Счетчик электроэнергии

Количество тарифов

Этот параметр определяет количество схем, по которым счетчик учитывает расход электричества. В быту чаще всего применяются 1-тарифные устройства.

Приобретать более дорогие многотарифные модели экономически оправдано, если цена электроэнергии варьируется исходя из времени суток. В этом случае используют 2-тарифные (день-ночь) электросчетчики. По сравнению с однотарифной системой стоимость электричества снижается в ночное время и повышается днем.

Также можно приобрести 4- и 8-тарифные приборы, обеспечивающие еще более дифференцированный учет в зависимости от суточных зон.

Важно: экономический эффект от эксплуатации многотарифного электросчетчика будет заметен лишь при условии, что пользователь перенесет эксплуатацию наиболее «прожорливой» бытовой техники на ночное время. К таким приборам относится сушильная, посудомоечная и стиральная машина, хлебопечка, мультиварка

Интерфейс связи

Интерфейсы связи облегчают съем показаний счетчика. Предусмотрены только в электронных приборах.

RS-485, RS-232 – передача сведений через проводное подключение к счетчику внешнего модема. В зависимости от конструктивного исполнения и назначения эти модемы передают показания следующими способами:

• через радиоканал (RF, ZigBee, Wi-Fi);
• через сети сотовой связи (GSM/GPRS);
• через силовую линию электропитания (PLC);
• через Интернет (TCP/IP).

Токовая петля – передача данных посредством двухпроводных линий связи, в том числе межмодемной телефонной связи.

Оптопорт – проводной интерфейс, предполагающий считывание показаний непосредственно на месте установки расходомера электроэнергии.

Для АСКУЭ – данная опция обеспечивает совместимость счетчика с автоматизированной системой контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ).

Фазность электросчетчика

Потребителю при покупке электронного счетчика необходимо обратить внимание на тип сети напряжения. Счетчики бывают:

• однофазные;
• двухфазные (тот же однофазный счетчик, но с доработками);
• трехфазные.

Трехфазный счетчик устанавливают на предприятиях

Какой выбрать счетчик электроэнергии, зависит от планируемой нагрузки на общедомовую или квартирную сеть, количества проводов и их качества. Идеальный вариант, когда вся проводка в доме медная.

Лучше, когда вся проводка в доме медная

Однофазные счетчики на выходе дают 220/230В, они ограничивают потребление электроэнергии  7-10кВт. Подключать их надо к однофазной двухпроводной сети, можно подключить и к двухфазной сети, но тогда каждая фаза должна обеспечиваться своим счетчиком.

Двухфазные электрические счетчики выдают 220/380 кВт.

Схема подключения однофазного счетчика электроэнергии

Наиболее мощный  трехфазный счетчик – это 380/400 В. Поэтому такой тип учетного прибора устанавливают в коммунально-бытовых зданиях, на предприятиях, в небольших поселках. Их подключают исключительно к трехфазным сетям.

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.

Устройство и принцип работы

Прибор состоит из трёх одинаковых узлов (справа), цепей питания и микроконтроллера

Измерительный аппарат совместим с однофазными и трехфазными цепями переменного тока. Его конструкция представлена:

• корпусом из термостойкого пластика или металла с клеммной колодкой;
• дисплеем – ЖК-индикатором, где отображаются данные и время, или механическим;
• источником запитки электронной схемы;
• токовым трансформатором – выполняет функции измерителя;
• микроконтроллером, преобразующим сигнал на входе в электрические величины;
• телеметрическим выходом для интеграции с АСКУЭ;

• часами – позволяют отслеживать реальное время и даты;

  Внешний вид электронного электросчетчика

• супервизором – отслеживает колебания напряжения на входе и подает команду сброса микроконтроллеру, когда напряжение выключается либо включается;
• системой управления;
• оптическим портом, позволяющим снимать показания устройства.

Принцип работы цифрового счетчика электроэнергии заключается в прямом замере напряжения и тока. Он оцифровывает информацию, передавая ее на индикатор и сохраняя в памяти. Импульсы входных электронных твердотелых элементов создают под воздействием тока напряжения. Количество импульсов зависит от активности энергии.

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 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.

Классификация счетчиков электроэнергии по тарифам

Существует два типа – однотарифные и двухтарифные приборы. В первом случае, расход электричества рассчитывается путем умножения электроэнергии на цену одного киловатта в час. Если речь идет о двухтарифных устройствах, то здесь расчет производится по времени суток, то есть, днем одна стоимость, ночью – другая.

Нужно также отметить, что цена за киловатт электроэнергии отличается в зависимости от региона. Выгода в данном случае будет зависеть от следующих критериев:

• отличие дневного, пикового и ночного тарифа – чем меньше разница между ними, тем меньше, соответственно, будет и выгода;
• соотношения расхода в дневное время и ночное – чем меньше электричества потребляется ночью, тем меньше будет выгода, и, наоборот.

Установка

Устанавливать электросчетчик должны квалифицированные специалисты

Работа с электричеством сложная и небезопасная, к тому же важно все правильно осуществить. Электрик от энергопоставляющей компании имеет право производить распломбирование и опломбирование прибора учета

Меркурий 230

Запрета привлекать к процессу электрика частной компании – нет, но работник должен иметь разрешительные документы на деятельность подобного плана. Специалист, устанавливающий прибор, должен хорошо разбираться в вопросе. Установка однофазного многотарифного счетчика обойдется пользователю дороже, чем монтаж однотарифного прибора.

Есть определенные правила, относительно того, должен ли владелец жилища обслуживать и заменять прибор учета.

1. При условии, что расходомер установлен в общем месте пользования, он является общественной собственностью. В таком разе, сроки годности и своевременная замена контролируются уполномоченными службами.
2. При условии, что счетчик расположен в квартире, доме и тому подобное, отвечает за состояние и своевременную замену владелец.

В договоре могут быть прописаны другие условия, необходимо изучить документ. Типовой договор, акт о разделении балансовой принадлежности – основные документы, которые должны быть на руках у собственника.

Чтобы заменить счетчик и установить новый расходомер, нужно подготовить следующую документацию:

• подать заявление в энергокомпанию;
• составить акт;
• провести процедуру поверки старого прибора учета;
• опломбировать установленный электросчетчик.

Каскад Меркурий АТ-01

Кроме упомянутых документов, требуется подготовить стандартный пакет бумаг:

• документ, подтверждающий право собственности, где требуется установить расходомер;
• доверенность, в случае подачи заявления помощником собственника;
• ксерокопию паспорта.

Чтобы установить расходомер правильно, нужно соблюдать основные правила монтажа:

Прибор должен располагаться в месте свободного и беспрепятственного доступа. Техническое обслуживание или поверка должны осуществляться без затруднений.
На весь период установки прибора следует обесточить линию

Много вопросов вызывает установка счетчика на улице. Документов, регулирующих вопрос расположения прибора, нет.

Представители компании по энергосбыту настаивают на уличном размещении счетчика, но пользователь должен знать о таких фактах:

• Установка прибора снаружи существенно уменьшает срок службы расходомера. Неблагоприятные условия окружающей среды негативно влияют на состояние прибора, при минимальных температурах внешней среды, показания часто бывают некорректными.
• Размещение прибора на улице подразумевает вероятность бесконтрольного доступа к устройству третьими лицами.
• Чтобы исключить кражу или порчу счетчика, нередко их устанавливают на высоте в три метра. Пользователю приходится снимать показания с использованием лестницы.

Есть ряд требований по установке электросчетчика:

Расходомер устанавливается в электро-шкафах, на жестких щитках.
Рекомендуемая высота монтажа прибора от восьмидесяти до ста семидесяти сантиметров.
При расположении счетчика в местах с повышенной вероятности повреждения, засорения или доступа третьих лиц, счетчик устанавливается в запираемой конструкции.
Для удобства обслуживания и снятия показаний, расходомер должен располагаться в удобном для доступа месте.
Важно правильно выбрать диаметр вводного кабеля.
Вводный кабель не может состоять из скрепленных между собой элементов.

В частном хозяйстве возможна прокладка электропроводки от счетчика в земле, на высоте по воздуху.

Какой счетчик самый лучший для дома, квартиры? Несмотря на большую популярность электронных приборов учета, механические электросчетчики остаются востребованными. В их пользу говорит отсутствие необходимости дорогостоящего обслуживания, высокая надежность и долговечность службы. В европейских странах все чаще возрождается интерес к привычным, неприхотливым электромеханическим расходомерам.

Какому прибору отдать предпочтение, нужно решать исходя из массы факторов. Выбор самого хорошего учетного оборудования требует тщательного изучения вопроса.

Какой счетчик выбрать по классу точности?

Любой измерительный прибор имеет определенную погрешность измерений. Для электросчетчика — это отклонение от истинного количества потребляемой электроэнергии. Чем больше погрешность, тем прибор считается менее точным:

• Предельное значение погрешности для бытовых счетчиков современного типа — это 2%.
• По этой причине предприятия энергосбыта и заставляют заменять устаревшие приборы, погрешность по которым составляет порядка 2,5 %.
• Однако не нужно бросаться и в другую крайность. Устройства со слишком малой (порядка 0,2%) погрешностью дают завышенные показатели, что совсем не выгодно для потребителя.

Типы электросчетчиков

Индукционные приборы учета

Знакомый всем прибор с прозрачным пластиковым окошком, через которое виден вращающийся диск. Больше число оборотов диска — выше расход электроэнергии.

Индукционные электросчетчики, несмотря на свою невысокую точность, считаются весьма надежными. Их гарантийный срок службы 15 лет.

Внешний вид и принципиальная схема индукционного счетчика учета электрической энергии

Преимущества этого типа прибора:

• невысокая стоимость;
• надежность;
• хорошее качество;

Среди недостатков можно отметить:

• низкий класс точности;
• малая функциональность;
• легкая доступность для использования неучтенной электроэнергии.

Электронный счётчик электроэнергии

Внешний вид электрического счётчика потребления электроэнергии

В таком приборе на электронных элементах под воздействием тока и напряжения создаются импульсы, число которых пропорционально количеству измеряемой энергии. Такие счетчики программируемые, оснащены жидкокристаллическим индикатором.

Основное достоинство прибора — возможность пользоваться дифференцированными тарифами при учете израсходованной энергии, так как электронный счетчик способен запоминать, какое количество электроэнергии было использовано в определенный заранее период времени. Каждый промежуток времени, соответствующий определенному тарифу, снабжен своим счетным механизмом.

Интервал между поверками у такого счетчика составляет от 4 до 16 лет.

Недостатком электронного прибора является его достаточно высокая стоимость, но она быстро компенсируется удобством в пользовании и точностью измерений.

Электродинамический счётчик электроэнергии

Электродинамический счетчик содержит неподвижную токовую обмотку в виде проволочных катушек. Если включить электроприбор, то проходящий через катушки ток создает магнитное поле. Между обмотками находится якорь из трех и более катушек. На якоре установлен коллектор с металлическими щетками. Коллектор изменяет направления тока в проводниках якоря в магнитном поле, возникшем при помощи неподвижных катушек. О показаниях прибора судят по цифрам на шкале счетчика, появляющихся в шести выстроенных в ряд прямоугольных окошках. Над ними указывается единица измерения электрической энергии. Первые пять цифр — целое число гектоватт‑часов или киловатт‑часов использованной электроэнергии, шестая цифра – дробная часть десятичного числа.

Преимущества электронных и электродинамических счетчиков:

• высокий класс точности;
• многотарифность (от двух);
• при учете нескольких типов электрической энергии достаточно одного счетчика;
• энергоучет ведется в двух направлениях;
• ведут измерение качества и объема мощности;
• сохраняют данные учета электроэнергии;
• легкодоступные данные;
• возможность дистанционно узнавать показания;
• счетчик имеет небольшой размер;

Недостатки:

• чувствительны к перепадам напряжения;
• дороже индукционных;
• сложный ремонт.

Гибридные счетчики

Гибридные счетчики имеют цифровой интерфейс и механическое вычислительное устройство. Измерительная часть может быть электронной или индукционной.

Прибор представляет из себя промежуточный вариант и используется редко.

Таким образом, имея представление о классификации электросчетчиков, об их типах и основных характеристиках и соотнеся эту информацию со своими финансовыми возможностями и потребностями можно сделать правильный выбор.

Виды электросчетчиков

Существует несколько видов приборов данного типа, они отличаются по принципу своей работы и по исполнению. Можно разделить все существующие электросчетчики на две большие группы, это:

• индукционные модели;
• электронные счетчики;

Работают разные типы приборов на своих характерных принципах, но нужно отметить, что тип прибора никак не влияет точность электросчетчика, ведь перед продажей все приборы учета энергии калибруются и проверяются в соответствующих организациях, которые имеют право осуществлять такую деятельность. Компании эти независимые, поэтому подвоха в этом вопросе быть не может. Хотя погрешности есть, но они в рамках допустимых норм, но об этом чуть ниже.

Умные счетчики электроэнергии

По заверению производителей и энергопоставляющих компаний такое оборудование – точный прибор с высоким уровнем защиты от хищений электричества. Это новые счетчики электроэнергии, обладающие своими особенностями:

• возможность удаленного считывания показаний ежечасно;
• ежесуточная передача данных прибора в энергопоставляющую компанию.

Умный счетчик электроэнергии характеризуется такими преимуществами:

1. Исключение коррупции. Учитывая, что показания прибора поступают непосредственно поставщику электроэнергии, минимизируется риск подкупа контролирующего инспектора в случае хищения ресурса.
2. Бесперебойность электроснабжения. Качество услуги благодаря умным счетчикам повышается за счет постоянного удаленного контроля.
3. Использование прибора призвано исключить перегрузку электрического оборудования.

Недостатки умных счетчиков:

1. Есть жалобы потребителей, утверждающих о больших погрешностях учета электроэнергии в сторону увеличения.
2. Исследования показывают, что такие приборы способны создавать помехи в электросети, мешающие нормальной работе приборов.

Как определить, какой тип нужен?

Выбор водного счетчика основывается на тех параметрах, которые предъявляются данному прибору с учетом его технических возможностей.

1. Условия рабочего режима. Следует определить, для учета воды какой температуры нужен счетчик. Соответствующая маркировка нанесена на корпус изделия. Если требуется универсальный прибор для трубопровода с частой сменой нагрева воды, то подойдет комбинированный водомер или вариант с термодатчиками.
2. Зависимость от энергосети. Механические счетчики воды не требуют подключения к сети питания, поэтому могут устанавливаться практически в любом месте трубопровода без специальной монтажной подготовки. Другим видам водомеров (электромагнитным, ультразвуковым, вихревым) обязательно требуется соединение с энергосетью. С этим связана определенная сложность монтажа датчика, связанная с дополнительным проведением электрокабеля.
3. Класс изделия. Здесь следует ориентироваться на:
   • погрешность измерения (точность измерения электронных счетчиков выше, чем у механических);
4. чистоту измеряемой среды (вихревые и ультразвуковые модели способны работать только в чистой воде без примесей, что не типично для бытовых трубопроводов);
5. удобство снятия показаний (предпочтительно выбирать счетчики с импульсным выходом или электронным дисплеем).
6. Стоимость. Оптимальным по соотношению цена/качество является тахометрический водомер. Другие виды водных счетчиков стоят гораздо дороже, в связи с чем редко используются для поквартирного учета.

Проверяем правильность подключения счетчика

Перед тем как проверить правильность показаний электросчетчика, нужно выяснить, верно ли он подключен. Городские квартиры питаются от однофазной сети, поэтому ниже прилагаем правильный способ подключения однофазного счетчика.

Для подключения используются четыре клеммы, обозначаемые 1, 2, 3 и 4 соответственно. Будет правильно, если фазный провод будет идти от электролинии к счетчику через клемму 1, а через клемму 2 выходить в сторону квартиры. И правильно будет, если нулевой провод от электролинии будет входить через клемму 3, а выходить в сторону квартиры через клемму 4.

Если вы живете в частном доме, то есть вероятность, что счетчик трехфазный. Схема правильного подключения ниже.

Схема меняется только количеством проводов и клемм. Принцип тот же: фаза «1» должна от электролинии входить в клемму 1, а выходить к дому из клеммы 2. Фаза «2» — из клеммы 3 в 4. Фаза «3» — из клеммы 5 в 6, а нулевой провод – из 7 в 8.

Данные испытаний электросчетчиков

На сегодняшний день абсолютно все электросчетчики, внесенные в государственный реестр, по своим метрологическим характеристикам соответствуют действующим стандартам. Однако, иногда, для выбора продукции определенная страна проводит на базе своих лабораторий независимую экспертизу отдельных образцов.

Так, по данным журнала «Новости Электротехники» №1(31) и 2(32) за 2005 год, в конце 2004 года в Белоруссии проводились испытания нескольких типов электросчетчиков из России, Белоруссии, Украины и Литвы. Российские приборы учета были представлены тремя компаниями. Первые, это уже знакомые нам:

• Энергомера (Ставрополь)
• ОАО МЗЭП-1 (Москва)

Нижегородский завод имени М.В. Фрунзе (Нижний Новгород)

Не вдаваясь в тонкости проведения экспертизы, сразу отметим, что метрологические характеристики всех представленных электросчетчиков были признаны соответствующими ГОСТу.

Тот факт, что белорусы выбрали для экспертизы две из рассматриваемых нами трех компаний – производителей электросчетчиков, говорит о многом. Справедливости ради, отметим, что Инкотекс начал выпускать именно электросчетчики только с 2001 года. До этого его основной продукцией были кассовые аппараты.

Конечно, сейчас не 2004-й год, и тем не менее…

Лучшие электрические счетчики для гаража

Счетчик Каскад 101-МТ

Какой электрический счетчик лучше поставить в гараже? Сначала рассмотрим однофазные счетчики. Каскад 101-МТ рассчитан на работу в однофазной сети с силой тока до 60 А. Это хорошо для использования его в гараже, где одновременно работает и сварка, и другие электроинструменты.

Технические характеристики:

• Тип сети: 1-фазный
• Количество тарифов: 2
• Класс точности: 1
• Принцип работы: электромеханика
• Стоимость: 560 – 800 руб
• Недостатки: нет достаточной информации о состоянии сети

НЕВА MT 114 AS WF1P

Эта модель однофазных электросчетчиков предназначена для установки в сложных условиях в плане энергопотребления. Прибор хоть и рассчитан на силу тока 40 А, но он достаточно защищен от воздействия электромагнитных полей, и способен работать диапазоне температур от –10 до +50°С. Именно такие условия могут быть в гаражных условиях, например, если работает сушка или гараж не отапливается зимой. Данные расхода электроэнергии считываются по четырем отдельным тарифным каналам и заносятся в архив. Есть подсветка дисплея.

Технические характеристики:

• Тип сети: 1-фазный
• Количество тарифов: 3
• Класс точности: 1
• Принцип работы: электронный
• Стоимость: 2600 – 2800 руб

INCOTEX Меркурий 230 АМ-02 10(100) А

В гараже лучше ставить счетчик для работы в 3-фазной сети. INCOTEX Меркурий 230 АМ-02 10(100) А — это хорошее решение для гаражных условий, где используются станки и большое количество электроинструмента.

Технические характеристики:

• Тип сети: 3-фазный
• Количество тарифов: 1
• Класс точности: 1
• Принцип работы: электромеханический
• Стоимость: 1900 – 2300 руб
• Недостатки: способ монтажа только на винты

Меркурий 231-AM-01ш

Концерн Incotex уверенно заявляет, что их разработка — электросчетчик Меркурий 231-AM-01ш отлично подходит для гаражных условий. Электроника прибора надежно экранирована от внешних электромагнитных полей и способна работать в диапазоне температур от –15 до 40°С. По наблюдениям пользователей этот счетчик отлично справляется со своей задачей и в -30°С. Семиразрядный механический счетный механизм в таких условиях работает безупречно, в сравнении с электронными дисплеями. Установка предусмотрена только на DIN-рейку.

Технические характеристики:

• Тип сети: трехфазный
• Количество тарифов: 1
• Класс точности: 1
• Принцип работы: электромеханический
• Стоимость: 1900 – 2200 руб
• Недостатки: не обнаружено

Как ведется подсчет электроэнергии

Независимо от устройства и принципа работы, электросчетчик имеет одно назначения – подсчет количества электроэнергии, которая была израсходована за определенный промежуток времени. Расход измеряется в киловатт-часах. Один киловатт-час (кВт·ч) – это количество электроэнергии, которое расходуется потребителем за временной промежуток, равный часу. В цифровом выражении это представлено так:

1 кВт·ч = 1 киловатт × 1 час = 1000 Ватт × 3600 секунд = 3600000 Джоулей = 3,6 Мегаджоуля.

Можно рассмотреть на примере конкретного прибора. Если утюг мощностью 2 киловатта будет работать полчаса, расход составит:

2 кВт × 0,5 часа = 1 кВт·ч.

Похожие записи:

Как выставить зажигание с помощью стробоскопа? Сигнализация действия защиты и автоматики Подключение потолочного светильника со светодиодами Маркировка smd компонентов: кодовые обозначения Как сделать веб-приложение для вашего собственного bluetooth low energy девайса? Как подключить усилитель в машине