательно изучить особенности устройств.

Преимущества и недостатки Wi-Fi оборудования

SAURES выпускает несколько моделей Wi-Fi-контроллеров. Большинство собраны в корпусах с защитой уровня IP54, что предполагает размещение во внешних боксах с дополнительной герметизацией дверцы. Модуль связи контроллера работает на частоте 2400 МГц. Антенна может находится внутри корпуса (на плате) или быть внешней.

Дальнобойность Wi-Fi-модуля 25-100 метров. Если между устройством и роутером находятся стены —уровень сигнала снижается. Максимальные значения фиксируются только при размещении роутера в прямой видимости. Металлический распределительный щит блокирует сигнал, поэтому мы рекомендуем заменить его пластиковым аналогом, перенести контроллер в квартиру, используя витую пару или использовать внешнюю выносную антенну.

Преимущества Wi-Fi контроллеров компании:

• работают с двумя беспроводными сетями — основной и резервной;
• автономность — от обычных батареек устройство работает до 4 лет;
• простое масштабирование — при автоматизации МКД или поселка можно обновлять парк счетчиков частями;
• универсальность — к модулю можно подключить не только счетчики электроэнергии, но и газа, воды или тепла.
• простой монтаж — внешние приборы подключаются через быстрозажимные клеммы, а сам контроллер крепится на специальную консоль;
• легкая настройка — для запуска контроллера нужен любой смартфон или ПК с Wi-Fi адаптером.

Серьезным недостатком такого оборудования является зависимость от Wi-Fi сети владельца. Если роутер будет обесточен или доступ в Интернет будет ограничен, то передача данных в облачный сервер остановится.

Плюсы и минусы NB-IoT

Narrow Band Internet of Things (NB-IoT) контроллеры работают через сотовые сети операторов, поддерживающие данный стандарт. Они подключаются к электросчетчикам и другим приборам учета кабелем. Для этого используются RS-485 или импульсный интерфейс устройств. В линейке устройств есть модели с корпусом, защищенным по стандарту IP66. Они выдерживают широкий диапазон температур эксплуатации (от -30 до 60 °C). Такие модули размещают внутри распределительного щита или за его пределами. Точка установки должна находиться в зоне покрытия NB-IoT сети, на удалении до 50 метров от импульсных приборов учета и до 1 км для цифровых устройств.

Дальнобойность связи в городской среде составляет около 5 км. В стоимость таких устройств уже заложена цена сетевого трафика на 6 лет или 12Мб. В качестве средства идентификации клиента используется SIM-чип одного из операторов связи (компания SAURES сотрудничает с МТС). Питание модуля связи осуществляется от внешнего источника (электросчетчика) или встроенной литиевой батареи 6000 мАч.

К преимуществам NB-IoT контроллеров относят:

• Стабильная работа — емкая внутренняя литиевая батарея и возможность переключения на соседнюю вышку связи исключают потерю трафика;
• Энергонезависимая память — в офлайн-режиме хранится до 1000 записей. После восстановления сети прибор передаст информацию в облако без искажений;
• Автономность — на литиевой батарее контроллер проработает до 6 лет;
• Предоплаченный трафик на 6 лет — для контроллеров с сим-чипом не нужно покупать SIM-карту и оплачивать пакет трафика, все это заложено в стоимость аппарата;
• Возможность подключения до 32 периферийных устройств — такие контроллеры проектировались под автоматизацию любого масштаба и могут обслуживать приборы учета сразу нескольких этажей МКД.

Главный минус — ограниченность распространения IoT-сетей. Если МТС охватил уже почти всю Россию, то другие операторы предоставляют доступ к NB-IoT только в некоторых регионах страны.

Как организован доступ к данным о расходе и автоматическая отправка показаний

Контроллеры Wi-Fi и NB-IoT настраивают сами пользователи, инженеры компаний-пользователей или наши официальные дилеры. После настройки и подключения к интернету умный модуль начинает передавать информацию в облако SAURES. Пользователь может подключиться к своему кабинету в этому облаке, используя веб-кабинет или приложение для смартфона. Для этого нужно зайти на сайт lk.saures.ru или в приложение и указать логин и пароль аккаунта.

В кабинете пользователю доступны следующие функции:

1. Дистанционный контроль показаний — вы можете увидеть текущие объемы потребления на любую дату из архива.
2. Архив данных — можно оценить динамику потребления в разрезе дня, месяца или года. При этом вся информация выводится в виде интуитивно понятных графиков, облегчающих сопоставление информации по разным периодам.
3. Настройка автоматической передачи показаний — вы настраиваете расписание для каждого прибора учета и получаете информацию об успешной отправке показаний на электронную почту или в виде push-уведомления.

Для настройки графика отправки достаточно выбрать в специальной форме личного кабинета способ передачи данных, а также день и час. Далее следует указать e-mail получателя и номер своего лицевого счета.

Для абонентов МосОблЕИРЦ из московской области мы разработали прямую интеграцию с сервером этого расчетного центра. Можно отправлять показания по электроэнергии и воде.

Принцип действия однофазного индукционного счетчика

Принцип работы электрон ного счетчика электроэнергии

До недавних пор все измерения потребленной электроэнергии осуществлялись с помощью индукционных счетчиков. Постепенно, с развитием микро электрон ики, произошел существенный сдвиг в деле совершенствования приборов учета и контроля потребляемой электроэнергии. Были созданы современные цифровые электрон ные системы управления с применением новейших микроконтроллеров. Это позволило многократно повысить точность измерений, а отсутствие механики значительно повысило надежность счетчика.

Для электрон ных электросчетчиков разработана специальная элементная база и методы обработки поступающей информации. После обработки цифровых данных стал возможен одновременный подсчет не только активной, но и реактивной мощности

Данный фактор приобретает важное значение при организации учета в трехфазных сетях. В результате, были созданы многотарифные электросчетчики, учитывающие накопленную энергию в течение определенного времени суток

Данные приборы способны автоматически определять тот или иной тариф.

Простейшая цифровая система на основе обычного микроконтроллера применяется в тех случаях, когда необходимо измерить импульсы, вывести информацию на дисплей и обеспечить защиту при аварийном сбое. Такие устройства являются цифровыми аналогами механических электросчетчиков. В этой системе поступление сигнала происходит через определенные трансформаторные датчики. Далее он идет на вход микросхемы-преобразователя.

Снятие частотного сигнала, поступающего на вход микроконтроллера, осуществляется на выходе микросхемы. Микроконтроллер подсчитывает все поступившие импульсы и преобразует их в полученное количество энергии (Вт*ч). Когда поступающие единицы накапливаются, их общее значение выводится на монитор и фиксируется во внутренней флэш-памяти на случай исчезновения напряжения в сети и других сбоев. Это позволяет вести непрерывный учет потребляемой электроэнергии.

Работает многотарифный электрон ный счетчик электроэнергии по собственному алгоритму. Последовательный интерфейс позволяет обмениваться информацией с внешним миром. С его помощью задаются тарифы, устанавливается и включается таймер времени, поступает информация о накопленной электроэнергии и т.д. Энергонезависимая оперативная память разделяется на 13 банков данных, сохраняющих информацию о количестве энергии, накопленной по разным тарифам. Первый банк учитывает всю энергию, накопленную от начала работы счетчика. В следующих 12 банках производится учет накоплений за 11 предыдущих месяцев и за текущий период.

Таким образом, принцип действия электросчетчика в электрон ном варианте, позволяет изменять тарифы в соответствии с заранее установленным расписанием. Через специальный разъем можно подключиться к прибору и выяснить объем электроэнергии, оплаченной потребителем.

{SOURCE}

Устройство и принцип работы гибридного электромеханического счетчика.

Гибридный счетчики электроэнергии необходимо разделять на несколько разных узлов: схема счетчика, блок питания, корректирующие цепи и т. д. Блок питания преобразует переменное входное напряжение в низкое постоянное и обеспечивает питание электронных цепей счетчика. Схема счетчика измеряет ток, который потребляется нагрузкой, с помощью трансформатора тока (датчика), через который и протекает измеряемый ток. Другие блоки счетчика электроэнергии выполняют ряд различных функций: вывод показаний и управление через Ethernet, WiMax, Wi-Fi, ZeegBee сети, управление дисплеем, термокомпенсация счетчика, коррекция точности, и т. п. Счетчик состоит из микросхемы обработки, трех трансформаторов тока, цепи питания, электромеханического счетного устройства и дополнительных цепей. В качестве регистра электроэнергии используется простое электромеханическое отсчетное устройство, в котором применен двухфазный шаговый двигатель. Электропитание счетчика обеспечивает источник, построенный на токовом трансформаторе и двухполупериодном выпрямителе.

Индукционные электросчетчики

Как говорилось выше, индукционный электросчетчик работает на основе индукционного механизма, схема которого приведена ниже:

Итак, состоит он из двух неподвижных катушек (обмоток) 1 и 2 которые в пространстве смещаются друг относительно друга на угол равный 90 0. Соответственно и магнитные потоки, протекающие через обмотки, при подключении их к сети будут сдвинуты друг относительно друга. В результате чего возникнет бегущее магнитное поле, которое порождает вращающий момент, который начнет вращать алюминиевый диск 4 расположенный в магнитном поле катушки. Во избежание инерционного вращения диска, после снятия с катушек напряжений, или слишком быстрого вращения при минимальной нагрузке, на диск также будет воздействовать постоянный магнит 3, который будет обеспечивать тормозной момент. Среднее значение вращающего момента будет равно:

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

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

Все эти обмотки уже расположены внутри прибора и не требует особой схемы включения. В нем есть только два провода ввода (для однофазных фаза — ноль) и вывода. Счетчики имеют класс точности 1,0; 2,0; 2,5. Они могут выпускаться на различные токи напряжением 127В, 220В. Также трехфазные могут быть 127В, 220В, 380В, а также на токи до 2000 А и 35 кВ но подключаемые через измерительные трансформаторы.

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

Установка

В магазинах продают как полные комплекты для установки счетчика, так и отдельные детали. Выбор материалов зависит от модели прибора и от особенностей подключения.

Расположение счетчика обязательно вертикальное. Местом крепления может быть деревянный (металлический) лист или специальный защищенный короб. Прибор обязательно должен находиться в зоне свободного визуального контроля.

Перед установкой следует изучить общую схему электропроводки. Это позволит правильно определить тип и количество автоматических выключателей, а также мощность групп потребителей.

Это важно: самостоятельно выполнять установку без разрешения запрещено.

Виды счетчиков электроэнергии

Однофазные индукционные счетчики электроэнергии

Электросчетчик – это прибор учета расхода электроэнергии переменного и постоянного тока.

Существует два типа данных устройств: электронные и индукционные модели. Все они отличаются принципом своей работы, но это никак не отражается на точности подсчетов, поскольку перед продажей каждое устройство проверяется и при необходимости калибруется сотрудниками соответствующих организаций. Компании независимые, поэтому подвоха в их деятельности ждать не стоит. Чтобы было проще определиться с подходящим видом электрического прибора в конкретном случае, нужно более детально изучить особенности каждого.

Индукционный

Данная разновидность широко распространена благодаря большому количеству преимущественных особенностей. Это традиционная конструкция, оснащенная вращающимся колесом. Работа основывается на принципах магнитного поля. Это поле образует несколько катушек – тока и напряжения. Они приводят диск в движение, который запускает счетный механизм.

Из недостатков стоит отметить точность подсчета. Погрешность находится в зоне допустимой, но результаты могли бы быть и лучше.

Электронный

Модульный трехфазный электронный электросчетчик

Эту разновидность можно считать относительно новой. Принцип работы основывается на измерении напряжения и силы тока в электрической сети. Отсутствуют какие-либо промежуточные механизмы, что обеспечивает высокую точность работы. Все показания отображаются на небольшом дисплее, а также хранятся во встроенной памяти. Более детально о достоинствах приборов:

• Компактные размеры.
• Его нельзя остановить или замедлить с помощью магнита.
• Все модели оснащены многотарифной функцией.
• Имеется встроенная самокорректировка показаний.
• Удобное снятие показаний.
• Точность показаний можно повысить дополнительно, для этого устанавливают специальную микросхему.

Несмотря на большое количество преимуществ, имеются и недостатки. Самый весомый – высокая стоимость.

Однотарифные и многотарифные виды электросчетчиков

Однотарифные приборы можно назвать традиционными. Это устройства, к которым привыкли все жители постсоветского пространства.

Многотарифные счетчики в России новика, поскольку вошли в обиход потребителей относительно недавно. Основная задача такого прибора – сокращение финансовых расходов потребителей. Суть экономии заключается в разнице стоимости электроэнергии от времени суток. В ночное и утреннее время она меньше, чем вечером.

Автоматический тип электросчетчика

Автоматический тип электросчетчика представляет собой разновидность электронных моделей. Особенность его заключается в автоматической передаче данных без участия домовладельцев. Процесс происходит своевременно, без потери личного времени. Такие устройства еще не очень распространены в России, но эксперты предполагают, что через 10-15 лет они будут в каждой второй квартире.

Устройство электронного электросчетчика

Электронный электросчётчик – это устройство измерения электрической мощности с преобразованием её в аналоговый сигнал, который далее преобразуется в импульсный сигнал, пропорциональный потребляемой мощности.

Преобразователь (как видно из названия узла)   преобразует аналоговый сигнал в цифровой импульсный, пропорциональный  потребляемой мощности.

Микроконтроллер – главная часть электросчётчика,  анализирует этот сигнал, рассчитывая количество потребляемой электроэнергии и осуществляет передачу информации на устройства вывода, на электромеханическое устройство или на дисплей – если используется жидкокристаллическая матрица, где и показывается количество потребляемой электроэнергии.

Описание, конечно очень общее, но как видно, устройство электронного электросчетчика – чистая электроника, чего не скажешь об устройстве индукционных счётчиков. Несмотря на то что, благодаря своим техническим характеристикам в настоящее всё большее распространение получает применение электронных счётчиков, старые индукционные счётчики были и остаются самыми распространёнными, их устройство стоит рассмотреть подробно.

Устройство индукционного (электро-механического) электросчетчика.

Основные части индукционного электросчётчика это: токовая катушка 1, катушка напряжения 2, алюминиевый диск 3, счётный механизм с червячной и зубчатой передачей 4 и постоянный магнит 5.

Токовая катушка включена в сеть последовательно и создаёт переменный магнитный поток, пропорциональный току, а катушка напряжения – параллельно, создавая переменный магнитный поток, пропорциональный напряжению.

Эти магнитные потоки пронизывают алюминиевый диск, причём, переменные магнитные потоки токовой обмотки – дважды, в связи с U-образной формой её магнитопровода, наводя в нём ЭДС.

Таким образом, возникают электромеханические силы, создающие крутящий момент – вращение диска, ось которого связана со счётным механизмом червячной и зубчатой передачей, производя  передачу движения оси диска на цифровые барабаны.

Крутящий момент, создающий вращение диска пропорционален мощности сети; выше мощность – сильнее крутящий момент, диск крутится по оси быстрее.

Для выравнивания и успокоения колебаний частоты вращения в устройство электросчётчика входит постоянный магнит, поток которого, взаимодействуя с вихревыми токами диска, создаёт электромеханическую силу с направлением, обратным движению диска, что и создаёт тормозной момент.

Устройство и принцип работы

Конструкция счетчика зависит от принципа его работы и осуществляемых функций. Индукционный однофазный счетчик используется в однофазных переменных сетях и состоит из следующих частей:

• корпуса составного;
• двух обмоток: токовой и напряжения;
• двух магнитопроводов: обмотки тока и обмотки напряжения;
• противополюса;
• диска алюминиевого;
• механизма червячного типа;
• механизма счетного;
• магнита постоянного, служащего для торможения диска;
• оси, на которой закреплены счетный механизм, червячная передача и алюминиевый диск.

Схематическое устройство однофазного электросчетчика индукционного типа

Принцип работы устройства заключается в следующем. 2 электромагнита представляют измерительный механизм счетчика. Они расположены под углом 90° друг к другу. В магнитном поле этих электромагнитов находится диск, выполненный из алюминия. Счетчик включается в работу путем подсоединения с электроприемниками токовой обмотки последовательно, а с электроприемниками напряжения – параллельно. При прохождении переменного тока по обмоткам в сердечниках возникают магнитные потоки переменной величины. Они пронизывают диск, в результате чего индуцируют вихревые токи. При взаимодействии последних с магнитными потоками создается усилие, которое вращает диск. Он, в свою очередь, связан со счетным механизмом, который учитывает частоту вращения диска. Цифры, расположенные на счетном механизме фиксируют расход электрической энергии.

При увеличении тока нагрузки возникает больший вращающий момент, что заставляет диск вращаться быстрее.

Принцип работы трехфазных индукционных счетчиков аналогичен выше описанному счетчику, с той лишь разницей, что их используют в трехфазных сетях переменного тока.

Вид спереди трехфазного индукционного электросчетчика со снятой крышкой

Вид сбоку со снятой задней частью корпуса трехфазного индукционного счетчика

С развитием электронных технологий появились счетчики учета расхода электроэнергии электронного типа. Принцип действия их довольно прост. Специальный преобразователь входные аналоговые сигналы с датчиков тока и напряжения преобразует в цифровой импульсный код. Он подается на микроконтроллер, который фиксирует количество потребляемой электроэнергии на дисплее изделия. Отсюда основными частями электронного счетчика являются:

• кожух защитный;
• трансформаторы измерительные тока и напряжения;
• преобразователь;
• микроконтроллера, являющиеся органом управления и передачи информации на дисплей;
• колодка клеммная для подсоединения эл. проводов.

Работа однофазных и трехфазных электронных счетчиков осуществляется по одним и тем же законам, с той лишь разницей, что в 3-хфазном осуществляется суммирование величин каждого из трех каналов.

Структурная схема работы однофазного счетчика электронного типа

Из схемы видно, что трансформатор тока включен в разрыв фазного провода, а трансформатор напряжения подключен к нулю и фазе. Сигналы величины тока и напряжения с помощью преобразователя преобразуются в мощность и частоту в цифровом виде, в дальнейшем микроконтроллер управляет оперативным запоминающим устройством (ОЗУ), электронным реле и дисплеем, на котором отражается цифровая информация, фиксирующая расход электроэнергии на подключенном к счетчику объекте. ОЗУ в некоторых моделях может играть роль передатчика информации, что дает возможность контролировать работу счетчика на расстоянии.

Электронные счетчики для замеров расхода электроэнергии в трехфазных схемах, могут работать как в трех,- так и четырехпроводных цепях. Устройства хранят информацию с привязкой ко времени. Показания можно снимать за определенный период времени и фиксировать следующие показатели:

• активное потребление;
• реактивное потребление;
• действующие значения напряжения и тока;
• частоту в каждой фазе.

Все это позволило создать многотарифные счетчики для подсчета потребления электроэнергии в разное время суток, по дням недели или сезонам.

Устройство и принцип работы электросчетчика

Устройство индукционного счетчика

Чтобы в режиме реального времени и непрерывно производить учет активного энергопотребления переменного тока, требуется устанавливать однофазные или трехфазные индукционные приборы учета. Если же важен учет постоянного тока, который широко распространен на железной дороге и всех видах электротранспорта, монтируют электродинамические приборы учета.

Индукционные электрические счетчики оснащены диском, изготовленным из алюминия, при потреблении ресурса этот подвижный элемент вращается из-за вихревых потоков, созданных индукционными катушками. В данном случае встречаются две разные силы – магнитное поле индукционных катушек и магнитное поле вихревых токов. Образованные в результате токи протекают в цепи параллельной нагрузки. Каждая катушка оснащена сердечником, который намагничивается переменным током. Воздействие непрерывного переменного тока приводит к тому, что полюса электромагнитов постоянно изменяются. Это приводит к прохождению между ними магнитного поля. Именно оно тянет за собой алюминиевый диск, образуя вращение.

Скорость вращения диска прямо пропорциональна величине токов, находящихся в обеих катушках. При производстве электросчетчиков применяются простые соединительные приемы из механики, благодаря чему вращающийся диск связан с цифровыми показаниями на панели.

Последние годы люди все чаще отдают предпочтение электронным двухтарифным конструкциям. Непрерывно увеличивающийся спрос объясним следующим перечнем достоинств:

• Приборы более точно считывают информацию, что позволяет сократить расходы на оплату коммунальных услуг.
• В сравнении с механическими электросчетчиками они имеют компактные размеры и более привлекательный внешний вид.
• Автоматически переключаются на дневной и ночной тарифы, участие человека не требуется. Еще на этапе производства прибор программируют на два временных интервала – с 07:00 до 23:00 и с 23:00 до 07:00.
• Усовершенствованные модели нуждаются в проверке один раз в течение 5-16 лет. Требуется такая проверка для правильности учета и начисления средств. Проверкой должна заниматься энергопоставляющая компания.

Первая проверка работоспособности устройства проводится еще в заводских условиях, дата обязательно должна быть указана в сопроводительной документации.

Снятие показаний

Электромеханические счетчики снабжены цифровым барабаном, на котором отображается расход электроэнергии в киловаттах. Эти данные можно сдать в расчетную службу или самостоятельно производить расчеты.

В зависимости от модели на барабанном табло появляется 5 или 7 цифр, причем последняя отделена от остальных запятой и выделена цветом. При учете не надо считать десятые и сотые доли киловатт – только целые числа. Полученный расход киловатт за месяц умножают на стоимость 1 киловатта и получают сумму, которую надо заплатить за электричество.

Принцип работы

Умным электрическим счетчиком считают автоматизированное специальное устройство, основная задача которого – сбор данных о количестве потребляемых ресурсов. Оптимальная частота передачи данных на информационные узлы компаний – один раз в течение 60 минут.

Ежегодно плата за электроэнергию, а также воду и газ возрастает. Благодаря этому спрос на интеллектуальные устройства растут ежедневно. Их устанавливают в реконструированных сооружениях и новых домах.

Переход на усовершенствованные виды приборов учета дает много преимущества, включая практичность и выгоду.

Состоит устройство из двух основных частей – контроллера, который отвечает за передачу данных, и счетчика. Передача данных осуществляется несколькими способами, это зависит от разновидности установленного контроллера. Самый современный и бюджетный вид – беспроводной контроллер. С его помощью передача данных может осуществляться одним из следующих способов:

• GPRS – подключается через стандартную сим-карту мобильной связи, ее требуется регулярно пополнять. Информация подается на серверы с помощью общедоступной сотовой связи.
• LPWAN – технология имеет много общего с предыдущим способом передачи данных, но она менее энергозатратная. Данные подаются благодаря специальным вышкам, основная задача которых – связь контроллеров с сервером.
• Wi-Fi – самая современная технология, которая совмещает в себе все преимущества предыдущих двух способов передачи данных. Благодаря низкому энергопотреблению контроллер может работать от аккумуляторных батареек.

Различие по типу электросети

Основное различие счетчиков заключается во втором пункте, а именно, для какой электросети они разработаны – для однофазной или трехфазной.  Электрический счетчик однофазный используются в однофазных двухпроводных сетях напряжением 0,4/ 0,23 кВ. Основное их применение – учет расхода электроэнергии в квартирах или частных домах. Изготавливаются счетчики на напряжение 220 (или 127) вольт, номинальный ток — 5, 10, 20, 40, 60 А. Устанавливаются счетчики на вводе и размещаются в этажных (квартирных) щитах.

Электрический счетчик трехфазный предназначен для трехфазных трехпроводных или четырехпроводных сетей. И если с однофазными счетчиками все просто и понятно, то трехфазные приборы требуют расширенного описания, поскольку они используются в электроустановках, работающих на трехфазном токе. Трехфазные счетчики прямого (непосредственного) включения подсоединяются к сети напрямую, без дополнительных приборов – трансформаторов тока. Номинальный ток изготовляемых счетчиков прямого включения — 5, 10, 20, 30, 50, 100А.

Учет потребленной энергии определяется путем вычитания первоначального показания электросчетчика (Пн) из конечного показания (Пк):

Э = Пк — Пн

Однако бывают ситуации, когда электроустановка потребляет значительный ток и счетчик прямого включения такой ток через себя пропустить не сможет. Поэтому в таких случаях используют подключение электросчетчиков через измерительные трансформаторы тока (ТТ). Основное назначение ТТ – уменьшить ток до таких значений, при которых счетчик будет нормально функционировать. Расчет потребленной энергии здесь определяется также вычитанием начальных показаний из конечных и дополнительно – умножением полученной разницы показаний на коэффициент трансформации (Кт) трансформаторов тока:

Э = (Пк — Пн)*Кт

Определить какой коэффициент трансформации у ТТ можно по данным на шильдике самого трансформатора. Например, надпись 150/5 на ТТ означает, что первичная обмотка данного трансформатора рассчитана на ток 150А, а вторичная на 5А. Из этого соотношения мы и получаем коэффициент трансформации, равный 30. Другими словами — ТТ уменьшает первичный ток в 30 раз.

Правила установки электросчетчика на улице

Установка электрического счетчика на открытом воздухе вне помещения должна проводиться согласно ряду техническо-эксплуатационных требований.

Правильней всего установить счетчик с фасадной стороны дома на высоте 0,8-1,7 метра, что обеспечит легкий доступ к нему представителям сетевой компании и техническому обслуживанию.

Смонтировать счетчик можно непосредственно на опоре бетонного столба, если он располагается на территории дома. Также в электро щитке следует установить защитный автомат, а группу автоматов на все потребители дома лучше смонтировать внутри помещения.

Процесс установки счетчика

1. Перед монтажными работами необходимо выполнить отключение сетевой линии согласно правилам ПУЭ.
2. Высота для навесного монтажа счетчика варьируется от 0,8 до 1,7 метра горизонтально поверхности.
3. При температурах ниже 5°С электросчетчики будут вести себя некорректно. Именно по этой причине стоит подумать об отапливаемом электро щитке.
4. Входная токовая цепь должна подключаться к автоматическому защитному выключателю, а после этого к счетчику.
5. Не стоит забывать про защитное заземление, которое позволяет в случае перекоса фаз или короткого замыкания обезопасить всю электронику в доме.
6. Подключаем выход счетчика на вводный автомат или группу автоматов.
7. Пробное включение.

Источники

• https://samelectrik.ru/kak-rabotaet-schetchik-elektroenergii-starogo-i-novogo-obrazca.html
• https://elektro.guru/elektrooborudovanie/schetchiki/ustanovka-v-kvartire-elektroschetchika-cena-uslugi-i-pribora.html
• https://teplo.guru/elektrichestvo/schetchiki/ustanovka.html
• https://o-builder.ru/pravila-ustanovki-elektroschetchika-v-chastnom-dome-kvartire-na-ulice/
• http://mr-build.ru/elektrika/ustanovka-elektroschetchika.html
• http://podklyuchenie-elektrichestva.ru/uslugi/ustanovka-schetchikov-elektroenergii/
• https://mosenergosbyt-lichnyj-kabinet.ru/zamena-schetchika
• https://elquanta.ru/schetchiki/ustrojjstvo-princip-ehlektroschetchika.html
• https://teplo.guru/elektrichestvo/schetchiki/ustanovka-v-chastnom-dome.html

ИС для измерения энергии

| Analog Devices

Некоторые файлы cookie необходимы для безопасного входа в систему, а другие необязательны для функциональных действий. Сбор данных используется для улучшения наших продуктов и услуг. Мы рекомендуем вам принять наши файлы cookie, чтобы убедиться, что вы получаете наилучшую производительность и функциональность, которые может предоставить наш сайт. Для получения дополнительной информации вы можете просмотреть сведения о файлах cookie. Узнайте больше о нашей политике конфиденциальности.

Принять и продолжить Принять и продолжить

Используемые нами файлы cookie можно разделить на следующие категории:

Строго необходимые файлы cookie:

Это файлы cookie, которые необходимы для работы аналога.com или конкретные предлагаемые функции. Они либо служат единственной цели осуществления сетевой передачи, либо строго необходимы для предоставления онлайн-услуги, явно запрошенной вами.

Аналитические/производительные файлы cookie:

Эти файлы cookie позволяют нам проводить веб-аналитику или другие формы измерения аудитории, такие как распознавание и подсчет количества посетителей и просмотр того, как посетители перемещаются по нашему веб-сайту. Это помогает нам улучшить работу веб-сайта, например, гарантируя, что пользователи легко находят то, что ищут.

Функциональные файлы cookie:

Эти файлы cookie используются для распознавания вас, когда вы возвращаетесь на наш веб-сайт. Это позволяет нам персонализировать наш контент для вас, приветствовать вас по имени и запоминать ваши предпочтения (например, ваш выбор языка или региона). Потеря информации в этих файлах cookie может сделать наши услуги менее функциональными, но не помешает работе веб-сайта.

Целевые/профилирующие файлы cookie:

Эти файлы cookie записывают ваше посещение нашего веб-сайта и/или использование вами услуг, страницы, которые вы посетили, и ссылки, по которым вы перешли.Мы будем использовать эту информацию, чтобы сделать веб-сайт и отображаемую на нем рекламу более соответствующими вашим интересам. Мы также можем передавать эту информацию третьим лицам для этой цели.

Отклонить файлы cookie

Smart Meter Подключенные устройства | ComEd

Контролируйте свои расходы на электроэнергию с помощью услуги Smart Meter Connected Devices. Готовы зарегистрировать смарт-устройство или управлять им?

Управление моими смарт-устройствами

Что такое подключенное устройство Smart Meter?

Подключенное устройство к интеллектуальному счетчику (SMCD) — это домашний дисплей, который можно зарегистрировать, а затем подключить по беспроводной сети к вашему интеллектуальному счетчику ComEd для отображения данных об использовании электроэнергии в режиме, близком к реальному времени.Типы интеллектуальных устройств могут различаться и указаны в
Руководство для клиентов.

Преимущества

Подключенные устройства интеллектуального счетчика (SMCD) связываются с интеллектуальным счетчиком в вашем доме, чтобы предоставить вам доступ к дополнительной информации об использовании электроэнергии, чтобы вы могли:

• Лучше понять, сколько электроэнергии вы используете
• Взять под контроль вашего потребления электроэнергии
• Внесение изменений, которые помогут вам управлять своими счетами за электроэнергию

ComEd Smart Meter Connected Devices — Стенограмма видео с отзывами клиентов ​

Право на участие

• Подтверждение установки интеллектуального счетчика. У вас есть умный счетчик, если номер счетчика состоит из девяти цифр и начинается с «2».
• Используйте свой
  существующий логин в Мой Аккаунт или
  создать новый.
• Убедитесь, что ваше устройство подключено к сети, включено и находится на расстоянии не более 50 футов от интеллектуального счетчика.

совместимых устройств

9003

поставщик	Имя устройства	модель / часть №	Где купить
Automforest Automation	EMU-2 *	RFA-Z105- 2	автоматизация тропических лесов.com
Aztech Associates, Inc.	Aztech In-Home Display	S000-0908 C	коммерческие клиенты. Если вы пытаетесь подключить смарт-устройство, отличное от указанного выше, обратитесь к [email protected]. Начало работы Подключите новое устройство, отключите или обновите настройки на существующем устройстве. ​ Управление моими смарт-устройствами Остались вопросы? Электронная почта [email protected] для получения помощи: Подключение интеллектуального устройства к интеллектуальному счетчику ComEd или устранение неполадок, связанных с подключением Отправка вопросов о службе Smart Meter Connected Devices По всем другим вопросам, связанным с интеллектуальным счетчиком , пожалуйста позвони 1-866-368-8326 . ComEd не поддерживает ни производителей, ни розничных продавцов интеллектуальных устройств, включенных в список SMCD, ни деловую практику производителей или розничных продавцов.Наш процесс проверки сосредоточен на том, правильно ли работает смарт-устройство, совместимо ли оно и получает ли информацию от смарт-счетчиков ComEd. ComEd не дает никаких гарантий, гарантий или обещаний производительности, и они не подразумеваются. Электросчетчик – обзор В этом разделе преследуется три цели: во-первых, мы фокусируемся на измерении фактической выходной мощности систем CPV и электростанций и на регистрации преобладающих метеорологических условий. Во-вторых, мы количественно оцениваем производительность систем CPV путем расчета двух показателей производительности, коэффициента производительности и индекса производительности, которые включают сравнение фактической измеренной выходной мощности и ожидаемой производительности модели производительности.В-третьих, мы представляем некоторые часто используемые программные инструменты для моделирования ожидаемой выходной мощности и типичных механизмов потерь. Большая часть этого раздела основана на документах IEC, а именно IEC 61724-1 («Производительность фотоэлектрической системы — Часть 1: Мониторинг») и IEC 62670-2 («Тестирование производительности CPV — Часть 2: Измерение энергии»). 10.4.1 Фактическая выработка энергии и преобладающие метеорологические условия На первом этапе мониторинг фактической производительности установки CPV требует установки и обслуживания системы сбора данных.Установки CPV обычно оснащены системами SCADA («диспетчерское управление и сбор данных»), которые включают регистраторы данных и датчики для измерения электрических и метеорологических параметров. МЭК 61724-1 классифицирует такие измерительные установки по трем категориям в зависимости от того, считается ли частота дискретизации и точность датчиков высокой (класс A), средней (класс B) или низкой (класс C). Эти классы могут совпадать с использованием в коммунальных (класс A), коммерческих (класс B) и жилых (класс C) установках.Поскольку большинство заводов CPV построено в масштабе полезности, мы можем предположить, что сбор данных соответствует критериям класса A, т. е. запись данных с интервалом в 1 минуту, неопределенность 3% или менее для измерения DNI, неопределенность 2% или менее для счетчиков электроэнергии постоянного тока и переменного тока общего назначения. Другой соответствующий документ, IEC 62670-2, требует, чтобы измерительная система была откалибрована и проверена на линейность, стабильность и правильную интеграцию перед началом сбора данных. В то время как электрические счетчики устанавливаются в защищенных корпусах и требуют минимального обслуживания, за исключением периодической проверки калибровки, измерение DNI требует значительного внимания и усилий для обеспечения высокого качества данных. По своему принципу измерения пиргелиометры подвержены воздействию внешних условий, включая пыль и дождь, и требуют точной настройки и механического отслеживания, регулярной очистки апертуры и регулярной повторной калибровки. Поскольку неопределенность данных об освещенности часто доминирует над общей неопределенностью полученных показателей эффективности, настоятельно рекомендуется использовать высокоточные пиргелиометры и соблюдать строгий график очистки с минимальной еженедельной очисткой апертуры и документированием каждой очистки в журнале. . На втором этапе должны применяться автоматические и ручные проверки качества, а сомнительные данные должны быть помечены и отфильтрованы, прежде чем данные будут суммироваться для получения значений за час, день, неделю, месяц и год. IEC 61724-1 перечисляет ряд проверок качества, включая применение физически разумных минимальных и максимальных пределов, максимальную скорость изменения и сравнение измерений от нескольких датчиков. Журналы регистрации должны проверяться, в частности, на периоды недостаточной очистки пиргелиометра или задержки повторной калибровки. Периоды, в течение которых данные не учитываются при суммировании или дальнейшем анализе из-за низкого качества, требуют особого внимания, как указано в разделе правил постобработки данных МЭК 62670-2. Поскольку суммированные данные могут быть использованы для расчета показателей эффективности на более позднем этапе, очень важно симметрично исключить периоды в течение промежутка времени, который произошел либо во временном ряду освещенности, либо в мощности, либо в обоих, чтобы избежать введения в заблуждение. результаты, когда рассчитываются отношения электрической энергии и энергии излучения. 10.4.2 Коэффициент производительности и индекс производительности Коэффициент производительности и индекс производительности являются стандартизированными показателями, определенными последовательно для неконцентрирующих и концентрирующих PV [22]. Коэффициент производительности, определенный для систем без концентраторов в IEC 61724-1 и для систем с концентраторами в IEC 62670-2, представляет собой выраженную в процентах меру общего влияния потерь на выходную мощность станции. Как показано в уравнении (10.4), он определяется как отношение конечного выхода АУ Y f,АУ (уравнение10.5) и эталонный выход Y r (уравнение 10.6). Это эквивалентно произведению (100 % –  90 135 л 90 136 90 137 i 90 138 ) потерь i. Потери L i могут быть потерями из-за затенения, загрязнения, потери температуры ячейки и т. д. E AC — энергия переменного тока, а P CSTC — мощность постоянного тока установки в CSTC. CSTC расшифровывается как «Стандартные условия испытаний концентратора» в соответствии с IEC 62670-1, т. е. 1000 Вт/м 2 DNI, температура ячейки 25°C и прямой нормальный AM1.5 спектр. E ДНР это энергия ДНР. (10.4)PRAC=Yf,ACYr=100%−L0100%−L1…100%−Li% (10.5)Yf,AC=EACPCSTCkWhkW=h (10.6)Yr=EDNI1кВт/м2кВтч/м2кВт/м2 =h Коэффициент полезного действия можно рассматривать как нормализацию генерируемой энергии переменного тока по «приблизительной оценке» [23] ожидаемой энергии, а именно по паспортной мощности P CSTC и DNI (т. е. E ДНР ). Поскольку факторы потерь, такие как температурные или спектральные потери, не учитываются при этой нормализации, коэффициент производительности ниже 100% даже для хорошо функционирующей установки, что затрудняет интерпретацию. При расчете индекса производительности, напротив, мы сравниваем измеренную выходную мощность электростанции с выходной мощностью, рассчитанной с помощью потенциально довольно сложной модели. Поскольку такие модели пытаются точно учитывать различные факторы потерь, индекс производительности фактически достигает 100%, как только электростанция вырабатывает количество энергии, ожидаемое в результате моделирования. В IEC 61724-1 индекс производительности определяется как отношение измеренной энергии переменного тока к ожидаемой энергии переменного тока (уравнение 10.7). (10.7)PIAC=MeasuredEACExpectedEAC Как указывали Мокри и Каннингем [23], «отклонения от 100 % [показателя производительности] могут быть вызваны многими факторами, включая ошибки или неправильные допущения во время проектирования, некачественное выполнение монтажа, отказ оборудования или ухудшение его качества. и т. д.» Может потребоваться тщательный анализ, чтобы понять первопричину отклонений от 100 %, поскольку также может быть так, что станция работает хорошо, но модель может быть недостаточно точной, или метеорологические данные, подаваемые в модель, могут быть скомпрометирован. 10.4.3 Типовые механизмы потерь и модели для оценки ожидаемой выработки энергии На рис. 10.15 мы сравниваем фактическую (столбцы) и смоделированную (пунктирная и сплошная линии) месячную производительность установки CPV, установленной в Южной Африке. Станция установлена ​​на участке с заметными перепадами температур между летом и зимой, что отражено в ежемесячной взвешенной по DNI температуре окружающей среды (черные крестики), определенной в (уравнение 10.8). Смоделированные значения коэффициента эффективности, представленные пунктирной линией, основаны на модели производительности A, которая не включает типичные механизмы потерь, характерные для CPV.Напротив, модель B (результаты показаны пунктирной линией) включает такие механизмы. Очевидно, что модель B отражает наблюдаемую сезонность коэффициента эффективности намного лучше, чем модель A, поэтому в следующих абзацах стоит более подробно рассмотреть типичные механизмы потерь, характерные для CPV. Рис. 10.15. Ежемесячные данные о производительности завода CPV, установленного в Южной Африке, включая фактический коэффициент производительности (столбцы), коэффициент производительности двух разных моделей ( пунктирная и сплошная линии ) и взвешенную по DNI температуру окружающей среды ( пересекает ). (10.8)Tambient,DNI-weighted=∑Tambient,i⋅DNIi∑DNIi Температурная зависимость оптики ( T оптика ) и косвенно от температуры окружающей среды ( T окружающей среды ). Температурная зависимость показателя преломления и различные коэффициенты теплового расширения композитных материалов, таких как силикон на стекле, могут способствовать температурно-зависимому внутреннему смещению модулей CPV, как описано Kurtz et al. [24]. Например, коэффициент производительности, смоделированный с помощью модели B на рис. 10.15, включает простую линейную модель для аппроксимации потерь из-за температурной зависимости оптики, аналогичную модели, показанной в уравнениях (10.9), (10.10). Таким образом, модель B фиксирует более низкую производительность в холодные зимние месяцы (май-сентябрь), а модель A (которая не учитывает эту потерю) даже предсказывает более высокую производительность зимой, чем летом, поскольку потери температуры ячейки уменьшаются при понижении температуры.Предполагая, что произвольный модуль CPV будет спроектирован для наилучшей внутренней центровки при температуре оптики 30°C, (уравнение 10.9) может описать линейную модель потерь из-за неоптимальной температуры с параметром µ=-0,5%/K для Toptics<30°C и μ=0,3%/K для Toptics≥30°C. (10.9)Ltemp-optics=µToptics−30°C Температура оптики может быть оценена по температуре окружающей среды и скорости ветра с помощью (уравнение 10.10) и таких параметров, как α=10°C и β=-1° См/м/с. (10.10)Toptics=Tambient+α+βvwind Значения, приведенные в этом примере, являются произвольными и должны быть получены для конкретных конструкций модулей CPV из внутренних или наружных измерений репрезентативных образцов, таких как описано Faiman et al. [25]. На основе таких экспериментальных данных также необходимо тщательно проверить, аппроксимируют ли упрощенные уравнения (10.9), (10.10) наблюдаемое поведение модуля с достаточной точностью. В более детальном подходе Steiner et al. [18] использовали методы конечных элементов и методы трассировки лучей для учета температурной чувствительности оптики в своей модели «YieldOpt». Спектр : Многопереходные солнечные элементы по своей природе чувствительны к спектру света из-за последовательного соединения нескольких элементов. Подэлемент, производящий наименьший ток, ограничивает общий ток многопереходного элемента. Спектр света, падающего на солнечные элементы, зависит от географических и метеорологических параметров, таких как геометрическая АМ и туманность атмосферы, а также от спектрального пропускания оптики. Что касается температурной чувствительности оптики, основные механизмы спектральных потерь сложны и должны быть смоделированы с адекватным уровнем упрощения.Сильное упрощение применяется в линейной АМ-модели PVsyst [26] и в параболической модели Стробаха и др. [27]; оба не учитывают атмосферные параметры. Напротив, Steiner et al. [18] полагаются на измерения радиометров с вращающимся теневым диапазоном с несколькими фильтрами, чтобы получить параметры атмосферы и соответствующим образом модифицировать спектр DNI при ясном небе, используя модель SMARTS. Температура ячейки : Распределение температуры по модулям CPV и солнечным элементам обычно неоднородно из-за принципа точечной фокусировки излучения.На этапе разработки технологии могут потребоваться модели теплопередачи для оценки и оптимизации температуры ячейки на основе процессов теплопроводности, конвекции и излучения. Однако линейные температурные коэффициенты, определенные экспериментально в соответствии с IEC 62670-3 или как в предыдущей главе, обычно достаточно точны для моделирования полевых характеристик систем CPV. Если измерения напряжения холостого хода, которое служит заменой температуры элемента, недоступны, температуру элемента можно оценить с помощью моделей теплопередачи на основе температуры окружающей среды, освещенности и скорости ветра, как это реализовано в PVsyst и NREL SAM [28, 29]. Модуль I – В-характеристики : Электрические модели для вольт-амперных характеристик модулей без концентратора и концентратора могут либо предсказывать полную кривую I – В («модели эквивалентных цепей»), либо предсказывать только Характерные точки I — V Кривая, такие как I I MPP , V MPP , I SC , V OC («Модели точечных значений») [30].Некоторые примеры моделей эквивалентных схем включают модель с одним диодом, реализованную в PVsyst [28], «модель с одним диодом с пятью параметрами», доступную в пакете SAM от NREL [31], и сетевую модель Spice от Steiner et al. [18]. Наиболее широко используемой точечной моделью является Sandia PV Array Performance Model [29], которую также можно выбрать в пакете SAM. Затенение : Моделирование потерь при затенении систем CPV следует тем же принципам, что и для систем без концентратора, но, возможно, придется учитывать более сложную геометрию из-за широкого использования двухосевых трекеров.Солнечная радиация, которая не достигает модулей CPV из-за затенения, не может быть преобразована в электрическую энергию и должна рассматриваться как так называемая «геометрическая потеря затенения», часто оцениваемая путем применения проекции поверхности и обработки пересечения на трехмерной модели. завод [32]. В зависимости от внутренней проводки ячеек и модулей в последовательных и параллельных цепочках, использования обходных диодов и формы теней необходимо учитывать дополнительные «электрические потери на затенение» [33].Это вызвано разными вольт-амперными характеристиками неэкранированных и частично экранированных модулей КПЭ, подключенных к одному и тому же датчику максимальной мощности инвертора. Инвертор выбирает общее сопротивление нагрузки для всех модулей, что приводит к потерям электрического затенения из-за неоптимального отбора мощности от некоторых модулей. Загрязнение : Осаждение частиц грязи на поверхности модулей CPV приводит к потерям от загрязнения, которые можно рассматривать как постоянные потери в несколько процентных пунктов в первом приближении.Более подробные модели должны учитывать характеристики участка, такие как тип почвы и растительность, частота осадков, скорость и направление ветра. Основываясь на ежедневной степени загрязнения, пороге очистки и льготном периоде после очистки, Kimber et al. [34] эмпирически вывели модель загрязнения. Винтер и др. показали, что небольшие дожди могут значительно уменьшить потери от загрязнения [35]. Ошибка наведения трекера : Угол приема, под которым падающий солнечный свет достигает солнечных элементов внутри модулей CPV, ограничен из-за использования концентрирующей оптики и экономичных конструкций. Чувствительность выходной мощности модуля к несоосности можно охарактеризовать с помощью процедуры, описанной в IEC 62670-3, которая приводит к «кривой приемного угла», которая связывает несоосность в единицах градусов с потерями мощности в единицах процентов. Точность наведения трекеров CPV ограничена и может быть определена количественно с помощью метода, описанного в IEC 62817, что приводит к частотному распределению ошибки наведения в градусах. Потери из-за ошибки наведения трекера для конкретной комбинации модулей CPV и трекеров можно оценить, объединив результаты обеих вышеупомянутых процедур. Ветроукладка трекера : Двухосные трекеры могут работать в режиме слежения только до максимальной скорости ветра v ветра, макс , что зависит от конструкции трекера и его основания. Системы SCADA непрерывно измеряют скорость ветра и при превышении v ветра, макс. , автоматически направляют трекеры в безопасное положение, в котором отслеживаемый самолет параллелен земле. Если это происходит в солнечные периоды, результирующая потеря составляет 100%, так как модули больше не выровнены по солнцу.Потери для более длительных периодов могут быть оценены путем обработки временного ряда скорости ветра и DNI, замены значений DNI на 0 в периоды высокой скорости ветра и расчета эффективно зафиксированного DNI. Поскольку скорость ветра является динамической величиной, рекомендуется использовать временные ряды с размером шага 5 минут или меньше. В модели следует учитывать время, необходимое для перехода из режима слежения в безопасное положение и обратно, а также времена гистерезиса систем SCADA. Преобразование постоянного тока в переменный : Инверторы, используемые с системами CPV, могут быть смоделированы почти во всех аспектах аналогично инверторам, подключенным к неконцентраторным системам, например, с использованием модели инвертора Sandia [36].Однако есть один момент, требующий особого внимания: поскольку DNI может изменяться намного быстрее, чем общая освещенность, медленно реагирующий инвертор может быть не в состоянии следовать крутым скачкам DNI и мощности постоянного тока, что приводит к так называемым «потерям включения». Если выбраны инверторы с коротким временем задержки и возможностью быстрого линейного изменения, потерями при включении можно пренебречь. Для медленно реагирующих инверторов потери при включении можно оценить на основе фактического времени задержки и скорости линейного изменения, а также временного ряда DNI с высоким временным разрешением (1 минута или меньше). Паразитное потребление : Поскольку электростанции CPV обычно содержат больше движущихся частей, чем неконцентрирующие установки, такие как устройства слежения и, возможно, активные системы вентиляции или охлаждения, они обычно демонстрируют более высокие потери из-за паразитного потребления для питания двигателей и плат управления. Производители часто указывают типичные значения потребления в технических паспортах. Процедуры проверки данных паразитного потребления описаны в IEC 62670-2. Часто используемые инструменты моделирования : • Программное обеспечение PVsyst (http://www. pvsyst.com) не только широко используется для неконцентрационных установок, но также учитывает специфические коэффициенты потерь CPV с помощью ступенчатой ​​линейной модели температурной зависимости оптики и спектральной зависимости многопереходных ячеек, называемой «коэффициентом использования». [37]. Модель затенения PVsyst довольно удобна для пользователя и может работать со сложной геометрией нескольких сотен трекеров CPV. Характеристики модуля IV могут быть основаны либо на однодиодной модели Даффи и Бекмана [38], либо на модели производительности массива Сандиа [29].PVsyst предлагает обширный графический пользовательский интерфейс, но не поддерживает язык сценариев. Хотя документация обширна, некоторые алгоритмы и детали программного обеспечения PVsyst остаются нераскрытыми. • В отличие от PVsyst, набор инструментов PV_LIB (https://pvpmc.sandia.gov и https://github.com/pvlib/pvlib-python), инициированный Sandia и расширенный различными участниками, обеспечивает полную прозрачность своих алгоритмов, поскольку они раскрываются в соответствии с лицензией Berkeley Software Distribution (BSD) и могут быть легко расширены за счет новых функций. Представляя собой набор скриптов, который включает в себя модели модулей и инверторов, функции обработки данных, а также модели атмосферы и излучения, написанные на Matlab и языке программирования Python, этот набор инструментов предназначен для инженеров и разработчиков моделей с навыками программирования и не предлагает графический пользовательский интерфейс. • Программное обеспечение SAM (https://sam.nrel.gov), разработанное NREL, представляет собой смесь концепций, используемых PVsyst и набором инструментов PV_LIB. С одной стороны, он представляет собой удобное графическое руководство по типовым задачам моделирования (которые также включают возобновляемые источники, отличные от PV, и финансовое моделирование), а с другой стороны, он включает поддержку языка сценариев и комплект разработчика программного обеспечения, чтобы пользователи могли расширять функциональные возможности. Что такое интеллектуальный счетчик? Чтобы измерить потребление электроэнергии в каждом доме, коммунальные службы уже давно используют счетчики. Эти устройства регистрируют количество энергии, потребленной в каждом доме, чтобы коммунальное предприятие могло выставлять счета своим клиентам. Чтобы получить точную информацию о потреблении, коммунальное предприятие должно каждый месяц посылать вам на дом считыватели счетчиков, чтобы подтвердить потребление энергии. Интеллектуальный счетчик очень похож на традиционный домашний счетчик в том, что он измеряет и записывает данные о потреблении энергии.Однако интеллектуальный счетчик отличается тем, что это цифровое устройство, которое может удаленно связываться с вашей коммунальной службой. Он будет отправлять информацию о вашем потреблении в вашу коммунальную службу каждые 15 минут до одного часа и устраняет необходимость в считывателе счетчиков. В дополнение к отчету о вашем потреблении энергии, интеллектуальный счетчик может немедленно информировать коммунальную службу, если в вашем районе произошло отключение электроэнергии (например, интеллектуальные счетчики Техаса ). Он может быстро направить бригаду, чтобы разрешить ситуацию и как можно скорее снова включить питание.Как только все вернется в норму, интеллектуальный счетчик уведомит вашу коммунальную службу о разрешении. Как можно сэкономить энергию с помощью интеллектуального счетчика? Одним из самых больших преимуществ интеллектуального счетчика для потребителей является возможность отслеживать потребление энергии. Большинство интеллектуальных счетчиков оснащены цифровым циферблатом, на котором отображается актуальная информация об использованной энергии. Хотя он не скажет вам, что потребляет больше всего электроэнергии в вашем доме, знание того, сколько энергии вы используете, может помочь вам вносить улучшения. Правительства или коммунальные службы некоторых штатов даже предлагают онлайн-программы, позволяющие отслеживать данные о потреблении энергии. Правительство Техаса, например, предлагает программу под названием Smart Meter Texas , которая позволяет частным и бизнес-клиентам отслеживать данные о потреблении энергии с 15-минутными интервалами, а также ежемесячную и ежедневную информацию об использовании. Если вы решите изменить свое энергопотребление, вы сможете увидеть, как изменения влияют на общее энергопотребление каждый день и в течение месяца. Каковы недостатки использования интеллектуального счетчика? По всей стране идет много споров по поводу внедрения интеллектуальных счетчиков . Одна из проблем заключалась в том, что некоторые умные счетчики загорелись. Некоторые считают, что проблема заключается в неисправных панелях счетчиков в доме, а не в самом умном счетчике. Сторонники устройства утверждают, что, когда работники коммунальных служб снимают старые счетчики, они иногда сотрясают неисправную часть основания счетчика. Поскольку он не работает должным образом, он перегревается и стал причиной нескольких случаев пожара в доме.Также важно отметить, что миллионы интеллектуальных счетчиков были развернуты по всей территории Соединенных Штатов, и очень немногие загорелись. Еще одна проблема, связанная с интеллектуальными счетчиками, заключается в количестве излучения, которое они излучают. Некоторые люди утверждают, что глюкометры вызывают головокружение, потерю памяти, головные боли или даже рак. Однако эти утверждения не подкреплены наукой. Умные счетчики используют ту же технологию, что и мобильные телефоны, которые имеют относительно низкий уровень излучения, но эти усовершенствованные счетчики имеют радиационную угрозу, которая даже ниже, чем у мобильного телефона.Газета Huffington Post сообщает, что даже если вы стоите в трех футах от умного счетчика, воздействие микроволн в 1100 раз меньше, чем при поднесении мобильного телефона к уху. Умные счетчики обычно размещают за пределами дома, в задней или боковой части дома, в местах, где люди обычно не ходят. Так что риск облучения еще ниже. Предоставлено вам taranergy.com Позвоните по телефону (844) 466-3808, чтобы сегодня поговорить со специальным консультантом по энергетике. Все, что вам нужно знать об интеллектуальных счетчиках По мере старения электросети в Соединенных Штатах происходит революция, направленная на то, чтобы сделать старую сеть «умной». Частью этого скачка является массовая установка умных электросчетчиков в американских домах. Эти умные счетчики соединяют ваш дом с вашим поставщиком электроэнергии и наоборот, принося пользу вам, сети и даже планете. Здесь мы узнаем больше об интеллектуальных измерениях для клиентов поставщиков электроэнергии. Что такое интеллектуальный счетчик? Интеллектуальный счетчик — это устройство, которое обеспечивает двустороннюю связь между потребителем и поставщиком электроэнергии об использовании энергии. «Умные» счетчики — то есть цифровые счетчики электроэнергии, усовершенствованные счетчики или «умные» счетчики электроэнергии, как их иногда называют, — это не то же самое, что автоматическое считывание показаний счетчиков (AMR).Дистанционное считывание показаний электрических счетчиков существовало некоторое время, но оно не было двусторонним, и эти устройства не обеспечивали такие же функции интеллектуальных счетчиков. Интеллектуальные счетчики измеряют потребление электроэнергии в киловатт-часах (кВтч), но они могут делать гораздо больше. Например, они могут сразу предупредить вашу коммунальную службу, если отключится электричество. Кроме того, интеллектуальные электрические счетчики могут упростить ежедневное отслеживание потребления электроэнергии. Это открывает возможность более быстрой корректировки, чтобы ваш счет за электроэнергию не был слишком высоким. Нужен ли умному счетчику электроэнергии Wi-Fi? Умные счетчики могут подключить ваш дом к поставщику энергии без Wi-Fi. Точный способ связи зависит от того, где вы живете, а также от вашей коммунальной службы и/или провайдера; он может варьироваться от беспроводных сетей до отправки данных по линиям электропередач. Но интеллектуальные счетчики электроэнергии также могут отправлять вам информацию через домашний концентратор, систему управления энергопотреблением или другой домашний дисплей. Для этого они могут использовать беспроводную связь или связь по линиям электропередач, но многим не нужно использовать Wi-Fi. Помогают ли умные счетчики сэкономить деньги? Интеллектуальные электрические счетчики могут сэкономить ваши деньги, показывая потребление энергии почти в реальном времени на подключенном дисплее. Это означает больший контроль над тем, как вы используете электричество. У штатов и населенных пунктов есть разные программы развертывания своих передовых сетей, но в разработке находятся планы сделать эту технологию мониторинга более доступной. Аналогичным образом, интеллектуальные счетчики предназначены для сопряжения с другими интеллектуальными устройствами, такими как интеллектуальные термостаты, для их автоматической настройки для повышения энергоэффективности или полного отключения.Потенциал контроля и экономии — два наиболее заметных преимущества интеллектуальных счетчиков. Потенциальные преимущества интеллектуального электросчетчика Цифровые электросчетчики обладают многими потенциальными преимуществами, такими как удобство, контроль и экономия. Ниже приведены некоторые преимущества интеллектуальных счетчиков, которыми вы сможете воспользоваться, когда технология станет доступной на вашем рынке: Обнаружение сбоев быстрее, чем с обычными счетчиками. Умный счетчик подключит ваш дом к поставщику электроэнергии.Таким образом, если отключается электричество, немедленно отправляется сообщение, и ремонтные бригады могут быть отправлены намного быстрее. Добейтесь большего контроля и понимания использования электроэнергии. Усовершенствованные измерения могут помочь вам лучше понять свой счет за электроэнергию, показывая вам, сколько электроэнергии вы используете в любое время дня. Это может помочь выявить энергоемкие приборы и указать способы перестать тратить энергию впустую дома. Устранение предполагаемого выставления счетов. С помощью интеллектуального счетчика вы подключаете свой дом к поставщику электроэнергии, поэтому они выставят вам счет ровно на того, что вы использовали. Дистанционное считывание электрических счетчиков означает, что больше никаких оценок! Сопряжение с другими интеллектуальными устройствами. Одной из самых захватывающих функций интеллектуальных счетчиков является их возможность подключения к другим интеллектуальным устройствам в вашей домашней сети для большего удобства и контроля. Многие из этих электрических счетчиков могут регулировать термостаты или выключать приборы. Возможность участвовать в большем количестве планов на время использования. Если ваш поставщик энергии предлагает специальные планы, где электричество дешевле в определенные дни или в определенные времена, такие как бесплатные ночи и выходные, могут потребоваться цифровой электрический счетчик. Дайте вашей энергетической компании более четкий вид на всю сетку. Одним из самых больших преимуществ передовой измерительной инфраструктуры (AMI) является то, что выявляются время и места повышенного спроса. Это означает, что ваша коммунальная служба способна лучше удовлетворять потребности клиентов. Снижение общего энергопотребления для всех. Чем больше людей используют интеллектуальные счетчики электроэнергии для экономии энергии, тем меньше нагрузка на систему и, возможно, тем меньше сжигается ископаемого топлива. Это означает большую устойчивость, меньшее загрязнение и лучший мир. Доступны ли на вашем рынке интеллектуальные счетчики электроэнергии? К 2019 году около 83,5 млн бытовых потребителей электроэнергии — более половины всех бытовых потребителей в США — имели в своих домах умные счетчики. Ваша электроэнергетическая компания предоставит его в рамках своих регулярных услуг, если он предлагается на вашем рынке.В зависимости от законов штата и местных законов вы можете отказаться, но тогда с вас может взиматься дополнительная плата. В настоящее время партнеры Constellation по коммунальным предприятиям предлагают интеллектуальные измерения для клиентов в Мэриленде и Техасе. Это часть постоянных усилий по модернизации национальной инфраструктуры до интеллектуальной сети. Как узнать, есть ли у меня интеллектуальный счетчик? Старые электросчетчики аналоговые, то есть вы можете видеть циферблаты через стекло, вращающиеся с разной скоростью.Вы увидите цифровой дисплей на интеллектуальных счетчиках, то есть это будет светодиодный экран без циферблатов. Если вам недавно заменили счетчик электроэнергии, есть большая вероятность, что это умный счетчик. Но если вы все еще не уверены, обратитесь в отдел обслуживания клиентов вашей электроэнергетической компании. Эта информация также может быть в вашем ежемесячном отчете. Сколько стоит купить умный электросчетчик? Самостоятельно купить расширенный замер нельзя. Это технологическое обновление распространяется вашей электроэнергетической компанией в рамках их услуги.Прямые затраты на AMI в значительной степени несут коммунальные предприятия и государства в их усилиях по модернизации сети. Однако некоторая небольшая часть может быть передана клиенту в его ежемесячном счете. По мере того, как мы заменяем нашу устаревшую электрическую инфраструктуру более передовыми технологиями, функции интеллектуальных счетчиков больше не вызывают беспокойства, а являются современными реалиями. Двусторонняя связь в режиме реального времени между потребителем и поставщиком электроэнергии открывает новые стандарты контроля, удобства, энергоэффективности и экономии.И по мере роста числа клиентов с интеллектуальными счетчиками эти улучшения превращаются в более чистую и устойчивую среду для всех нас. Долговечное устройство для считывания показаний счетчиков для личного и коммерческого использования. Горячий выбор. Магазин огромный каталог товаров по доступным ценам. До того, как появились смартфоны, были персональные цифровые помощники или устройства для считывания показаний счетчиков .Этот термин относится к любому небольшому портативному устройству, которое имеет возможности хранения и поиска. У большинства есть клавиатура, а у некоторых есть панель для записи данных. Существует несколько типов счетчиков , которые можно приобрести на Alibaba.com. К ним относятся карманные устройства, работающие на Palm OS и имеющие огромную библиотеку приложений. К ним также относятся мобильные устройства Windows, обычно называемые карманными ПК, которые имеют такие функции, как приложения Microsoft Office и другие приложения Windows.Тип смартфона включает в себя традиционное устройство с дополнительными функциями сотового телефона и мобильные телефоны с дополнительными функциями. Они доступны с различными операционными системами, такими как Blackberry OS, Symbian OS и Palm OS. Большинство современных устройств для считывания показаний счетчиков имеют подключение к Интернету и ряд приложений. Они используются для хранения медицинской информации, такой как сведения о лечении и базы данных о лекарствах. Пациенты также могут использовать их для записи своих симптомов и передачи их в больницу.В классах им разрешается делать заметки, которые затем можно проверить на правописание, отредактировать и использовать. Их также можно использовать для чтения электронных книг. Многие университеты широко используют эти продукты. Выберите один из нескольких счетчиков пунктов на Alibaba.com. Эти продукты можно использовать для личных и деловых задач, таких как планирование дня или составление графиков. Они используются по медицинским показаниям, а также в образовательных учреждениях. Их также можно использовать для навигации, подводного плавания и многого другого.Чтобы найти продукцию самого высокого качества по доступным ценам, не нужно искать дальше. Типы регистров электросчетчиков · База знаний по энергетике Регистр — это устройство, которое записывает единицы измерения, измеряемые счетчиком. Существует несколько различных типов регистров. Самый известный тип — это регистр энергии, который записывает киловатт-часы или кВтч. Для крупных коммерческих и промышленных потребителей с интенсивностью потребления в регистре потребления регистрируется количество потребляемой мощности в кВт в определенное время.Многие полупроводниковые или электронные дисплеи могут отображать энергию, потребление, полную мощность в кВА, реактивную мощность в кварах, а также другие единицы измерения. Энергетический регистр   В регистре энергии отображается потребление энергии в кВтч. Используются три различных типа регистров. Регистр стрелочного типа использует движущийся указатель на циферблате для отображения использования. Считыватель счетчика считывает регистр каждый цикл выставления счетов, и использование определяется путем вычитания текущего значения, указанного из значения, отображаемого при последнем считывании счетчика. Регистр указателя Типичный указатель указателя читается справа налево. Чтобы прочитать показанный выше счетчик, вы должны сначала посмотреть на регистр А. Обратите внимание, что указатель движется по часовой стрелке, и он прошел пять, но еще не достиг шести. Таким образом, единица, связанная с этим регистром, равна пяти. Регистр B, представляющий собой столбец десятков, движется против часовой стрелки. Его указатель больше четырех, но еще не достиг пяти, поэтому единица, связанная с этим регистром, равна четырем.Регистр C, представляющий собой столбец сотен, снова движется по часовой стрелке. Как видите, указатель находится за пределами двух, но еще не достиг трех, и единица измерения, связанная с этим регистром, равна двум. И, наконец, регистр D, столбец тысяч, снова движется против часовой стрелки. Его указатель находится за пределами трех, но еще не достиг четырех, поэтому единица измерения, связанная с этим регистром, равна трем. Регистратор циклометра Проблема со стрелочным счетчиком заключается в том, что он создает возможность ошибки при считывании вручную, поскольку считыватель счетчика должен интерпретировать положение циферблатов.Альтернативой является регистр циклометра с числами, которые сворачиваются подобно одометру в автомобиле. В этом случае считыватель счетчиков просто записывает цифры, показанные на циклометре. В зависимости от количества циферблатов устройство может считывать максимум 9 999 или 99 999 киловатт-часов. Твердотельный регистр Многие новые счетчики используют твердотельные регистры. Твердотельные регистры используют цифровую электронику и обычно отображают фактические данные об использовании на светодиодных индикаторах. Поскольку данные в этих счетчиках уже хранятся в цифровом виде, их также легко передать непосредственно в систему управления выставлением счетов, что исключает возможность ошибки считывателя счетчика. Регистр времени использования (TOU) Некоторые поставщики электроэнергии предлагают тарифы на электроэнергию по времени использования, которые взимают с клиентов разные цены за электроэнергию в разные периоды дня. До появления интеллектуальных счетчиков любому потребителю с тарифом на время использования требовался регистр времени использования (который на самом деле представляет собой два отдельных регистра) для измерения количества энергии, используемой в течение каждого периода ценообразования. Регистр времени использования содержит часы, которые позволяют измерять энергию в разные периоды времени. Например, тариф клиента может составлять 0,15 доллара США за киловатт-час в период пиковой нагрузки с 14:00 до 20:00. до 22:00 и 0,05 доллара США за киловатт-час в непиковый период с 22:00 до 20:00. до 14:00 Для точного выставления счетов за использование этого клиента счетчик должен быть способен измерять и регистрировать использование в течение двух различных тарифных периодов. Как вы можете видеть на иллюстрации ниже, этот счетчик содержит два отдельных регистра энергии: один для премиального или пикового использования и один для общего использования. Затем можно рассчитать использование в непиковые периоды путем вычитания пикового использования из общего использования.Поскольку интеллектуальные счетчики могут записывать использование и ставить отметку времени на все записанные данные, они стали предпочтительным способом измерения потребления энергии в разные периоды времени, когда используются ставки времени использования. Индукционный счетчик времени использования Регистраторы спроса Регистры спроса измеряют пиковый спрос для клиентов, у которых есть уровни спроса. Эти регистры записывают и отображают самый высокий спрос или потребление энергии, измеренное счетчиком за определенный период времени, например, максимальное количество энергии, использованное за 15-минутный или 60-минутный период в месяце выставления счета. В старых регистраторах спроса, основанных на технологии индукционных счетчиков, используются либо тепловые, либо механические регистры спроса. Механические регистры потребления содержат устройства, использующие шестерни, двигатели и указатели для регистрации максимального пикового потребления. Регистры теплового энергопотребления полагаются на увеличение количества тепла, вырабатываемого более высокими токами, для определения и регистрации пикового энергопотребления. alexxlab Посмотреть все записи автора alexxlab → Вам также может понравиться Заявление на замену батарей отопления в квартире образец: ЗАЯВЛЕНИЕ – ПРЕТЕНЗИЯ (замена радиатора отопления) 19.06.197211.01.2022 Магнитомягкие материалы для радиочастот: Классификация магнитомягких материалов по химическому составу 09.10.202024.03.2021 Схема драйвера для светодиодов своими руками с питанием от 220 в: как сделать, схема простого самодельного стабилизатора напряжения для работы лед светильника от сети 05.08.202030.09.2020 Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт