Принцип работы электросчетчика

Установка

Для начала нужно определиться с местом крепления прибора и приобрести необходимые инструменты. 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.

Электронные счетчики на электроэнергию. Принцип работы электронного электросчетчика.

Со стремительным развитием электронно-вычислительной техники на смену счетчикам пришли электронные(цифровые). Принцип работы любого электрического счетчика основывается на том, чтобы объединить мгновенные значения силы тока и напряжения, потребляемые из сети, за определенную единицу времени для последующего отображения на счетном устройстве в виде готовых киловатт-часов. Электронный счетчик состоит из основных узлов:

  • датчики тока и напряжения;
  • преобразователь мощности в частоту импульсов (КР1095ПП1);
  • центральный микроконтроллер(устройство управления -МС68НС05КJ1);
  • постоянно-запоминающее устройство (ПЗУ);
  • контроллер жидкокристаллического дисплея (ЖКИ-К182СВГ2);

Электрические сигналы от датчиков тока и напряжения поступают к преобразователю мощность-частота, который выполняет операцию перемножения, получая потребленную мощность. Полученное значение мощности преобразователь передает в виде импульса на вход центрального микроконтроллера, который, в свою очередь, суммирует импульсы за определенное время, получая кВт∙ч. Центральный микропроцессор передает данные микропроцессору ЖКИ, которые, в итоге, отобразятся на дисплее.

Для сохранения показаний счетчика в случае потери электропитания используется запоминающее устройство EEPROM. Если счетчик вдруг обесточился, то после его включения микроконтроллер сначала извлекает из ПЗУ последнее сохраненное значение и отображает на дисплее. После чего продолжает подсчитывать импульсы от преобразователя, обмениваясь данными с EEPROM, и увеличивает показания счетчика.

Наличие у электронного счетчика внешнего интерфейсного канала на примере RS-485 позволяет объединять счетчики в группы и передавать все данные в электроснабжающую компанию, что дает возможность отключения электричества у потребителей в случае неуплаты.

В качестве датчика тока служит измерительный трансформатор (трансформатор тока) или шунтирующая пластинка; датчик напряжения- тр-р напряжения.

Трехфазный электронный счетчик имеет такую же конструкцию и обладает функциями отображения на дисплее активной, реактивной и полной потребленной электроэнергии и др.

Счетчик электроэнергии Энергомера, внешний вид

В этой статье я расскажу и покажу на фото, как устроен электрический счетчик. Для примера разберём (вскроем) счетчик Энергомера ЦЭ 6807 П производства Ставропольского концерна «Энергомера». Как выглядит счетчик — на фото слева.

Счетчик Энергомера ЦЭ6807П — один из самых простых по конструкции, тем легче будет рассмотреть его устройство.

Кстати, по электрическим счетчикам на блоге СамЭлектрик.ру опубликовано несколько статей: — , — , — , — .

А если Вам вообще интересно , подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК !

Какой счетчик у вас и стоит ли его менять?

Класс точности электрического счетчика можно узнать из его паспорта, а если он утерян, то прочитав обозначения на его лицевой панели. Искомый параметр – процентное отношение количества не учитываемой прибором энергии к ее общему объему – пишется внутри небольшого круга, очерченного обычно тонкой черной или, в очень редких случаях, красной линией. В индукционных приборах он находится на уровне диска и дублируется стрелкой, на него направленной.

Сомнительно, что вы увидите в этом значке цифру 5. Такие технические раритеты были заменены еще при переходе с напряжения 127 на 220 вольт, которое в нашей стране закончилось в основном к середине 70-х годов прошлого века. Но вот значение 2,5 встречается еще очень часто, поскольку такие приборы учета выпускали вплоть до 2000 года.

Надо ли вам менять такой счетчик? Если исходить из класса точности – то обязательно и срочно! Однако то же постановление Правительства РФ определило, что если срок эксплуатации прибора не истек, а он для индукционных моделей он равен 25 лет, то вы можете пользоваться им на законных основаниях. Дата выпуска указана в таблице параметров под диском.

При обнаружении значка с цифрой 2 вам так же необходимо посмотреть на дату выпуска. Дело в том, что высокоточные индукционные приборы учета стали впускать в СССР, начиная с 1975 года. Ваш счетчик контролирующие организации могут признать как полностью выработавшим свой моторесурс.

При этом он может быть вполне исправным и абсолютно точным. Продлить срок жизни прибора можно, отнеся его в сертифицированную метрологическую лабораторию. Только вот ее услуги могут оказаться дороже, чем покупка нового.

На практике вам не требуется смотреть ни в паспорт прибора, ни на его панель. Дело в том, что все индукционные приборы не имеют класса точности выше 2,0. А цифровые, независимо от способа индикации результатов (на ЖК дисплее или разрядными кольцами), не бывают ниже 1,0.

Приборы классом 0,5 и 0,2 используются только в трехфазных сетях и подключаются через трансформаторы тока. В быту вы не сможете ими воспользоваться от слова «никак», к тому же они чрезвычайно дороги.

В последние годы большинство ресурсоснабжающих организаций практикуют насильственное навязывание индивидуальным потребителям цифровых приборов учета с классом точности 1,0. Их действия не имеют законного основания, поэтому, если вашему счетчику не более 10 лет и на его лицевой панели стоит цифра 2 в кружке, вы имеете полное право продолжать пользоваться им.

Но только с одним большим «Но»: кроме класса точности и года выпуска поинтересуйтесь еще и максимальным рабочим током, на который он рассчитан. Модели на 32 и менее ампер могут стать источником пожара, поскольку нагрузочные токи в проводке современного жилища имеют большие значения.

В каких случаях стоит проверить счётчик

Надо сказать: счётчик электроэнергии должен проходить периодическую поверку. То есть проверяться на правильность показаний в определённые сроки, указанные в техническом паспорте изделия.

Иначе оплата будет рассчитываться по нормативу. Аналогичная ситуация возникает, если прибор:

  • Имеет механические повреждения.
  • Не опломбирован или нет возможности рассмотреть поверочный штамп.
  • Не показывает результаты измерений.
  • Превышает допустимую погрешность. Находится не в своём классе точности.
  • Вышли сроки очередной поверки.
  • Истёк срок службы.

Поверка счетчика электроэнергии — официальная процедура, ее проводят лицензированные компании. Однако бывают случаи, когда возникает острая необходимость неофициальной технической проверки электросчётчика. Рассмотрим их более подробно:

  • Резкое увеличение платы за свет, хотя в работе электрооборудования изменений не происходило;
  • Наоборот, существенное уменьшение суммы выставленного счёта. Не обольщайтесь, сетевая компания быстро найдёт потери. При этом вся вина ляжет на вас как на лицо, вовремя не проинформировавшее о возникшей проблеме. Чтобы избежать конфликта и штрафа, сообщаем в энергосбыт или управляющую компанию.
  • Потребление электроэнергии остаётся прежним, несмотря на сокращение количества работающей техники. Или жильцы уехали в отпуск, а показания счётчика остаются на прежнем уровне.
  • Необъективно высокое потребление киловатт-часов, в сравнении с аналогичным расходом у соседей или знакомых. Логично будет выполнить небольшие приблизительные расчёты установленной мощности приёмников электрической энергии, помноженной на количество часов работы.

Соблюдая требования безопасности, вы можете самостоятельно проинспектировать собственный прибор учёта.

Основное назначение приборов учёта электроэнергии с дистанционным снятием показаний

Дистанционная передача данных производится через интернет, поэтому в основе устройства прибора лежит программное обеспечение. Именно оно позволяет в автоматическом режиме через определённый промежуток времени считывать информацию с устройства и отправлять её на общий сервер энергосбытовой организации.

Получается так, что программа обеспечивает сбор информации по потреблению электричества, её обработку и отправку. Но кроме этого, у энергоснабжающих организаций появляется ряд удобных для них функций, которыми они пользуются. А именно:

  • контроль учёта потребления электроэнергии по многотарифному графику;
  • возможность подключать или отключать потребителя дистанционно;
  • работать с каждым потребителем электроэнергии индивидуально с учётом требований и правил подписанного договора;
  • пересылать информацию по изменениям или уведомления;
  • анализировать полученную информацию и на её основе составлять планы потребления электричества по регионам и районам.

Отслеживать работу электросчётчика можно из любого места удалённо

Инструкция по применению

Инструкция по эксплуатации и монтажу содержит следующие пункты:

  • Прибор может устанавливать персонал, прошедший инструктаж по мерам безопасности и имеющий квалификационную группу по электробезопасности не ниже уровня III (электрическая установка до 1000 В).
  • Перед установкой надо извлечь прибор из транспортной упаковки и провести внешний осмотр.
  • Убедиться, что корпус и защитная крышка распределительной коробки не имеют значительных повреждений.
  • Установить счетчик на рабочем месте, снять защитную крышку распределительной коробки и подключить к цепи напряжения

Важно! Подключение к сети проводить только с отключением питания

  • Установить крышку распределительной коробки и закрепить ее двумя винтами.
  • Включить питание и убедиться, что счетчик включен: индикатор показывает значение энергии, учитываемое в текущей зоне.
  • Отметить в таблице дату установки и дату ввода в эксплуатацию.

Тестирование счетчика на самоход

Что такое самоход? Все очень просто — это если в текущий момент какой-либо расход ее отсутствует. То есть счетчик может считать показания самостоятельно, без используемых электроприборов.

Чтобы проверить, что диск устройства самостоятельно не вращается, нужно полностью выключить все автоматы, которые находятся в электрическом щитке внизу прибора и обслуживают розетки, выключатели. Также необходимо отключить все электрические приборы.

Как проверить домашний электросчетчик на самоход, если автоматы в электрической сети отсутствуют? Бывает и такое — данную проверку провести еще проще. Все электроприборы, а также выключатели отключаются от сети. В данном случае расход электричества должен отсутствовать.

После отключения рекомендуется подождать около 10-15 минут. Затем выполняется визуальный тест: если на передней панели мигает светодиод или крутится диск, тогда данное устройство тест не прошло. Владельцу ничего не остается, как проверить правильность электросчетчика в управляющей или обслуживающей компании.

Если прибор исправен, тогда ничего не будет ни мигать, ни вращаться. Светодиод может мигнуть один раз за 10 минут, диск должен делать один оборот в течение тех же 10 минут.

Двухтарифный счетчик электроэнергии: как им пользоваться?

Учетные приборы с дифференциальной системой тарификации оснащены электронным дисплеем. В зависимости от производителя устройства, счетчик показывает следующие данные:

  • Текущая дата;
  • Общий показатель;
  • Дневной показатель;
  • Ночной показатель;
  • Текущее время.

При стандартной работе устройства, каждые 10 секунд вышеперечисленные данные автоматически (для некоторых моделей предусмотрены кнопки) переключаются между собой.

Как пользоваться прибором, рассмотрим на примере однофазного многотарифного счетчика «Меркурий» от компании «Инкотекс» (Москва). Цены на электроэнергию также возьмем московские.

На 1 марта 2018 для тарифной зоны «день» они равны 6,19 руб/кВт.ч, для ночного режима – 1,79 руб/кВт.ч:

Показатель

Обозначение

Использованная энергия, кВт/час

Стоимость, руб.

День

Тариф 1 (у других производителей он отображается как T1)

20,1

20,1 кВт/час * 6,19 =

124,42 руб.

Ночь

Тариф 2 (в других моделях обозначается T2)

15,2

15,2 кВт/час * 1,79 = 27,20 руб.

Общий показатель

35,3

151,63 руб.

А теперь, эти же показания считаем для одноставочного тарифа. Для Москвы на 1 января 2018 года это 5,38 руб/кВт.ч: 35,3 * 5,38 = 189,91 рублей. Экономия использования многотарифного прибора составила 20,1%.

Надежность показаний и необходимость ремонта

Качественный цифровой электросчетчик отличается высокой точностью. Проверить параметры без нарушения целостности корпуса и пломб можно так:

  1. После прекращения подачи напряжения индикатор останавливается. Если учет продолжается – устройство неисправно.
  2. Счетчик всегда жужжит при работе, о неполадках свидетельствует самоход.
  3. Показания искажаются при отключении всех бытовых приборов. Обязательно проверяется наличие самохода.

Тестирования лучше производить ночью, в условиях минимальной нагрузки на электросеть. Если самохода нет, импульсы индикатора отсутствуют на протяжении 15 минут. Импульс, возникший, когда подключение не произведено, означает поломку.

Критерии подбора

Один из критериев выбора электросчетчика – количество тарифов

Перед покупкой устройства стоит обращать внимание на ряд параметров:

  • Допустимая величина тока. Цифровые модели рассчитаны на ток 5-60А, что подходит для квартир и частных домов.
  • Дата проверки. На трехфазном счетчике должна находится пломба не старше 1 года.
  • Количество пломб. Первое опломбирование делают государственные органы – отметку проставляют на кожухе. Вторая пломба на зажимной крышке – от предприятия энергоснабжения.
  • Опционал. Чем больше функций, тем дороже счетчик. Но внутренний тарификатор создает график нагрузки, а в журнале событий отмечается повышение и понижение напряжения в каждой фазе.
  • Обслуживание и гарантии. Качественные модели имеют большой гарантийный период. Сервисный центр бренда есть в городе покупателя.
  • Интервал проверки. Оптимально – от 10 до 16 лет.
  • Интеграция с АСКУЭ. Показания автоматически передаются провайдеру.
  • Фазность. Информация указывается на табло. Однофазный аппарат имеет маркировку 220 или 230 В, трехфазный – 220/380 В или 230/400 В.
  • Количество тарифов. Двухтарифная схема исключает переплаты за электричество в ночное время.
  • Способ монтажа. Цифровой аппарат крепится на винтах (корпус S или Ш) или дин-рейках (корпус R или P).

Цифровой электронный электросчетчик

Размер платы за электроэнергию зависит не только от количества подключенных приборов, но и от точности и типа счетчика. Один из самых надежных — электронный электросчетчик.

Суть работы любого счетчика заключается в измерении активной энергии и расчете потребления. В то же время имеются несколько вариантов конструкции счетчика. Данные приборы делятся:

  • В соответствии с принципом подключения — оборудование напрямую подключено или подключено в трансформаторную цепь.
  • В зависимости от измеряемых значений — однофазные и трехфазные.

  • По типу конструкции — механические, электронные и гибридные.
  • По числу тарифов — одно- или многотарифные.

Электронные устройства имеют ряд преимуществ: они более точны и позволяют использовать несколько цен на электроэнергию, при этом показания пересчитываются по этим ценам независимо от владельца.

Важно! Существуют также гибридные счетчики с цифровым интерфейсом и механическим вычислительным устройством, но используются они редко

  • Уровень точности не менее 0,5S.
  • Соответствие требованиям ГОСТ Р (52320-2005, 52323-2005, 52425-2005).
  • Сертификат об утверждении типа.
  • Измерение и расчет активной и реактивной мощности (общая мощность для непрерывной работы), мощность в одном или двух направлениях (30-минутные приращения мощности).
  • Сохранять результаты измерений (на время не менее 35 дней) и информацию о состоянии измерительного прибора.
  • Наличие энергонезависимых часов, обеспечивающих точный показ даты и времени (с использованием внешней синхронизации с ежедневной точностью не менее ± 5,0 секунд в составе SOEV).
  • Поддержание автоматической коррекции времени.
  • Автоматическая самодиагностика через обобщенные сигналы в журнале событий.
  • Предотвращение несанкционированный доступ к информации и программному обеспечению.
  • Прибор должен обеспечивать работу в диапазоне температур, определяемых условиями эксплуатации. (-40 .. + 550С).
  • Среднее время наработки на отказ составляет не менее 35 000 часов.
  • Интервал тестирования — не менее 8 лет.

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.

Конструкция индукционного счётчика

Основными составными элементами индукционного электросчетчика являются электромагниты напряжения и электрического тока. При их взаимодействии вместе с входящими в них магнитопроводами появляется электромагнитное поле. Через передаточное устройство поле воздействует на алюминиевый диск вращения.

Электромагнит тока при работе испытывает большие нагрузки, поэтому его обмотка изготовлена из проволоки большого сечения. Число витков не превышает тридцати. Проволока равномерно намотана на двух магнитах, которые с помощью зажимов подключены последовательно к сети.

Катушка напряжения параллельно подсоединена к сети и создает электромагнитное поле, прямо пропорциональное действующему напряжению. Обмотка катушки выполнена из тонкой проволоки сечением 0,1…0,15 мм². Число витков может достигать 12000, что позволяет создать индуктивное сопротивление больше, чем активное. Такое устройство позволяет уменьшить расход электроэнергии при работе счетчика.

Критерии выбора

Есть несколько параметров, учитывая которые подбирают подходящее устройство:

  • число тарифов. Популярны многотарифные модели, учитывающие потребление света в зависимости от времени суток и загруженности электросетей. В двухтарифных устройствах разделение только на день и ночь. У однотарифного счетчика фиксированная оплата за кВт/ч. Подходящая модель подбирается с учетом образа жизни. Если, например, часто приходится пользоваться бытовыми электроприборами ночью, то, чтобы не переплачивать за свет, лучше взять многотарифный счетчик;
  • класс точности. Этот параметр — погрешность показаний, на основе которых оценивают расход электроэнергии. При большой погрешности слабые токи не фиксируются устройством (аналогия с капающей из крана водой), что не любят службы, поставляющие энергоноситель. Поэтому к современным моделям выдвигают требование, чтобы их класс точности был на уровне 2.0. Брать модель с большим показателем нет смысла, так как расход электроэнергии только повыситься;

Сложности выбора

токовая нагрузка. Чтобы разобраться с этим критерием, необходимо замерить значение тока на вводе в квартиру (при помощи токовых клещей. Другой способ — определить токовую нагрузку по сечению жил проводников. Есть еще один вариант — подсчитывается суммарная мощность бытовых приборов в доме с запасом (возможно, в будущем подключатся другие потребители). Если получилась цифра в 10 кВт, то хватит счетчика на 60 Ампер. Если больше, то понадобится устройство на 80 или 100 А.

Обратите внимание! Чтобы подключить электросчетчик на 100 А, необходимо получить специальное разрешение от компании-поставщика энергии

Как надежно подключить провода к счетчику

Надежность работы всей квартирной электропроводки зависит от качества подключения проводов к счетчику. Тут по неопытности домашние электрики могут допустить ошибку.

Если не оставлена достаточная длина оголенного конца провода при снятии изоляции, то она попадет под зажимную планку клеммы и со временем приведет к нарушению контакта, что приведет к нестабильной подачи электроэнергии в квартирную электропроводку.

Надежность подключения проводов к клеммам счетчика можно повысить, если концы проводов согнуть, как показано на фотографии. При таком подключении площадь соприкосновения провода с клеммой увеличится вдвое.

На фотографии показан вид на клеммы со стороны ввода проводов. Для подключения проводов к счетчику нужно отвинтить винт клеммы, вставить провод до упора и закрутить винт с достаточным усилием.

При заводе провода в отверстие клеммы можно не попасть в него, поэтому после затягивания винта нужно с достаточным усилием потянуть за провод, чтобы убедиться в надежности его закрепления.

Что такое умные счетчики?

Умные счетчики (также известные как датчики энергии) — это электронные устройства, которые отслеживают потребление электроэнергии, газа и воды в доме. Они автоматически собирают информацию о вашем потреблении и отправляют ее вашему поставщику энергии по беспроводной сети. Они постепенно заменяют устаревшие аналоговые датчики, обеспечивая точные измерения потребления в реальном времени и устраняя необходимость в ежемесячных оценках и посещениях домов сборщиками.

Использование датчиков энергии является критически важным обновлением системы и неотъемлемой частью усилий по предоставлению более эффективных, надежных и низкоэмиссионных решений для клиентов. Поэтому правительство преследуют свои цели по внедрению умных счетчиков в домохозяйствах. В России они должны быть установлены на 80% к 2026 году, при нынешнем уровне распространения ниже 9% . Министерство энергетики также прогнозирует, что введение новых счетчиков ускорит процесс смены поставщиков электроэнергии и побудит граждан быть более активными в этой области.

Хотя интеллектуальные счетчики играют ключевую роль в переходе энергетической отрасли в 21 век, их реализация вызывает споры.

https://youtube.com/watch?v=gBKXOSs0-Dg

Как часто выполнять проверку

Итак, если Вам знакома одна из следующих ситуаций, необходимо не теряя времени проверить правильно ли мотает электрический счетчик в частном доме либо квартире:

  1. Потребление электроэнергии резко увеличилось, хотя Вы пользуетесь бытовой техникой в таком же режиме, как и раньше. К тому же новые электроприборы не были куплены и, соответственно, подключены к сети.
  2. Противоположная ситуация – Вы реже стали пользоваться бытовой техникой, но расход электричества не снизился (к примеру, во время Вашего длительного отсутствия).
  3. Потребление электроэнергии очень высокое, на порядок выше, чем может быть в действительности. К примеру, если у Вас в квартире нет ничего мощнее чайника, а расход электричества такой же, как у соседа, который ежедневно пользуется кондиционером либо масляным обогревателем.

Если Вам знакомы выше перечисленные ситуации, прочитайте советы ниже и немедленно переходите к проверке электросчетчика на самоход и погрешность учета. Чтобы проверить прибор, Вам понадобятся секундомер, калькулятор, мультиметр и 100-ваттная лампа накаливания.

Принцип работы

Устройство индукционного счетчика. (Для увеличения нажмите) У индукционного счетчика имеется две катушки: тока и напряжения. Токовая катушка подключается последовательно, а катушка напряжения – параллельно.

Эти две катушки образуют электромагнитный поток. У токовой катушки он пропорционален силе тока, у катушки напряжения – сетевому напряжению.

Электромагнитное поле вращает алюминиевый диск, который с помощью зубчатой и червячной передачи соединяется со счетным механизмом и приводит его в действие. При работе счетчика наблюдается такая закономерность: «чем выше потребляемая мощность, тем быстрее вращается диск по оси».