Menu Close

Устройство однофазного счетчика: Устройство и принцип работы электросчетчика

Однофазный счетчик электроэнергии: подключение, принцип работы, выбор

Частные потребители и промышленные предприятия обязаны обеспечивать постоянный учет электрической энергии, использованной для питания электрооборудования. В зависимости от количества фазных проводников, подключаемых к прибору учета электрической энергии все модели подразделяются на однофазные и трехфазные. В данной статье мы рассмотрим однофазный счетчик электроэнергии, как один из видов расчетных электрических приборов.

Принцип работы

За счет постоянного совершенствования технологий совершенствуются и счетчики электроэнергии. Все однофазные модели представленные на современном рынке подразделяются на индукционные и электронные.

Рис. 1. Индукционный и электронный электросчетчик

Первый вариант является первопроходцем в системе учета электрической энергии, несмотря на их простоту и доступность, электронные электросчетчики постепенно вытесняют их за счет высокой точности и расширенной функциональности.

Индукционные счетчики электроэнергии

Индукционные счетчики электроэнергии обладают простой и понятной конструкцией, на примере которой относительно легко разобраться с устройством и принципом действия простейшего электросчетчика.

Рис. 2. Устройство индукционного счетчика электроэнергии

Конструктивно данная модель состоит из:

  • Токовой обмотки – представляет собой катушку индуктивности, включаемую в цепь последовательно нагрузке. Предназначена для измерения величины тока, потребляемого нагрузкой, изготавливается из проволоки большого сечения из нескольких витков.
  • Обмотки напряжения – также представлена катушкой индуктивности, но подключенной параллельно по отношению к токовой обмотке. Изготавливается из тонкой проволоки  и укладывается большим количеством витков, применяется для измерения величины напряжения.
  • Алюминиевый диск – элемент счетчика электроэнергии, предназначенный для преобразования электромагнитного усилия в механическую работу. Устанавливается на ось для вращения по направлению усилий электромагнитного поля катушек индуктивности.
  • Счетный механизм – преобразует количество оборотов алюминиевого диска в цифровое отображение результатов измерения мощности. Состоит из механического циферблата шестеренчатого типа.
  • Постоянный магнит – применяется для сглаживания механических колебаний подвижного диска. Создает постоянный магнитный поток и обеспечивает плавность хода.

Принцип действия индукционного счетчика электроэнергии заключается в том, что при подключении в электрическую цепь на обмотку напряжения подается действующее номинальное напряжение. В случае подключения нагрузки к выводам электросчетчика через токовую катушку будет протекать определенная величина тока.  При взаимодействии двух электромагнитных полей в алюминиевом диске начнут наводиться вихревые токи, что создаст его собственное электромагнитное поле. Механическое усилие от диска через систему шестеренок передастся счетному механизму.

Величина ЭДС, наводимая обмоткой тока и напряжения вступает во взаимодействие с собственным полем подвижного элемента, которое генерируется за счет вихревых токов. Мера данного взаимодействия и определяет скорость вращения алюминиевого диска. Чем больше сила тока, протекающего через токовую катушку, тем больше результат геометрического произведения напряжения и тока.

Рис. 3. Геометрическое вычисление мощности счетчиком электроэнергии

Результирующее значение мощности  будет быстрее вращать диск, что приведет к ускорению начисления показаний счетчика электроэнергии.

Электронные счетчики электроэнергии

С развитием и совершенствованием технических средств произошла модернизация классических индукционных электросчетчиков. Изначально выпускались гибридные электронно-механические модели, но со временем электроника все более и более вытесняла подвижные части. Конструктивно современная электронная модель счетчика электроэнергии состоит из:

Рис. 4. Устройство электронного счетчика электроэнергии
  • Датчика тока – измеряет величину электрического тока, протекающего через счетчик электроэнергии;
  • Датчика напряжения – предназначен для измерения разности потенциалов, приложенной к зажимам счетчика;
  • Электронного преобразователя – осуществляет подсчет мощности, пропускаемой через счетчик электроэнергии;
  • Микроконтроллера – передает показания на дисплей и в блок памяти, может извлекать данные, обрабатывать их и передавать по каналам связи;
  • Дисплея – предназначен для вывода данных опроса со счетчика электроэнергии, может переключать информацию в многотарифных моделях;
  • Блока ОЗУ и ПЗУ – оперативная и долговременная память, предназначенная для хранения и обработки информации.

Принцип действия электронного счетчика электроэнергии основан на измерении силы тока и величины напряжения приложенного к подключенной нагрузке. Фиксация показаний осуществляется за счет датчиков и передается на электронный преобразователь, который рассчитывает величину мощности и преобразует единицу измеряемой величины в счетный импульс. Сигнал с преобразователя передается на микроконтроллер, который, в зависимости от установленной программы срабатывания, выдает на дисплей необходимые параметры электрической цепи. Помимо трансляции текущих показаний на дисплей, микроконтроллер записывает информацию в блок памяти, и извлекать ее в случае необходимости.

Плюсы и минусы

Однофазные электросчетчики применяются для учета электроэнергии, однако каждый вид прибора учета обладает своими преимуществами и недостатками. Поэтому по порядку рассмотрим плюсы и минусы для каждого из них.

Индукционные счетчики электроэнергии обладают такими плюсами:

  • Простая конструкция и меньшая себестоимость;
  • Доступная система работы, позволяющая даже неискушенному в электрике потребителю определить расход электроэнергии;
  • Такие счетчики электроэнергии куда более устойчивы к скачкам напряжения и низкому качеству электрической энергии в отечественных цепях;
  • Более длительный срок эксплуатации.

К существенным недостаткам индукционных моделей следует отнести их большие габариты и уязвимость перед простейшими способами хищения электроэнергии. Со временем начинают проявляться сбои в работе, часто потребители сталкиваются с явлением самохода.

Электронные счетчики электроэнергии однофазного типа характеризуются такими преимуществами:

  • Меньшие габариты, в сравнении с индукционными моделями;
  • Отсутствуют вращающиеся части, что увеличивает износостойкость и позволяет реже производить поверку счетчика электроэнергии;
  • Могут реализовывать многотарифный учет потребляемой электроэнергии, в некоторых моделях присутствует функция дистанционного автоматического опрашивания;
  • Позволяет фиксировать как активную, так и реактивную составляющую, определят максимум и минимум загрузки за сутки, неделю, месяц;
  • Обладают более высоким классом точности.

К недостаткам электронных моделей следует отнести высокую стоимость, их довольно трудно  отремонтировать из-за сложной схемы и необходимости последующей настройки в лабораторных условиях. Также они крайне восприимчивы к качеству электроэнергии протекающей через них.

Нюансы установки и схема подключения

Установка и последующее подключение однофазного счетчика электроэнергии не представляют особых трудностей, поэтому данную процедуру по силам выполнить самостоятельно. Но, в то же время, важно соблюдать основные правила и требования для обеспечения вашей безопасности и функциональности системы.

Важно заметить, что подключение однофазного счетчика электроэнергии должно производиться в строгом соответствии со схемой подключения. Правильность выполненной операции проверяется контролером при приеме точки учета электроэнергии:

Рис. 5. Схема подключения однофазного счетчика электроэнергии

Как видите на рисунке, зажимы 1 и 3 предназначены для подключения фазного проводника, а зажимы 4 и 6 для подсоединения нейтрального проводника. Такой принцип оговаривается инструкцией завода изготовителя, поэтому перед началом подключения однофазного электросчетчика необходимо ознакомиться с его техническими параметрами. Чтобы фазный и нейтральный проводник подключались строго к предназначенным для этого зажимам.

Также при подключении важно соблюдать следующие нюансы:

  • Любая замена или установка нового счетчика электрической энергии должна согласовываться с энергоснабжающей компанией, иначе вас могут отключить с последующим наложением штрафа.
  • Высота размещения счетчика электрической энергии должна составлять от 0,8 до 1,7м над уровнем пола в соответствии с п.1.5.29 ПУЭ. Желательно подбирать расположение таким образом, чтобы показания находились в зоне видимости.
Рис. 6. Высота расположения счетчика электроэнергии
  • Оголенные провода внутри зажима должны исключать возможность соприкосновения жил с разным потенциалом в соответствии с п.5.4 ГОСТ 31818.11-2012.
  • Согласно п.1.5.33 ПУЭ провод или кабель, подключаемый к счетчику электроэнергии должен исключать пайки и другие соединения, допускающие возможность подключения.
  • В соответствии с п.5.9 ГОСТ 31818.11-2012 степень защиты от проникновения влаги и пыли для установки однофазного электросчетчика внутри помещения должна составлять не менее IP51 и не ниже IP54 для наружного расположения.

Получить еще более детальную информацию о подключении электросчетчиков вы можете в нашей статье: https://www.asutpp.ru/podklyuchenie-elektroschetchika.html

Критерии выбора

Выбор конкретной модели производится на основании индивидуальных особенностей подключения каждого потребителя. Основными критериями при выборе однофазного счетчика электроэнергии являются:

  • Номинальная мощность (нагрузка) – определяет допустимую нагрузку, которую вы можете подключить. Желательно выбирать модель с 20 – 30% запасом.
Рис. 7. Номинальные параметры электросчетчика
  • Место установки – в зависимости от расположения выбирается модель для наружного или внутреннего монтажа.
  • Количество тарифов – для экономии денежных средств в ночное время суток можно установить двухтарифный электросчетчик. Если вы не используете мощные электроприборы, данная функция вам не понадобится.
  • Температурный режим – определяет допустимый диапазон температур, в котором может работать однофазный счетчик электрической энергии.
  • Способ крепления – на DIN-рейку, в кожухе на дюбель.
Рис. 8. Способ крепления электросчетчика

Список использованной литературы

  • «Современные цифровые счетчики учета электроэнергии. Справочник. Схемотехника, аспекты применения» 2006
  • Труб И. И. «Обслуживание индукционных счетчиков и цепей учета в электроустановках» 1983
  • И.А. Данилов «Общая электротехника»  1985

Принцип действия однофазного индукционного счетчика

Принцип работы электрон ного счетчика электроэнергии

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

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

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

Данные приборы способны автоматически определять тот или иной тариф.

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

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

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

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

{SOURCE}

Устройство и принцип работы гибридного электромеханического счетчика.

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

Индукционные электросчетчики

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

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

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

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

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

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

Установка

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

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

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

Это важно: самостоятельно выполнять установку без разрешения запрещено.

Виды счетчиков электроэнергии

Однофазные индукционные счетчики электроэнергии

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

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

Индукционный

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

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

Электронный

Модульный трехфазный электронный электросчетчик

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

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

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

Однотарифные и многотарифные виды электросчетчиков

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

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

Автоматический тип электросчетчика

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

Устройство электронного электросчетчика

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

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

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

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

Устройство индукционного (электро-механического) электросчетчика.

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

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

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

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

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

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

Устройство и принцип работы

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

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

Схематическое устройство однофазного электросчетчика индукционного типа

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

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

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

Вид спереди трехфазного индукционного электросчетчика со снятой крышкой

Вид сбоку со снятой задней частью корпуса трехфазного индукционного счетчика

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

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

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

Структурная схема работы однофазного счетчика электронного типа

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

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

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

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

Устройство и принцип работы электросчетчика

Устройство индукционного счетчика

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

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

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

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

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

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

Снятие показаний

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

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

Принцип работы

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

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

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

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

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

Различие по типу электросети

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

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

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

Э = Пк — Пн

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

Э = (Пк — Пн)*Кт

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

Правила установки электросчетчика на улице

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

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

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

Процесс установки счетчика

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

Источники

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

Назначение, устройство, принцип работы счетчиков электрической энергии

Назначение, устройство, принцип работы

Для учета электрической энергии, выработанной на станциях и переданной потребителям, применяют счетчики электрической энергии. Их устанавливают на шинах генераторного напряжения, на отходящих линиях и на стороне НН понизительных подстанций потребителей. Для учета активной энергии применяют однофазные типов СО, СОУ или трехфазные индукционной системы типов САЗ (САЗУ), а для реактивной энергии — счетчики типов СР4 (СР4У). В обозначениях счетчиков буквы и цифры означают: С — счетчик, О — однофазный, А — активной энергии, Р — реактивной энергии, У — универсальный, 3 и 4 — для трех- и четырехпроводных сетей.
Обмотки счетчиков рассчитаны на включение непосредственна в сеть и через измерительные трансформаторы тока и напряжения. Счетчики для непосредственного включения изготовляются на 5, 10, 20, 30 и 50 А, а через трансформаторы тока — до 2000 А, вторичный номинальный ток счетчика при этом для всех случаев будет 5 А. Номинальные напряжения счетчиков для обмоток непосредственного включения: 127, 220 и 380 В, а через трансформаторы напряжения—100 В. При наличии трансформаторов счетчики можно подключать к шинам станций с рабочими напряжениями 500, 600 В или 3, 6, 10 и 35 кВ.
На однофазных трансформаторных подстанциях мощность 4 — 10 кВ-А, напряжением 6—10/0,23 кВ устанавливают счетчик активной энергии СО2М. Его присоединяют к трансформатору тока, установленному за однофазным трансформатором, поэтому он учитывает всю электроэнергию, проходящую через трансформатор. Счетчик имеет подогрев — тепловое сопротивление ПЭ-75.
На однотрансформаторных подстанциях потребителей напряжением 6—10/0,4 кВ, мощностью 100—250 кВ-А устанавливают трехфазные индукционные счетчики активной энергии типов СА4У или СА4И. Счетчики электроэнергии предназначены для четырехпроводной цепи и имеют семь выводов: по два для подключения к каждому из трех трансформаторов тока и один для подключения к нулевому проводу. Такие счетчики устанавливаются со стороны низкого напряжения силового трансформатора до шин, к которым подключены отходящие низковольтные линии, поэтому они учитывают всю электроэнергию, пропускаемую трансформатором.
Конструктивно механизм счетчика монтируется на литой стойке, расположенной в прямоугольном стальном или пластмассовом цоколе, закрывается пластмассовой крышкой. Универсальные счетчики имеют на лицевой стороне крышки съемный щиток и устройство для его опломбирования. Счетчики выпускаются, классом точности 2,0 за исключением счетчиков реактивной энергии непосредственного включения, которые имеют класс точности 3,0.
Устройство и принцип их работы рассмотрим на примере однофазного счетчика типа С0-2М (рисунок 1).
В пластмассовом корпусе расположен стальной сердечник 1, снабженный обмоткой напряжения. Она выполнена из большого числа витков провода малого диаметра и включается в цепь параллельно. Токовая обмотка 4 намотана на сердечник 5 и состоит из малого числа витков провода большого диаметра. Эта обмотка включается в цепь последовательно и рассчитана на номинальный ток 5 А. Между сердечниками имеется воздушный зазор, в котором может свободно вращаться алюминиевый диск 3, закрепленный на оси 2. Для регулировки счетчика служит установленный на стальной скобе постоянный магнит 7. Выводы обмоток подключаются к четырем клеммам б счетчика, которые закрываются крышкой и пломбируются.


Рисунок 1 – Электрический счетчик

При включении счетчика по его обмоткам текут токи, создающие магнитный поток в воздушном зазоре. Этот поток пересекает алюминиевый диск и индуктирует в нем вихревые токи. Взаимодействие токов в диске с магнитным потоком в обмотках вызывает появление механической силы, приводящей диск во вращение. Диск связан зубчатой передачей со счетным механизмом счетчика, дающим показания в кВт • ч.
В схеме включения однофазного счетчика (рисунок 2, а) фазный провод подключается к первой клемме Г (генераторный зажим), а нулевой провод — к третьей клемме Г. Провода, отходящие к электроприемникам, подключаются ко второй и четвертой клеммам, обозначенным буквой Н (нагрузка).
Для измерения расхода электроэнергии в трехфазных электроустановках можно воспользоваться тремя однофазными счетчиками, включенными в каждую фазу по схеме, приведенной на рисунок 2, б. При этом расход энергии определяется как сумма показаний трех счетчиков. Значительно удобнее, однако, пользоваться трехфазными счетчиками, которые представляют собой три однофазных счетчика, собранных в одном корпусе и имеющих общий счетный механизм.


Рисунок 2 – Схемы включения счетчиков:
а — однофазного, б — трёх однофазных в трёхфазную сеть, в — трехфазного

В схеме включения трехфазного трехэлементного счетчика типа СА4 (рисунок 2, в) три фазы подаются на зажимы Г, трехфазная нагрузка подключается на зажимы Н, а на зажимы О подается нулевой провод.
Схемы включения всегда приводятся на обратной стороне крышки счетчика любого типа, закрывающей контакты.
Токовая обмотка счетчика для установки в квартире рассчитана на номинальный ток 5 А, но в современных жилых домах имеются большие многокомнатные квартиры, которые потребляют значительно большую силу тока. В целом же по дому токовая нагрузка может доходить до нескольких сотен ампер. Ясно, что в цепь с такими токами счетчики непосредственно включать нельзя. Для понижения переменного электрического токи большой силы до значения, удобного для измерения стандартными измерительными приборами, предназначен трансформатор тока, или измерительный трансформатор.
Трансформатор тока типа ТК-20 (рисунок 3) имеет стальной сердечник 2 с обмотками. Первичная обмотка 3 с выводами Л1 и Л2 выполнена из провода большого сечения, рассчитанного на ток, который необходим для нормальной работы электроустановки. Вторичная обмотка 4 и выводы И1 и И2 вторичной обмотки подключены к клеммнику 1. Она имеет такое количество витков, чтобы при номинальном токе первичной обмотки в ней индуктировался ток 5 А.


Рисунок 3 – Трансформатор тока ТК-20

Трансформаторы тока выпускаются с разными коэффициентами трансформации: 10/5, 15/5, 20/5 А и применяются в зависимости от величины рабочего тока потребителя.
В настоящее время планируется введение в эксплуатацию систем автоматического учета потребления энергии. Создание таких систем стало возможным благодаря разработке электронных счетчиков. Например, счетчики электрической активной энергии электронные прямого включения типа «Энергия — 9» предназначены для учета электрической активной энергии в однофазных цепях переменного тока частотой 50 Гц, в зависимости от исполнения по одному или нескольким дифференцированным во времени тарифам.
Счетчики, в зависимости от исполнения, обеспечивают также:
— формирование базы данных, содержащей измерительную информацию;
— передачу интерфейсными каналами измерительной информации, хранимой в базе данных, устройствам учета электрической энергии высшего уровня.
Область применения счетчиков – учет электрической энергии на промышленных (мелкомоторных) предприятиях и в коммунально бытовой сфере в условиях применения дифференцированных во времени тарифов на электрическую энергию.
Счетчики, имеющие последовательный интерфейс и телеметрический импульсный выход могут быть применены в автоматизированных системах учета и контроля электрической энергии.

Схемы включения

В схеме включения однофазного счетчика совместно с трансформатором тока (рисунок 4, а) первичная обмотка трансформатора Л1 — Л2 включена последовательно в линейный провод с большим током, а токовая обмотка счетчика подключена ко вторичной обмотке трансформатора тока (выводы И1 — И2). Как и в обычной схеме, обмотка напряжения должна быть подключена к фазному и нулевому проводу. С этой целью на схеме между выводами Л1 и И1 сделана перемычка, а третий зажим счетчика соединен с нулевым проводом.
Схемы включения трех однофазных, а также одного трехфазного счетчика совместно с трансформаторами тока приведены на рисунок 4, 6, в.
В случае, если счетчик работает с трансформатором тока, для определения действительного расхода электроэнергии необходимо расход, показанный счетчиком, умножить на коэффициент трансформации измерительного трансформатора.


Рисунок 4 – Схемы включения счетчиков с трансформаторами тока:
а — однофазного, б—трехфазного, в — трех однофазных в трехфазную сеть

Принцип работы электросчетчика | Заметки электрика

Здравствуйте, дорогие гости сайта «Заметки электрика».

Теме учета электроэнергии мы уже посвятили множество статей, а вот разобраться с устройством и принципом работы электросчетчика не хватало времени.

Поэтому сегодняшняя статья посвящается принципу работы однофазных и трехфазных счетчиков электрической энергии.

Как Вы уже знаете, электросчётчики по принципу работы делятся на 2 вида:

  • индукционные
  • электронные

Рассмотрим более подробно принцип работы каждого типа счетчиков.

Принцип работы индукционного электросчетчика

  • 1 — токовая или последовательная  обмотка (катушка)

  • 2 — параллельная катушка (обмотка) или катушка напряжения

  • 3 — счетный механизм в виде червячной передачи

  • 4 — постоянный магнит для создания торможения и плавности хода диска

  • 5 — алюминиевый диск

  • Фi — магнитный поток, который создается током нагрузки

  • Фu — магнитный поток, который создается током в катушке напряжения

Электросчетчик состоит из 2 катушек (обмоток): катушка напряжения и токовая катушка, электромагниты которых расположены под углом 90° относительно друг друга в пространстве. В зазоре между этими электромагнитами находится алюминиевый диск, который с нижней и верхней стороны крепится на подшипниках и подпятниках. На оси диска установлен червяк, который через зубчатые колеса передает вращение счетному механизму (барабану).

Токовая катушка включается в цепь последовательно и состоит из небольшого количества витков. Наматывается такая катушка толстым проводом, соответственно, прямому номинальному току электросчетчика.

Катушка напряжения включается в цепь параллельно и состоит из большого количества витков. Наматывается тонким проводом с диаметром примерно от 0,06 -до 0,12 (мм).

При подачи переменного напряжения на катушку напряжения и при протекании через токовую катушку тока нагрузки, в зазоре  наводятся переменные магнитные потоки Фi и Фu, которые наводят в алюминиевом диске вихревые токи. При взаимодействии этих потоков и вихревых токов в диске, возникает вращающий момент — диск начинает вращаться.

Количество оборотов алюминиевого диска за определенное время — это и будет наша потребляемая электроэнергия.

При увеличении тока нагрузки (например, мы включили в сеть дополнительную нагрузку) в токовой катушке будет возникать больший вращающий момент и диск будет вращаться быстрее.

Для учета электроэнергии в трехфазных сетях переменного тока используют трехфазные индукционные электросчетчики, принцип работы которых аналогичен однофазным.

Принцип работы электронного электросчетчика

На смену индукционным электросчетчикам пришли электронные электросчетчики, например ЦЭ6803В, СЕ 102, СОЭ-55 и другие. Они обладают рядом достоинств, о которых мы поговорим в этой статье.

В электронном электросчетчике преобразователь преобразует входные аналоговые сигналы с датчиков тока и напряжения в цифровой импульсный код. Этот код подается на микроконтроллер, где расшифровывается и рассчитывается, а далее выдает количество потребляемой электроэнергии на дисплей электросчетчика.

P.S. Спасибо за внимание. Автор сайта «Заметки электрика».

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Устройство и принцип действия однофазного индукционного счетчика

 Устройство и принцип действия однофазного индукционного счетчика

Алюминиевый диск может вращаться на оси 0, с которой через червяч­ную и зубчатую передачи связан счетный механизм с цифрами, указываю­щими расход электроэнергии (рис. 17.7).

  

Так как счетчик должен учитывать расход электроэнергии, а он пропорцио­ нален произведению тока нагрузки I напряжения U , подведенного к нагрузке, и времени t , в течение которого нагрузка включена, то конструкция счетчика должна иметь элементы, автоматически перемножающие 1, U и t . В общих чертах это достигается следующим образом. Диск счетчика в конечном итоге вращается за счет электромагнитных сил, которые создаются катушками.

Первая катушка включается в сеть последовательно и создает силу, пропорциональную току I . Вторая включается параллельно и создает силу, пропорциональную напряжению U . Поэтому частота вращения алю­ миниевого диска, расположенного между катушками, пропорциональна произведению U • 1.

Если нагрузка равна нулю, диск неподвижен и показания счетчика не изменяются. При нагрузке диск вращается, причем тем быстрее, чем больше нагрузка. Время t автоматически учитывается, потому что чем дольше вращается диск, тем больший путь совершается обоймами счет­ ного механизма, а на них написаны цифры, которые видны в окошечке на крышке счетчика.

На обоймах написаны цифры 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Обоймы закрыты щитком, и мы в его окошечках видим только по одной цифре на каждой из них. Допустим, что алюминиевый диск счетчика начинает вращаться по стрел­ ке, когда во всех окошечках видны нули. Наблюдая за счетчиком, мы увидим, как самый правый нуль поднимется и исчезнет, уступая место единице. Ее сменит двойка и т.д. А когда вместо девятки в окошечке снова появится нуль, то в соседнем окошечке слева окажется единица. Таким образом, полному обороту первого диска, считая справа, соответствует 1/10 оборота второго диска, полному обороту второго — 1/10 оборота третьего и т.д.

Число зубьев червячной и зубчатой передач подобрано таким образом, что счетчик отсчитывает, как правило, киловатт-часы (цифры в черных окошечках) и их доли (цифры в красном окошечке).

Однофазные и трёхфазные счётчики электрической энергии — ТАЙПИТ-ИП

Электрическую энергию, расходуемую на объектах жилого сектора, в коммерческих и производственных зданиях, контролируют и регистрируют однофазные и трёхфазные счётчики.

  • Однофазные устройства подключаются к двухпроводной сети напряжением 220 вольт с фазным и нулевым проводами и переменным током, эти счётчики фиксируют расход электричества.

Рисунок 1 — Подключение однофазного электросчётчика

  • Трёхфазные устройства тоже предназначаются для учёта электроэнергии и контроля над её расходованием, но работают такие счётчики в сетях переменного тока с напряжением 380 вольт и четырьмя проводами, один из которых нулевой.

Рисунок 2 — Подключение трёхфазного электросчётчика

Использование счётчиков различных видов

Приборы учёта электроэнергии различаются не только конструктивно, но и сферами применения. Однофазные устанавливаются:

  • в квартирах;
  • офисных зданиях;
  • общественных учреждениях;
  • небольших торговых предприятиях;
  • гаражных постройках;
  • частных и дачных домах.

Однофазные приборы проще по устройству, чем трёхфазные электросчётчики, и дают максимальное удобство при снятии показаний потребления электроэнергии. Трёхфазные счётчики отличаются большей точностью, они незаменимы:

  • на промышленных предприятиях;
  • в автосервисах;
  • супер- и гипермаркетах и т. п.

Также их монтируют в квартире или доме, если к жилой недвижимости подведена трёхфазная сеть.

Какой счётчик выбрать?

Тип электросети

Перед тем как приобрести прибор, нужно выяснить особенности сети. Для трёхфазной сети требуется трёхфазный счётчик, а для однофазной — однофазный. Для дома с сетью 220 вольт можно взять более мощный прибор на три фазы — подсчёт расходования электроэнергии будет более точным. Для установки такого устройства важно лишь получить разрешение у энергосетей. При монтаже вместо трёх фаз подключается только одна либо распределяются разные группы приборов на все три, что помогает избежать перегрузок на сеть и перекосов фаз.

ВАЖНО! Главное правило безопасности — подключать прибор учёта электроэнергии должен специалист. Самостоятельные действия возможны лишь при надлежащей квалификации исполнителя, но после монтажных работ всё равно следует вызвать представителя компании, которая будет поставлять электроэнергию. Такой визит необходим для опломбировки прибора.

Рисунок 3 — Опломбированный электросчётчик

Механизм электросчётчика

Трёх- и однофазные счётчики бывают индукционными и электронными. Первые — это электромеханические устройства с характерным вращающимся диском в специальном окошке на передней части прибора. Они до сих пор используются в домах с низким электропотреблением, но постепенно выводятся из эксплуатации.

В электронных устройствах измерение потребляемой энергии производится преобразованием аналоговых входных сигналов тока и напряжения в цифровые импульсы. В отличие от однотарифных индукционных эти приборы могут:

  • работать в нескольких режимах;
  • управляться дистанционно.

Они обладают меньшей погрешностью и рассчитаны на значительные нагрузки.

Существуют еще гибридные счётчики с механической частью вычислительного устройства, но с цифровым дисплеем.

С учётом эксплуатации в условиях невысокой нагрузки практичнее устанавливать классические приборы. Большие плюсы однофазных и трёхфазных счётчиков индукционного типа — долговечность и надёжность. Если они и проигрывают электронным устройствам, то только в функциональности. Электромеханические приборы действуют в однотарифном режиме, удалённо их невозможно контролировать.

Количество схем учёта электроэнергии

С целью экономии рекомендуется установка счётчиков:

  • двухтарифных — работают по дневному и ночному режимам учёта;
  • многотарифных — контролируют расход энергии в нескольких режимах (с ночным, пиковым и полупиковым дневными периодами).

Если установлен двухтарифный однофазный или трёхфазный электрический счётчик с дневной (7:00–23:00) и ночной (23:00–7:00) режимами учёта, существенную экономию даст максимальное смещение основного расхода энергии на ночь и раннее утро.

Рисунок 4 — Трёхфазный многотарифный электросчётчик

Если ночью электротехника практически не используется, установка многотарифного прибора нерентабельна — владелец не получит выгоды. Но если потребитель готов перенести работу энергоёмких приборов на время действия льготного тарифа, приобретение такого счётчика оправдано.

Максимальный ток

Следует определить, какой мощности электроприборы будут использоваться в жилом помещении или на производственном объекте. Эти показания суммируются и делятся на значение напряжения. Если имеется проект электроснабжения, то на схеме (там, где обозначен символ вводного автомата) обычно указывается максимальный ток. На коммутационном аппарате в щите проставляется ампераж. Например, если вводной автомат рассчитан на 40 ампер, то электросчётчик необходимо устанавливать не ниже чем на 60.

Класс точности

По современным требованиям учёта электрической энергии класс точности контролирующего прибора не должен превышать 2,0 для жилой недвижимости. Если устройство предназначено для предприятия или магазина, то требования ужесточаются до значения 1,0. В старом жилом фонде еще пользуются однофазными электросчётчиками с классом точности 2,5, но по правилам они подлежат скорейшей замене. От величины этого параметра зависит и стоимость электросчётчика: чем меньше число, тем модель дороже. Выяснить класс точности можно по обозначению на панели прибора (цифры в окружности).

Межповерочный интервал

Он проставляется на пломбе счётчика. Пломбы поверки однофазных приборов учёта рассчитаны на 24 месяца (ориентир — две последние цифры поверочного года) и трёхфазных — не более 12 месяцев.


Принцип действия и устройство | Монтаж и эксплуатация счетчиков | Архивы

Страница 2 из 7

  1. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО

ИНДУКЦИОННЫХ СЧЕТЧИКОВ

Рис. 1. Часть диска индукционного двухпоточного прибора.
Для измерения расхода электроэнергии в цепях переменного тока промышленной частоты применяются счетчики индукционного типа. Принцип действия этих счетчиков основан на взаимодействии магнитных потоков с индуктированными токами в подвижной части прибора. Подвижная часть выполнена в виде алюминиевого диска, укрепленного на оси. Если алюминиевый диск находится между двумя полюсами электромагнитов Л и В, по катушкам которых протекает переменный ток, то магнитные потоки Фд и Фв пронизывают этот диск и индуктируют в нем токи 1А и /в (рис. 1).
Ток 1А, взаимодействуя с магнитным потоком Фв, создает некоторое усилие. Второе усилие получается от взаимодействия тока 1В с магнитным потоком ФА. Образующийся в результате вращающий момент пропорционален величинам этих двух потоков и зависит от угла сдвига между ними.
На рис. 2 показаны устройство и схема включения однофазного индукционного счетчика. Счетчик состоит из двух электромагнитов 5 и 8, алюминиевого диска 1, укрепленного на оси 2, подпятника 3 и подшипника 4, которые служат опорами оси, постоянного тормозного магнита 7 и счетного механизма, связанного с осью зубчатой передачей (на рисунке не показан).
Обмотка электромагнита 5 включена в цепь параллельно, и его сердечник пронизывает магнитный поток Фи, пропорциональный напряжению сети U. Обмотка электромагнита 8 включена последовательно с нагрузкой, и его сердечник пронизывает магнитный поток СР*, пропорциональный току нагрузки I. Оба магнитных по
тока индуктируют в алюминиевом диске вихревые токи, которые, взаимодействуя с магнитными потоками, создают вращающий момент М, пропорциональный произведению этих потоков.
Для того чтобы счетчик измерял расход активной энергии, необходимо выполнить условие пропорциональности вращающего момента активной мощности, т. е.
М = K1IU cos ф = к1Р,
где К1 — коэффициент пропорциональности; ф — угол сдвига между током и напряжением.

Рис. 2. Схема устройства идукционного счетчика.
Пропорциональность вращающего момента току нагрузки и напряжению сети обеспечивается, как было сказано выше. Пропорциональность вращающего момента cos ф обеспечивается созданием определенного угла сдвига между магнитными потоками. Для этой цели магнитный поток параллельного электромагнита расщепляется на два: рабочий и вспомогательный. Рабочий поток пересекает диск и замыкается. через противополюс, расположенный под диском. Вспомогательный поток замыкается через средний и боковые стержни электромагнита, не пересекая диска.
Для дополнительной подгонки угла сдвига служит регулятор 6. Он состоит из нескольких витков медной проволоки, намотанных на магнитопровод электромагнита 8 и замкнутых на петлю из никелиновой проволоки. Петля снабжена винтовым зажимом, перемещением которого и производится регулировка. Под действием вращающего момента диск счетчика придет во вращение. При этом возникает тормозной момент, действующий на диск счетчика. Этот момент создается взаимодействием потока Фт тормозного магнита с вихревыми токами, индуктированными в диске его полем. Так как поток
тормозного магнита неизменен, то этот момент пропорционален только частоте вращения диска.
Кроме того, два тормозных момента создаются потоками параллельного и последовательного электромагнитов. Для того чтобы результирующий тормозной момент, равный сумме трех указанных, как можно меньше зависел от потока Фг-, тормозной момент постоянного магнита выбирается значительно большим тормозного момента последовательного электромагнита.
При этом можно с достаточной точностью считать, что результирующий тормозной момент пропорционален только частоте вращения диска п, т. е. Мт = к2п, где к2— коэффициент пропорциональности.
При установившейся частоте вращения диска
М=МТ,
а следовательно, к\Р = КчП, откудап, т. е. угловая
скорость диска пропорциональна мощности Р цепи, а частота вращения диска пропорциональна израсходованной энергии. Следовательно, числом оборотов диска счетчика можно измерять израсходованную энергию. Комплекс деталей, состоящий из магнитопроводов и обмоток параллельной и последовательной цепи, называют вращающим элементом счетчика.
Счетный механизм представляет собой счетчик оборотов. Получивший преимущественное применение для электрических счетчиков роликовый счетный механизм (рис. 3) состоит в основном из зубчатой передачи, нескольких роликов с нанесенными на них цифрами от О до 9 и прикрывающего передачу и ролики алюминиевого щитка с вырезанными в нем окошками для отсчета измеряемой величины. Вращение подвижной части счетчика через систему шестерен передается счетному механизму. Полному обороту первого ролика соответствует поворот следующего за ним (справа налево) ролика только на одну десятую часть оборота. Третий ролик уже сделает одну десятую часть оборота при полном обороте второго и т. д. Чаще всего в роликовых счетных механизмах имеется пять роликов.
В зависимости от числа шестерен и их передаточных чисел единице, зарегистрированной счетным механизмом энергии, будет соответствовать определенная частота вращения подвижной части счетчика. Частота вращения подвижной части, которая вызывает изменение счетного механизма на единицу измеряемой величины, называется передаточным числом счетчика. Передаточное число обычно указывается на щитке счетчика. Например: 1 квт-ч — 450 об. диска.
Число часов работы счетчика при нормальной нагрузке, необходимое для полной смены всех цифр, называется емкостью счетного механизма.

Рис. 3. Роликовый счетный механизм.
Для учета электроэнергии в трехфазных трехпроводных цепях (без нулевого провода) применяются двухэлементные счетчики. Трехфазный двухэлементный счетчик состоит как бы из двух помещенных в один корпус однофазных счетчиков, вращающие элементы которых воздействуют на одну общую подвижную часть, соединенную со счетным механизмом (рис. 4). При этом вращающие моменты, созданные каждым элементом, складываются. Счетчик включен по схеме двух ваттметров (схема Арона). Результирующий вращающий момент пропорционален активной мощности трехфазной цепи. 

Для учета электроэнергии в четырехпроводных цепях (с нулевым проводом) применяются трехэлементные счетчики. Такие счетчики имеют три элемента, воздействующие либо на три диска (например, в счетчике СА4-ТЧ), либо на два диска (например, в счетчике СА4-И672М).

Рис. 5. Схема счетчика реактивной энергии СРЗ-И44.
Счетчики реактивной энергии по принципу действия и конструкции сходны со счетчиками активной энергии.

Рис. 4. Схема устройства трехфазного двухэлементного двухдискового счетчика.
Отличие их состоит в том, что суммарный вращающий момент пропорционален синусу угла между током и напряжением.
На рис. 5 приведена схема счетчика типа СРЗ, предназначенного для учета реактивной энергии в трехпроводной сети. Как видно из схемы, на параллельные обмотки подаются напряжения «чужих» фаз. В цепь параллельных обмоток включены добавочные сопротивления. Угол сдвига между рабочими магнитными потоками параллельной и последовательной цепей составляет 60°. В эксплуатационном отношении счетчики со сдвигом в 60° удобны тем, что схема их включения не. отличается от схемы включения счетчика активной энергии.
В счетчиках реактивной энергии типа СР4-ИТР параллельные обмотки включены так же, как и в счетчике типа СРЗ, но без добавочных сопротивлений (сдвиг 90°).
Каждый из последовательных электромагнитов имеет по две обмотки; основную и дополнительную. Дополнительная обмотка намотана в направлении, противоположном основной (рис. 6). Счетчики этого типа применяются как в трехпроводных, так и в четырехпроводных цепях трехфазного тока.
Существуют также трехэлементные счетчики реактивной энергии (СР4-И676) со сдвигом фаз потоков в 90°.

Рис. 6. Схема счетчика реактивной энергии СР4-ИТР.
Эти счетчики являются наиболее рекомендуемыми для учета реактивной энергии в четырехпроводных цепях.
По способу включения в сеть счетчики разделяют на счетчики прямого включения (прямоточные), которые включаются без измерительных трансформаторов, и счетчики, включаемые через измерительные трансформаторы. Последние в свою очередь можно разделить на включаемые через измерительные трансформаторы с определенными коэффициентами трансформации и универсальные, т. е. включаемые через любые измерительные трансформаторы. Об определении расхода электроэнергии по показаниям счетчиков различных типов будет сказано ниже.
На щитках некоторых счетчиков имеется надпись «со стопором» или «обратный ход застопорен». Диск таких счетчиков может вращаться только в направлении, указанном стрелкой.
Допустимая погрешность счетчика определяет его класс точности. Для расчетного учета электроэнергии класс точности счетчиков прямого включения (без измерительных трансформаторов) должен быть для активной энергии не ниже 2,5, а для реактивной энергии не ниже 3. Для счетчиков, включенных через измерительные трансформаторы, класс точности должен быть для активной энергии не ниже 2,0, а для реактивной энергии—не ниже 3. Для присоединений большой мощности (10 Мет и выше) рекомендуется применять счетчики класса точности 1 и выше.
Укажем на расшифровку букв в обозначении типа счетчика:
С — счетчик; А — активной энергии; Р — реактивной энергии; 3 или 4 — для трехпроводной или четырехпроводной сети; У—универсальный; И — индукционной измерительной системы; П — прямоточный; М — модернизированный.
Пример: СА4У-И672М 5а 380в — счетчик активной энергии для включения в четырехпроводную сеть с линейным напряжением 380 в через любые трансформаторы тока.

Электросчетчики серии

101E от Spire Metering Technology

Ультразвуковые расходомеры серии ePrime от Spire Metering Technology

101E — идеальное решение для точного контроля потребления электроэнергии

В сочетании с решением AMR предлагает прямой путь к лучшему управлению энергопотреблением

Однофазный счетчик 101E — это новое дополнение к семейству интеллектуальных счетчиков серии ePrime от компании Spire Metering. Это двухпроводный однофазный электросчетчик рельсового типа. В 101E используются самые современные технологии в области электронного учета электроэнергии. Он предлагает все возможности измерения, необходимые для точного мониторинга электроэнергии в жилых и коммерческих зданиях.

Интеллектуальные счетчики электроэнергии серии ePrime предлагают надежное решение для измерения энергии как в однофазных, так и в трехфазных цепях. Эти счетчики предназначены для бытовых и коммерческих потребителей энергии, привязанных к распределительным сетям.Измерители 101E / 103E имеют множество вариантов вывода, таких как M-Bus, MODBUS, Pulse, RF, GSM и PLC, что делает их готовыми к интеграции системы AMR / AMI. Кроме того, счетчики производятся в соответствии с соответствующими стандартами DIN / IEC и MID и представляют собой идеальное экономичное решение для мониторинга потребления электроэнергии и выставления счетов.

101E позволяет измерять активную и реактивную энергию с высокой точностью для однофазных и трехфазных приложений.Он также обеспечивает отличную долгосрочную стабильность, поскольку устройство разработано в соответствии со стандартами DIN, IEN и EN. Устройство может обмениваться данными с помощью различных вариантов вывода, включая M-Bus, MODBUS, Pulse, RF и т. Д. Четкий большой ЖК-дисплей легко читается, и устройство может измерять использование, начиная с очень малых токов, что делает эти измерители хорошо подходит для фотоэлектрических энергетических систем в дополнение к общему использованию. Измеритель использует скорость передачи данных 300, 2400 или 9600 бод и сохраняет гибкость при токе подключения до 100 А или CT1.5 (6) А.

ИС для измерения энергии | Analog Devices

8 9 Мониторинг энергии6 Мощность, Irms, общая активная мощность, общая реактивная мощность, Vrms 9021
1 ADE9153A ИС для измерения однофазной энергии Полная мощность, быстрое 1/2 RMS, основное реактивное, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, Vrms Трансформатор тока, шунт 1″> 0,1 Автокалибровка, технология mSure, однофазный CF-импульсы, последовательный SPI, UART 2.97 3,63 2,97 долл. США (ADE9153AACPZ)
2 ADE9153B ИС для измерения однофазной энергии Полная мощность, быстрое 1/2 среднеквадратичного значения, основная реактивная мощность, Irms, измерение нейтрали, общая активная мощность, В (среднеквадратичное значение) Трансформатор тока, шунт 0,1 Нет Да Мониторинг точности, автокалибровка, технология mSure, монитор обратной мощности, однофазный CF Pulses, последовательный SPI, UART 2.97 3,63
3 ADE9000 IC мониторинга многофазной энергии 10/12 среднеквадратичных значений цикла, полная мощность, быстрое 1/2 среднеквадратичное значение, основной активный, основной полный, основной Irms, основной реактивный, основной Vrms, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, общие гармонические искажения, полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, катушка Роговского 1″> 0,1 Нет Нет Низкая мощность, буфер формы сигнала Импульсы CF, последовательный SPI 2.97 3,63 $ 6,39 (ADE9000ACPZ)
4 ADE9078 Контроллер многофазной энергии Полная мощность, основная реактивная мощность, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока , Катушка Роговского 0,1 Нет Да Низкое энергопотребление, буфер формы сигнала Импульсы CF, последовательный SPI 2,7 3,63 $ 5.85 (ADE9078ACPZ)
5 ADE7923 ИС для однофазного измерения энергии Нет Неизолированный 3 канала для нейтральной линии HSDC, последовательный I2C , Serial SPI 2,97 3,63 2,28 долл. США (ADE7923ARWZ)
6 ADE7978 IC мониторинга многофазной энергии Полная мощность, основная активная, основная реактивная мощность, Irms, измерение нейтральной общей, суммарная активная мощность Гармонические искажения, полная реактивная мощность, среднеквадратичное значение Шунт 0.2 Изоляция 5 кВ, набор микросхем счетчика с технологией isoPower и iCoupler Импульсы CF, HSDC, последовательный I2C, последовательный SPI 2,97 3,63 1,90 долл. США (ADE7978ACPZ19)8
ADE7933 IC мониторинга многофазной энергии Полная мощность, основная активная, основная реактивная, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, полное гармоническое искажение, полная реактивная мощность, Vrms Shunt 0.2 3-канальный набор микросхем счетчика с технологией IsoPower iCoupler, изоляция 5 кВ, устойчивость к магнитному полю HSDC, последовательный I2C, последовательный SPI 2,97 3,63 $ 5,71 (ADE7ARIZ19) ADE7932 IC мониторинга многофазной энергии Полная мощность, основная активная, основная реактивная, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, полное гармоническое искажение, полная реактивная мощность, Vrms Шунт 0.2 Нет Нет 2-канальный набор микросхем измерителя с технологией IsoPower iCoupler, изоляция 5 кВ, устойчивость к магнитному полю HSDC, последовательный I2C, последовательный SPI 2,97 3,63 $ 5,42 (ADE7932900ARIZ) ADE7878A IC мониторинга многофазной энергии Полная мощность, основная активная, основная реактивная, Irms, измерение нейтрали, общая активная мощность, полная реактивная мощность, среднеквадратичное значение, В (среднеквадратичное значение) Трансформатор тока, катушка Роговского 0.1 Нет Да Низкое энергопотребление, выборка сигналов CF Импульсы, последовательный I2C, последовательный SPI 2,8 3,7 $ 6,18 (ADE7878AACPZ)
10 ADE7868A Полная мощность, Irms, Измерение нейтрали, Общая активная мощность, Суммарные гармонические искажения, Полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, Катушка Роговского 0,1 Нет Да Низкая мощность, выборка формы сигнала Импульсы CF , Последовательный I2C, Последовательный SPI 2.8 3,7 4,65 долл. США (ADE7868AACPZ)
11 ADE7858A ИС для контроля многофазной энергии Полная мощность, Irms, полная активная мощность, полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, катушка Роговского Нет Да Выборка формы сигнала Импульсы CF, последовательный I2C, последовательный SPI 2,8 3,7 $ 4,49 (ADE7858AACPZ)
12 ADE7854A Полифазный контроль мощности , Irms, Общая активная мощность, Vrms Трансформатор тока, Катушка Роговского 0.1 Нет Да Выборка формы сигнала CF Импульсы, последовательный I2C, последовательный SPI 2,8 3,7 $ 4,49 (ADE7854AACPZ)
13 ICE7816 Однофазное измерение энергии Полная мощность, Irms, общая активная мощность, общая реактивная мощность, Vrms Катушка Роговского 0,1 Нет Нет 6 Ток / 1 Вход напряжения HSDC, Последовательный I2C, Последовательный SPI 3 3 .6 4,65 долл. США (ADE7816ACPZ)
14 ADE7880 IC контроля многофазной энергии Полная мощность, основная активная, основная реактивная мощность, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, полное гармоническое искажение, среднеквадратичное значение Трансформатор тока , Катушка Роговского 0,1 Нет Нет Мониторинг гармоник, малое энергопотребление, выборка формы сигнала Импульсы CF, последовательный I2C, последовательный SPI 2.97 3,63 6,79 долл. США (ADE7880ACPZ)
15 ADE7953 Измерение однофазной энергии IC Полная мощность, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока Rogowski, Роговский трансформатор Катушка, шунт 0,1 Нет Да Выборка формы сигнала Импульсы CF, последовательный I2C, последовательный SPI, UART 3 3,6 $ 1.51 (ADE7953ACPZ)
16 ADE7878 IC мониторинга многофазной энергии Полная мощность, основная активная, основная реактивная, Irms, измерение нейтрали, полная активная мощность, полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, катушка Роговского 0,1 Нет Да Низкое энергопотребление, выборка формы сигнала Импульсы CF, HSDC, последовательный I2C, последовательный SPI 2,4 3,7
17 ADE7868 Полифазный мониторинг энергии IC Полная мощность, Irms, Измерение нейтрали, Полная активная мощность, Общие гармонические искажения, Полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, Катушка Роговского 0.1 Нет Да Низкое энергопотребление, выборка формы сигнала Импульсы CF, HSDC, последовательный I2C, последовательный SPI 2,4 3,7
18 ADE7858 ИС для многофазного мониторинга энергии Полная мощность, Irms, Общая активная мощность, Полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, Катушка Роговского 0,1 Нет Да Выборка формы сигнала Импульсы CF, HSDC, Последовательный I2C, Последовательный SPI 2 .4 3,7
19 ADE7854 ИС для контроля многофазной энергии Полная мощность, Irms, общая активная мощность, Vrms Трансформатор тока, катушка Роговского 0,1 Выборка формы сигнала Импульсы CF, HSDC, последовательный I2C, последовательный SPI 2,4 3,7
20 ADE5569 Однофазный измеритель энергии IC Полная мощность, Irms, общая активная мощность, Суммарная реактивная мощность, среднеквадратичное значение Трансформатор тока, катушка Роговского, шунт 0.1 Да Нет Сторожевой таймер с низким энергопотреблением Импульсы CF, последовательный I2C, последовательный SPI, UART 2,4 3,7
21 ADE5169 Однофазная ИС измерения энергии Полная мощность, Irms, Измерение нейтрали, Полная активная мощность, Полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, Катушка Роговского, Шунт 0,1 Да Да Однофазный Импульсы CF, последовательный I2C, последовательный SPI, UART 2.4 3,7
22 ADE7566 Микросхема измерения однофазной энергии Полная мощность, Irms, полная активная мощность, Vrms Трансформатор тока, шунт 0,1 Да Нет Низкое энергопотребление, сторожевой таймер Импульсы CF, последовательный I2C, последовательный SPI, UART 2,4 3,7
23 ADE7761B ИС для измерения однофазной энергии Общая активная мощность Ток Трансформатор, шунт 0.1 Нет Да Защита от сбоев, монитор обратной мощности Импульсы CF 4,75 5,25
24 ADE7757A Однофазная ИС для измерения энергии Общая активная мощность Трансформатор тока, шунт 0,1 Нет Нет Монитор малой мощности, обратная мощность CF Pulses 4,75 5,25 $ 1.21 (AD71056ARZ)
25 ADE7752A ИС для контроля многофазной энергии Общая активная мощность Трансформатор тока 0,1 Нет Нет Импульсы CF 5,25 $ 4,48 (ADE7752AARZ)
26 ADE7769 Однофазная ИС для измерения энергии Общая активная мощность Трансформатор тока, шунт 0.1 Нет Нет Монитор малой мощности, обратная мощность CF Pulses 4,75 5,25
27 ADE7768 Однофазный измеритель энергии IC Общая активная мощность Трансформатор тока, шунт 0,1 Нет Нет Монитор обратной мощности CF Pulses 4,75 5,25
28 ADE7763 Однофазный модуль измерения энергии IC Полная мощность , Irms, Общая активная мощность, Vrms Трансформатор тока, катушка Роговского, шунт 0.1 Нет Нет Низкое энергопотребление, выборка сигналов CF Импульсы, последовательный SPI 4,75 5,25 $ 1,66 (ADE7763ARSZ)
29 ADE7758 Полифазный мониторинг энергии IC Трансформатор тока, катушка Роговского 0,1 Нет Нет Выборка формы сигнала Импульсы CF, последовательный SPI 4.75 5,25 6,68 долл. США (ADE7758ARWZ)
30 ADE7753 ИС для измерения однофазной энергии Полная мощность, Irms, общая активная мощность, полная реактивная мощность, Vrms Трансформатор тока, катушка Роговского 0,1 Нет Нет Низкое энергопотребление, выборка сигналов CF Импульсы, последовательный SPI 4,75 5,25 $ 1,91 (ADE7753ARSZ)
31 ADE7754 Poly Полная мощность, Irms, полная активная мощность, Vrms Трансформатор тока 0.1 Нет Нет Низкое энергопотребление Импульсы CF, последовательный SPI 4,75 5,25 $ 5,78 (ADE7754ARZ)
32 ADE7751 Полифазный мониторинг энергии IC Трансформатор тока, шунт 0,1 Нет Нет Защита от сбоев, монитор обратной мощности CF Pulses 4,75 5.25 1,69 долл. США (ADE7751ARSZ)
33 ADE7759 ИС для контроля многофазной энергии Общая активная мощность Трансформатор тока, катушка Роговского, шунт 0,1, № № волны Выборка импульсов CF, последовательный SPI 4,75 5,25 $ 2,05 (ADE7759ARSZ)
34 ADE7755 Полифазный контроль энергии IC Общая активная мощность Трансформатор тока, шунт 01 Low Power CF Pulses 4,75 5,25 $ 1,60 (ADE7755ARSZ)

Измерительное оборудование | Duquesne Light Company

Собственность

Обставим, возьмем в собственность и установим все счетчики. Компания также предоставит и будет владеть всеми кожухами и розетками счетчиков, кроме однофазных автономных розеток. Все трансформаторы тока и напряжения будут предоставлены и принадлежат Компании.Шкафы КИП при необходимости поставляются и устанавливаются Заказчиком.

Способ получения

При установке новой услуги или изменении существующей услуги Заказчик должен уведомить Компанию в соответствии с требованиями Разделов 4.2 или 4.3. Компания укажет местоположение и тип используемой розетки счетчика.

Однофазные автономные розетки, одобренные Компанией, можно приобрести у местных поставщиков электрооборудования. Они должны соответствовать следующим требованиям:

(a) Должен быть зарегистрирован в Underwriters Laboratories
(b) Должен иметь код гнезда измерителя внизу
(c) Должен иметь этикетку компании с надписью:

Одобрено для зоны обслуживания Duquesne Light Company (DLC)

(d) Не должен иметь наконечников для служебного, телефонного или кабельного заземления

Розетки для трехфазных счетчиков на двести ампер можно приобрести в любом офисе отдела после получения заявки на обслуживание клиентов.Расположение офисов Дивизиона указано на страницах 3, 4 и 5.

Трансформаторы

, трансформаторные розетки, корпуса счетчиков и измерительные трансформаторы будут доставлены Заказчику на место работы Компанией или ее Представителями после утверждения Офисом Подразделения.

Удаление

Только уполномоченные представители Компании имеют право устанавливать или снимать счетчик. Если снятие счетчиков необходимо, когда Заказчик устанавливает сайдинг или производит другой ремонт здания, Компания, после разумного уведомления в офис своего подразделения, отсоединит розетку счетчика, отсоединит и перевяжет входящую линию обслуживания и, при необходимости, отключит услугу. линия.Заказчик несет ответственность за снятие и повторную установку метеогенератора и кабеля для обслуживания, а также повторный монтаж розетки счетчика, как описано в Разделе 8.5. Заказчик должен отметить расположение подходящей шпильки, чтобы облегчить повторную установку кронштейнов и линии обслуживания Компанией. Работы с вводом служебных кабелей и розетками счетчиков должны выполняться квалифицированными подрядчиками-электриками. После завершения строительных работ в зоне обслуживания входного оборудования Компания повторно подключит и повторно подключит входящую линию обслуживания и закроет счетчик.

Нарушение пломб счетчиков и снятие счетчиков заказчиками или подрядчиками по электрике без уведомления компании запрещено.

Типы и размеры

Тип и размер измерительного оборудования определяется Компанией. Он будет зависеть от типа услуги и размера вводных проводников, используемых Заказчиком.

Однофазные сети, имеющие только один проводник на линию 250 KCM или меньше с нагрузкой до 35 kVA, будут измеряться с помощью автономных счетчиков в гнездах счетчиков.Автономный счетчик — это счетчик без отдельно установленных измерительных трансформаторов. Однофазные сети, имеющие только один провод на линию, с нагрузкой более 35 кВА, будут измеряться счетчиками, установленными на Transockets, как показано на Рисунке 13. Допустимые размеры проводов: от 250 до 750 кСм из алюминия и от 4/0 до 500 кСм из меди. . Трансформаторы представляют собой сборочные узлы счетчиков, имеющие встроенные трансформаторы тока. Информация о розетках счетчиков для однофазной сети приведена в таблице I.

Трехфазные сети на двести ампер, имеющие только один проводник на линию 4/0 или менее, будут измеряться с помощью автономных счетчиков в гнездах счетчиков, как показано на Рисунке 12.Трехфазные сети, имеющие только один проводник на линию от 4/0 до 500 KCM, включая 750 KCM алюминия, будут измеряться счетчиками, установленными на Transockets, как показано на Рисунке 13. Показана информация относительно оборудования для монтажа счетчиков для трехфазной сети. в Таблице II и Таблице III.

Заказчик должен указать либо необходимый размер ступицы, либо заглушку для открывания ступицы. См. Таблицу II. Редукторы не допускаются. Все остальное оборудование, необходимое для подключения трубопровода или кабеля Заказчика, должно быть поставлено и установлено Заказчиком.

Все сервисные установки с проводниками большего размера, чем указано выше, или с более чем одним проводником на линию, требуют отдельно установленных трансформаторов тока. Они будут измеряться с использованием дуплексных розеток 22 на 18 дюймов или 11 на 18 дюймов трансформаторных розеток, как показано на Рисунке 15.

однофазных счетчиков от MWA Technology

Главная »Счетчики электроэнергии» Счетчики однофазные

Однофазное электричество подключается к 230 или 240 вольт через 2 провода, активный и нейтральный, и встречается в большинстве домашних условий.

Все счетчики электроэнергии в нашей линейке однофазных счетчиков являются счетчиками, одобренными MID. Эти счетчики MID компактны и легки и имеют класс 1 и 2, поэтому вы можете быть уверены в точности счетчика электроэнергии. Выбирайте из аналоговых и цифровых измерителей.

Однофазные счетчики серии A ABB EQ Electric

A41 / A42

Закажите по

16:30 в понедельник

для гарантированной доставки во вторник!

A41 / A42

Запрос цитаты

Эквалайзеры серии A для однофазного измерения.Счетчики серии A устанавливаются на DIN-рейку и подходят для установки в распределительных щитах и ​​небольших корпусах, таких как потребительские блоки. Имея главные клеммы в соответствии с DIN 73857 и доступные снизу счетчиков, серия A подходит для многих приложений.

  • Однофазный
  • Импульсный выход
  • Встроенный M-Bus
  • Широкий температурный диапазон
  • Прямое подключение до 80 А
  • Низкое энергопотребление
Код MWA Тип Класс Макс Pulse Freq.
A41 Однофазный В 80A 1000 имп / кВтч
A42 Однофазный В 6A 5000 имп / кВтч
Вершина

Однофазные счетчики ABB EQ Electric серии B

B21 / B23

Закажите по

16:30 в понедельник

для гарантированной доставки во вторник!

B21 / B23

Запрос цитаты

Эквалайзеры серии B для однофазного измерения.Счетчики серии B устанавливаются на DIN-рейку и подходят для установки в распределительных щитах и ​​небольших корпусах, таких как потребительские блоки. Серия B подходит для приложений, где требуется надежное измерение энергии и где пространство ограничено.

  • Однофазный
  • Импульсный выход
  • Встроенный M-Bus
  • Широкий температурный диапазон
  • Прямое подключение до 65 А
  • Низкое энергопотребление
Код MWA Тип Класс Макс Pulse Freq.
B21 Однофазный В 65A 1000 имп / кВтч
B23 Однофазный В 65A 1000 имп / кВтч
Вершина

Однофазные счетчики ABB EQ Electric серии C

C11

Закажите по

16:30 в понедельник

для гарантированной доставки во вторник!

Измерители EQ серии C — это действительно компактные измерители для однофазного измерения.Серия C монтируется на DIN-рейку и подходит для установки в распределительные щиты и небольшие потребительские устройства.

  • Однофазный
  • Импульсный выход
  • вариант MID
  • Широкий температурный диапазон
  • Прямое подключение до 40 А
  • Компактный
  • Низкое энергопотребление
Код MWA Тип Класс Макс Pulse Freq.
C11 Однофазный В 40A 1000 имп / кВтч
Вершина

Однофазный счетчик электроэнергии Carlo Gavazzi EM111

EM111

Закажите по

16:30 в понедельник

для гарантированной доставки во вторник!

Карло Гавацци EM111

Запрос цитаты

  • Однофазный анализатор энергии, 230 В, 50 Гц
  • EN 62053-21: класс точности 1 кВтч или класс B кВтч EN50470-3
  • MID Модуль B и модуль D
  • Измерение постоянного тока
  • Точность +/- 0.5%
  • Импульсный выход, опция Mbus, опция Modbus
Код MWA Описание Текущий рейтинг
EM111DINAV811XO1PFB 1-фазный счетчик энергии, собственный источник питания 230 В, ЖК-дисплей с подсветкой, импульсный выход, MID 45A
Вершина

ОДНОФАЗНЫЙ ЭЛЕКТРОСЧЕТЧИК EMLITE ECA2

ECA2

Закажите по

16:30 в понедельник

для гарантированной доставки во вторник!

Emlite ECA2

Запрос цитаты

Одно из самых компактных измерительных устройств в мире, используемое для выставления счетов за коммунальные услуги или измерения микрогенерации.

Высокая точность и надежность, способность без сбоев выдерживать события высокого напряжения и перегрузки по току.

Номинальный ток 5 — 100 А. Высококачественные кабельные наконечники из цельной латуни, позволяющие работать до 100 ампер.

Защита от несанкционированного вскрытия с функцией обнаружения мошенничества с обратной энергией и пожизненной герметизации.

  • Полностью одобрено MID
  • Меры по импорту и экспорту активной энергии
  • Легко читаемый ЖК-дисплей
  • Оптический порт для настройки или считывания показаний счетчика
  • Доступна версия с импульсным выходом
MWA
Код
Описание Текущий рейтинг
ECA2 Однофазный счетчик emlite ECA2 MID 5 — 100 А
Вершина

Что подразумевается под однофазным или трехфазным подключением? — Энергид

Переменный электрический ток, которым питается ваш дом, может подаваться через различные типы подключения:

  • 2-проводное: однофазное подключение
  • 3- или 4-проводное: трехфазное подключение

У каждого типа подключения есть свои преимущества.С однофазной системой легче сбалансировать электрические нагрузки сети. С другой стороны, трехфазное соединение больше подходит для потребления здания, которое включает в себя мощные машины (например, помещения самозанятого подрядчика) или лифт, для которого требуется трехфазная система. . Фактически, он может нести в три раза больше мощности .

Как мне узнать, подключен ли мой дом к однофазному или трехфазному соединению?

Достаточно взглянуть на сервисную электрическую панель .Вы увидите либо 2, либо 3 или 4 провода.

2-проводное: однофазное подключение

Если это однофазное соединение, в вашу электрическую сервисную панель входят два провода:

  • черный или красный провод под напряжением
  • синий «нейтральный» провод

Эти два провода разделяет разность напряжений 230 В.

3- или 4-проводное: трехфазное подключение

Если это трехфазное соединение, в вашу электрическую сервисную панель входят 3 или 4 провода, в зависимости от того, что ваш электрик смог установить с имеющейся электросетью.

  • три провода под напряжением: черный, красный, коричневый или серый
  • синий «нейтральный» провод

Это позволит ему правильно распределить силовые кабели вашего дома в зависимости от типа подключения для поддержания баланса электрической сети.

В большинстве случаев разница напряжений 230 В отделяет каждый провод под напряжением от нейтрали, в то время как разница напряжений 400 В между двумя проводами под напряжением.Это позволяет питать как бытовые кабели напряжением 230 В, так и устройства, требующие 400 В (например, автомобильное зарядное устройство).

Обратите внимание, что некоторые дома снабжены трехфазным питанием 3 x 230 В . Напряжение 230 В отделяет каждый провод под напряжением, нейтральный провод отсутствует.

Нужны ли мне специальные розетки, если мое здание подключено по трехфазной схеме?

Да, но только для устройств, которые работают в трехфазном режиме , например, электродвигателя лифта или коммерческой печи.Это круглые 4-контактные разъемы + заземление, подключенные к 5 проводам : 3 провода под напряжением + нейтраль + заземление.

Для остальных розеток подходит стандартная модель 2 пин + земля. Эти розетки имеют 2 провода и заземление : 2 провода под напряжением (трехфазное напряжение 400 В) или 1 провод под напряжением + нейтраль (трехфазное напряжение 230 В).

Нейтральный и заземляющий провода: не путать!

Если ваша электрическая система установлена ​​правильно, нейтральный провод будет синего цвета .Это дает возможность получить необходимое напряжение между двумя выводами.

Его не следует путать с желтым и зеленым заземлением . Это позволяет передавать электрический ток от неисправного устройства или кабеля на землю, защищая вас от поражения электрическим током.

Можно ли увеличить мощность однофазного подключения или поменять на трехфазное?

При необходимости мощность вашего однофазного подключения может быть увеличена максимум до 63 А.В некоторых конкретных случаях вам действительно может потребоваться переключиться на трехфазный режим, например, если вы хотите, чтобы ваш электромобиль заряжался быстрее.

опасностей использования автономных счетчиков в качестве выключателей

Следующая статья, автором которой является Грег Мэй, президент TSTM, появилась в октябрьском выпуске журнала Transmission and Distribution за октябрь 1991 г. и актуальна сегодня, как и тогда.

Опасности использования автономных счетчиков в качестве выключателей

Оборудование может быть повреждено, кто-то может получить ожог или удар током.

Широко используемое неправильное применение счетчика электроэнергии представляет угрозу общественной безопасности. Опасность проистекает из распространенного заблуждения, что при извлечении автономного счетчика из его розетки разрывается все соединение горячей фазы со стороной нагрузки. Существует ряд применений, в которых при удалении автономного счетчика остается горячая фаза в оборудовании потребителя относительно земли. Если обслуживающий персонал, аварийный персонал, обслуживающий персонал или заказчик используют счетчик в качестве устройства отключения, эта оставшаяся горячая фаза может вызвать повреждение оборудования, вызвать электрический ожог или даже поражение электрическим током.

На некоторых предприятиях электроснабжения стандартно вынимать автономный счетчик из временно неработающей сети и закрывать (закрывать) открытую розетку, а не отключать источник или перерезать входные провода. В записях коммунальных предприятий может быть указано, что услуга была отключена после удаления счетчиков. Если потребитель, подрядчик или аварийный персонал должны были узнать о статусе услуги, записи коммунальных услуг могут показать, что услуга отключена, потому что автономный счетчик был удален.Если горячая фаза продолжается за разомкнутой розеткой, электроснабжение может нести ответственность в случае травмы или пожара.


Рис. 1. Этот двухметровый набор включает двух- или трехпроводный однофазный счетчик и двухстаторный трехфазный счетчик. Катушки измерителя потенциала опущены для ясности.

Рис. 2. Эта схема измерения была запрещена или прекращена в некоторых регионах США. Катушки измерителя потенциала опущены для ясности.

Почти все автономные счетчики при правильном применении имеют токовую катушку, включенную последовательно с каждой горячей фазой. Распространенным исключением в современном бытовом использовании является двухстаторный счетчик в трехпроводных трехфазных незаземленных треугольниках. Как следует из названия, незаземленный треугольник имеет неопределенное напряжение на землю от каждой фазы. Помимо незаземленного треугольника, первым широко распространенным использованием автономного измерителя, в котором все горячие фазы не содержат токовую катушку, является комбинация измеритель мощности / люксметра, питаемая от одного четырехпроводного источника треугольника.Этот двухметровый комплект включает двух- или трехпроводный однофазный счетчик для осветительных нагрузок и двухстаторный трехфазный счетчик для трехфазных нагрузок. Удаление трехфазного счетчика и однофазного счетчика из соответствующих розеток по-прежнему оставляет одну горячую фазу (обычно фазу 208 В на заземленную фазу), беспрерывно проходящую через трехфазную розетку к потребителю. Эта схема измерения была запрещена или прекращена в некоторых районах США.

Теорема Блонделя, теоретическая основа измерения ватт-часов, утверждает, что для измерения системы из N проводов должным образом подключенные статоры N-1 будут измерять потребляемую мощность или энергию.Подключение должно быть таким, чтобы все потенциальные катушки имели общую привязку к проводнику, в котором нет катушки тока. Некоторые формы автономных счетчиков технически не соответствуют требованиям теоремы Блонделя, но они коммерчески приемлемы для выставления счетов, если источник имеет достаточно хороший баланс напряжения. Примерами являются формы 2S, 14S и 15S. Во всех этих примерах есть токовая катушка для каждой горячей фазы.

Распространенной ошибкой в ​​приложениях счетчиков является совпадение счетчика нагрузки, а не источника.Если предполагается, что нагрузка будет только трехфазной (то есть трехпроводной), заземление на вторичной обмотке трансформаторной батареи может ошибочно не рассматриваться как провод, который должен быть включен в число проводов в цепи, чтобы удовлетворить использование теоремы Блонделя. Может оказаться полезным изменить теорему Блонделя, сделав «N» числом проводов от источника, к которому потребитель имеет разумный доступ, а не числом проводов в источнике. Например, если четырехпроводная звезда является источником для измерения в многоквартирном комплексе, каждый потребитель имеет разумный доступ к двум горячим фазам и нейтрали.Таким образом, двухстаторный счетчик Form 12S (сетевой счетчик) является достаточным. Если какая-либо точка вторичных обмоток трансформаторной батареи заземлена, следует предполагать, что потребитель имеет доступ к этому проводу; таким образом, он должен быть включен в источник как провод.

Поскольку особенно нежелателен источник с угловым заземлением 480 В, треугольник, вместо этого можно выбрать один центральный отвод трансформатора для заземления из соображений безопасности и для исключения наличия 480 В на землю в розетке счетчика. К сожалению, при заземлении центрального ответвителя, даже если отдельный четвертый провод заземления не подключен к нагрузке, мгновенно создается четырехпроводный треугольник с напряжением 480/240 В.Для правильного измерения этого источника необходим четырехпроводной дельта-метр 480 В, форма 15S.

В случае подключения вторичной обмотки к батарее 480/277 В или 208/120 В нейтраль почти всегда заземлена, создавая 480/277 В или 208/120 В, четырехпроводную схему звезды. с заземленной нейтралью. Опять же, даже если заземляющий провод не подводится к нагрузке от вторичной обмотки трансформаторной батареи, источник все равно должен измеряться как звезда с четырьмя звездами, при этом общий потенциал катушек имеет тот же потенциал, что и нейтраль батареи.Подходящим автономным измерителем для этого приложения является четырехпроводной измеритель типа «звезда» по форме 14S или по форме 16S, рассчитанный на подключение линии к нейтрали.


Рис. 3. Форма 12S, трехпроводный, трехфазный счетчик, подключенный к четырехпроводному источнику треугольника. Катушки измерителя потенциала опущены для ясности.

Рис. 4. Форма 12S, трехпроводной, трехфазный счетчик, подключенный к четырехпроводной звездочке. Катушки измерителя потенциала опущены для ясности.

Фиг.5. Form 12S, трехпроводный, трехфазный счетчик, подключенный к четырехпроводной схеме звезды. Катушки измерителя потенциала опущены для ясности.

Рис. 6. Форма 12S, трехпроводной, трехфазный счетчик, подключенный к четырехпроводному источнику треугольника. Катушки измерителя потенциала опущены для ясности.

В случае источника 480/277 В, четырехпроводной звезды с заземленной нейтралью, потенциал оставшейся горячей фазы относительно земли составляет 277 В. При четырехпроводной схеме треугольника 480/240 В источника, оставшаяся горячая фаза будет заземлена либо 240 В, либо 416 В — в зависимости от того, как подключена розетка.Системы с разными напряжениями будут иметь разные напряжения оставшейся горячей фазы относительно земли.

  1. Сообщите потребителям, что счетчик не является устройством отключения и не должен использоваться как таковой. Обозначьте опасности.
  2. Сообщите об опасностях компаниям, обслуживающим оборудование, которые работают в вашей зоне обслуживания.
  3. Проинструктируйте всех монтажников, технических специалистов по счетчикам, персонал по связям с потребителями и любых других лиц, имеющих даже косвенные обязанности по измерению, что удаление счетчиков может не отключать всю электрическую сеть, особенно если счетчик установлен неправильно.
  4. Обязательно пометьте каждое местоположение счетчика с предупреждением о том, что счетчик не должен использоваться в качестве разъединителя и что удаление счетчика может не привести к отключению услуги. Эта постоянная бирка должна быть прикреплена к любому устройству или пломбе, фиксирующей крышку или кольцо гнезда счетчика.
  5. Изучите политики и процедуры для ведения записей об услугах, неработающих, удалив счетчики. Возложите ответственность за достоверное установление того, что услуга отключена, на лицо, делающее запрос.
Если известная нагрузка является только трехфазной, казалось бы, очевидным решением этих ошибок приложения может быть изменение услуги в соответствии со счетчиком, т. Е. Перемещение заземления центрального отвода в соответствующий угол для четырехпроводной связи по схеме «треугольник» или нейтральное заземление к соответствующей фазе в четырехпроводной схеме звезды. Однако эта доработка могла быть серьезной ошибкой. Смена электроснабжения существующего потребителя может быть очень разрушительной. Нагрузки могут быть подключены от фазы к земле.Эти нагрузки между фазой и землей могут быть неизвестны потребителю. Изменение положения заземления на сервисе может изменить напряжение на этих нагрузках. Это может привести к повреждению оборудования или возгоранию. Во многих случаях проверка подключения всего оборудования потребителей требует больше времени и средств, чем установка правильного счетчика.

Любая установка нового счетчика, требующая автономного счетчика, должна включать в себя счетчик, соответствующий применению. Если требуется обширное обслуживание счетчика и / или розетки с неправильным счетчиком, тогда следует подумать об установке правильной розетки и счетчика.

х

Решения для измерителей мощности | Accuenergy

91 077
Application Advanced Metering Tenant Metering Integration & Control Экономически эффективный субсчетчик Замена аналоговых панельных счетчиков Многоканальный мониторинг Многопользовательский учет Многоканальный мониторинг Многопользовательский учет Экономически эффективный, Измерение уровня доходов Экономичное, трехфазное измерение Измерение постоянного тока Мониторинг постоянного тока
Электрическая система AC AC AC AC AC AC DC
Питание и Измерение энергии
Спрос, TOU TH
9 1600
Advanced Power Quality
Регистрация данных
Модули расширения10

Протоколы связи MODBUS RTU DNP 3.0 BACnet Modbus TCP / IP Profibus HTTP / HTTPs Post SNMP MODBUS RTU Profibus MODBUS RTU BACnet Modbus TCP / IP SNMP MODBUS RTU BACnet Modbus TCP / IP SNMP MODBUS RTU MODBUS RTU MODBUS RTU
Опции ввода / вывода Цифровой вход Цифровой выход Аналоговый вход Аналоговый выход Релейный выход Цифровой вход Цифровой выход Цифровой вход Цифровой выход Релейный выход Цифровой вход Цифровой выход Релейный выход Один релейный выход для сигнализации и дистанционного управления контроль Цифровой вход Цифровой выход Аналоговый выход Релейный выход Цифровой вход Цифровой выход Релейный выход аналоговый выход
Монитор, однофазный
Монитор трехфазный
Количество цепей 1x трехфазный 3x однофазный 1x трехфазный 3x однофазный 6x трехфазный 18x однофазный 6x трехфазный 18x однофазный 1x трехфазный 3x однофазный 1x трехфазный 3x однофазный 1x DC
Варианты монтажа Панель DIN-рейка Панель DIN-рейка DIN-рейка DIN-рейка DIN-рейка Панель Панель
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *