Обзор и устройство современных счётчиков электроэнергии / Habr

За последнее время на смену индукционным счётчикам электроэнергии пришли электронные. В данных счётчиках счётный механизм приводится во вращение не с помощью катушек напряжения и тока, а с помощью специализированной электроники. Кроме того, средством счёта и отображения показаний может являться микроконтроллер и цифровой дисплей соответственно. Всё это позволило сократить габаритные размеры приборов, а также, снизить их стоимость.

В состав практически любого электронного счётчика входит одна или несколько специализированных вычислительных микросхем, выполняющие основные функции по преобразованию и измерению. На вход такой микросхемы поступает информация о напряжении и силе тока с соответствующих датчиков в аналоговом виде. Внутри микросхемы данная информация оцифровывается и преобразуется определённым образом. В результате, на выходе микросхемы формируются импульсные сигналы, частота которых пропорциональна текущей потребляемой мощности нагрузки, подключенной к счётчику. Импульсы поступают на счётный механизм, который представляет собой электромагнит, согласованный с зубчатыми передачами на колёсики с цифрами. В случае с более дорогостоящими счётчиками с цифровым дисплеем применяется дополнительный микроконтроллер. Он подключается к вышесказанной микросхеме и к цифровому дисплею по определённому интерфейсу, ведёт накопление результата измерения электроэнергии в энергонезависимую память, а также, обеспечивает дополнительный функционал прибора.

Рассмотрим несколько подобных микросхем и моделей счётчиков, которые мне попадались под руку.

Ниже на рисунке в разобранном виде изображён один из наиболее дешёвых и популярных однофазных счётчиков «НЕВА 103». Как видно из рисунка, устройство счётчика довольно простое. Основная плата состоит из специализированной микросхемы, её обвески и узла стабилизатора питания на основе балластового конденсатора. На дополнительной плате размещён светодиод, индицирующий потребляемую нагрузку. В данном случае – 3200 импульсов на 1 кВт*ч. Также есть возможность снимать импульсы с зелёного клеммника, расположенного вверху счётчика. Счётный механизм состоит из семи колёсиков с цифрами, редуктора и электромагнита. На нём отображается посчитанная электроэнергия с точностью до десятых кВт*ч. Как видно из рисунка, редуктор имеет передаточное отношение 200:1. По моим замечаниям, это означает «200 импульсов на 1 кВт*ч». То есть, 200 импульсов, поданных на электромагнит, поспособствуют прокрутке последнего красного колёсика на 1 полный оборот. Это соотношение кратно соотношению для светодиодного индикатора, что весьма не случайно. Редуктор с электромагнитом размещён в металлической коробке под двумя экранами с целью защиты от вмешательства внешним магнитным полем.

В данной модели счётчика применяется микросхема ADE7754. Рассмотрим её структуру.

На пины 5 и 6 поступает аналоговый сигнал с токового шунта, который расположен на первой и второй клеммах счётчика (на фотографии в этом месте видно повреждение). На пины 8 и 7 поступает аналоговый сигнал, пропорциональный напряжению в сети. Через пины 16 и 15 есть возможность устанавливать усиление внутреннего операционного усилителя, отвечающий за ток. Оба сигнала с помощью узлов АЦП преобразуются в цифровой вид и, проходя определённую коррекцию и фильтрацию, поступают на умножитель. Умножитель перемножает эти два сигнала, в результате чего, согласно законам физики, на его выходе получается информация о текущей потребляемой мощности. Данный сигнал поступает на специализированный преобразователь, который формирует готовые импульсы на счётное устройство (пины 23 и 24) и на контрольный светодиод и счётный выход (пин 22). Через пины 12, 13 и 14 конфигурируются частотные множители и режимы вышеперечисленных импульсов.

Стандартная схема обвески практически представляет собой схему рассматриваемого счётчика.

Общий минусовой провод соединён с нулём 220В. Фаза поступает на пин 8 через делитель на резисторах, служащий для снижения уровня измеряемого напряжения. Сигнал с шунта поступает на соответствующие входы микросхемы также через резисторы. В данной схеме, предназначенной для теста, конфигурационные пины 12-14 подключены к логической единице. В зависимости от модели счётчика, они могут иметь разную конфигурацию. В данном кратком обзоре эта информация не столь важна. Светодиодный индикатор подключен к соответствующему пину последовательно вместе с оптической развязкой, на другой стороне которой подключается клеммник для снятия счётной информации (К7 и К8).

Из этого же семейства микросхем существуют похожие аналоги для трёхфазных измерений. Вероятнее всего, они встраиваются в дешёвые трёхфазные счётчики. В качестве примера на рисунке ниже представлена структура одной из таких микросхем, а именно ADE7752.

Вместо двух узлов АЦП, здесь применено их 6: по 2 на каждую фазу. Минусовые входы ОУ напряжения объединены вместе и выводятся на пин 13 (ноль). Каждая из трёх фаз подключается к своему плюсовому входу ОУ (пины 14, 15, 16). Сигналы с токовых шунтов по каждой фазе подключаются по аналогии с предыдущим примером. По каждой из трёх фаз с помощью трёх умножителей выделяется сигнал, характеризующий текущую мощность. Эти сигналы, кроме фильтров, проходят через дополнительные узлы, которые активируются через пин 17 и служат для включения операции математического модуля. Затем эти три сигнала суммируются, получая, таким образом, суммарную потребляемую мощность по всем фазам. В зависимости от двоичной конфигурации пина 17, сумматор суммирует либо абсолютные значения трёх сигналов, либо их модули. Это необходимо для тех или иных тонкостей измерения электроэнергии, подробности которых здесь не рассматриваются. Данный сигнал поступает на преобразователь, аналогичный предыдущему примеру с однофазным измерителем. Его интерфейс также практически аналогичен.

Стоит отметить, что вышеописанные микросхемы служат для измерения активной энергии. Более дорогие счётчики способны измерять как активную, так и реактивную энергию. Рассмотрим, например, микросхему ADE7754. Как видно из рисунка ниже, её структура намного сложнее структуры микросхем из предыдущих примеров.

Микросхема измеряет активную и реактивную трёхфазную электроэнергию, имеет SPI интерфейс для подключения микроконтроллера и выход CF (пин 1) для внешней регистрации активной электроэнергии. Вся остальная информация с микросхемы считывается микроконтроллером через интерфейс. Через него же осуществляется конфигурация микросхемы, в частности, установка многочисленных констант, отражённых на структурной схеме. Как следствие, данная микросхема, в отличие от предыдущих двух примеров, не является автономной, и для построения счётчика на базе этой микросхемы требуется микроконтроллер. Можно зрительно в структурной схеме пронаблюдать узлы, отвечающие по отдельности за измерение активной и реактивной энергии. Здесь всё гораздо сложнее, чем в предыдущих двух примерах.

В качестве примера рассмотрим ещё один интересный прибор: трёхфазный счётчик «Энергомера ЦЭ6803В Р32». Как видно из фотографии ниже, данный счётчик ещё не эксплуатировался. Он мне достался в неопломбированном виде с небольшими механическими повреждениями снаружи. При всё при этом он находился полностью в рабочем состоянии.

Как можно заметить, глядя на основную плату, прибор состоит из трёх одинаковых узлов (справа), цепей питания и микроконтроллера. С нижней стороны основной платы расположены три одинаковых модуля на отдельных платах по одному на каждый узел. Данные модули представляют собой микросхемы AD71056 с минимальной необходимой обвеской. Эта микросхема является однофазным измерителем электроэнергии.

Модули запаяны вертикально на основную плату. Витыми проводами к данным модулям подключаются токовые шунты.

За пару часов удалось срисовать электрическую схему прибора. Рассмотрим её более детально.

Справа на общей схеме изображена схема однофазного модуля, о котором говорилось выше. Микросхема D1 этого модуля AD71056 по назначению похожа на микросхему ADE7755, которая рассматривалась ранее. На четвёртый контакт модуля поступает питание 5В, на третий – сигнал напряжения. Со второго контакта снимается информация в виде импульсов о потребляемой мощности через выход CF микросхемы D1. Сигнал с токовых шунтов поступает через контакты X1 и X2. Конфигурационные входы микросхемы SCF, S1 и S0 в данном случае расположены на пинах 8-10 и сконфигурированы в «0,1,1».

Каждый из трёх таких модулей обслуживает соответственно каждую фазу. Сигнал для измерения напряжения поступает на модуль через цепочку из четырёх резисторов и берётся с нулевой клеммы («N»). При этом стоит обратить внимание, что общим проводом для каждого модуля является соответствующая ему фаза. А вот, общий провод всей схемы соединён с нулевой клеммой. Данное хитрое решение по обеспечению питанием каждого узла схемы расписано ниже.

Каждая из трёх фаз поступает на стабилитроны VD4, VD5 и VD6 соответственно, затем на балластовые RC цепи R1C1, R2C2 и R3C3, затем – на стабилитроны VD1, VD2 и VD3, которые соединены своими анодами с нулём. С первых трёх стабилитронов снимается напряжение питания для каждого модуля U3, U2 и U1 соответственно, выпрямляется диодами VD10, VD11 и VD12. Микросхемы-регуляторы D1-D3 служат для получения напряжения питания 5В. Со стабилитронов VD1-VD3 снимается напряжение питания общей схемы, выпрямляется диодами VD7-VD9, собирается в одну точку и поступает на регулятор D4, откуда снимается 5В.

Общую схему составляет микроконтроллер (МК) D5 PIC16F720. Очевидно, он служит для сбора и обработки информации о текущей потребляемой мощности, поступающей с каждого модуля в виде импульсов. Эти сигналы поступают с модулей U3, U2 и U1 на пины МК RA2, RA4 и RA5 через оптические развязки V1, V2 и V3 соответственно. В результате на пинах RC1 и RC2 МК формирует импульсы для механического счётного устройства M1. Оно аналогично устройству, рассматриваемому ранее, и также имеет соотношение 200:1. Сопротивление катушки высокое и составляет порядка 500 Ом, что позволяет подключать её непосредственно к МК без дополнительных транзисторных цепей. На пине RC0 МК формирует импульсы для светодиодного индикатора HL2 и для внешнего импульсного выхода на разъёме XT1. Последний реализуется через оптическую развязку V4 и транзистор VT1. В данной модели счётчика соотношение составляет 400 импульсов на 1 кВт*ч. На практике при испытании данного счётчика (после небольшого ремонта) было замечено, что электромагнитная катушка счётного механизма срабатывает синхронно со вспышкой светодиода HL2, но через раз (в два раза реже). Это подтверждает соответствие соотношений 400:1 для индикатора и 200:1 для счётного механизма, о чём говорилось ранее.

Слева на плате расположено место для 10-пинового разъёма XS1, который служит для перепрошивки, а также, для UART интерфейса МК.

Таким образом, трёхфазный счётчик «Энергомера ЦЭ6803В Р32» состоит из трёх однофазных измерительных микросхем и микроконтроллера, обрабатывающий информацию с них.

В заключение стоит отметить, что существует ряд моделей счётчиков куда более сложней по своей функциональности. К примеру, счётчики с удалённым контролем показаний по электролинии, или даже через модуль мобильной связи. В данной статье я рассмотрел только простейшие модели и основные принципы построения их электрических схем. Заранее приношу извинения за возможно неправильную терминологию в тексте, ибо я старался излагать простым языком.

habr.com

Приборы учета электроэнергии – классификация и отличия

Любой вид энергии, которая сегодня используется в быту, является платной. Это в полной мере относится и к электричеству. Поэтому приборы учета электроэнергии являются неотъемлемой частью электрической сети дома (частного или многоквартирного). Правда, что касается многоквартирных домов, то необходимо говорить о двух видах счетчиков – это тот, который устанавливается в каждой квартире, и так называемый общедомовой прибор учета электроэнергии, показывающий потребление электрического тока на все квартиры, подъезды и подвал.

Классификация приборов учета

В принципе, классифицировать счетчики электроэнергии (внутренней или наружной установки) можно по разным критериям. Вот только некоторые из них.

• По измеряемым параметрам разделение ведется на однофазный и трехфазный.
• По схеме подключения на прямые и через трансформатор. То есть, учитываются правила установки.
• По конструктивным особенностям на индукционные, электронные и гибридные.

Две первые позиции понятны, здесь нет необходимости разъяснять, по каким критериям проводится разделение. А вот с третье надо разобраться досконально. Итак, давайте разберемся в ней и определим, какой счётчик лучше.

Индукционный прибор учета

По сути, это традиционные электромеханические счетчики. В этой конструкции используется принцип действия магнитной индукции. То есть, в неподвижной катушке, через которую проходит электрический ток, образуется магнитное поле, которое будет влиять на подвижный элемент счетного механизма. Элемент изготовлен из токопроводящего материала, который собой представляет диск. Так вот магнитное поле будет влиять на него, и под его действием диск и будет вращаться. Чем больше тока проходит через катушку (имеется в виду сила тока), тем быстрее будет вращаться сам механизм. Отсюда, в принципе, и показания счетчика, которые будут прямопропорциональны количеству оборотов диска.

Правда, необходимо отметить, что такой учет электроэнергии постепенно уходит в небытие. Потому что индукционные приборы обладают рядом серьезных недостатков. Вот только некоторые из них:

• Они могут быть использованы только в однотарифных сетях.
• Нет возможности провести дистанционное снятие показания в автоматическом режиме.
• Слишком большие погрешности в показаниях, что недопустимо новыми стандартами и нормативами. Современные правила учета электрической энергии в этом плане очень жесткие.
• Есть возможность расхищать электроэнергию. Вариантов масса, жизнь это давно доказала.
• Небольшая функциональность прибора.

Созданные много десятков лет тому назад эти приборы учета не могут выдерживать тех нагрузок, которые присутствуют в современных домах и квартирах. Слишком много бытовой техники присутствует в наших жилищах.

Электронный счетчик

Это современная модель, которую еще называют статической. Это совершенно другая конструкция, в которой используются электронные элементы (твердотельные). Проходящий          по ним электрический ток (переменный) создает на этих элементах на выходе импульсы, которые преобразуются и отражаются на дисплее. Так вот количество этих импульсов прямопропорционально активной энергии, потребляемой сетью. Если сказать проще, то приборы этого типа преобразуют аналоговые сигналы напряжения и силы тока в цифровые.

В таких счетчиках механизм учёта может быть электромеханический или электронный. Первый тип обычно применяется в регионах с холодным климатом, если щит учета электроэнергии устанавливается на улице. Конечно, оба варианта в своих конструкциях имеют и дисплей, и запоминающееся устройство.

Эти современные модели обладают рядом достоинств, которых нет у индукционных счетчиков. А именно:

• Это многотарифность. Это стало возможным из-за того, что в приборе установлен набор счетных механизмов. Каждый блок включается в систему учета электроэнергии в определенный промежуток времени. Интервалы в свою очередь соответствуют различным тарифам.
• Долговечная эксплуатация, плюс повышение срока между проверками госстандарта.
• Устойчивость к разбросу токовых нагрузок в питающих сетях. Таким счетчикам нестрашны перегрузы.
• Безусловно, превосходный современный дизайн.
• Постепенное снижение стоимости до приемлемой в настоящее время.

Требования к приборам учета электрического тока

Какие требования сегодня предъявляются к приборам учета электроэнергии. Есть три основных показателя. О них и пойдет дальше речь.

Класс точности

Начнем с того, что класс точности – это погрешность показаний. До начала нового века всех устраивал класс 2,5. То есть, в шкаф учета электроэнергии (уличный или внутренний) устанавливался счетчик старого образца. И это было нормой. Сегодня все изменилось, и подход к точности показаний в первую очередь. Был введен новый стандарт, в котором за основу брался прибор с классом точности 2,0. Что это обозначает? У этого прибора процент неправильных показаний составляет 2%.

Вот почему сегодня повсеместно старые индукционные приборы учета заменяются новыми электронными. Хотя надо отдать должное, что последние выигрывают и по другим показателям.

Тарифность

Многотарифная система потребления электроэнергии является экономичной. Это главная составляющая данного критерия. Ведь еще совсем недавно в нашей стране пользовались однотарифной системой. В основном это касалось бытовых сетей. Конечно, в плане учета это было проще, а для энергоснабжающих организаций к тому же и выгодно.

Современные электронные приборы позволяют вести учет по временам суток и даже года. То есть, днем в процессе пикового потребления тариф выше, а ночью, когда все спят, ниже. Понятно, что тот, кто основной жизненный цикл переносит на ночь, сильно выигрывает, экономя на низком тарифе. Многие так и делают, к примеру, загружают стиральные машины на ночной период и так далее. Что от этого выигрывает энергоснабжающие предприятии? Чисто в финансовом плане выигрыша никакого, но вот в техническом достоинств много.

1. Днем разгружаются сети.
2. Ночью, наоборот, нагружаются.

То есть, происходит равномерное распределение потребления тока, что влияет на равномерную работу всех электрических сетей и оборудования. Нагрузка выравнивается в течение суток. Поэтому двухтарифные счетчики сегодня очень популярны. Но их производители сегодня могут производить любые модели и программировать их под любое количество тарифов. К примеру, в некоторых регионах энергетики предлагают сниженные тарифы по выходным дням. Перепрограммировать счетчик под такую тарифную политику не проблема. Конечно, для этого придется приобрести многотарифную модель.

Необходимо отметить, что многотарифные приборы по внешнему виду, а также по способу установки, креплению и подключению, от однотарифных ничем не отличаются. Показания приборов учета снимаются также. Конечно, по стоимости они дороже, но это быстро окупается.

Межповерочный интервал

В процессе эксплуатации класс точности электросчетчика снижается за счет изнашивания деталей прибора. Поэтому наступает время, когда необходима поверка ему. То есть, проверяется погрешность показаний, а соответственно и уточняется класс точности (подтверждается или нет). Так вот промежуток времени между началом эксплуатации и требуемой проверкой называется межповерочным интервалом. Этот показатель измеряется годами и обязательно указывается в паспорте изделия. Поверка – дело обязательное, за которым строго следят представители энергоснабжающей организации.

Заключение по теме

Правила учета электрической энергии требуют установки новых электрических счетчиков. Это и понятно, конечно, поставщики тока не заинтересованы, чтобы мы все с вами экономили, ведь от этого зависит их прибыль. Но они заинтересованы также в том, чтобы мы не воровали электричество, чтобы погрешность показания была как можно меньше. Поэтому повсеместно производится замена старых приборов учета электроэнергии новыми. Это в полной мере относится к так называемому коммерческому учету электроэнергии. И хотя данный термин достаточно сложен в плане определения, что он собой представляет, ПУЭ за основу берет расчетную величину. Здесь учитываются выработанная электроэнергия и отпущенная потребителю. Именно здесь необходим точный учет, вот почему сегодня востребованы счетчики с классом точности 2,0, правила установки которых те же самые.

onlineelektrik.ru

Классификация и типы счетчиков электроэнергии

Счетчики электрической энергии можно классифицировать по следующим принципам:

1. По принципу действия:

• индукционные
• электронные (статические)

2. По классу точности счетчики:

• рабочие
• образцовые

Класс точности счетчика — это его наибольшая допустимая относительная погрешность, выраженная в процентах.

В соответствии с ГОСТ Р 52320-2005, ГОСТ Р 52321-2005, ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005, счетчики активной энергии должны изготавливаются классов точности 0,2S; 0,2; 0,5S; 0,5; 1,0; 2,0 счетчики реактивной энергии — классов точности 0,5; 1,0; 2,0 (ГОСТ Р 5242520-05).

3. По подключению в электрические сети:

• однофазные (1ф 2Пр однофазный двухпроводный)
• трехфазные – трехпроводные (3ф 3Пр трехфазный трехпроводной)
• трехфазные – четырехпроводные (3ф 4Пр трехфазный четырехпроводной)

4. По количеству измерительных элементов:

• одноэлементные (для однофазных сетей (1ф 2Пр))
• двухэлементные (для 3-х фазных сетей с равномерной нагр (3ф 3Пр))
• трехэлементные (для трехфазных сетей (3ф 4Пр))

5. По принципу включения в электрические цепи:

• прямого включения счетчика
• трансформаторного включения счетчика:

• подключения счетчика к трехфазной 4-проводной сети с помощью трех трансформаторов напряжения и трех трансформаторов тока
• подключения счетчика к трехфазной 3-проводной сети с помощью трех трансформаторов напряжения и двух трансформаторов тока
• подключения счетчика к трехфазной 3-проводной сети с помощью двух трансформаторов напряжения и двух трансформаторов тока

Энергетическое обследование • Программа энергосбережения • Консультация

6. По конструкции:

• простые
• многофункциональные

7. По количеству тарифов:

• однотарифные
• многотарифные

8. По видам измеряемой энергии и мощности:

• активной электроэнергии (мощности)
• реактивной электроэнергии (мощности)
• активно-реактивной электроэнергии (мощности)

Активная мощность для 1-фазного счетчика, Вт: PА1ф2 = UфICosφ

Активная мощность для 3-фазного двухэлементного счетчика, включенного в 3-х проводную сеть, Вт: PА3ф3Пр = UАВIАCosφ1(UАВIА )+ UСВIСCosφ2(UСВIС)

Активная мощность для 3-фазного трехэлементного счетчика, включенного в 4-х проводную сеть, Вт: P3ф4Пр = UАIАCosφ1(UАIА) + UвIвCosφ2(UвIв) + UсIсCosφ3(UсIс)

Типы счетчиков:

Электромеханический счетчик — счетчик, в котором токи, протекающие в неподвижных катушках, взаимодействуют с токами, индуцируемыми в подвижном элементе, что приводит его в движение, при котором число оборотов пропорционально измеряемой энергии.

Например:

Однофазный электросчетчик СО-505, класс точности 2,0. Однофазный электросчетчик СО-1, класс точности 2,5.
Трехфазный электросчетчик СА3У-И670, класс точности 2,0. Электросчетчик СР4У-И673, класс точности 2,0.

Статический счетчик— счетчик, в котором ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой энергии.

На пример, однофазный электросчетчик Меркурий 201 или Меркурий 200.02, класс точности – 2,0. Или терхфазный электросчетчик Меркурий 230А, класс точности 1,0. Трехфазный электросчетчик АЛЬФА А1R, класс точности 0,5S.

Многотарифный счетчик — счетчик электрической энергии, снабженный набором счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам.

Эталонный счетчик — счетчик, предназначенный для передачи размера единицы электрической энергии, специально спроектированный и используемый для получения наивысшей точности и стабильности в контролируемых условиях.

Основные понятия, термины и определения

Счетный механизм (отсчетное устройство): Часть счетчика, которая позволяет определить измеренное значение величины.

Отсчетное устройство может быть механическим, электромеханическим или электронным устройством, содержащим как запоминающее устройство, так и дисплей, которые хранят или отображают информацию.

Измерительный элемент — часть счетчика, создающая выходные сигналы, пропорциональные измеряемой энергии.

Цепь тока: Внутренние соединения счетчика и часть измерительного элемента, по которым протекает ток цепи, к которой подключен счетчик.

Энергоаудит • Энергетический паспорт • Программа энергосбережения

Цепь напряжения: Внутренние соединения счетчика, часть измерительного элемента и, в случае статических счетчиков, часть источника питания, питаемые напряжением цепи, к которой подключен счетчик.

Электросчетчик непосредственного включения (или прямого включения): Как правило 3-х фазный электросчетчик, включаемый в 4-х проводную сеть, напряжением 380/220В, без использования измерительных трансформаторов тока и напряжения.

Трансформаторный счетчик — счетчик, предназначенный для включения через измерительные трансформаторы напряжения (ТН) и тока (ТТ) с заранее заданными коэффициентами трансформации.

Показания счетчика должны соответствовать значению энергии, прошедшей через первичную цепь измерительных трансформаторов.

Основные понятия учета электроэнергии

Коммерческий учет электроэнергии – учет электроэнергии для денежного расчета за нее

Технический учет электроэнергии – учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанций, подстанций, предприятий,  для расчета и анализа потерь электроэнергии в электрических сетях, а также для учета расхода электроэнергии на производственные нужды.

Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками.

Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются счетчиками технического учета.

Счетчики, учитывающие активную электроэнергию, называются счетчиками активной энергии.

Счетчики, учитывающие реактивную электроэнергию за учетный период, называются счетчиками реактивной энергии.

Средство измерений – техническое устройство, предназначенное для измерений.

Измерительный комплекс средств учета электроэнергии  – совокупность устройств одного присоединения, предназначенных для измерения и учета электроэнергии: трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, счетчики электрической энергии, линии связи.

Стартовый ток (чувствительность) — наименьшее значение тока, при котором начинается непрерывная регистрация показаний

Базовый ток — значение тока, являющееся исходным для установления требований к счетчику с непосредственным включением

Номинальный ток — значение тока, являющееся исходным для установления требований к счетчику, работающему от трансформатора

Максимальный ток — наибольшее значение тока, при котором счетчик удовлетворяет требованиям точности, установленным в стандарте ГОСТ Р 52320-2005.

Номинальное напряжение — значение напряжения, являющееся исходным при установлении требований к счетчику.

Технические требования к электросчетчикам

Общие требования:

• Класс точности не хуже 0,5S
• Соответствие требованиям ГОСТ Р (52320-2005,  52323-2005, 52425-2005)
• Наличие сертификата об утверждении типа

Функциональные требования:

• Измерение и учет активной и реактивной электроэнергии (непрерывный нарастающий итог), мощности в одном или двух направлениях (интервальные 30-и минутные приращения электроэнергии)
• Хранение результатов измерений (профили нагрузки — не менее 35 суток) и информации о состоянии средств измерений
• Наличие энергонезависимых часов, обеспечивающих ведение даты и времени (точность хода не хуже ±5,0 секунды в сутки с внешней синхронизацией, работающей в составе СОЕВ)
• Ведение автоматической коррекции времени
• Ведение автоматической самодиагностики с формированием обобщенного сигнала  в «Журнале событий»
• Защиту от несанкционированного доступа к информации и программному обеспечению
• Предоставление доступа к измеренным значениям параметров и «Журналам событий» со стороны УСПД или ИВК ЦСОД

В «Журнале событий» должны фиксироваться время и дата наступления следующих событий:

• попытки несанкционированного доступа
• факты связи со счетчиком, приведших к каким-либо изменениям данных
• изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени
• отклонение тока и напряжения в измерительных цепях от заданных пределов
• отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях
• перерывы питания

— Счетчик должен обеспечивать работоспособность в диапазоне температур, определенными условиями эксплуатации. (-40.. +550С)

— Средняя наработка на отказ не менее 35000 часов

— Межповерочный интервал – не менее 8 лет

Вас может заинтересовать:

energo-audit.com

Электрические счётчики – ElectrikTop.ru

Приборы учета электроэнергии появились одновременно с началом коммерческой эксплуатации электросетей. В самых древних сетях использоваться постоянный ток (США, Т. Эдисон), а счетчик работал на осаждении металла из гальванической ванны.

В период контроля образец взвешивали и по весу рассчитывали количество потребленной энергии. Это было очень неудобно. Когда началась эра переменного тока (Н. Тесла и Дж. Вестингауз), стали использовать индукционный счетчик, широко применяемый и по сей день, в эпоху умной электроники и компьютеров.

В этой статье будет рассмотрено, какие бывают электросчетчики, их устройство, достоинства, недостатки, и области применения.

Счетчики с крутящимся диском

Это самый первый вид счетчиков для переменного тока. Появился в 1888 году, изобретен американским инженером Оливером Б. Шелленбергером. По сути дела, это ваттметр переменного тока, только он показывает не мощность, а работу переменного тока (энергию) и снабжен механизмом десятичного счетчика на несколько разрядов.

В однофазном счетчике используют две катушки: катушку напряжения и катушку тока. Катушка напряжения содержит около 2000 витков тонкого провода, а катушка тока – несколько витков толстого. В своих сердечниках они создают примерно одинаковые магнитные потоки. Мощность является произведением тока на напряжение P = I * U. Переменный магнитный поток от катушек с сердечником и магнитный поток от токов Фуко в алюминиевом диске создают вращающий момент, пропорциональный мощности. (Эффект вращающегося магнитного поля был впервые обнаружен Н. Тесла.)

В этом смысле счетчик работает как аналоговый компьютер, вычисляющий произведение двух величин. Кроме того, он еще и суммирует данные, что равносильно вычислению интеграла и сохраняет этот результат в механической памяти (положение колес счетчика).

Для калибровки счетчика добавляют постоянный магнит, создающий тормозной момент. Положение магнита регулируется и фиксируется при помощи затяжки винтов. Кроме того, токовая катушка шунтируется добавочным сопротивлением из петли проволоки с высоким сопротивлением и регулирующей перемычкой. Диск через червячную передачу связан со счетчиком. Так устроен счетчик электроэнергии однофазный. Очень похоже устроен и трехфазный счетчик.

Счетчик прямого действия использует два комплекта катушек и два диска, работающих на общую ось. Поскольку мощности, потребляемые в разных фазах, не всегда одинаковы, а учет энергии должен быть точным, то катушки включаются по току в двух фазах, условно B и C, и по напряжению между фазами A, B и A, C. Такая схема обеспечивает правильное сложение мощностей по крутящему моменту. Таким образом устроены маломощные трехфазные счетчики.

Другая схема использует три трансформатора тока, каждый из которых включается в свою фазу. С диском в таком счетчике работают три пары катушек напряжения и тока, в результате мощности правильно складываются и учитываются. Есть также варианты подключения с разным числом трансформаторов тока и напряжения.

Схемы с трансформаторами токов используют в мощных цепях, с потреблением сотен киловатт. При этом первичной обмоткой трансформатора тока является участок шины с большим сечением, по которому могут проходить токи вплоть до килоампер. Спрятать такое устройство в корпус счетчика было бы совершенно невозможно.

Импульсные счетчики

Импульсный счетчик является, по сути дела, электронным счетчиком. В качестве датчиков величин в нем используется резистивный делитель напряжения и токовый шунт – тоже калиброванный резистор с малым сопротивлением. Электроника счетчика выполняет задачу преобразования величин с наименьшей потерей точности к виду, удобному для вычисления мощности. Это делается с помощью схем гальванической развязки. Дальше вычисления могут быть выполнены аналоговой схемой (или цифровой).

Аналоговая схема содержит конденсатор, который заряжается до некоторого порогового напряжения, соответствующего (путем калибровки схемы) наименьшей единице учета энергии, например, десятой или сотой доле кВт. Как только интегрирующая схема достигает порога, срабатывает компаратор, сравнивающий его с опорным уровнем, его сигнал усиливается и приводит в движение шаговый двигатель механического счетчика. Так учитывается энергия.

После этого интегрирующая цепь сбрасывается в исходное состояние путем разряда конденсатора и все начинается сначала. Чем больший ток потребляется в цепи, тем быстрее заряжается конденсатор и чаще срабатывает шаговый двигатель счетчика.

Электронный счетчик электроэнергии может быть однофазным или трехфазным и без ошибок считает энергию при любой неравномерности по фазам. Есть электронные счетчики, предназначенные для работы с трансформаторами тока и напряжения.

Цифровые счетчики

Цифровой счетчик использует делители напряжения и шунты, полностью аналогичные тем, которые используют в импульсных счетчиках. Также преобразуются сигналы, с гальванической развязкой, чтобы обезопасить электронные схемы от повреждений. Можно сказать, что цифровой счетчик является продолжением развития электронного. Разница заключается в том, что данные о токе и напряжении перемножает микропроцессор, он же записывает их периодически в энергонезависимую память и обслуживает дисплей, на котором пользователи читают показания.

Фактически являясь компьютером, встроенный контроллер цифрового счетчика позволяет ввести множество невиданных ранее функций. Цифровые счетчики могут использоваться как трехфазные счетчики электроэнергии, по точности заметно превосходят индукционный электросчетчик. К дополнительным функциям можно отнести многотарифность, возможность вычислять стоимость потребленной энергии за разные периоды прямо в приборе.

В цифровом счетчике может быть использован сетевой интерфейс для связи с сервером энергокомпании. Если в счетчик встроен PLC-модем (Power Line Communication), то никаких дополнительных устройств не требуется. Данные учета будут переданы прямо по проводам электросети в базу данных поставщика и оттуда использованы бухгалтерскими программами для работы с клиентами.

Правда, для этого энергокомпания должна использовать соответствующую технологию. Вполне возможно, что одними проводами сети тут не обойдется, и могут потребоваться дополнительные каналы связи. Но это уже дело техники, к потребителю никакого отношения не имеющее.

Технический прогресс помогает и недобросовестным потребителям. Электросчетчик с пультом помогает воровать электроэнергию. В этом случае используется тот факт, что контролирующие организации не в состоянии разобраться в сложной электронной начинке счетчика и обнаружить в нем модуль Bluetooth или другой радиоинтерфейс.

Тем более, что и монтаж на плате хитро маскируется, так что и инженер-профессионал может быть введен в заблуждение. При помощи команд по дополнительному интерфейсу можно замедлить или вообще остановить счетчик простым нажатием кнопки. И также легко возобновить его правильную работу. При этом все пломбы остаются в полной неприкосновенности.

Выход мог бы найден очень просто: запретом потребителям использовать несертифицированные счетчики, но умельцы такого уровня подделают любой сертификат с семью королевскими печатями и голографическими наклейками.

СОВЕТ! Потребителям, использующим счетчики с пультами, следует помнить об административной ответственности, при оценке ущерба свыше 250000 руб, переходящей в уголовную. Правда, это придется еще устанавливать, доказывать. Но контролирующие органы постоянно работают над этим, так что…

Обнаружив несоответствие показаний у клиентов и ближайшего контрольного счетчика, энергокомпания может начать выборочную поверку электросчетчиков (они имеют на это право). В случае обнаружения «хитростей» будет составлен акт и по нему начнется административное или даже уголовное производство.

Энергокомпания, в случае заметных убытков, найдет на стороне достаточно квалифицированных специалистов для обнаружения «закладок». Так что, чем большей популярностью будут пользоваться счетчики с пультом, тем больше шансов, что за них возьмутся всерьез.

Подробнее о принципе работы электросчетчиков можно почитать тут.

Какой счетчик лучше?

Все приборы учета электроэнергии имеют свои плюсы и минусы. Индукционные электросчетчики хорошо зарекомендовали себя и относятся к самым дешевым. Можно сказать, что они проверены временем – работают более ста лет. Электронные счетчики электроэнергии, которые будут выпускаться исключительно в цифровом варианте, так как цифровая техника полностью вытеснит аналоговую, тем не менее будут применяться все чаще.

Когда будет развита надлежащая инфраструктура (муниципальные вычислительные сети), они станут обязательными даже в сельской местности. Автоматизированный учет дойдет и до воды и газа, а электронные электросчетчики просто будут первыми в этом ряду.

Сейчас потребитель сам может решать, какие виды электросчетчиков выгоднее использовать в быту. Электронные счетчики дороже, но имеют большой межповерочный интервал: 16 лет. Традиционные счетчики с диском поверяются чаще, раз в 5–8 лет. Однако, они стоят дешевле.

С другой стороны, цифровые приборы обладают множеством удобных функций для учета и запоминания данных, некоторые из них могут подключаться к компьютеру для ведения домашнего учета расхода энергии (съема показаний), при помощи многотарифности позволяют экономить до 20% расходов. Индукционные счетчики этого не позволяют делать и абонент платит «на всю катушку».

electriktop.ru

Счетчик электроэнергии. Виды и работа. Применение и особенности

Счетчик электроэнергии – это измерительный прибор для учета расхода потребляемого электричества. В зависимости от модификации устройство может работать в сетях постоянного или переменного тока. Единицей исчисления потребления выступает кВт/ч или А/ч.

Классификация счетчиков

Счетчики принято делить по трем критериям:

1. Типу измеряемой величины.
2. Способу подключения.
3. Конструкции.

При выборе необходимо обращать внимание на все три критерия, подбирая оптимальный прибор под требуемые параметры электрической сети и уровня потребления энергии.

Разновидности по типу измеряемой величины

Классификация счетчиков по типу измеряемой величины является самой простой для понимания даже человеку, который далек от знаний о принципе работы электросетей. Все приборы разделяют на однофазные и трехфазные. Однофазный счетчик электроэнергии предназначен для подключения к сетям переменного тока 220 В, 50 Гц. Трехфазные устройства работают с электросетями 380 В, 50 Гц. При этом они могут проводить измерения и при подключении в однофазной сети.

Однофазные приборы можно встретить в любой квартире или доме. Именно они рассчитаны для бытового пользования. Трехфазные устройства в большинстве случаев применяются на промышленных объектах, где проложена трехфазная электросеть, требуемая для работы мощного оборудования. В зависимости от модификации трехфазные счетчики могут иметь подключение на три или четыре провода.

Классификация по способу подключения

По способу подключения счетчики разделяются всего на две группы. Существуют приборы прямого включения и трансформаторного. Первые напрямую подсоединяются в сеть, а вторые нуждаются в подключении со специальным трансформатором, который включается в цепь перед самим счетчиком.

Разновидности по конструкции

Современные счетчики бывают в 3 вариантах конструкции:

• Индукционные.
• Электронные.
• Гибридные.

Индукционный счетчик

Индукционный (механический) счетчик электроэнергии имеет внутри неподвижные токопроводящие катушки, создающее магнитное поле. Получаемое от них поле влияет на подвижный элемент, представляющий собой диск, работающий по принципу проводника для электрических токов. При прохождении электроэнергии через диск, тот под влиянием магнитного поля катушек начинает оборачиваться, тем самым запуская механизм с таблом для подсчета. Чем интенсивнее проходящий ток, тем диск вращается быстрее. Механизм подсчета устройства спроектирован таким образом, чтобы определенное количество оборотов соответствовало изменению одного показателя на циферблате.

Механические приборы теряют свою актуальность, поскольку их конструкция является далеко не совершенной против более современных электронных счетчиков.

К недостаткам индукционных измерителей можно отнести:

• Невозможности дистанционного снятия показаний.
• Однотарифное измерение.
• Низкая чувствительность.
• Недостаточная защита от кражи электроэнергии.

Зачастую индукционные счетчики неспособны правильно рассчитывать уровень потребляемой энергии. Довольно часто при наличии слабого потребления, к примеру, при горении индикатора в блоке зарядного устройства телефона или бытового прибора, находящегося в режиме ожидания, счетчик вообще не реагирует, хотя и происходит минимальное потребление энергии. Кроме этого, отдельные модификации измерителей имеют совершенно противоположные проблемы. При включении мощного потребителя их диск оборачивается значительно быстрее реального уровня потребления энергии.

К преимуществам механических счетчиков можно отнести их действительно длительный срок эксплуатации и полную независимость от скачков электроэнергии. Они дешевые и довольно надежные. Но их класс точности соответствует уровню 2-2,5%, что является довольно низким в сравнении с электронными приборами.

Электронный счетчик электроэнергии

Электронный счетчик работает по иному принципу. В нем токи воздействуют на специальные электронные элементы, которые преображают их в импульсы. Количество импульсов пропорционально фактическому объему пропущенной энергии. В качестве считывающего механизма может применяться электронное или электромеханическое устройство, которое выводит данные на ЖК-дисплей. Электронные счетные элементы подходят для приборов, которые устанавливаются внутри квартир и домов. Электромеханический механизм применяется на счетчиках, монтируемых на фасадах зданий.

Главное преимущество таких приборов в их высокой точности. Они корректно отображают то количество энергии, которое пропустили для потребителей. Кроме этого, их электронные составляющие позволяют вести учет энергии по нескольким тарифам. То есть, они способны запоминать информацию о том, сколько энергии было употреблено в дневное время, а сколько в ночное. Это позволяет проводить оплату за потребляемое электричество по нескольким тарифам, если это предусмотрено договором с компанией поставщиком.

Данные приборы имеют продолжительный межповерочный период. В зависимости от производителя счетчик нуждается в сдаче на поверку раз в 4-16 лет.

Электронный счетчик имеет в своей конструкции энергонезависимые часы и счетные элементы, которые сохраняют данные в случае исчезновения напряжения в сети. Благодаря этому при включении после аварийного обесточивания вся информация об уровне использованной электроэнергии не будет обнуляться. При этом такие приборы имеют собственное программное обеспечение, которое проводит автоматическую корректировку времени, что важно в случае подсчета в нескольких тарифах. Также такие устройства имеют защиту от несанкционированного доступа, которая фиксирует такие попытки в журнале событий.

Электронные счетчики имеют высокий класс точности, который составляет не менее 1%. Такие приборы позволяют провести дистанционную проверку показателей без необходимости доступа в дом. Благодаря этому контролеру не обязательно заходить в квартиру, что особенно удобно, если жильцы в рабочие дни не присутствуют дома. Все же электронный счетчик электроэнергии имеет и недостаток, который выражается в высокой стоимости. Провести ремонт таких устройств значительно дороже, чем механических. Данные приборы весьма чувствительны к перепадам напряжения. В случае аварийной ситуации вполне вероятно перегорание прибора, что потребует его замены.

Гибридные счетчики

Сосуществует гибридный счетчик электроэнергии, который представляет собой прибор, сочетающий в себе элементы индукционного и электронного устройства. Проходимость потребляемой энергии считывается путем вращения диска, а показания выводятся на электронный циферблат. Такие счетчики, в отличие от чисто индукционных, способны проводить подсчет по тарифам.

Технические параметры электросчетчиков

Многие модели счетчиков, предназначенные для работы в одинаковых условиях, отличается между собой по точности и прочим характеристикам. Главным техническим параметром электросчетчика является точность. До 1995 годов все приборы имели максимально допустимый уровень погрешности 2,5%. После 1996 года требования к производителям счетчиков ужесточили, после чего для частного сектора начали устанавливаться приборы с погрешностью 2%. При этом счетчики старого образца являются не редкостью и эксплуатируются до сих пор с прохождением поверки. Все выпускаемые сейчас приборы учета имеют погрешность не более 2%. Обычно можно встретить счетчики с классом точности 0,5, 1 и 2%.

Кроме погрешности важным параметром является пропускная способность. Бытовые счетчики, рассчитанные на максимальный уровень потребления 5А и должны эксплуатироваться только в тех случаях, когда не применяются мощные электроприборы, потребляемые больше энергии. Если счетчик электроэнергии перегрузить, то может произойти короткое замыкание. Специально для этого он оснащается электрическими автоматическими выключателями, которые рассоединяют цепь для предотвращения таких последствий. Частым явлением стала установка более мощных автоматов, для предотвращения аварийного отключения с целью возможности питания более энергоемких потребителей. Такие приемы запрещены и противоречат технике безопасности. В случае если необходимо интенсивное потребление энергии нужно обратиться в компании по электроснабжению с заявлением об установке более мощного счетчика рассчитанного на ток до 20А или более, если подается 380В.

Особенности пломбирования

Счетчик электроэнергии, как и любой другой прибор учета, оснащается пломбами, которые нельзя нарушать, поскольку за это предусмотрены штрафы. В однофазных счетчиках устанавливается две пломбы. Одна затягивается на креплении кожуха, для предотвращения его разбора, а вторая на зажимной крышке. Кроме этого если прибор снимался для прохождения поверки, на нем могут быть установлены дополнительные пломбы, подтверждающие его пригодность и отсутствие постороннего вмешательства после проверки работоспособности.

Похожие темы:

tehpribory.ru

Счетчики учета электроэнергии

Строительство дачи, дело не простое, необходимо знать многое и учитывать еще больше, но главное не хвататься за все и сразу, а делать все с толком. 

Пришло время провести подключение электричества к дому, дело это серьезное без специалистов не обойтись.

Перед тем, как начинать разводку кабелей, необходимо выбрать счетчик учета электроэнергии. Счетчики электроэнергии применяются для учета используемой электроэнергии, некоторые модели имеют функцию тарифного учета расхода электричества по зонам суток.

Зачем нужен учет электроэнергии? Ответить на этот вопрос можно так: электричество это товар, как и все остальное, на что есть спрос и потребление, оно стоит денег, и чтобы не было злоупотреблений, необходимо строго учитывать его расход. Без строгого учета и своевременной оплаты его стоимости можно получить штрафные санкции и значительные финансовые потери, поэтому для учета расхода электроэнергии необходимо решить какой счетчик покупать.

Счетчики учета электроэнергии выпускаются двух видов: индукционные и электронные. Сейчас промышленность выпускает больше электронные счетчики, они дороже, но обладают большей точностью и большим сроком поверки, но и индукционные еще широко распространены среди потребителей, которых привлекают своей стабильной работой и невысокой ценой.

Какой счетчик учета выбрать для дачного дома?

Прежде чем покупать модель, необходимо определиться, какой все-таки счетчик необходим, для этого нужно заглянуть в технические условия на энергоснабжение дома, в них записаны параметры счетчика. В случае отсутствия технических условий, необходимо определиться какое напряжение вы собираетесь подключать к дому, а в этом поможет список установки планируемого бытового оборудования и схема электропроводки в доме, также планируемый вид отопления и система вентиляции.

Какие счетчики учета лучше, можно решить, ознакомившись с их основными характеристиками и определившись, какие функции они должны выполнять: просто подсчитать показания счетчика электроэнергии при передаче данных в Энергосбыт один раз в месяц или множество функций заложенных в электронный счетчик.

Большинством характеристик и данными по устройству приборов необходимо знать специалистам-электрикам, а потребителю важно знать основные два параметра, влияющих на оплату потребленного электричества: класс точности приборов и тарифность. Класс точности относится к основным параметрам и означает погрешность при измерениях, норматив принят 2,0 %.

Тарифность — это деление суток на зоны, цена одного кВт электроэнергии по зонам суток меняется. Современные счетчики конструктивно готовы вести учет электричества по зонам суток, что дает возможность потребителю платить меньшие суммы за потребляемую энергию. Счетчики оборудованы функцией автоматического переключения на ночной режим. По стоимости ночной тариф дешевле дневного почти в два раза.

Если электропроводка в доме проводит токи до 75-100 А, то можно установить прибор прямого включения, при больших токах в системе, счетчики подключаются через трансформаторы тока.

Применение системы с двумя тарифами выгодно потребителю, так как для него уменьшается оплата за потребляемую энергию. А в тоже время это выгодно и энергосистеме, так как при этом обеспечивается выравнивание и снижение нагрузки. В устройства учета встраиваются часы, для установки программы учета электроэнергии по разным тарифам.

Индукционный счетчик имеет вращающийся диск, принцип действия его состоит в том, что магнитные поля обмоток тока и напряжения взаимодействуют между собой, а результат этого взаимодействия накапливается на механическом устройстве, приводя в движение диск, количество оборотов которого подсчитывается прибором.

Электронный счетчик состоит из датчиков тока и напряжения и микропроцессора, который адаптирует данные в информацию учитывающую потребление электроэнергии, позволяет выполнять другие функции: архивацию данных с датчиков, передачу их на компьютер, учет потерь.

В быту чаще применяют однофазные счетчики, но при необходимости подключать дополнительные генераторы для дома и дачи, на участок проводится кабель напряжением 380 В и устанавливаются трехфазные электросчетчики. Еще к вопросу, какие счетчики электроэнергии бывают, можно отметить разделение их по способу включения. Различают три группы: прямого, полукосвенного и косвенного включения.

Электронные счетчики имеют следующие преимущества:

• высокая точность измерения;

• высокое качество работы при низкой и быстропеременной нагрузке;

• тарифность;

• учет и архивация активной и реактивной мощностей и энергии;

• фиксация неразрешенного доступа к архивам:

• выявление воровства электроэнергии;

• длительное хранение и возможность доступа к данным учета;

• возможность дистанционно го снятия показателей;

• расчет потерь.

Установка и переустановка счетчиков электроэнергии

Монтируя электричество своими руками в загородном доме, следует помнить, что со временем класс точности устройств учета электроэнергии меняется в сторону уменьшения из-за износа и старения материалов. В этом случае необходимо провести повторную поверку прибора. Интервал проведения следующей поверки указывается в паспорте счетчика. При замене старых приборов, в случае износа, нужно удостовериться, что новое устройство учета значится в Госреестре, как прошедшее сертификацию и может эксплуатироваться в быту.

Подключение нового или после поверки старого прибора, его необходимо поставить на учет, для этого требуется пригласить представителей Электросбыта, который после проверки правильности установки и подключения пломбирует счетчик и выдает разрешение на его работу, снимает начальные показания.

Современные модели электросчетчиков имеют функцию сохранения помесячных данных количества употребленной энергии с разделением по тарифам, а так же могут вычислить разницу между показаниями на начало месяца и на требуемую дату.

Какой счетчик считается пригодным к эксплуатации?

Если прибор отвечает следующим требованиям:

• наличие пломб госповерителя, для однофазного счетчика в течение 24 месяцев, для трехфазных – 12 месяцев с даты поверки;

• класс точности 2,0 и выше;

• не истекает продолжительность межповерочного интервала;

• счетчик учитывает тарифы зон суток.

В случае признания энергокомпанией прибора нерасчетным, расчет за потребленную электроэнергию первые три месяца ведется по среднемесячному объему потребления, а дальше по нормативам, введенным постановлением правительств округов и регионов.

Для стабильной эксплуатации всей системы электроснабжения в доме и чтобы обезопасить от выхода из строя бытовые приборы, необходимо устанавливать в систему стабилизатор напряжения для дома.

Российская промышленность предлагает большой выбор электросчетчиков и на рынке, много зарубежных компаний с моделями устройств от самых простых, до сложных систем учета и сохранения данных. А выбор все-таки остается за потребителем, только он знает, какой прибор ему нужен и каким параметрам должен отвечать. Только владелец дачного участка, закачав рукава, постигает науку, как построить дом или дачу на нем, чтобы воплотить свои задумки и мечты.

Если остались вопросы, ответ на них найдете в форуме про электричество, электропроводку и все, что с этим связано. или задайте вопрос в комментариях. 

dekormyhome.ru

Установка электросчетчика своими руками: правила, требования, схемы

Различное электрическое оборудование прочно вошло в нашу жизнь. Инструменты и бытовые приборы потребляют электрическую энергию, которую мы покупаем у элетроснабжающих компаний. Наши взаимоотношения с ними регулируются договором, для заключения которого необходима установка электросчетчика. Поскольку взаиморасчёты с поставщиками базируются на основании показаний средств по учету электроэнергии, поэтому их установка строго регламентируется соответствующими нормативами и является одним из главных условий для заключения соглашения. Лишь только после подписания договора производится подключение к электросети к соответствующим зданиям.

Ниже представлены практические советы для подключения электросчетчика, рассмотрены вопросы, связанные с его выбором и выполнением монтажа.

Организационные мероприятия, предшествующие работам по монтажу электросчетчика

Потребность в электрическом токе возникает ещё на этапе строительства различных объектов. Строительные организации решают эти проблемы с поставщиками электроэнергии, исходя из реальных условий расположения строительной площадки. Как правило, это временные подключения, которые демонтируются после завершения строительства. Поэтому вопрос электроснабжения и связанных с ним мероприятий по монтажу электросчетчика приходится решать владельцам нововозведённых зданий.

Потребность в установке новых средств учёта потребляемой электроэнергии может возникнуть и у собственников обжитых домов или квартир. Например, в случаях замены электросчетчиков в связи с выходом их из строя либо по другой необходимости.

Независимо от причины, по которой вы собираетесь поменять старый электросчетчик, либо впервые устанавливаете новый прибор, вам необходимо выполнить организационные мероприятия:

1. Письменно обратиться в электроснабжающую организацию для получения разрешения на установку счетчика электроэнергии. В случае наличия проблем со старым счетчиком, для его замены провайдер выдаст разрешение без особой волокиты. Правда, от вас могут потребовать поменять место размещения счетчика (установить прибор вне помещения). Такие требования не подкреплены законодательно. Поэтому вы имеете право выбирать те варианты установки, которые удобнее для вас. Об этом речь пойдёт ниже.
2. Согласовать тип прибора для учёта электроэнергии, согласно требованиям, предъявляемым к электрическому счетчику.
3. Если вы осуществляете первое подключение дома к электросети – потребуется разработка технической документации, что займёт некоторое время. На этом этапе рекомендуем вам предварительно согласовать такие вопросы как предполагаемые объёмы потребления электроэнергии, место установки, тип прибора и др.
4. После утверждения технической документации можно приступать к покупке электросчётчика и всех сопутствующих материалов, исходя из требований проекта.

Обычно поставщики электричества и их дочерние предприятия предлагают свои услуги по продаже оборудования и его монтажу. Ваше право принять предложения либо отказаться от услуг, которые значительно дороже рыночных. Вы не обязаны переплачивать, если есть альтернативные варианты, вплоть до самостоятельного монтажа оборудования. Единственное условие – не отступать от чертежей проекта и строго выполнять требования ПУЭ 7.

Какой счетчик выбрать для установки?

Существуют два типа приборов для учёта потребления электричества:

• семейство моделей однофазных счетчиков;
• модели трехфазных счетчиков;

Конструктивно приборы подразделяются на индукционные (устаревшие) и электронные. Последние могут быть оборудованы механическим приводом для отображения результатов учёта или жидкокристаллическим дисплеем. Показатели электронных счетчиков более точные, они лучше защищены от стороннего влияния на их работу. Поэтому энергосбыт всячески старается перейти на приборы нового поколения с высокой точностью показаний.

Внешний вид электронного счётчика

Применение двухтарифных счетчиков позволяет экономить на разнице в цене электроэнергии, подаваемой в дневные часы и ночью. Существуют электронные модели трехфазных и однофазных приборов, которые можно перепрограммировать с однотарифного учёта на двухтарифный. Такую прошивку легко выполняют специалисты электроснабжающих компаний с помощью специального оборудования.

Выбор типа счётчика зависит от того, как вы собираетесь использовать электричество. Например, если у вас есть мастерская, где установлено оборудование, работающее в трехфазных сетях, то, естественно, необходим соответствующий тип электросчетчика. Для запитки бытовых приборов, которыми мы ежедневно пользуемся, выбирают однофазную схему подачи эелектроэнергии.

При выборе конкретной модели нужно ориентироваться на величину допустимых нагрузок. Суммарная мощность всех бытовых потребителей для частного дома не должна превышать 30 кВт. Поэтому в однофазных сетях будут исправно работать счетчики с рабочим предельным током до 25 А, а в трёхфазных – до 32 А.

При покупке обращайте внимание на сертификацию оборудования. Проверяйте целостность пломбы, дату пломбирования. Срок действия сертификата для индукционных однофазников составляет 2 года. Трёхфазные приборы сертифицируются сроком на 1 год.

Обратите внимание на то, что для современных электронных устройств межпроверочный интервал увеличен до 16 лет.

Выбирая электронные электросчетчики – отдавайте предпочтения моделям с механической системой индикации. Она более надёжная. Однако, если вы планируете устанавливать устройство в отапливаемом помещении, то жидкокристаллический дисплей тоже не подведёт.

Требования к установке электросчетчика, согласно ПУЭ 7

В главе 7.1 Правил ПУЭ 7 содержатся требования к учёту электроэнергии применительно к жилым и общественным зданиям. Эти предписания необходимо соблюдать при подключении индукционных и электронных моделей электросчетчиков. Основное требование – размещение счётчиков в легкодоступных сухих помещениях с плюсовой температурой. Обратите на это внимание!

Правилами допускается установка электросчётчиков в неотапливаемых помещениях или снаружи здания. Но в таком случае они должны размещаться в утеплённых специальных шкафах, дополнительно укрыться колпаками с подогревом (правда, не указано, кто должен нести расходы на подогрев). С целью обеспечения безопасности при эксплуатации электроприборов, токопроводящие корпуса шкафов оборудуются защитным заземлением.

Средства для учёта электроэнергии обязательно должны быть сертифицированы. О прохождении соответствующей проверки свидетельствует наличие пломбы.

Что выбрать: помещение или улицу?

При обращении за разрешением клиентам настойчиво предлагают варианты наружной установки счётчиков. Стоит ли соглашаться?

Пожалуй, можно пойти на уступки, но только в том случае, если компания согласится взять на себя расходы по обеспечению подогрева колпака. В противном случае у вас будет дополнительный расход электроэнергии, используемой для обогрева электросчётчика в зимнее время года.

Вы можете настаивать на внутреннем варианте подключения, потому что без вашего согласия никто не вправе установить прибор на улице. Но есть и обратная сторона медали: устанавливая электросчетчик внутри дома – вы взваливаете на себя всю ответственность за состояние прибора. Выбор за вами.

Места установки

В требованиях ПУЭ предусмотрена установка средств учёта в различных местах с использованием следующих приспособлений:

• панелей;
• специальных щитов;
• камер КРУ, КРУП;

деревянных, пластмассовых электрических щитков, включая приспособления из листового металла.
Допускается монтаж счётчиков на стенах домов и в подходящих нишах. В наружных вариантах используются фасады, электрические опоры.

Пример размещения счётчика на столбе

Крепление и угол наклона

Согласно ПУЭ 7 конструкция крепежа должна быть такой, чтобы установку и съём электросчётчика можно было выполнять с лицевой стороны. Используя набор крепёжных элементов, поставляемых в комплекте с изделием для учёта электроэнергии, крепить счетчики довольно просто. При этом необходимо обеспечить жёсткую фиксацию счётчика на месте его установки. Допускается крепление с углом наклона не более 1º.

Высота установки

Для удобства обслуживания и снятия показателей подбирается оптимальный уровень высоты монтажа. Расстояние от пола до зажимов может составлять от 0,8 до 1,7 м. Если габариты помещения не позволяют расположить клеммы электросчетчика в обозначенных пределах высоты, то допускается монтаж на высоте менее 80 см, но больше 40 см от пола.

Габаритные размеры шкафов, ниш, щитков

В правилах эксплуатации нет строгих требований к габаритам шкафов, щитков и ниш не существует, за исключением того, что они должны обеспечивать свободный монтаж электросчетчика и защитных автоматов. Конкретные размеры определяются проектировщиками исходя из количества требуемых коммутационных устройств. Монтаж электрической проводки должен выполняться таким образом, чтобы исключалась вероятность коротких замыканий в случаях непредвиденных перегрузок в сети.

Подключение проводов к электрическому счетчику

Для доступа к клеммам необходимо снять крышку.

Сечение подводящих проводов и кабелей подбирается в соответствии с требованиями ПУЭ 7. Расчёты проводятся на этапе составления проектной документации, а при монтаже следует лишь строго выдерживать эти параметры.

В процессе монтажа необходимо оставлять концы проводов для непосредственного присоединения их к электрическому счётчику. Длина свободных концов – минимум 120 мм. При этом изоляция нулевых проводов на расстоянии 100 мм от края должна быть помечена отличительной краской.

Коммутационные аппараты

В целях безопасности применяют различные коммутационные аппараты. В частности, такие приборы устанавливаются для снятия напряжения со всех фаз перед установкой или заменой электросчётчиков в трёхфазных сетях. Максимальное расстояние, на котором они могут быть установлены, не превышает 10 м. Трансформаторы тока, при их использовании, устанавливаются после коммутационных аппаратов, в сторону направления потока мощности. Необходимость в применение таких трансформаторов возникает при условиях, когда сила тока запитки превышает 100 А.

Наличие других коммутационных устройств диктуется особенностями электроснабжения зданий.

Популярные схемы подключения электросчетчиков

Производитель указывает схемы подключения на внутренних сторонах крышек, прикрывающих клеммы. В ней не сложно разобраться.

Вот как выглядят популярные схемы для осуществления прямых подключений:

Однофазного электросчетчика

1. Вход фазового провода.
2. Выход фазы (нагрузка).
3. Вход нулевой жилы кабеля.
4. Выход на нагрузку нулевого провода.

Схема подключения однофазного электросчётчика

Трехфазного электросчетчика

• 1, 3, 5 клеммы – входы фазных проводов.
• 2, 4, 6 – выходы фаз.
• 7 – точка подсоединения входа рабочего нуля.
• 8 – выход нулевого провода на нагрузку.

Схема подключения трёхфазного счётчика

Схемы подключения через трансформатор не рассматриваем, так как они используются крайне редко в электрификации жилых домов.

Подключение трёхфазника требует наличия допуска, а вот подключение однофазного электросчётчика можно выполнить самому.

Пошаговая инструкция установки электросчетчика своими руками

Если вы уже прошли первый этап и получили все документы на руки – можете приступать к работам по установке электросчетчика, придерживаясь данной инструкции.

1. Внимательно изучите проектную документацию.
2. Купите необходимое оборудование, указанное в проекте.
3. Смонтируйте электрощит в отведённом месте на высоте 80 – 170 см от земли (пола). Расстояние выберите такое, чтобы вам было удобно выполнять монтаж оборудования, а впоследствии легко снимать показатели электросчетчика на протяжении всего срока эксплуатации.
4. Распределите место в шкафу для размещения пакетников, таким образом, чтобы был свободный доступ к электросчётчику и до входного автомата.
5. Начинайте с подключения пакетников. Для этого кусками провода соедините соответствующие верхние зажимы автоматов. От автоматов подведите к шинам электросчетчика провода с небольшим запасом длины. На нулевую шину выбирайте проводку со светлой изоляцией.
6. Подсоедините выходные и входные жилы кабелей к шинам в соответствии со схемой подключения.
7. Установите шину заземления и соедините её с корпусом щитка.
8. Присоедините к автоматическому выключателю соответствующие жилы входного кабеля.
9. Выведите входной кабель к месту, где предстоит подключить электрическую сеть. Подключение должны выполнять представители компании после проверки правильности монтажа электросчётчика и установки пломб.
10. Свяжитесь с поставщиком электроэнергии и попросите пусть опломбируют счетчик.
11. Если вы сделали всё правильно и не отступили от проекта – вам обязаны подключить свет.

Видео по теме

www.asutpp.ru