2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Механические и электронные приборы учёта

Содержание

Выбор счетчика электроэнергии: какой лучше поставить в квартире

К электросчетчикам, стоящим в каждой квартире, все давно привыкли. По их показаниям мы определяем, сколько электроэнергии «сожгли» и какую сумму должны заплатить энергетикам. Но если пользоваться этими устройствами умеют почти все, то выбрать подходящий прибор для установки или замены устаревшего сможет не каждый. Тем не менее подобрать счетчик электроэнергии совсем несложно – достаточно разобраться в том, какие они бывают и чем отличаются друг от друга.

Назначение и прицип работы

Электрический счетчик предназначен для учета пройденного через него количества электроэнергии, которая измеряется в Вт/ч (ватт в час). Иными словами, по показаниям счетчика вы узнаете, сколько должны заплатить энергетикам за использованную электроэнергию. Поскольку 1 Вт – единица не особо большая, в быту принято применять ее с кратной приставкой «кило», а количество электроэнергии в киловаттах, умноженных на часы (1 кВт/ч = 1000 Вт/ч). Практически все бытовые электросчетчики переменного тока оперируют именно такой величиной.

Разберемся, как работает счетчик. Независимо от типа все приборы учета используют принцип магнитной индукции, которая тем сильнее, чем выше питающее напряжение и ток, протекающий через прибор. Что касается типов электросчетчиков, то их три варианта:

  1. Механические. Их еще называют индукционными. Имеют две катушки – токовую и напряжения. В поле катушек помещен металлический (обычно алюминиевый) диск, в котором наводятся вихревые токи, заставляющие этот диск вращаться. Чем выше питающее напряжение и ток, тем сильнее поле и выше скорость вращения диска. Учет электроэнергии в этом случае производится при помощи механического счетного устройства – колесиков и шестеренок, связанных с диском.
  2. Электронные. В этих конструкциях тоже используются ток и напряжение, но их величины преобразуются в импульсы, количество которых в единицу времени зависит от потребляемой энергии. Эти импульсы поступают на электронную схему подсчета, данные заносятся в память и выводятся на цифровой дисплей.
  3. Электронно-механические. Количество энергии в этих устройствах также преобразуется в импульсы, но последние поступают на шаговый двигатель, приводящий в действие обычное механическое счетное устройство.

Слева направо: механический (индукционный), электронный и электронно-механический счетчик электроэнергии

Преимущества и недостатки типов

Несмотря на одно назначение, счетчики различных типов сильно различаются не только по конструкции, но и по функционалу. Для того чтобы правильно выбрать прибор учета в каждой конкретной ситуации, необходимо эти различия знать:

  1. Механические. Просты по конструкции, долговечны, имеют невысокую стоимость. К недостаткам можно отнести однотарифность, низкую точность, плохую защиту от саботажа (краж), невозможность дистанционного управления и передачи данных. Устанавливаться они должны строго вертикально и не любят пыли, поскольку начинают неизбежно «врать».
  2. Электронные и электронно-механические. Имеют широкий функционал, высокую точность, хорошую защиту от саботажа. Возможны многотарифность, накопление и дистанционная передача данных, учет реактивной энергии. Поверять такие устройства нужно не чаще чем раз в 4-15 лет. К недостаткам чисто электронных типов можно отнести невозможность их работы при минусовых температурах (замерзает ЖК-дисплей).

Основные критерии выбора

На сегодняшний день ассортимент электросчетчиков настолько широк, что несложно и потеряться. Различные типы и мощности, классы точности, цены, в конце концов. Но выбирать все равно придется самому, поскольку консультироваться не у кого. Энергетикам и продавцам безразличны ваши расходы и проблемы. Главное – им удобно и выгодно. Советоваться с соседом тоже бесполезно – велика вероятность, что он не разбирается в этом вопросе, но никогда в этом не признается. В лучшем случае посоветует то, что сам купил.

Выбор по типу

Тут сразу стоит оговориться – несмотря на всю привлекательность механических электросчетчиков, приобретать их не стоит. Ни новых, ни подержанных. Во-первых, их точность и защита от саботажа не отвечают сегодняшним требованиям энергетических компаний, и электрики просто откажутся его устанавливать. Даже если вы произведете установку такого устройства своими силами (дело нехитрое для любого рядового электромонтера-самоучки), то вам его никто не опломбирует.

Ну а если все-таки получится, то нет никакой гарантии, что через месяц-два все это не всплывет, и вас не попросят сменить механическое устройство на электронное.

Во-вторых, такой счетчик, даже полностью исправный, просто не пройдет очередную поверку по точности. Оставшийся выбор невелик – электронный или электронно-механический. Если вы живете в холодной климатической зоне или собрались устанавливать прибор учета на улице (в частных домах такое требование не редкость), то не стоит брать устройство с электронным дисплеем. Все они выполнены по технологии ЖК и уже при нулевой температуре тухнут, хотя, отогревшись, полностью восстанавливают работоспособность.

В остальном электронный от электронно-механического лично для вас отличается лишь более высокой стоимостью.

Функционал счетчика

На функциональность стоит обратить особое внимание, поскольку от этого напрямую зависит ваш бюджет. Сделав неправильный выбор, вы либо сильно переплатите за бесполезные для вас, но весьма дорогостоящие функции, либо будете вынуждены через год-два, а то и сразу же покупать новое устройство. На что стоит обратить внимание:

  • Многотарифность. Электросчетчик может считать количество энергии в одном режиме, а может переключаться между двумя и более тарифами. Если ваш поставщик поддерживает, к примеру, ночной тариф, и вы можете этим воспользоваться, то имеет смысл взять многотарифный прибор. Но если тариф один или ночью вы предпочитаете спать, а холодильник все равно работает круглые сутки, то смысла переплачивать за эту функцию нет. Не нужен он и в том случае, если разница между ночным и дневным тарифами невелика – установка более дорогого устройства просто не окупится.
  • Дистанционная передача данных. Тут тоже все упирается в возможности и требования поставщика энергии. Если он снимает показания дистанционно, а не использует для этой цели контролеров, то может потребовать установку счетчика с возможностью дистанционного управления. Кстати, по этой же линии электросеть сможет отключить вашу квартиру или дом за неуплату. Для вас, конечно, эта функция бесполезна, но прежде чем идти в магазин, стоит уточнить у энергетиков, не является ли дистанционная передача показаний обязательной.

Количество фаз

Существуют однофазные и трехфазные приборы учета. Первые нередко называют двухфазными, но это неверно – таких счетчиков не существует, поскольку сетей с двумя фазами просто нет. Если ваша квартира получает питание по двум проводам, то достаточно обычного однофазного электросчетчика. Но если вы пользуетесь трехфазным оборудованием, то придется купить многофазный прибор, хотя он и стоит много дороже.

Однофазный (слева) и трехфазный приборы учета

Номинальная мощность

Тут выбор зависит от потребляемой вами мощности. Если у вас обычная квартира, то общая мощность электроприборов едва ли будет превышать 10 кВт. При напряжении в 220 В это будет соответствовать току в 45 А. В этом случае счетчика на 50-60 А (указывается на корпусе и в сопроводительной документации) более чем достаточно. Если вы решаете вопрос, какой электросчетчик лучше поставить в частный дом, в котором несколько бойлеров и даже есть своя мастерская, то, возможно, ответом на него будет стоамперный прибор учета.

Читать еще:  DeadLock — бесплатная утилита для разблокировки файлов и папок

Этот счетчик выдерживает ток до 50 А и может работать с нагрузкой, потребляющей до 11 кВт

Погрешность измерения

Согласно существующим правилам, погрешность измерения приборами учета не должна превышать 2%. Именно по этой причине энергетики в обязательном порядке осуществляют замену механических счетчиков электронными. Сегодня существуют приборы с погрешностью и 2, и 1.5, и 1 и даже 0.5%.

Во-первых, чем выше точность, тем дороже счетчик. Во-вторых, чем выше погрешность прибора, тем ниже его чувствительность. Если, к примеру, счетчик с точностью 2-2.5% не «увидит» зарядное устройство вашего мобильника, то высокоточный прибор не только посчитает электроэнергию, потраченную компьютером или телевизором в ждущем режиме, но и может реагировать на ток утечки в электропроводке! Вполне понятно, какой счетчик электроэнергии лучше поставить в квартире — с максимально допустимой энергетиками погрешностью. Он и стоит дешевле, и платить за электроэнергию вы будете чуть меньше.

Класс точности прибора можно увидеть на его корпусе

Чудо-приборы с пультами ДУ

Как это ни дико выглядит, но в Интернете и даже в реальных магазинах можно встретить электросчетчик… с пультом дистанционного управления. При помощи этого пульта вы можете дистанционно останавливать прибор или заставлять считать по другому тарифу. На пороге контролер? Одно нажатие на брелок в кармане, и счетчик в норме. Не жизнь, а малина! Трудно сказать, как организации, клепающие такую продукцию, сосуществуют с законом, да это и не суть важно. Вопрос в другом: нужен лично вам такой прибор учета или нет?

Это чудо техники комплектуется китайским пультом ДУ

Как заявляет производитель, и счетчики, и пломбы на них внешне ничем не отличаются от оригинальных. Но по заявлениям самих работников энергонадзора, они эти счетчики вычисляют влет. Причем как визуально, так и при помощи специальной аппаратуры, умещающейся в кармане. Штрафы в нашей стране за хищение электроэнергии жуткие – можете сами узнать в том же Интернете. В случае вашего «провала» энергетики снимут с вас последние штаны и, в общем, будут не так уж и неправы. Но предположим, что электрики шутят и выявить подобный прибор не в состоянии.

Средний межповерочный интервал электросчетчика – 5 лет. По истечении этого срока у вас два варианта. Первый – нужно этот счетчик у самого себя украсть, написать заявление о хищении и отправляться в магазин за новым. Промежуток времени между «кражей» и установкой нового прибора энергетиками вам придется, ясное дело, сидеть без света. Ну и если полиция найдет вора, то он (то есть вы) будет отвечать за ложное заявление. Второй вариант – сдать это чудо техники на поверку. Но если электрики не имеют права вскрывать кожух электросчетчика, то поверочная организация разберет его до винтика и ваш волшебный выключатель, конечно, вычислит.

Все это безобразие будет отражено в протоколе поверки, сам протокол сперва попадет в руки вашим поставщикам электроэнергии, а после и в суд. Суд, в свою очередь, накрутит по полной программе, так что штраф за 5 лет хищений вы будете выплачивать полжизни. Вот и думайте – покупать такой счетчик, который, кстати, стоит раза в 2-3 дороже обычного, или не стоит.

Стоимость электросчетчика

Имеется в виду нормальный законопослушный прибор, а не со встроенными особенностями типа пультов ДУ. Тут все будет зависеть от количества фаз, типа счетчика и его функционала. Самый простой однотарифный электронно-механический однофазный счетчик стоит относительно немного – в районе 700-800 р. Но практически любая дополнительная функция повышает стоимость весьма существенно. Второй тариф, к примеру, запросто может эту сумму удвоить.

Смена механики на электронный дисплей – еще процентов 20 стоимости. За самый же навороченный, четырехтарифный, да еще и с дистанционной передачей данных прибор с вас могут затребовать 2000 р. и более. Это столько же, сколько стоит обычный трехфазный.

Из всего вышесказанного несложно сделать вывод – к выбору электросчетчика нужно подходить максимально ответственно. Любая невостребованная вами функция – немалая копеечка, выброшенная на ветер. А как говорится, если нет разницы, зачем платить больше?

Виды приборов учета и технологии производителей счетчиков

Счетчики в квартире помогают жителям оптимизировать расходы на коммунальные ресурсы: платить ровно за то количество услуги, которое потребляется, а не по усредненному нормативу. Рассмотрим, какие бывают типы счетчиков, какие есть производители и как их производят.

Счетчики электрической энергии

Электрический счетчик измеряет расход электроэнергии переменного или постоянного тока. Расход измеряется в киловатт-часах (кВт/ч) или ампер-часах (А/ч). Различаются они по максимальной и рабочей пропускной мощности.

Счетчики электроэнергии делятся по:

типу измеряемых величин:

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

трехфазные (380 В, 50 Гц);

приборы прямого включения в силовую цепь,

приборы трансформаторного включения, подключаемые к силовой цепи через специальные измерительные трансформаторы;

индукционные (электромеханические электросчетчики),

электронные (статические электросчетчики),

гибридные счётчики электроэнергии.

Если упростить классификацию электросчетчиков, можно выделить две большие группы: индукционные (механические) и электронные.

Индукционный – привычный счетчик с вращающимся диском, надежный, но не очень точный. Электронный – с дисплеем и хранением данных в памяти, точный, но дорогой.


Индукционный счетчик электроэнергии


Электронный счетчик электроэнергии
(источник: https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:NP73L.3-5-2.jpg )

Кроме этого счетчики могут быть:

Однотарифные и многотарифные, где тариф зависит от времени суток.

Автоматические счетчики – сами передают показания.

Счетчики воды

Водосчетчик измеряет объем воды, проходящей по водопроводу, в кубометрах или литрах. Состоит из расходомера и счетного механизма.

Виды счетчиков воды по принципу работы:

Тахометрические считают количество воды по оборотам рабочей детали (крыльчатки), которая находится в воде. Недорогие, но не очень точные. Тахометрические счетчики бывают для холодной (корпус прибора синего цвета) или горячей (красный корпус) воды, а также универсальные (оранжевый цвет).


Тахометрический счетчик воды

Индукционные работают на электричестве. Служат долго, дают точные показания в том случае, если вода чистая и трубопровод без ржавчины и накипи.

Ультразвуковые счетчики воды сравнивают скорости распространения ультразвука по и против течения. Имеют высокую точность, но только на чистых трубах.

Вихревые работают с чистой водой без примесей – электронное устройство в нем анализирует скорость образования вихря за специальной деталью.

Различают водосчетчики и по числу обслуживаемых трубопроводов: одно-, двух- и многоканальные.

Счетчики газа

Газовый счетчик измеряет объем прошедшего по газопроводу газа в кубометрах. По принципу действия газосчетчики делятся на:

мембранный (камерный, диафрагменный)

основанный на методе перепада давления на сужающем устройстве

Каждый из этих типов функционирует по-разному и измеряет количество потребляемого газа посредством отличающихся внутренних механизмов.

По пропускной способности газосчетчики бывают бытовые (до 12 кубометров в час) и промышленные (свыше 12 кубометров в час).


Бытовой счетчик газа

Бытовые в основном имеют мембранный, диафрагменный или ротационный принцип измерения, а промышленные – ротационный (до 200 куб.м/ч) или турбинный и вихревой (более 200 куб.м/ч).

Счетчики тепла

Теплосчетчик – средство измерения количества тепловой энергии. Он измеряет расход горячей воды, которая необходима для отопления помещения. Состоит из расходомера, датчиков температуры, тепловычислителя.

Виды счетчиков тепла по типу расходомеров:

Электромагнитные счетчики точны, но могут реагировать на другие электронные устройства, расположенные вблизи. Механические доступны по цене и работают от батарейки, однако повышают давление в отопительной системе и имеют низкую износостойкость главной детали – турбинки. Ультразвуковые позволяют считывать информацию дистанционно и не повышают гидравлическое давление. Вихревые работают даже с любыми отложениями в трубах.


Теплосчетчик

При установке теплового счетчика обязательны запорные краны для регулировки подачи тепла в батареи.

Индивидуальные и общедомовые счетчики

Индивидуальные счетчики устанавливают жители в свои квартиры, а общедомовые контролируют потребление ресурсов в масштабах дома. Они измеряют фактические объемы воды, газа, электроэнергии и тепла.

Показания с индивидуальных приборов учета (ИПУ) снимают и передают сами жители, что отражается в квитанциях. Помимо этого, в квитанциях отражается ОДН (общедомовые нужды).

С общедомовых счетчиков показания должен снимать исполнитель коммунальных услуг. Это регламентировано Правилами предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов, утвержденных постановлением Правительства РФ от 06.05.2011 № 354 ( пункт «е» пункта 31). Наличие собственников рядом не обязательно. Показания заносятся в журнал учета показаний коллективных (общедомовых) приборов учета. При необходимости собственник может попросить ознакомиться с данными в журнале.

Читать еще:  Способ 1. Услуга «Прямая передача».

Если показания ОДН передаются дистанционно (например, через модемы или сетевые адаптеры), жители могут запросить скриншот с зафиксированными показаниями коллективного прибора учета.

Показатели ОДН в квитанциях включают ресурсы, неохваченные индивидуальными приборами учета.

Чтобы установить общедомовой счетчик, необходимо решение общего собрания жильцов. Общедомовые счетчики считаются общим имуществом, и за их установку платят собственники.

Технологии производителей счетчиков

Приборы учета производители снабжают защитой от незаконного вмешательства. Для электромеханических счетчиков электроэнергии устанавливают специальный кожух – он защитит от внешнего магнитного влияния. В электронных счетчиках с этой целью установлен датчик магнитного поля.

Примерные этапы производства счетчиков:

Основные характеристики, рейтинг моделей и установка электронных счетчиков для воды

Согласно распространенному мнению, электронный водомер стоит баснословных денег, но почти ничем не отличается от механического.

Подсчет сэкономленной суммы, которые потребитель платит за «горячую» воду, которая по факту теплая или холодная, убедит любого в практической пользе этого прибора.

Что это такое?

Электронный водосчетчик – прибор, который измеряет количество проходящей в трубопроводе воды за определенную единицу времени и показывает данную информацию на электронной панели.

Вода может измеряться в литрах и кубических метрах. За единицу времени можно принять:

Виды, устройство, принцип работы

Электронные водные счетчики могут быть нескольких видов.

Независимо от модели и конструкции устройства, отличительной особенностью таких водомеров является электронное табло. Оно показывает данные о количестве потребляемой жидкости.

Некоторые обладают дополнительными опциями, такими как календарь и время. С их помощью можно отслеживать расход воды за определенный временной промежуток.

Понять принцип работы электронного водосчетчика можно, если ознакомиться с устройством механического. Чаще всего в квартирах устанавливаются тахометрические водомеры. Основной их деталью является турбина, которая называется крыльчатка.

В зависимости от варианта исполнения водосчетчика, внутреннее устройство и принцип работы его меняется.

    Тахометрические водосчетчики с импульсным выходом. Имеют стандартный экран, как у механической модели, и дополнительный выход, который передает электрические импульсы. Их создает геркон, который находится рядом с крыльчаткой. Геркон преобразует вращательные движения крыльчатки в электрические импульсы.

Через импульсный выход сигнал передается на принимающее устройство — сумматор (или блок суммирования). Цена импульса может варьироваться от 1 до 1000 литров. Это зависит от размера счетчика и потребности. Сумматор может находиться на водомере, или выведен отдельно, для удобства снятия показаний.
Цифровой водомер с импульсным выходом, оборудованный электронным жидкокристаллическим экраном. Датчик состоит из 2 частей: патрубка с измерительной капсулой и электронного (или механического) счетного блока. Датчик этого блока в момент прохождения мишени (закрепленной на крыльчатке) формирует импульс.

Он передается в микропроцессор, подсчитывающий объем потребляемой воды. Отличаются такие приборы более точным измерением показаний, но нуждаются в постоянной подаче электрического тока. В приборе возможно архивирование данных за последние 45 суток.

  • Беспроводные водомеры. Устройство не оборудовано дисплеем, но оно передает показания по беспроводной сети на табло, которое можно установить в любом месте в пределах доступности (расстояние указано в паспорте водомера).
  • Цифровой водомер с термодатчиком. Данный счетчик измеряет не только холодную, но и горячую воду. Он бывает двух- и четырехтарифной модели. Двухтарифный считает воду по тарифу холодной (ниже 40 о С) и горячей (выше 40 о С) воды. Четырехтарифный распределяет воду на 4 категории.
  • Отличия от механического водомера

    Первым, и самым существенным отличием, является наличие электронной приборной панели на электронном счетчике, и ее отсутствие на механическом.

    Это табло дает возможность вывести показания в удобную плоскость, передать их по Wi Fi, или через проводную сеть на любое подключенное устройство.

    Некоторые модели передают данные сразу поставщику услуг. Электронные водосчетчики требуют наличия аккумулятора или постоянного источника электроэнергии.

    Сравнительная таблица механического и электрического счетчика:

    Современные приборы учета — электронные счетчики электроэнергии: особенности устройства и эксплуатации

    Никто не спорит с тем, что электричество – это благо, но за него надо платить.

    Счетчики электроэнергии, установленные во многих домах, призваны помочь стабилизировать оплату и, по возможности, минимизировать ее.

    Виды приборов

    Принцип работы любого счетчика заключается в измерении активной энергии и подсчете потраченного.

    При этом различают несколько вариантов счетчиков.

    Они делятся:

    • по принципу подключения – на приборы прямого и трансформаторного включения;
    • по измеряемым величинам – на однофазные и трехфазные;
    • по конструкции – на механические, электронные и гибридные;
    • по количеству тарифов – на одно- и многотарифные.

    В основном, для учета электричества используют электронные устройства, которые обладают рядом преимуществ: они более точные и позволяют использовать несколько тарифов, на которые они переводятся самостоятельно, без участия владельцев.

    Как работает

    Электрический учет устроен на прямом измерении напряжения и тока: вся информация о потреблении электричества подается на индикатор и сохраняется в памяти устройства.

    При этом, устройство обладает рядом преимуществ:

    1. Оно позволяет точнее считывать информацию, что препятствует краже электроэнергии.
    2. Обладает меньшими размерами по сравнению с механическими.
    3. Может автоматически переключаться по разным тарифам, не требуя присутствия человека, что позволяет экономить деньги.
    4. Электронные модели проверяют раз в 4-16 лет. Это необходимо для проверки правильности начислений. Проверкой занимается Сфера государственного регулирования обеспечения единства измерений.

    Принципиальная схема электронного счетчика. (Для увеличения нажмите)

    Подсчет электричества производится за счет преобразования сигналов тока и напряжения, «входящих» в прибор, в импульс, который он и подсчитывает.

    Число последних при этом изменяется в соответствии с поступающей энергией. То есть, чем больше электричества будет израсходовано, тем больше импульса получит устройство и посчитает.

    Вместе с подсчитывающим устройством электронный счетчик имеет дисплей, на котором отражаются изменения в потреблении тока, максимальное и минимальное значения, текущий тариф и другие необходимые хозяевам данные.

    Возможно, Вас заинтересует статья о двухтарифных счетчиках электроэнергии.

    Статью о том, как снять показания с трехтарифного электросчетчика, читайте здесь.

    Однофазные и трехфазные модели

    Главным принципом деления электронных счетчиков являются сами измеряемые величины и технические характеристики.

    Они бывают:

    1. Однофазными: их используют в квартирах, отдельных домах, небольших офисах и других площадках, питающихся от сети в 3-7 кВт с напряжением 220 В. Такие приборы рассчитаны на токи в 13-32 А (1 кВт = 4,5А, соответственно, 3 кВт – это 13,5 А). При выборе прибора необходимо учесть, что на нем должны быть обозначены номинальное и максимальное значения тока, обычно это соответствует 5-40 А.
    2. Трехфазными: их обычно применяют в промышленных и бытовых зданиях с большой «проходимостью» тока, а также в частных коттеджах, где ввод происходит только по трехфазной системе. Самым простым способом выбрать подходящее устройство станет обращение в соответствующие службы: они смогут помочь в выборе, назвав основные характеристики или модели.

    Стоит обратить внимание, что трехфазный счетчик должен иметь внутренний тарификатор. Он осуществляет формирование графика нагрузки и отслеживает переход тарифов, отмечает перенапряжения и отсутствие тока, его работу, спад или увеличение напряжения. Это помогает в снятии показаний счетчика.

    Чтобы безошибочно снять показания с электросчётчика рекомендуется изучить данный материал: https://teplo.guru/elektrichestvo/schetchiki/kak-snyat-pokazaniya.html

    Это поможет сократить расходы в случаи поломки или установки нового.

    Электронный вариант счетчика на сегодняшний день пользуется большим спросом в квартирах и домах. Благодаря расширенным возможностям он предотвращает хищения энергии и может помочь сберечь деньги владельцу жилплощади.

    Возможно, Вам будет также интересна статья о счетчиках электроэнергии Нева.

    Статью о двухтарифных электросчетчиках Меркурий читайте здесь.

    Выбирая модель, не стоит скупиться: дешевый вариант, сделанный из непрочных материалов, прослужит намного меньше, чем более дорогой.

    Смотрите видео, в котором на примере конкретной марки рассмотрены особенности электронных счетчиков электроэнергии:

    Счетчики электроэнергии. Часть 1. Индукционные и электронные

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

    Читать еще:  Как сравнивать видеокарты

    Индукционные (механические) электросчетчики


    Рис.1. Индукционный однофазный электросчетчик

    Счетчики с вращающимся диском знакомы практически каждому. Это те, за прозрачной панелью которых есть вращающееся колесико. Наверняка многие не раз наблюдали за скоростью его вращения — чем выше скорость, тем больше расход энергии. А показания счетчика обозначаются цифрами на специальных барабанах.

    Принцип работы таких счетчиков заключается в следующем. В электрическом счетчике имеется 2 катушки (рис. 2 — 1 и 4 указатели) — катушка напряжения (служит ограничителем переменного тока, преградой для помех и пр., создает магнитный поток, соразмерный напряжению) и токовая катушка (создает переменный магнитный поток, соразмерный току).


    Рис.2. Принцип работы индукционного электросчетчика

    Магнитные потоки, создаваемые катушками, проникают сквозь алюминиевый диск (рис.2, указатель 5). При этом потоки, которые создает токовая катушка, пронизывают диск несколько раз за счет своей U-образной формы. Как следствие, появляются электромеханические силы, которые и вращают диск.

    Далее ось диска взаимодействует со счетным механизмом в виде червячной (зубчато-винтовой) передачи (Рис. 3), которая передает необходимые сигналы и информацию на цифровые барабаны. Чем выше крутящий момент диска, тем выше мощность подаваемого сигнала (крутящий момент равнозначен мощности сети), а значит и расход электроэнергии больше.


    Рис.3. Червячная передача

    Когда мощность подаваемого электромагнитного сигнала снижается, в действие приходит постоянный магнит торможения (Рис.2, указатель 3). Он и выравнивает колебания частоты вращения диска за счет взаимодействия с вихревыми потоками. Магнит создает электромеханическую силу, обратную кручению диска. Это заставляет диск снизить скорость или вообще остановиться.

    Эта группа счетчиков наиболее дешевая и простая. Широко использовались индукционные электросчетчики в советское время (и по нынешнее время у большинства в квартирах установлены именно такие приборы). Но постепенно на смену им приходят электронные счетчики за счет ряда недостатков индукционных приборов. Например, индукционный электросчетчик не может снять показания автоматически, а также в показаниях зачастую присутствует погрешность.

    Достоинства и недостатки индукционных счетчиков

    Достоинства

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

    Недостатки

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

    Электронные электросчетчики


    Рис.4. Электронный электросчетчик

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

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

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


    Рис.5. Принцип работы электронного электросчетчика

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

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

    Достоинства и недостатки электронных электросчетчиков

    Достоинства

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

    Недостатки

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

    Маркировка на электросчетчиках

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


    Рис.6. Обозначения на электросчетчике

    Виды и типы счётчиков электрической энергии

    Счётчик электрической энергии (электрический счётчик) — прибор для измерения расхода электроэнергии переменного или постоянного тока (обычно в кВт·ч или А·ч).

    Принцип работы

    Для учёта активной и реактивной электроэнергии переменного тока служат индукционные одно- и трёхфазные приборы, для учёта расхода электроэнергии постоянного тока (электрический транспорт, электрифицированная железная дорога) — электродинамические счётчики. Число оборотов подвижной части прибора, пропорциональное количеству электроэнергии, регистрируется счётным механизмом.

    В электрическом счётчике индукционной системы подвижная часть (алюминиевый диск) вращается во время потребления электроэнергии, расход которой определяется по показаниям счётного механизма. Диск вращается за счёт вихревых токов, наводимых в нём магнитным полем катушки счётчика, — магнитное поле вихревых токов взаимодействует с магнитным полем катушки счётчика.

    В электрическом счетчике электронного типа переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии.

    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.

    Индукционные (механические) счётчики электроэнергии постоянно вытесняются с рынка электронными счетчиками из-за отдельных недостатков: отсутствие дистанционного автоматического снятия показаний, однотарифность, погрешности учёта, плохая защита от краж электроэнергии, а также низкой функциональности, неудобства в установке и эксплуатации по сравнению с современными электронными приборами. Индукционные счетчики хорошо подходят для квартир с низким энергопотреблением.

    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. Электронные счетчики хорошо подходят для квартир с высоким энергопотреблением и для предприятий.

    Основными достоинствами электронных электросчетчиков является возможность учёта электроэнергии по дифференцированным тарифам (одно-, двух- и более тарифный), то есть возможность запоминать и показывать количество использованной электроэнергии в зависимости от запрограммированных периодов времени, многотарифный учёт достигается за счет набора счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам. Электронные электросчетчики имеют больший межповерочный период (4-16 лет).

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

    Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:
    Adblock
    detector