Счетчики электроэнергии классификация принцип действия

Классификация и типы современных электросчётчиков

Расход потребляемой электроэнергии на любых объектах контролируется специальными приборами — электросчётчиками. Грамотный выбор устройства актуален для стабильной работы используемых потребителями электроприборов и экономии энергии. Правила выбора, установки и подключения счётчиков регламентируются нормативно-технической документацией. Домовладельцы обычно заключают с поставщиком электроэнергии договоры на подключение к сети. В таком документе указывается модель счётчика, это необходимо для проведения периодической поверки.

Отечественные и зарубежные производители выпускают множество различных приборов учёта потребляемого электричества, об особенностях и модификациях которых пойдёт речь в статье.

Конструкция счётчиков

Основная классификация электрических счётчиков подразделяет приборы:

  1. на электромеханические (индукционные);
  2. электронные;
  3. гибридные.

Электромеханические однофазные устройства учёта электроэнергии постепенно выводятся из эксплуатации, но в постройках старого типа они встречаются довольно часто. У индукционных приборов есть преимущества перед современными электронными и гибридными образцами. Основной плюс — более доступная стоимость и простота конструкции. Бытовые стандартные электрические счётчики индукционного типа используются в однофазных переменных сетях. В конструкцию входят:

  • корпус
  • пары обмоток и магнитопроводов (тока и напряжения)
  • диск вращающийся
  • червячный и счётный механизмы
  • постоянный магнит для торможения диска
  • ось.

В магнитном поле двух электромагнитов находится алюминиевый диск. Счётчик работает через подсоединение с приёмниками токовой обмотки последовательно, а с приемниками напряжения — параллельно. При прохождении переменного тока по обмоткам в сердечниках создаются магнитные потоки, пронизывающие диск. Одновременно образуются вихревые токи, которые при взаимодействии с магнитными потоками заставляют диск вращаться. Частота вращения диска учитывается счётным механизмом, а цифры, что находятся на нём, фиксируют расход электроэнергии. С увеличением нагрузки вращающий момент становится больше, и диск начинает двигаться быстрее.

Принцип работы трёхфазного индукционного счётчика аналогичен, но такие приборы задействуют в трёхфазных сетях переменного тока.

Электронные счётчики получили распространение в промышленности и быту благодаря мощному развитию новейших технологий. В таком устройстве аналоговые сигналы с датчиков тока и напряжения преобразуются в цифровой импульс. Он перенаправляется на микроконтроллер. Последний фиксирует объём потребления энергии и выводит его значение на дисплей аппарата. Электронный счётчик состоит:

  • из кожуха;
  • трансформаторов тока и напряжения;
  • преобразователя;
  • микроконтроллера;
  • клеммной колодки.

Работа однофазных и трёхфазных бытовых электрических счётчиков с электронным механизмом схожа, только в трёхфазных производится суммирование величин по каждой фазе. Здесь трансформатор тока подключается в разрыв фазы, а трансформатор напряжения — к фазе и нулю. Микроконтроллер управляет ОЗУ (оперативным запоминающим устройством), а также реле и информационным дисплеем. Через ОЗУ можно контролировать работу счётчика дистанционно. Электронные аппараты хранят рабочую информацию с привязкой ко времени. Показания снимаются с определённой периодичностью, в процессе выясняется:

  • активное и реактивное потребление;
  • значения напряжения и тока;
  • пофазная частота.
Читайте также:  Электросбыт подать показания счетчика

Это даёт возможность подсчитывать расход электроэнергии по разным тарифам — в зависимости от времени суток, дней недели или сезона.

Однофазный многотарифный счётчик НЕВА МТ 114 AS E4PC 5(60) А

Однофазный однотарифный счётчик НЕВА 102 1S0 230V 5(40) A

Однофазный однотарифный счётчик НЕВА 103 1S0 230V 5(80) A

Трёхфазный многофункциональный счётчик НЕВА СТ411 541 BPIO22

Гибридные электросчётчики по учёту активной и реактивной энергии обладают электромеханической частью вычислительного устройства и информационным дисплеем цифрового типа.

Характеристики счётчиков

К основным характеристикам счётчиков электричества относятся:

  • класс точности;
  • величина номинального напряжения и тока;
  • чувствительность;
  • интервал рабочих температур;
  • срок службы;
  • средняя наработка;
  • габариты;
  • масса.

На однофазных электросчётчиках указывается номинальное напряжение — 220 вольт, ток — от 5 ампер.

Напряжение и ток трёхфазных счётчиков фиксируются сочетанием цифр: первая — это число фаз, вторая — значения напряжения и тока. На счётчиках, подключаемых к четырёхпроводной сети, проставляются значения линейного и фазного напряжения, которые отделяются друг от друга косой чертой, например, 3*380/220 В.

На лицевой панели устройств прямого включения помимо величины номинального указывается значение максимального тока — 5(20) А.

Однофазный многотарифный счётчик НЕВА МТ 112 AS O 5(60) А

Однофазный многофункциональный счётчик НЕВА МТ 115 (СПОДЭС)

Однофазный многотарифный счётчик НЕВА МТ 124 AS WF1P 5(60)А

Трёхфазный многотарифный счётчик НЕВА МТ 314 0.5 AR E4BSR25

Чувствительность определяется наименьшей величиной тока при полностью активной нагрузке — когда диск вращается, не останавливаясь. Порог чувствительности для различных электросчётчиков разный, все зависит от класса точности и количества фаз (от 0,3 % для однофазных до 0,5 для трёхфазных).

Передаточное число счётчика или число оборотов его диска соответствует единице измеряемой энергии, его значение указывается на панели прибора.

Постоянная счётчика показывает то количество электроэнергии, при прохождении которой диск делает один оборот. Она определяется количеством ватт-секунд на оборот.

Индукционные и электронные

Традиционный счётчик индукционного типа:

  • надёжен и практичен при использовании;
  • характеризуется значительным ресурсом эксплуатации;
  • не реагирует на скачки напряжения в сети;
  • недорог.

Но у него относительно невысокий класс точности, есть склонность к погрешностям в работе. Прибор не защищён от хищения электричества, громоздок.

  • точностью показаний;
  • отсутствием возможности воровства электроэнергии;
  • компактностью;
  • автоматическим включением сразу после монтажа.

Производители обычно дают гарантию 4 года на точность измерений электронной моделью.

Однофазные и трёхфазные

Однофазные счётчики чаще устанавливают в жилой недвижимости, офисных зданиях, гаражах. Трёхфазные приборы — на промышленных и торговых предприятиях.

Трёхфазный электрический счётчик по точности измерений превосходит однофазный аналог. Подходит для учёта потребляемой энергии в сети на 220 и 380 вольт. В домашних условиях такие устройства эксплуатируются при использовании энергозатратных приборов: газовых котлов, водонагревательного оборудования и пр.

Однотарифные и многотарифные

Однотарифный бытовой счётчик электроэнергии регистрирует расход ресурса по одинаковому тарифу вне зависимости от времени суток. Многотарифный учёт отличается экономичностью — оплачивать потребление электроэнергии можно как по одному, так и по двум или нескольким тарифам. Выгода заключается в изменении стоимости одного киловатта в определённое время, например, ночью цена заметно снижается.

Читайте также:  Общедомовой счетчик газа кому это выгодно

Интенсивное потребление электроэнергии (при отоплении жилища и пр.) подразумевает монтаж двухтарифного счётчика, который поспособствует минимизации затрат. Если расход энергоресурса невысок, то применять многотарифный план учёта не имеет смысла.

Как выбрать счётчик

Для обычной городской квартиры достаточно прибора с классом точности 2,0. Нерентабельно приобретать дорогие электрические счётчики с классом 1 или даже 0,5 — по сравнению с промышленными условиями в домах отсутствует быстропеременная нагрузка.

Нередко потребителей привлекает многотарифность прибора. Однако не везде это условие доступно. Плановая замена устройств осуществляется с упором на подключение их в однотарифном режиме.

Полезная опция — автоматизированный учёт энергии, но обычным гражданам она едва ли пригодится.

Рекомендуется выбирать приборы с большим гарантийным сроком, а также изделия тех компаний, у которых есть сервисный центр в вашем населённом пункте. При покупке следует обязательно проверить целостность пломб и наличие печати в паспорте устройства.

Поверка прибора

Периодически счётчики необходимо поверять, чтобы убедиться в их нормальной работоспособности и соответствии метрологическим требованиям. Сроки поверок должны указываться в паспорте прибора.

  • на первичную (до монтажа или проведения ремонта);
  • периодическую (по межповерочным интервалам).

Индукционные счётчики поверяют каждые 8 лет. Сроки проверки соответствия электронных образцов варьируются от 6 до 16 лет — период обуславливается моделью прибора.

После проведения поверочной процедуры в паспорте счётчика ставится штамп с указанием даты контроля либо выписывается специальное свидетельство.

При возникновении подозрений потребителя на некорректную работу электросчётчика назначается внеочередная поверка. Также процедура производится в случае утери поверочного документа ввиду необходимости перенастройки прибора или при замене старого устройства новым.

Поверка выполняется в отделении метрологической службы или в любой аккредитованной для этих целей лаборатории. Как вариант — вызов специалиста с переносной аппаратурой на дом или на место нахождения прибора. Для этого нужно оформить заявку в организации метрологии. Документация оформляется точно так же, как при поверке в лаборатории.

Источник

Виды и типы счётчиков электрической энергии

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

Принцип работы

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

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

Читайте также:  Разбили счетчик куда обращаться

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

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

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

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

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

По конструкции: индукционным (электромеханическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором магнитное поле неподвижных токопроводящих катушек влияет на подвижный элемент из проводящего материала. Подвижный элемент представляет собой диск, по которому протекают токи, индуцированные магнитным полем катушек. Количество оборотов диска в этом случае прямо пропорционально потребленной электроэнергии.

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

Электронным (статическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. То есть измерения активной энергии такими электросчетчиками основаны на преобразовании аналоговых входных сигналов тока и напряжения в счетный импульс. Измерительный элемент электронного электросчетчика служит для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Счетный механизм представляет собой электромеханическое (имеет преимущество в областях с холодным климатом, при условии установки прибора на улице) или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей. Электронные счетчики хорошо подходят для квартир с высоким энергопотреблением и для предприятий.

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

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

Источник

Поделиться с друзьями
Блог электрика
Adblock
detector