Логотип

Логотип
Нижний Новгород. Строительные материалы
603037 Нижний Новгород, ул. Федосеенко, д. 54
тел./факс 8 (831) 225-44-50, 223-55-05, 229-06-66, 223-55-45, 225-77-78, 223-73-53, 225-71-31
 
           

lektsii.com

Счетчик учета электроэнергии: пошаговая инструкция по установке и калибровке прибора (115 фото)

Представить современный дом без электричества невозможно. Задумайтесь на одну секунду, что будет, если вдруг его не станет? Даже представить трудно, жизнь без этого вообще остановится: мы не сможем приготовить пищу, не будет телевизора, компьютера, в целом все замрет и замерзнет — произойдет Армагедон — конец света.

Все это лишь фантазии, на самом деле, без электричества мы, конечно, не останемся, однако вопрос экономии энергии для современного человека актуален как никогда. А как правильно экономить, как сберечь семейный бюджет?

В контексте потребления электроэнергии, начинать экономить надо с выбора электросчетчика – именно этот прибор будет считать количество потраченной нами энергии, а потому от объективности его показаний будут зависеть суммы в платежных квитанциях.

Как же правильно выбрать это важный для каждого прибор? Какие критерии необходимо учитывать? Какие существуют и в чем особенности? На эти и другие вопросы мы попробуем ответить в этой статье.

Виды счетчиков электроэнергии

В самом общем виде существуют два типа электросчетчиков: индукционный и электронный.

Индукционные счетчики

Работают на подобии небольших электродвигателей, у них скорость вращения диска зависит от количества потребляемой электроэнергии в конкретный момент времени. Количество оборотов показывает, сколько электроэнергии мы потратили.

Основными достоинствами индукционных приборов учета является простота конструкции, соответственно – низкая цена. Кроме того, они очень надежны и для них требуется достаточно продолжительный период между проверками объективности показаний.

Однако индукционные приборы имеют ряд недостатков, определяемые конструктивными особенностями, а именно: невозможность изменения коэффициента пересчета в зависимости от времени суток, следовательно – невозможность многотарифного подсчета.

Еще один недостаток – относительно невысокая точность.

Электронные счетчики

Построены на интегральных схемах и представляют собой сложный радиоэлектронный прибор. Они значительно дороже индукционных, но имеют неоспоримые достоинства: высокую точность показаний, возможность учета многотарифных планов потребления электроэнергии, а также набор сервисных возможностей.

Главный недостаток, чрезвычайная сложность конструкции, а потому — невысокая надежность. Кроме указанных типов, приборы учета электроэнергии различают по количеству подключаемых фаз, а именно:

  • трехфазные электросчетчики – устанавливаются там, где используется трехфазная электросеть с напряжением 380 В;
  • однофазные электросчетчики – это наиболее популярный вид электросчетчика, поскольку в большинстве случаев мы подключены к однофазной сети, напряжением 220 В.

Еще один важный момент, его обязательно необходимо учитывать: сила тока, на которую рассчитан устанавливаемый прибор. В данном случае имеет место случай, когда будет лучше перестраховаться.

Сила тока будет зависеть от мощности потребляемой электросетью подключенной к электросчетчику. То есть, при выборе необходимо рассчитать, какая максимальная мощность может быть подключена и полученное значение умножить на коэффициент запаса (1,5-2).

Для вычисления тока сети, полученное значение мощности необходимо разделить на напряжение:

I = P/U,

где:

I – ток (A);

P – мощность (Вт);

U – напряжение сети (В);

В результате мы получили значение тока будущего прибора, но лучше если он будет рассчитан на больший ток: у вас будет возможность подключить дополнительное электрооборудование без замены счетчика.

Точность

Итак, Как и все электроизмерительные приборы, счетчик учета потребления электроэнергии имеет некоторую погрешность в измерение – так называемый, класс точности:

  • Первый – погрешность составляет порядка от 0,2 до 0,5%;
  • Второй – погрешность порядка от 1 до 2%;
  • Третий – погрешность составляет до 2,5%.

Для квартиры или дачи вполне подойдет второй класс точности. Однако, если вы пунктуальны, можете приобрести первый, при этом необходимо учитывать, что стоимость будет выше.

Многотарифные счетчики учета электроэнергии

Описывая виды счетчиков для учета электроэнергии, особо необходимо выделить многотарифные приборы, поскольку они набирают популярность и позволяют эффективно использовать электрическую энергию, а потому — максимально экономить семейный бюджет.

В самом общем виде, многотарифный счетчик позволяет изменять коэффициент пересчета в заданные промежутки времени. Это становится выгодно, в тех случаях, когда некоторые потребители будут включаться в определенное время суток, например, водонагреватели, отопительные системы, стиральные машины и др.

Прежде чем выбирать многотарифный счетчик, убедитесь, что вам выгодна его установка, поскольку его стоимость выше, а надежность в виду сложности конструкции ниже.

Для тех, кто ведет обычный образ жизни и после 11 вечера спокойно спит, будет более правильно поставить обычный индукционный прибор.

Выбираем счетчик электроэнергии

Итак, мы рассмотрели главные особенности и параметры. Давайте определим, какой счетчик лучше выбрать. Перед тем, как пойти в магазин необходимо однозначно знать следующие аспекты:

  • Тип сети вашего строения: трёхфазная или однофазная;
  • Максимально возможный ток потребления;
  • Целесообразность многотарифного учета.

Кроме всего прочего, необходимо решить какой тип, индукционный или электронный, вам больше подходит, и здесь дело не только в цене, а в целесообразности того или иного вида приборов.

Заметим, при выборе электронных счетчиков обращайте внимание на сервисные возможности, а именно:

  • Возможность учета активной и реактивной мощности;
  • Создание архива;
  • Возможность контроля расхода и обнаружение несанкционированного потребления электроэнергии;
  • Возможность дистанционного управления и доступа к данным;
  • Расчет оптимального потребления за счет учета потерь.

Все указанные сервисные функции позволят оптимально настроить расход электроэнергии, и хотя многофункциональный прибор стоит значительно дороже, в последствии затраты многократно окупятся.

Фото счетчика учета электроэнергии

Также рекомендуем посетить:

strojka-gid.ru

Приборы для учета электроэнергии

Электрическая энергия передается на громадные расстояния между различными государствами, а распределяется и потребляется в самых неожиданных местах и объемах. Все эти процессы требуют автоматического учета проходящих мощностей и совершаемых ими работ. Состояние энергетической системы постоянно изменяется. Его необходимо анализировать и грамотно управлять основными техническими параметрами.

Измерение величин текущих мощностей возложено на ваттметры, единицей измерения которых является 1 ватт, а совершенной работы за определенный промежуток времени — на счетчики, учитывающие количество ватт в течение одного часа.

В зависимости от объема учитываемой энергии приборы работают на пределах кило-, мега-, гиго- или тера- единиц измерения. Это позволяет:

  • одним главным счетчиком, расположенным на подстанции, обеспечивающей питанием крупный современный город, оценивать терабайты киловатт-часов, израсходованные на потребление всех квартир и производственных предприятий административно промышленного и жилого центра;

  • большим количеством приборов, установленных внутри каждой квартиры или производства, учитывать их индивидуальное потребление.

Ваттметры и счетчики работают за счет постоянно поступающей на них информации о состоянии векторов тока и напряжения в силовой цепи, которую предоставляют соответствующие датчики — измерительные трансформаторы в цепях переменного тока или преобразователи — постоянного.

Принцип работы любого счетчика можно представить упрощенно поблочной схемой, состоящей из:

  • входных и выходных цепей;

  • внутренней схемы.

Приборы учета электрической энергии подразделяются на две большие группы, работающие в сетях:

1. переменного напряжения промышленной частоты;

2. постоянного тока.

Первая категория этих приборов наиболее многочисленная. С нее и начнем краткий обзор разнообразных моделей.

Приборы учета электроэнергии переменного тока

Этот класс счетчиков по конструктивному исполнению разделяют на три типа:

1. индукционные, работающие с конца девятнадцатого века;

2. электронные устройства, появившиеся не так давно;

3. гибридные изделия, сочетающие в своей конструкции цифровые технологии с индукционной или электрической измерительной частью и механическим счетным устройством.

Индукционные приборы учета

Принцип работы такого счетчика основан на взаимодействии магнитных полей. создаваемых электромагнитами катушки тока, врезанной в цепь нагрузки, и катушки напряжения, подключенной параллельно к схеме питающего напряжения.

Они создают суммарный магнитный поток, пропорциональный значению проходящей через счетчик мощности. В поле его действия расположен тонкий алюминиевый диск, установленный в подшипнике вращения. Он реагирует на величину и направление создаваемого силового поля и вращается вокруг собственной оси.

Скорость и направление движения этого диска соответствуют значению приложенной мощности. К нему подключена кинематическая схема, состоящая из системы шестеренчатых передач и колесиков с цифровыми индикаторами, которые указывают количество совершенных оборотов, выполняя роль простого счетного механизма.

Однофазный индукционный счетчик, особенности устройства

Конструкция самого обычного индукционного счетчика, созданного для однофазной сети питания переменного тока, показана в разобранном виде на картинке, состоящей из двух совмещенных фотографий.

Все основные технологические узлы обозначены указателями, а электрическая схема внутренних соединений, входных и выходных цепей приведена на следующей картинке.

Винт напряжения, установленный под крышкой, при работе счетчика всегда должен быть закручен. Им пользуются только работники электротехнических лабораторий при выполнении специальных технологических операций — поверок прибора.

Особенности конструкции трехфазного индукционного счетчика

Устройство этого измерительного прибора полностью соответствует однофазным моделям за исключением того, что в формировании суммарного магнитного потока, воздействующего на вращение алюминиевого диска, участвуют магнитные поля, создаваемые катушками токов и напряжений всех трех фаз схемы питания силовой цепи.

Благодаря этому количество деталей внутри корпуса увеличено, а располагаются они плотнее. Алюминиевый диск к тому же сдвоен. Схема подключения катушек тока и напряжения выполняется по предыдущему варианту подключения, но с учетом обеспечения суммирования магнитных потоков от каждой отдельной.

Этот же эффект можно достичь, если вместо одного трехфазного счетчика в каждую фазу системы включить однофазные приборы. Однако в этом случае потребуется заниматься сложением их результатов вручную. В трехфазном же индукционном счетчике эта операция автоматически выполняется одним счетным механизмом.

Трехфазные индукционные счетчики могут выполняться двух видов для подключения:

1. сразу к силовым цепям, мощность которых необходимо учитывать;

2. через промежуточные измерительные трансформаторы напряжения и тока.

Приборы первого типа используются в силовых схемах 0,4 кВ с нагрузками, которые не могут причинить своей небольшой величиной вреда прибору учета. Они работают в гаражах, небольших мастерских, частных домах и называются счетчиками прямого подключения.

Схема коммутаций электрических цепей подобного прибора в электрощитке показана на очередной картинке.

Электронные приборы учета

Для замены счетчиков индукционного типа сейчас выпускают много электронных приборов, предназначенных для работы в бытовой сети или в составе измерительных комплексов сложного промышленного оборудования, потребляющего громадные мощности.

Они в своей работе постоянно анализируют состояние активной и реактивной составляющих полной мощности на основе векторных диаграмм токов и напряжений. По ним производится вычисление полной мощности, и все величины заносятся в память прибора. Из нее можно просмотреть эти данные в нужный момент времени.

Два типа распространенных систем электронных учетов

По типу измерения составных входных величин счетчики электронного типа выпускают:

  • со встроенными измерительными трансформаторами тока и напряжения;

  • с измерительными датчиками.

Тарифность современных приборов учета

Благодаря возможности программирования алгоритма работы электронный счетчик может учитывать потребляемую мощность по времени суток. За счет этого создается заинтересованность населения снижать потребление электроэнергии в наиболее напряженные часы «пик» и этим разгружать нагрузку, создаваемую для энергоснабжающих организаций.

Среди электронных приборов учета есть модели, обладающие разными возможностями тарифной системы. Наибольшими способностями обладают счетчики, позволяющие гибко перепрограммировать счетное устройство под меняющиеся тарифы электросетей с учетом времени года, праздников, различных скидок в выходные дни.

Эксплуатация электросчетчиков по тарифной системе выгодна потребителям — экономятся деньги на оплату электроэнергии и снабжающим организациям — снижается пиковая нагрузка.

Выводы по классификация приборов учета электроэнергии.

В настоящее время на отечественном строительном рынке представлено большое количество видов приборов учета электроэнергии, которые в зависимости от принципа их действия классифицируют по типу подключения, измеряемым величинам, конструкции. По типу подключения:

– счетчики прямого включения в силовую цепь;

– счётчики трансформаторного включения, подключаемые к силовой цепи через специальные измерительные трансформаторы.

По измеряемым величинам:

– однофазные (измерение переменного тока 220В, 50Гц);

– трехфазные (380В, 50Гц).

Современные электронные трехфазные счетчики поддерживают однофазный учет.

По конструкции:

1). Индукционные (электромеханические электросчетчики) - электросчетчики, в которых 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.

2). Электронные (статический электросчетчик) - электросчетчики, в которых переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Другими словами, 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 (имеет преимущество в областях с холодным климатом, при условии установки прибора на улице) или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей.

3) Гибридные счётчики электроэнергии - редко используемый промежуточный вариант с цифровым интерфейсом, измерительной частью индукционного или электронного типа, механическим вычислительным устройством.

Требования к приборам учета электроэнергии.

К основным требованиям, предъявляемым к приборам учёта электрической энергии, можно отнести класс точности, «тарифность» и межповерочный интервал.

Класс точности.

Один из основных технических параметров электросчетчика. Он показывает погрешности измерений прибора. До середины 90-х годов все устанавливаемые в жилых домах электросчетчики имели класс точности 2,5 (т.е. максимально допустимый уровень погрешности этих приборов составлял 2,5%). В 1996 году был введен новый стандарт точности приборов учета, используемых в бытовом секторе – 2,0. Именно это стало толчком к повсеместной замене индукционных счетчиков на более точные, с классом точности 2,0.

«Тарифность».

Важным техническим параметром электросчетчика. Ещё совсем недавно все электросчетчики, применяемые в быту, были однотарифными, т.е. осуществляли учет электрической энергии по одному тарифу. Функциональные возможности современных счетчиков позволяют вести учет электроэнергии по зонам суток и даже по временам года, позволяя значительно экономить электроэнергию и разгрузить электросети в пиковые часы, за счёт так называемой «стирки ночью». Двухтарифный счетчик электричества способен вести раздельный учет в различное время суток. В настоящее время, одним из способов экономить на счетах за электричество является двухтарифная система учета электроэнергии.

Межповерочный интервал.

С течением времени детали электросчётчика изнашиваются, и класс точности электросчетчика неизбежно меняется. Наступает момент, когда электросчетчик необходимо повторно проверить на точность его показаний. Период с момента первичной проверки (обычно с даты изготовления) до следующей проверки называется межповерочным интервалом (МПИ). Исчисляется МПИ в годах и указывается в паспорте электросчетчика. Обычно электронные счетчики значительно уступают в длительности МПИ по сравнению с индукционными счетчиками, потому что комплектация, используемая в большинстве отечественных электронных счетчиков, состоит из деталей, стабильность параметров которых производитель не нормирует.

Поскольку приборы учета энергии и энергоресурсов являются средствами измерения, то применять можно только приборы, занесенные в государственный реестр средств измерения.  Для населения установлено требование по применению электрических счётчиков классом точности не ниже 2.0. Поэтому все старые электросчётчики с классом точности 2.5 и менее в настоящее время изымаются из оборота. Правилами функционирования розничных рынков электрической энергии, утверждёнными Правительством РФ (постановление № 530 от 31.08.2006) установлены требования к классам точности приборов учёта электрической энергии для разных групп потребителей. 

Электромеханические счетчики электроэнергии.

Индукционный (электромеханический) электросчетчик — измерительная ваттметровая система, интегрирующее электроизмерительное устройство.  В последнее время индукционные (механические) счётчики электроэнергии становятся менее популярны и постепенно вытесняются с рынка электронными счетчиками вследствие их недостатков: отсутствие возможности автоматического дистанционного снятия показаний, однотарифность, большие погрешности учёта, плохая защита от хищения электроэнергии, низкая функциональность, неудобства в установке и эксплуатации по сравнению с современными электронными приборами.

Электронные и цифровые счетчики электроэнергии.

Электронные счетчики по сравнению с индукционными точнее и значительно проще в производстве. Важным достоинством этих электросчетчиков является возможность учета электроэнергии по дифференцированным тарифам (одно-, двух- и более тарифный). Другими словами, счетчики данного типа способны запоминать и показывать количество использованной электроэнергии в зависимости от запрограммированных периодов времени. Электронные электросчетчики значительно более долговечны, имеют больший межповерочный период (4-16 лет). Электронный счетчик электроэнергии имеет низкий порог чувствительности, более высокую точность измерения потребляемой энергии. Метрологические требования к датчикам тока значительно возросли с введением ГОСТов 30206-94 и 30207-94. 

Выбор электросчетчиков.

Выбор счетчиков, предлагаемых современными производителями и отличающимися друг от друга своими возможностями и техническими параметрами, довольно обширен, однако все их можно разделить на два основных вида: индукционные и электронные. Индукционные (или электромеханические) наиболее распространены в настоящее время, однако, по сравнению с электронными, они являются устаревшими. К их основным преимуществам можно отнести более низкую стоимость и более длительный межпроверочный интервал. Однако цена между ними и электронными счетчиками с небольшим количеством функций не очень заметна. Особенно высокая стоимость отличает многотарифные электросчетчики, способные не только вести учет расхода электроэнергии, но и имеющие другие функции. Любые, даже самые простые, электросчетчики отличает высокоточность и компактность. В настоящее время стандарт точности приборов учёта для бытовых нужд составляет 2,0, тогда как класс точности электросчетчика равняется 0,2-0,5 S. Электронные электросчетчики, поддерживающие многотарифность, позволяют вести учет электроэнергии при использовании многотарифной системы расчетов. Однако если вы не имеете возможности ее применения, нет необходимости приобретать счетчик с данной функцией. Небольшой электронный электросчетчик с плоской формой и отсутствием выступающих частей может быть легко помещен в модульный щит на DIN-рейку. Погрешности измерения.

Нарушения учета могут быть вызваны следующими причинами:

-  несоблюдение нормальных условий работы счетчика; 

- неисправность счетчика; неисправность измерительных трансформаторов; 

- повышенная нагрузка измерительных трансформаторов; 

- повышенное падение напряжения в цепях напряжения; 

- неправильная схема включения счетчика; 

- неисправность элементов вторичных цепей.

Несинусоидальная форма тока в основном определяется электроприемниками с нелинейной характеристикой. К ним, в частности, относятся газоразрядные лампы, выпрямительные установки, сварочные агрегаты и др. Измерение электроэнергии при наличии высших гармоник производится с погрешностью, знак которой может быть как положительным, так и отрицательным. При отклонении частоты на 1 Гц погрешность счетчика может достигать 0,5%. Существенное изменение погрешности счетчика возникает при отклонении напряжения от номинального более чем на 10%. Обычно приходится считаться с влиянием пониженного напряжения. При нагрузке счетчика менее 30% снижение напряжения приводит к изменению погрешности в отрицательную сторону из-за ослабления действия компенсатора трения. При нагрузках более 30% снижение напряжения приводит к изменению погрешности уже в положительную сторону. Это происходит из-за уменьшения тормозящего действия рабочего потока цени напряжения. Нагрузочная характеристика электромеханического счетчика зависит от тока нагрузки. Диск счетчика начинает вращаться при нагрузке 0,5—1%. Однако в области нагрузок до 5% счетчик работает неустойчиво. В диапазоне 5—10% счетчик работает с положительной погрешностью, объясняемой перекомненсацией (компенсационный момент превышает момент трения). При дальнейшем увеличении нагрузки до 20% погрешность счетчика становится отрицательной из-за изменения магнитной проницаемости стали при малых токах последовательной обмотки. Обслуживание приборов учета электроэнергии. Все существующие электросчетчики подлежат периодической государственной поверке, срок которой указан в техническом паспорте электросчетчика, а также в госреестре средств измерений. Межповерочный интервал – это период, в течение которого завод-изготовитель гарантирует правильную работу счетчика в заданном классе точности.

Межповерочный интервал для современных электронных счетчиков, выпускаемых с 2000 г.:

-  для однофазных – 16 лет;

-  для трехфазных – от 6 до 10 лет.

Для индукционных счетчиков, изготовленных с 1979 г. до 2000 г. межповерочный интервал составляет:

-  для однофазных – 16 лет;

- для трехфазных – 4 года.

Поверенные расчетные счетчики должны иметь на корпусе пломбу государственного поверителя, на которой указано его клеймо и дата поверки. При приемке в эксплуатацию клемная крышка счетчика пломбируется энергоснабжающей организацией. Если электросчетчик не был введен в эксплуатацию, то в соответствии с Правилами устройства электроустановок, утвержденными Приказом Минэнерго России №204 от 08.07.02 г., электросчетчик подлежит повторной поверке: 1-фазный в течение 2 лет; 3-фазный в течение 12 месяцев. Замену и поверку расчетных приборов осуществляет собственник электросчетчиков по согласованию с энергоснабжающей организацией.

ashanova.ru

Тип прибора учета электроэнергии


Приборы учета электроэнергии — виды и типы, основные характеристики

Электрическая энергия передается на громадные расстояния между различными государствами, а распределяется и потребляется в самых неожиданных местах и объемах. Все эти процессы требуют автоматического учета проходящих мощностей и совершаемых ими работ. Состояние энергетической системы постоянно изменяется. Его необходимо анализировать и грамотно управлять основными техническими параметрами.

Измерение величин текущих мощностей возложено на ваттметры, единицей измерения которых является 1 ватт, а совершенной работы за определенный промежуток времени — на счетчики, учитывающие количество ватт в течение одного часа.

В зависимости от объема учитываемой энергии приборы работают на пределах кило-, мега-, гиго- или тера- единиц измерения. Это позволяет:

  • одним главным счетчиком, расположенным на подстанции, обеспечивающей питанием крупный современный город, оценивать терабайты киловатт-часов, израсходованные на потребление всех квартир и производственных предприятий административно промышленного и жилого центра;

  • большим количеством приборов, установленных внутри каждой квартиры или производства, учитывать их индивидуальное потребление.

Ваттметры и счетчики работают за счет постоянно поступающей на них информации о состоянии векторов тока и напряжения в силовой цепи, которую предоставляют соответствующие датчики — измерительные трансформаторы в цепях переменного тока или преобразователи — постоянного.

Принцип работы любого счетчика можно представить упрощенно поблочной схемой, состоящей из:

  • входных и выходных цепей;

  • внутренней схемы.

Приборы учета электрической энергии подразделяются на две большие группы, работающие в сетях:

1. переменного напряжения промышленной частоты;

2. постоянного тока.

Первая категория этих приборов наиболее многочисленная. С нее и начнем краткий обзор разнообразных моделей.

Приборы учета электроэнергии переменного тока

Этот класс счетчиков по конструктивному исполнению разделяют на три типа:

1. индукционные, работающие с конца девятнадцатого века;

2. электронные устройства, появившиеся не так давно;

3. гибридные изделия, сочетающие в своей конструкции цифровые технологии с индукционной или электрической измерительной частью и механическим счетным устройством.

Индукционные приборы учета

Принцип работы такого счетчика основан на взаимодействии магнитных полей. создаваемых электромагнитами катушки тока, врезанной в цепь нагрузки, и катушки напряжения, подключенной параллельно к схеме питающего напряжения.

Они создают суммарный магнитный поток, пропорциональный значению проходящей через счетчик мощности. В поле его действия расположен тонкий алюминиевый диск, установленный в подшипнике вращения. Он реагирует на величину и направление создаваемого силового поля и вращается вокруг собственной оси.

Скорость и направление движения этого диска соответствуют значению приложенной мощности. К нему подключена кинематическая схема, состоящая из системы шестеренчатых передач и колесиков с цифровыми индикаторами, которые указывают количество совершенных оборотов, выполняя роль простого счетного механизма.

Однофазный индукционный счетчик, особенности устройства

Конструкция самого обычного индукционного счетчика, созданного для однофазной сети питания переменного тока, показана в разобранном виде на картинке, состоящей из двух совмещенных фотографий.

Все основные технологические узлы обозначены указателями, а электрическая схема внутренних соединений, входных и выходных цепей приведена на следующей картинке.

Винт напряжения, установленный под крышкой, при работе счетчика всегда должен быть закручен. Им пользуются только работники электротехнических лабораторий при выполнении специальных технологических операций — поверок прибора.

Про устройство, принцип действия и особенности эксплуатации электрических счетчиков ранее было рассказано здесь:

Как правильно подключить электросчетчик

Как снимать показания со счетчика электроэнергии

Электрические индукционные счетчики подобного типа успешно дорабатывают свой ресурс в жилых домах и квартирах людей. Их подключают в электрощитках по типовой схеме через однополюсные автоматические выключатели и пакетный переключатель.

Особенности конструкции трехфазного индукционного счетчика

Устройство этого измерительного прибора полностью соответствует однофазным моделям за исключением того, что в формировании суммарного магнитного потока, воздействующего на вращение алюминиевого диска, участвуют магнитные поля, создаваемые катушками токов и напряжений всех трех фаз схемы питания силовой цепи.

Благодаря этому количество деталей внутри корпуса увеличено, а располагаются они плотнее. Алюминиевый диск к тому же сдвоен. Схема подключения катушек тока и напряжения выполняется по предыдущему варианту подключения, но с учетом обеспечения суммирования магнитных потоков от каждой отдельной.

Этот же эффект можно достичь, если вместо одного трехфазного счетчика в каждую фазу системы включить однофазные приборы. Однако в этом случае потребуется заниматься сложением их результатов вручную. В трехфазном же индукционном счетчике эта операция автоматически выполняется одним счетным механизмом.

Трехфазные индукционные счетчики могут выполняться двух видов для подключения:

1. сразу к силовым цепям, мощность которых необходимо учитывать;

2. через промежуточные измерительные трансформаторы напряжения и тока.

Приборы первого типа используются в силовых схемах 0,4 кВ с нагрузками, которые не могут причинить своей небольшой величиной вреда прибору учета. Они работают в гаражах, небольших мастерских, частных домах и называются счетчиками прямого подключения.

Схема коммутаций электрических цепей подобного прибора в электрощитке показана на очередной картинке.

Все остальные индукционные приборы учета работают непосредственно через измерительные трансформаторы тока или напряжения по-отдельности, в зависимости от конкретных условий системы электроснабжения, либо с совместным их использованием.

Внешний вид табло старого индукционного счетчика подобного типа (САЗУ-ИТ) показан на фотографии.

Он работает во вторичных цепях с измерительными трансформаторами тока номинальной величины 5 ампер и трансформаторами напряжения— 100 вольт между фазами.

Буква «А» в названии типа прибора «САЗУ» обозначает, что прибор создан для учета активной составляющей полной мощности. Замерами реактивной составляющей занимаются другие типы приборов, имеющие в своем составе букву «Р». Они обозначаются типом «СРЗУ-ИТ».

Приведенный пример с обозначением трехфазных индукционных счетчиков свидетельствует о том, что их конструкция не может учитывать величину полной мощности, затраченной на совершение работы. Для определения ее значения необходимо снимать показания с приборов учета активной и реактивной энергии и производить математические вычисления по подготовленным таблицам или формулам.

Этот процесс требует участия большого количества людей, не исключает частых ошибок, трудоемок. От его проведения избавляют новые технологии и приборы учета, работающие на полупроводниковых элементах.

Старые счетчики индукционного типа уже практически перестали выпускаться в промышленном масштабе. Они просто дорабатывают свой ресурс в составе работающего электротехнического оборудования. На вновь монтируемых и вводимых в работу комплексах их уже не используют, а ставят новые, современные модели.

Электронные приборы учета

Для замены счетчиков индукционного типа сейчас выпускают много электронных приборов, предназначенных для работы в бытовой сети или в составе измерительных комплексов сложного промышленного оборудования, потребляющего громадные мощности.

Они в своей работе постоянно анализируют состояние активной и реактивной составляющих полной мощности на основе векторных диаграмм токов и напряжений. По ним производится вычисление полной мощности, и все величины заносятся в память прибора. Из нее можно просмотреть эти данные в нужный момент времени.

Два типа распространенных систем электронных учетов

По типу измерения составных входных величин счетчики электронного типа выпускают:

  • со встроенными измерительными трансформаторами тока и напряжения;

  • с измерительными датчиками.

Устройства со встроенными измерительными трансформаторами

Принципиальная структурная схема электронного однофазного счетчика представлена на картинке.

Микроконтроллер обрабатывает сигналы, поступающие от трансформаторов тока и напряжения через преобразователь и выдает соответствующие команды на:

  • дисплей с отображением информации;

  • электронное реле, осуществляющее коммутации внутренней схемы;

  • оперативно-запоминающее устройство ОЗУ, которое имеет информационную связь с оптическим портом для передачи технических параметров по каналам связи.

Устройства со встроенными датчиками

Это другая конструкция электронного счетчика. Ее схема работает на основе датчиков:

  • тока, состоящего из обыкновенного шунта, сквозь который протекает вся нагрузка силовой схемы;

  • напряжения, работающего по принципу простого делителя.

Приходящие от этих датчиков сигналы токов и напряжения очень малы. Поэтому их усиливают специальным устройством на основе высокоточной электронной схемы и подают на блоки амплитудно-цифрового преобразования. После них сигналы перемножаются, фильтруются и выводятся на соответствующие устройства для интегрирования, индикации, преобразований и дальнейшей передачи различным пользователям.

Работающие по этому принципу счетчики обладают чуть меньшим классом точности, но вполне отвечают техническим нормативам и требованиям.

Принцип использования датчиков тока и напряжения вместо измерительных трансформаторов позволяет по этому типу создавать приборы учета для цепей не только переменного, но и постоянного тока, что значительно расширяет их эксплуатационные возможности.

На этой основе стали появляться конструкции счетчиков, которыми можно пользоваться в обоих видах систем электроснабжения постоянного и переменного тока.

Тарифность современных приборов учета

Благодаря возможности программирования алгоритма работы электронный счетчик может учитывать потребляемую мощность по времени суток. За счет этого создается заинтересованность населения снижать потребление электроэнергии в наиболее напряженные часы «пик» и этим разгружать нагрузку, создаваемую для энергоснабжающих организаций.

Среди электронных приборов учета есть модели, обладающие разными возможностями тарифной системы. Наибольшими способностями обладают счетчики, позволяющие гибко перепрограммировать счетное устройство под меняющиеся тарифы электросетей с учетом времени года, праздников, различных скидок в выходные дни.

Эксплуатация электросчетчиков по тарифной системе выгодна потребителям — экономятся деньги на оплату электроэнергии и снабжающим организациям — снижается пиковая нагрузка.

Смотрите также по этой теме:

Как устроен и работает электронный счетчик электроэнергии

Особенности конструкции промышленных приборов учета высоковольтных цепей

В качестве примера подобного устройства рассмотрим белорусский счетчик марки Гран-Электро СС-301.

Он обладает большим количеством полезных для пользователей функций. Как и обыкновенные бытовые приборы учета пломбируется и проходит периодическую поверку показаний.

Внутри корпуса отсутствуют подвижные механические элементы. Вся работа основана на использовании электронных плат и микропроцессорных технологий. Обработкой входных сигналов тока занимаются измерительные трансформаторы.

У этих устройств особое внимание уделяется надежности работы и защите безопасности информации. С целью ее сохранения вводится:

1. двухуровневая система пломбирования внутренних плат;

2. пятиуровневая схема организация допуска к паролям.

Система пломбирования осуществляется в два приема:

1. доступ внутрь корпуса этого счетчика ограничивается сразу на заводе после завершения его технических испытаний и окончания государственной поверки с оформлением протокола;

2. доступ к подключению проводов на клеммы блокируется представителями энергонадзора или энергоснабжающей компании.

Причем, в алгоритме работы устройства существует технологическая операция, фиксирующая в электронной памяти прибора все события, связанные со снятием и установкой крышки клеммника с точной привязкой по дате и времени.

Схема организация допуска к паролям

Система позволяет разграничить права пользователей прибора, отделить их по возможностям допуска к настройкам счетчика за счет создания уровней:

  • нулевого, обеспечивающего снятие ограничений на просмотр данных местно либо удаленно, синхронизацию времени, корректировку показаний. Право предоставляется допущенным к работе с прибором пользователям;

  • первого, позволяющего выполнять наладку оборудования на месте установки и записывать в оперативную память настройки рабочих параметров, не влияющие на характеристики коммерческого использования;

  • второго, разрешающего допуск к информации прибора представителям энергонадзора после его наладки и подготовки к вводу в эксплуатацию;

  • третьего, дающего право снимать и устанавливать крышку с клеммника для доступа к зажимам или оптическому порту;

  • четвертого, предусматривающего возможность доступа к платам прибора для установки или замены аппаратных ключей, снятия всех пломб, выполнения работ с оптическим портом, модернизации конфигурации, калибровке поправочных коэффициентов.

Способы подключения промышленных счетчиков на предприятиях энергетики

Для работы приборов учета создаются разветвленные вторичные схемы измерительных цепей за счет использования высокоточных трансформаторов тока и напряжения.

Небольшой фрагмент такой схемы для токовых цепей счетчика Гран-Электро СС-301 показан на картинке. Он взят с рабочей документации.

Для этого же прибора учета фрагмент подключения цепей напряжения показан ниже.

Объединение приборов учета в единую систему АСКУЭ

Система автоматизированного контроля и учета электрической энергии стала активно развиваться благодаря возможностям электронных счетчиков и разработкам способов дистанционной передачи информации. Для подключения приборов учета индукционной системы разработаны специальные датчики.

Основной задачей системы АСКУЭ является быстрый сбор информации в едином центре управления. При этом на него поступают потоки данных со всех потребителей действующих подстанций. Они содержат сведения по вопросам потребленной и отпущенной мощности с возможностью анализов способов ее выработки и распределения, расчета стоимости и учета экономических показателей.

Для решения организационных вопросов системы АСКУЭ обеспечивается:

  • установка высокоточных приборов учета в местах учета электроэнергии;

  • передача информации от них выполняется цифровыми сигналами с помощью «сумматоров», имеющих оперативную память;

  • организация системы связи по проводным и радиоканалам;

  • осуществление схемы обработки получаемой информации.

Приборы учета электроэнергии постоянного тока

Модели счетчиков этого класса фиксируют энергию в разных технологических режимах, но чаще всего они применяются на оборудовании электроподвижного состава городского транспорта и на железных дорогах.

Они созданы на основе электродинамической системы.

Основной принцип работы подобных счетчиков состоит во взаимодействии сил магнитных потоков, образованных двумя катушками:

1. первая закреплена стационарно;

2. вторая имеет возможность вращения под действием сил магнитного потока, величина которого пропорционально зависит от значения тока, протекающего по цепи.

Параметры вращения катушки передаются на счетный механизм и учитываются расходом электрической энергии. 

Смотрите также: Способы экономии электроэнергии в квартире и частном доме

electrik.info

Назовите виды учета электрической энергии. Какие приборы используют для учета электроэнергии.

Учет электроэнергии:

· Расчетный

· Технический

Для учета электрической энергии используют счетчики.

Расчетным учетом электроэнергии называется учет выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее (расчетные счетчики).

Техническим (контрольным) учетом электроэнергии называется учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанций, подстанций, предприятий, в зданиях, квартирах и т. П. (счетчики технического учета).

15. Назовите виды счетчиков электроэнергии. Каким образом подключают счетчики электроэнергии в однофазных и трехфазных сетях переменного тока?

Общие требования к счетчикам:

· Все счетчики должны быть пломбированы.

· Условия эксплуатации счетчиков должны соответствовать нормам ПУЭ;

· Монтаж счетчиков должен выполняться в соответствии с ПУЭ (место установки, способ крепления, высота и т.д.)

· В электропроводке к расчетным счетчикам наличие паек не допускается

· Сечения проводов и кабелей, присоединяемых к счетчикам, должны приниматься в соответствии с ПУЭ (3.4.4)

Счетчики электроэнергии можно классифицировать по типу измеряемых величин, типу подключения и по типу конструкции.

· По типу подключения все счетчики разделяют на приборы прямого включения в силовую цепь и приборы трансформаторного включения, подключаемые к силовой цепи через специальные измерительные трансформаторы.

· По измеряемым величинам электросчетчики разделяют на однофазные (измерение переменного тока 220 В, 50 Гц) и трехфазные (380 В, 50 Гц). Все современные электронные трехфазные счетчики поддерживают однофазный учёт.

Также существуют трехфазные счетчики для измерения тока напряжением в 100 В, которые применяются только с трансформаторами тока в высоковольтных (напряжением выше 660 В) цепях.

· По конструкции: 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 оборотов диска в этом случае прямо пропорционально потребленной электроэнергии.

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 (имеет преимущество в областях с холодным климатом, при условии установки прибора на улице) или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей. Гибридные счётчики электроэнергии — редко используемый промежуточный вариант с цифровым интерфейсом, измерительной частью индукционного или электронного типа, механическим вычислительным устройством.

Схемы подключения электросчетчика.

16. Какие приборы используют для измерения магнитных величин? Каковы особенности их использования?

Задачи магнитных измерений:

· измерение магнитных величин (магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и т. д.);

· определение характеристик магнитных материалов;

· исследование электромагнитных механизмов.

Измерительные преобразователи, входной величиной которых является магнитная величина, называют магнитоизмерительными и в соответствии с видом выходной величины делят на три основные группы: магнитоэлектрические преобразователи (выходная величина электрическая), магнитомеханические (выходная величина механическая) и магнитооптические (выходная величина оптическая).

В большинстве случаев магнитные величины измеряют косвенным методом — путем измерения тех или иных электрических величин (тока, э.д.с., количества электричества), функционально связанных с измеряемой магнитной величиной. Измерения магнитных величин в настоящее время составляют большой самостоятельный раздел измерительной техники с глубоко развитой теорией.

Некоторые методы и аппаратуру для магнитных измерений используют не только в лабораториях, специализированных в области магнитных измерений, но также и в более универсальных лабораториях, занимающихся испытаниями и исследованиями электрических машин и аппаратов. К числу широко распространенных магнитных измерений относятся:

а) измерения при помощи баллистического гальванометра;

б) измерения с помощью флюксметра;

в) определение потерь в стали ваттметровым методом.

Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 68; Нарушение авторских прав


Смотрите также




Rambler's Top100

Copyright © 2009-2019  «МАГНИТЭК-НН» E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
603037 Нижний Новгород, ул. Федосеенко, д. 54
тел. 8 (831) 223-73-53, 223-55-05, 229-06-66, 223-55-45, 225-77-78, 225-44-50,
225-71-31
Карта сайта, XML