Приборы учета счетчики сообщение

Обновлено: 16.05.2024

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

Классификация счетчиков

Счетчики принято делить по трем критериям:

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

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

Разновидности по типу измеряемой величины

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

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

Классификация по способу подключения

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

Разновидности по конструкции
Современные счетчики бывают в 3 вариантах конструкции:
  • Индукционные.
  • Электронные.
  • Гибридные.
Индукционный счетчик

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

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

К недостаткам индукционных измерителей можно отнести:
  • Невозможности дистанционного снятия показаний.
  • Однотарифное измерение.
  • Низкая чувствительность.
  • Недостаточная защита от кражи электроэнергии.

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

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

Электронный счетчик электроэнергии

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

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

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

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

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

Гибридные счетчики

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

Технические параметры электросчетчиков

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

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

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

Счетчики электрической энергии

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

Счетчики электроэнергии делятся по:

типу измеряемых величин:

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

трехфазные (380 В, 50 Гц);

приборы прямого включения в силовую цепь,

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

индукционные (электромеханические электросчетчики),

электронные (статические электросчетчики),

гибридные счётчики электроэнергии.

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

Как работает счетчик электроэнергии

Как работает индукционный счетчик электроэнергии

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

Как выглядит индукционный счетчик электроэнергии


Индукционный счетчик электроэнергии

Кроме этого счетчики могут быть:

Однотарифные и многотарифные, где тариф зависит от времени суток.

Автоматические счетчики – сами передают показания.

Счетчики воды

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

Виды счетчиков воды по принципу работы:

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

Как выглядит тахометрический счетчик воды


Тахометрический счетчик воды

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

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

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

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

Счетчики газа

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

мембранный (камерный, диафрагменный)

основанный на методе перепада давления на сужающем устройстве

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

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

Как выглядит бытовой счетчик газа


Бытовой счетчик газа

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

Счетчики тепла

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

Виды счетчиков тепла по типу расходомеров:

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

Как выглядит тепловой счетчик


Теплосчетчик

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

Индивидуальные и общедомовые счетчики

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

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

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

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

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

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

Технологии производителей счетчиков

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

Во многих современных квартирах установлены приборы учета водоснабжения. Такие счетчики позволяют значительно сэкономить, так как в платежной квитанции будет сумма только за тот объем воды, которая была потреблена в конкретной квартире за месяц. Без приборов учета расчет производится иначе, зависит от числа прописанных в квартире людей, и по завышенному тарифу. Также стоит отметить, что в отличие от прибора учета потребляемого электроснабжения (Виды счетчиков электроэнергии), обычно устанавливают два счетчика водоснабжения – для учета потребления горячей и холодной воды.

Приборы учета водоснабжения

Приборы учета водоснабжения

Для чего нужен счетчик воды?

Прибор учета водоснабжения необходим для измерения объема воды, которая проходит по трубопроводу за определенное время. Как правило, измерение производится в кубических метрах (куб. м).

Индивидуальные приборы учета

Индивидуальные приборы учета

Примечание: Также в каждом многоквартирном доме есть общедомовой счетчик, который, в отличие от квартирного, измеряет общий объем потребления воды во всем доме.

Виды счетчиков воды

Приборы учета водоснабжения можно разделить на 2 вида. Внешне по своему строению эти два счетчика практически не отличаются друг от друга, однако отличительные особенности все же имеются:

Счетчики горячего и холодного водоснабжения

Счетчики горячего и холодного водоснабжения

Важно знать: Счетчики для горячей воды изготавливают из более прочного материала. Это необходимо для того, чтобы прибор мог выдержать высокую температуру воды – до 90 градусов.

Помимо этого к приборам учета водоснабжения также можно применить иную классификацию – по механизму работы приборов.

Тахометрический счетчик

Принцип работы такого счетчика довольно прост и заключается в расположении особой лопастной конструкции. Когда через нее проходит поток воды, она начинает крутиться. Благодаря этому отсчитывается количество оборотов, которое прибор переводит в куб. м или литры.

В зависимости от типа лопастной конструкции тахометрические приборы могут быть двух видов:

  1. крыльчатые – в потоке воды крыльчатка. Крыльчатые модели тахометрических счетчиков водоснабжения в зависимости от количества подключенных узлов бывают:
  • одноструйные – действует один поток воды;
  • многоструйные – поток воды разделяется на несколько струй;

Тахометрический счетчик воды

Тахометрический счетчик воды

  1. турбинные – в поток воды помещается турбина;
  2. комбинированные – имеют и турбину, и крыльчатку.

Комбинированный счетчик

Также в зависимости от того, где расположено счетное устройство, тахометрические счетчики могут быть:

  • сухоходными – вода не касается счетного механизма, вращение сообщается путем передачи через специальную магнитную муфту;
  • мокроходными – счетный узел находится в постоянном контакте с водой, что негативно сказывается на сроке службы прибора.

Примечание: Тахометрические счетчики являются самыми распространенными. Такие приборы учета водоснабжения достаточно компактные и долговечные.

Электромагнитный счетчик

Принцип работы такого счетчика основан на взаимодействии потока воды и магнитопроницаемого цилиндра (снаружи имеются обмотки, а изнутри – электромагнитный слой). Проходя через счетчик, водный поток меняет параметры созданного магнитом индукционного поля.

Электромагнитный счетчик воды

Электромагнитный счетчик воды

Важно! Такие счетчики отличаются высокой точностью, однако имеют большой минус – для работы им необходимо электричество. Если по каким-либо причинам электроснабжение отключают, то прибор перекрывает подачу воды.

Ультразвуковой счетчик

Такие приборы учета водоснабжения основаны на воздействии ультразвукового колебания на поток воды. В результате датчик анализирует акустический эффект ультразвуковых волн, и на дисплее появляются показания.

Ультразвуковой счетчик воды

Ультразвуковой счетчик воды

Также как и электромагнитные приборы учета, ультразвуковые нуждаются в электропитании, так как имеют электронное счетное устройство.

Счетчик вихревой

Вихревой прибор учета

Вихревой прибор учета

Вихревые приборы учета воды могут быть:

  • одноканальными;
  • двуканальными;
  • многоканальными.

Важно знать: Стабильность и качество работы таких приборов напрямую зависит от качества жидкости – вода в трубопроводе должна быть чистой. В противном случае показания прибора могут быть искажены.

Данный прибор учета потребляемого водоснабжения является многофункциональным, так как может не только вести учет расхода, но и самостоятельно передавать данные поставщику услуг. Также такой прибор оснащен датчиком протечки.

Смарт-счетчик

Электронный счетчик

Такие модели приборов учета отличаются от остальных тем, что имеют специальные термодатчики, которые могут контролировать температуру воды. В результате прибор производит расчет потребляемой прохладной воды по тарифу холодной (ХВС).

Электронная модель счетчика

Электронная модель счетчика

Примечание: Благодаря данной способности с электронным счетчиком можно значительно сэкономить, так как тариф на ХВС значительно ниже, сем на ГВС.

Приборы учета электроэнергии — виды и типы, основные характеристики

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

Узел учета электрическои774; энергии

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

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

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

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

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

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

входных и выходных цепей;

Принцип работы электросчетчика

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

1. переменного напряжения промышленной частоты;

2. постоянного тока.

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

Приборы учета электроэнергии переменного тока

Этот класс счетчиков по конструктивному исполнению разделяют на три типа:

1. индукционные, работающие с конца девятнадцатого века;

2. электронные устройства, появившиеся не так давно;

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

Виды электрических счетчиков

Индукционные приборы учета

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

Принцип устройства индукционного счетчика

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

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

Однофазный индукционный счетчик, особенности устройства

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

Индукционный однофазный прибор учета электроэнергии

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

Схема подключения однофазного электросчетчика

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

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

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

Схема подключения однофазного электросчетчика в электрощитке

Особенности конструкции трехфазного индукционного счетчика

Конструкция трехфазного индукционного счетчика

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

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

Схема подключения трехфазного электросчетчика

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

Трехфазные индукционные счетчики могут выполняться двух видов для подключения:

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

2. через промежуточные измерительные трансформаторы напряжения и тока.

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

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

Схема подключения трехфазного электросчетчика прямого включения

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

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

Трехфазный индукционный счетчик САЗУ-ИТ

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

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

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

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

Электронные приборы учета

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

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

Два типа распространенных систем электронных учетов

По типу измерения составных входных величин счетчики электронного типа выпускают:

со встроенными измерительными трансформаторами тока и напряжения;

с измерительными датчиками.

Устройства со встроенными измерительными трансформаторами

Принципиальная структурная схема электронного однофазного счетчика представлена на картинке.

Структурная схема электронного однофазного счетчика

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

дисплей с отображением информации;

электронное реле, осуществляющее коммутации внутренней схемы;

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

Устройства со встроенными датчиками

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

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

напряжения, работающего по принципу простого делителя.

Структурная схема электронного счетчика с выходными преобразователями

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

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

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

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

Тарифность современных приборов учета

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

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

Смотрите также по этой теме:

Особенности конструкции промышленных приборов учета высоковольтных цепей

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

Счетчик Гран-Электро СС-301

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

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

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

1. двухуровневая система пломбирования внутренних плат;

2. пятиуровневая схема организация допуска к паролям.

Система пломбирования осуществляется в два приема:

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

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

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

Схема организация допуска к паролям

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

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

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

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

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

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

Способы подключения промышленных счетчиков на предприятиях энергетики

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

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

Схема подключения токовых цепей

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

Схема подключения цепей напряжения

Объединение приборов учета в единую систему АСКУЭ

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

Принцип организации системы АСКУЭ

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

Для решения организационных вопросов системы АСКУЭ обеспечивается:

установка высокоточных приборов учета в местах учета электроэнергии;

организация системы связи по проводным и радиоканалам;

осуществление схемы обработки получаемой информации.

Приборы учета электроэнергии постоянного тока

Прибор учета электроэнергии постоянного тока

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

Они созданы на основе электродинамической системы.

Принцип работы электродинамической системы

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

1. первая закреплена стационарно;

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

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

Читайте также: