что такое тип счетчика электроэнергии
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:
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:
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:
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:
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:
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:
Но у него относительно невысокий класс точности, есть склонность к погрешностям в работе. Прибор не защищён от хищения электричества, громоздок.
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.
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.
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.
Какие бывают типы электрических счетчиков и их характеристики
Каждое помещение, в котором проведена электроэнергия, имеет прибор учета электроэнергии. Исключения могут составлять лишь те сооружения, которые оснащены полностью автономной системой, например, ветряки и солнечные батареи.
Виды счетчиков электроэнергии
Однофазные индукционные счетчики электроэнергии
Электросчетчик — это прибор учета расхода электроэнергии переменного и постоянного тока.
Существует два типа данных устройств: электронные и индукционные модели. Все они отличаются принципом своей работы, но это никак не отражается на точности подсчетов, поскольку перед продажей каждое устройство проверяется и при необходимости калибруется сотрудниками соответствующих организаций. Компании независимые, поэтому подвоха в их деятельности ждать не стоит. Чтобы было проще определиться с подходящим видом электрического прибора в конкретном случае, нужно более детально изучить особенности каждого.
Индукционный
Данная разновидность широко распространена благодаря большому количеству преимущественных особенностей. Это традиционная конструкция, оснащенная вращающимся колесом. Работа основывается на принципах магнитного поля. Это поле образует несколько катушек – тока и напряжения. Они приводят диск в движение, который запускает счетный механизм.
Из недостатков стоит отметить точность подсчета. Погрешность находится в зоне допустимой, но результаты могли бы быть и лучше.
Существенное достоинство устройства – длительный срок службы. Некоторые производители дают гарантию на свои приборы 10-15 лет.
Электронный
Модульный трехфазный электронный электросчетчик
Эту разновидность можно считать относительно новой. Принцип работы основывается на измерении напряжения и силы тока в электрической сети. Отсутствуют какие-либо промежуточные механизмы, что обеспечивает высокую точность работы. Все показания отображаются на небольшом дисплее, а также хранятся во встроенной памяти. Более детально о достоинствах приборов:
Несмотря на большое количество преимуществ, имеются и недостатки. Самый весомый – высокая стоимость.
Однотарифные и многотарифные виды электросчетчиков
Однотарифные приборы можно назвать традиционными. Это устройства, к которым привыкли все жители постсоветского пространства.
Многотарифные счетчики в России новика, поскольку вошли в обиход потребителей относительно недавно. Основная задача такого прибора – сокращение финансовых расходов потребителей. Суть экономии заключается в разнице стоимости электроэнергии от времени суток. В ночное и утреннее время она меньше, чем вечером.
Автоматический тип электросчетчика
Автоматический тип электросчетчика представляет собой разновидность электронных моделей. Особенность его заключается в автоматической передаче данных без участия домовладельцев. Процесс происходит своевременно, без потери личного времени. Такие устройства еще не очень распространены в России, но эксперты предполагают, что через 10-15 лет они будут в каждой второй квартире.
Преимущества и недостатки многотарифности
Разделение суток на зоны для контроля электроэнергии многотарифными счетчиками
Новые приборы учета имеют свои конструктивные особенности, а также преимущества и недостатки, которые обязательны к ознакомлению при выборе устройства. К достоинствам следует отнести:
Из недостатков устройств стоит выделить лишь необходимость подстраиваться под тарифы счетчика. Если пренебрегать этим, количество расходов не сократится.
Класс точности приборов и их мощность
Таблица необходимых классов точности для расчетных счетчиков активной электроэнергии
Класс точности устройства в процентном соотношении вычисляет погрешность подсчетов. На сегодняшний день можно использовать электрические счетчики класса точности не менее 2.0.
Еще один важный параметр работы – мощность. Его учитывают еще при выборе прибора, исходя из суточного потребления электроэнергии – общая нагрузка на электрическую цепь в квартире, доме. В ассортименте есть счетчики с нагрузкой по току от 5 до 100 ампер.
Условия использования и методы крепления
Современные приборы учета фиксируются на специальную DIN-рейку или на болты.
С учетом условий работы оборудование делится на всепогодное, предназначенное для работы на улице, и используемое только в отапливаемых и сухих помещениях. Стоимость последних моделей ниже.
Какую модель лучше выбрать
Требования к счетчикам электроэнергии
При выборе прибора для учета потребляемой электроэнергии важно, чтобы были учтены требования ГОСТа:
Чтобы упростить процесс выбора, следует ознакомиться с рейтингом лучших моделей.
К выбору электрического счетчика следует подойти со всей ответственностью, в противном случае показания могут быть неверными, что приведет к штрафным санкциям от организаций.
Классификация и типы счетчиков электроэнергии
Счетчики электрической энергии можно классифицировать по следующим принципам:
1. По принципу действия:
2. По классу точности счетчики:
Класс точности счетчика – это его наибольшая допустимая относительная погрешность, выраженная в процентах.
В соответствии с ГОСТ Р 52320-2005, ГОСТ Р 52321-2005, ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005, счетчики активной энергии должны изготавливаются классов точности 0,2S; 0,2; 0,5S; 0,5; 1,0; 2,0 счетчики реактивной энергии — классов точности 0,5; 1,0; 2,0 (ГОСТ Р 5242520-05).
3. По подключению в электрические сети:
4. По количеству измерительных элементов:
5. По принципу включения в электрические цепи:
Энергетическое обследование • Программа энергосбережения • Консультация
6. По конструкции:
7. По количеству тарифов:
8. По видам измеряемой энергии и мощности:
Активная мощность для 1-фазного счетчика, Вт: PА1ф2 = UфICosφ
Активная мощность для 3-фазного двухэлементного счетчика, включенного в 3-х проводную сеть, Вт: PА3ф3Пр = UАВIАCosφ1(UАВIА )+ UСВIСCosφ2(UСВIС)
Активная мощность для 3-фазного трехэлементного счетчика, включенного в 4-х проводную сеть, Вт: P3ф4Пр = UАIАCosφ1(UАIА) + UвIвCosφ2(UвIв) + UсIсCosφ3(UсIс)
Типы счетчиков:
Электромеханический счетчик – счетчик, в котором токи, протекающие в неподвижных катушках, взаимодействуют с токами, индуцируемыми в подвижном элементе, что приводит его в движение, при котором число оборотов пропорционально измеряемой энергии.
Однофазный электросчетчик СО-505, класс точности 2,0. Однофазный электросчетчик СО-1, класс точности 2,5.
Трехфазный электросчетчик СА3У-И670, класс точности 2,0. Электросчетчик СР4У-И673, класс точности 2,0.
Статический счетчик– счетчик, в котором ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой энергии.
На пример, однофазный электросчетчик Меркурий 201 или Меркурий 200.02, класс точности – 2,0. Или терхфазный электросчетчик Меркурий 230А, класс точности 1,0. Трехфазный электросчетчик АЛЬФА А1R, класс точности 0,5S.
Многотарифный счетчик – счетчик электрической энергии, снабженный набором счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам.
Эталонный счетчик – счетчик, предназначенный для передачи размера единицы электрической энергии, специально спроектированный и используемый для получения наивысшей точности и стабильности в контролируемых условиях.
Основные понятия, термины и определения
Счетный механизм (отсчетное устройство): Часть счетчика, которая позволяет определить измеренное значение величины.
Отсчетное устройство может быть механическим, электромеханическим или электронным устройством, содержащим как запоминающее устройство, так и дисплей, которые хранят или отображают информацию.
Измерительный элемент – часть счетчика, создающая выходные сигналы, пропорциональные измеряемой энергии.
Цепь тока: Внутренние соединения счетчика и часть измерительного элемента, по которым протекает ток цепи, к которой подключен счетчик.
Цепь напряжения: Внутренние соединения счетчика, часть измерительного элемента и, в случае статических счетчиков, часть источника питания, питаемые напряжением цепи, к которой подключен счетчик.
Электросчетчик непосредственного включения (или прямого включения): Как правило 3-х фазный электросчетчик, включаемый в 4-х проводную сеть, напряжением 380/220В, без использования измерительных трансформаторов тока и напряжения.
Трансформаторный счетчик – счетчик, предназначенный для включения через измерительные трансформаторы напряжения (ТН) и тока (ТТ) с заранее заданными коэффициентами трансформации.
Показания счетчика должны соответствовать значению энергии, прошедшей через первичную цепь измерительных трансформаторов.
Основные понятия учета электроэнергии
Коммерческий учет электроэнергии – учет электроэнергии для денежного расчета за нее
Технический учет электроэнергии – учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанций, подстанций, предприятий, для расчета и анализа потерь электроэнергии в электрических сетях, а также для учета расхода электроэнергии на производственные нужды.
Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками.
Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются счетчиками технического учета.
Счетчики, учитывающие активную электроэнергию, называются счетчиками активной энергии.
Счетчики, учитывающие реактивную электроэнергию за учетный период, называются счетчиками реактивной энергии.
Средство измерений – техническое устройство, предназначенное для измерений.
Измерительный комплекс средств учета электроэнергии – совокупность устройств одного присоединения, предназначенных для измерения и учета электроэнергии: трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, счетчики электрической энергии, линии связи.
Стартовый ток (чувствительность) – наименьшее значение тока, при котором начинается непрерывная регистрация показаний
Базовый ток – значение тока, являющееся исходным для установления требований к счетчику с непосредственным включением
Номинальный ток – значение тока, являющееся исходным для установления требований к счетчику, работающему от трансформатора
Максимальный ток – наибольшее значение тока, при котором счетчик удовлетворяет требованиям точности, установленным в стандарте ГОСТ Р 52320-2005.
Номинальное напряжение – значение напряжения, являющееся исходным при установлении требований к счетчику.
Технические требования к электросчетчикам
Общие требования:
Функциональные требования:
В «Журнале событий» должны фиксироваться время и дата наступления следующих событий:
– Счетчик должен обеспечивать работоспособность в диапазоне температур, определенными условиями эксплуатации. (-40.. +550С)
– Средняя наработка на отказ не менее 35000 часов
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.
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.