Классификация электросчетчиков по способам подключения
В зависимости от схемы подсоединения к сети электропитания, различают такие типы приборов учета:
- прямого подключения — соединяются с электросетью напрямую. Устанавливаются на объектах с небольшой общей мощностью электрооборудования;
- полукосвенного подключения. Обмотки напряжения подсоединяются к электросети напрямую. Обмотки электротока подсоединяются к сети через трансформаторы. Рекомендованы для эксплуатации на объектах совокупной мощностью до 3 МВт (общедомовые электросчетчики многоквартирных зданий, супермаркеты, торговые и развлекательные центры, предприятия, поселки);
- косвенного — соединяются с электросетью исключительно через трансформаторы. Устанавливаются на электроподстанциях.
Устройство и принцип работы электросчетчика
Устройство индукционного счетчика
Чтобы в режиме реального времени и непрерывно производить учет активного энергопотребления переменного тока, требуется устанавливать однофазные или трехфазные индукционные приборы учета. Если же важен учет постоянного тока, который широко распространен на железной дороге и всех видах электротранспорта, монтируют электродинамические приборы учета.
Индукционные электрические счетчики оснащены диском, изготовленным из алюминия, при потреблении ресурса этот подвижный элемент вращается из-за вихревых потоков, созданных индукционными катушками. В данном случае встречаются две разные силы – магнитное поле индукционных катушек и магнитное поле вихревых токов. Образованные в результате токи протекают в цепи параллельной нагрузки. Каждая катушка оснащена сердечником, который намагничивается переменным током. Воздействие непрерывного переменного тока приводит к тому, что полюса электромагнитов постоянно изменяются. Это приводит к прохождению между ними магнитного поля. Именно оно тянет за собой алюминиевый диск, образуя вращение.
Скорость вращения диска прямо пропорциональна величине токов, находящихся в обеих катушках. При производстве электросчетчиков применяются простые соединительные приемы из механики, благодаря чему вращающийся диск связан с цифровыми показаниями на панели.
Последние годы люди все чаще отдают предпочтение электронным двухтарифным конструкциям. Непрерывно увеличивающийся спрос объясним следующим перечнем достоинств:
- Приборы более точно считывают информацию, что позволяет сократить расходы на оплату коммунальных услуг.
- В сравнении с механическими электросчетчиками они имеют компактные размеры и более привлекательный внешний вид.
- Автоматически переключаются на дневной и ночной тарифы, участие человека не требуется. Еще на этапе производства прибор программируют на два временных интервала – с 07:00 до 23:00 и с 23:00 до 07:00.
- Усовершенствованные модели нуждаются в проверке один раз в течение 5-16 лет. Требуется такая проверка для правильности учета и начисления средств. Проверкой должна заниматься энергопоставляющая компания.
Первая проверка работоспособности устройства проводится еще в заводских условиях, дата обязательно должна быть указана в сопроводительной документации.
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 приборов учета
В принципе, классифицировать счетчики электроэнергии (внутренней или наружной установки) можно по разным критериям. Вот только некоторые из них.
- По измеряемым параметрам разделение ведется на однофазный и трехфазный.
- По схеме подключения на прямые и через трансформатор. То есть, учитываются правила установки.
- По конструктивным особенностям на индукционные, электронные и гибридные.
Две первые позиции понятны, здесь нет необходимости разъяснять, по каким критериям проводится разделение. А вот с третье надо разобраться досконально. Итак, давайте разберемся в ней и определим, какой счётчик лучше.
Индукционный прибор учета
По сути, это традиционные электромеханические счетчики. В этой конструкции используется принцип действия магнитной индукции. То есть, в неподвижной катушке, через которую проходит электрический ток, образуется магнитное поле, которое будет влиять на подвижный элемент счетного механизма. Элемент изготовлен из токопроводящего материала, который собой представляет диск. Так вот магнитное поле будет влиять на него, и под его действием диск и будет вращаться. Чем больше тока проходит через катушку (имеется в виду сила тока), тем быстрее будет вращаться сам механизм. Отсюда, в принципе, и показания счетчика, которые будут прямопропорциональны количеству оборотов диска.
Правда, необходимо отметить, что такой учет электроэнергии постепенно уходит в небытие. Потому что индукционные приборы обладают рядом серьезных недостатков. Вот только некоторые из них:
- Они могут быть использованы только в однотарифных сетях.
- Нет возможности провести дистанционное снятие показания в автоматическом режиме.
- Слишком большие погрешности в показаниях, что недопустимо новыми стандартами и нормативами. Современные правила учета электрической энергии в этом плане очень жесткие.
- Есть возможность расхищать электроэнергию. Вариантов масса, жизнь это давно доказала.
- Небольшая функциональность прибора.
Созданные много десятков лет тому назад эти приборы учета не могут выдерживать тех нагрузок, которые присутствуют в современных домах и квартирах. Слишком много бытовой техники присутствует в наших жилищах.
Электронный счетчик
Это современная модель, которую еще называют статической. Это совершенно другая конструкция, в которой используются электронные элементы (твердотельные). Проходящий по ним электрический ток (переменный) создает на этих элементах на выходе импульсы, которые преобразуются и отражаются на дисплее. Так вот количество этих импульсов прямопропорционально активной энергии, потребляемой сетью. Если сказать проще, то приборы этого типа преобразуют аналоговые сигналы напряжения и силы тока в цифровые.
В таких счетчиках механизм учёта может быть электромеханический или электронный. Первый тип обычно применяется в регионах с холодным климатом, если щит учета электроэнергии устанавливается на улице. Конечно, оба варианта в своих конструкциях имеют и дисплей, и запоминающееся устройство.
Эти современные модели обладают рядом достоинств, которых нет у индукционных счетчиков. А именно:
- Это многотарифность. Это стало возможным из-за того, что в приборе установлен набор счетных механизмов. Каждый блок включается в систему учета электроэнергии в определенный промежуток времени. Интервалы в свою очередь соответствуют различным тарифам.
- Долговечная эксплуатация, плюс повышение срока между проверками госстандарта.
- Устойчивость к разбросу токовых нагрузок в питающих сетях. Таким счетчикам нестрашны перегрузы.
- Безусловно, превосходный современный дизайн.
- Постепенное снижение стоимости до приемлемой в настоящее время.
Вопросы и ответы
В связи с обязательной установкой умных счетчиков электроэнергии, у потребителей возникает множество вопросов относительно законодательных нюансов выбора и эксплуатации. Чтобы избежать проблем и трудностей в дальнейшем, следует заранее выяснить все, что требуется знать о данных приборах.
В чем заключается цель и задачи установки умных счетчиков?
В некоторых регионах страны потери электрической энергии достигают 40%. Из-за этого представители энергетической сферы недополучают огромные денежные суммы. Вследствие этого все потери закладываются в тариф и, таким образом, вынуждены ежемесячно покрываться за счет плательщиков. Использование интеллектуальных приборов гарантирует точный учет и начисление оплаты исключительно за реально потребленные ресурсы.
Существует ли разница между интеллектуальными счетчиками для многоквартирных и частных домов?
В домах, располагающихся в частном секторе, следует применять специально разработанные учетные приборы с расщепленной архитектурой, известные как сплит-счетчики. Измерительный блок конструкции данного типа может быть установлен в распределительном щитке или на столбе. А в распоряжении хозяев дома находится индикаторное устройство. С его помощью они получают возможность самостоятельно следить за показаниями пробора учета.
Какие отечественные компании занимаются производством умных счетчиков?
В России существует большое количество производителей интеллектуальных приборов учета электроэнергии:
- АО «Концерн Энергомера», (http://www.energomera.ru/);
- ООО «Современные радио технологии» («СРТ»), (https://srt-lpwan.ru/);
- АО «Радио и микроэлектроника», (https://www.ao-rim.ru/);
- АО «ННПО им. М.В. Фрунзе», (https://www.nzif.ru/);
- ПАО «НПО «Алмаз», (https://lemz.ru/);
- ООО «ТехноЭнерго», (https://te-nn.ru/);
- Ставропольский радиозавод «Сигнал», (http://www.signalrp.ru/);
- ООО «Эльстер Метроника», (https://www.izmerenie.ru/);
- ООО «Петербургский завод измерительных приборов», (https://spbzip.ru/) ;
- ОАО «Каскад», (http://oaokaskad.ru/) ;
- ООО «Энергоучет», (http://energouchet.spb.ru/);
- АО «ИскраУралТЕЛ», (https://www.iskrauraltel.ru/);
- АО «Сибирские приборы и системы», (http://www.sibpribor.ru/).
Продукция всех перечисленных производителей в полной мере соответствует требованиям, которые предъявляет ПАО «Россеть».
Каким образом умный счетчик повлияет на уменьшение счетов за электроэнергию?
Одна из функций данного прибора — разделение суток на несколько частей. Для каждой из них устанавливается индивидуальный тариф. Следовательно, потребители смогут следить, в какое время электроэнергия предоставляется дешевле, чтобы использовать бытовые приборы именно в этот период.
Какую ответственность несет потребитель при установке данного устройства?
Следить за целостностью интеллектуального прибора учета потребитель обязан только в том случае, если он находится внутри собственного помещения или в пределах земельного участка. В других ситуациях ответственность за приобретение, установку и последующее содержание счетчика на потребителя не распространяется. С 2021 года все работы, связанные с монтажом, заменой, настройкой и проверкой устройств, должны производиться исключительно компаниями-поставщиками электроэнергии.
Какова стоимость умного счетчика?
Если ли преимущества у счетчика с пультом перед обычным умным счетчиком?
Единственным преимуществом является дистанционный пульт, который в целях экономии энергии отключает оборудование. В остальном конструкционные особенности обоих приборов одинаковы.
Интеллектуальные счетчики являются обязательными к установке с 2021 года. Эти устройства обеспечивают дистанционную передачу данных с максимальной точностью, а также позволяют экономить энергоресурсы.
https://youtube.com/watch?v=ci691a7XEmk
Как поменять электросчетчики в квартире: особенности процедуры
Для замены прибора необходимо собрать документы и подать соответствующее заявление
Но перед этим важно понять, является ли замена счетчика обязанностью владельца квартиры
Предусмотрены и другие варианты:
- если аппарат вынесен в общедомовые зоны, обязанности на себя берет управляющая компания или товарищество собственников;
- при наличии контракта с поставщиком электросчетчик в подъезде меняет он.
Монтаж нового оборудования включает в себя следующие этапы:
- Составление заявления с приложением пакета документов.
- Подписание акта выполнения услуг.
- Демонтаж, монтаж и подключение. Возможность снятия появляется только после удаления пломбы.
- Установка пломбы. Электроэнергия без счетчика подсчитываться не будет.
- Выдача официального документа, подтверждающего законность замены, а также технического паспорта.
Плюсы и минусы электронных приборов
- надежность в эксплуатации;
- долговечность;
- отсутствие подверженности к скачкам напряжения;
- более дешевые, нежели электронные.
А вот что касается недостатков, то их несколько больше, чем положительных сторон:
- низкий класс точности;
- близкая к нулю защита от воровства электричества;
- повышенное потребление тока самим счетчиком;
- при уменьшении нагрузки – пропорционально увеличивается и погрешность в расчете;
- большой размер счетчика.
- многотарифность;
- возможность ведения учета в двух направлениях;
- легкий доступ к данным;
- возможность долговременного хранения данных об потреблении электроэнергии;
- на экран выводится мощность и объем потребляемой энергии;
- высокий класс точности;
- фиксация всех попыток несанкционированного хищения электричества;
- возможность получить данные счетчика дистанционно;
- незначительные габариты.
Что касается недостатков таких устройств, то их крайне мало:
- высокая чувствительность к колебаниям напряжения;
- повышенная цена в сравнении с индукционными;
- сложность, а зачастую и невозможность ремонта.
При этом различают несколько вариантов счетчиков.
Как это ни дико выглядит, но в Интернете и даже в реальных магазинах можно встретить электросчетчик… с пультом дистанционного управления. При помощи этого пульта вы можете дистанционно останавливать прибор или заставлять считать по другому тарифу.
Как заявляет производитель, и счетчики, и пломбы на них внешне ничем не отличаются от оригинальных. Но по заявлениям самих работников энергонадзора, они эти счетчики вычисляют влет. Причем как визуально, так и при помощи специальной аппаратуры, умещающейся в кармане. Штрафы в нашей стране за хищение электроэнергии жуткие – можете сами узнать в том же Интернете.
В случае вашего «провала» энергетики снимут с вас последние штаны и, в общем, будут не так уж и неправы. Но предположим, что электрики шутят и выявить подобный прибор не в состоянии.
Средний межповерочный интервал электросчетчика – 5 лет. По истечении этого срока у вас два варианта. Первый – нужно этот счетчик у самого себя украсть, написать заявление о хищении и отправляться в магазин за новым.
Все это безобразие будет отражено в протоколе поверки, сам протокол сперва попадет в руки вашим поставщикам электроэнергии, а после и в суд. Суд, в свою очередь, накрутит по полной программе, так что штраф за 5 лет хищений вы будете выплачивать полжизни. Вот и думайте – покупать такой счетчик, который, кстати, стоит раза в 2-3 дороже обычного, или не стоит.
Плюсы и минусы
Однофазные электросчетчики применяются для учета электроэнергии, однако каждый вид прибора учета обладает своими преимуществами и недостатками. Поэтому по порядку рассмотрим плюсы и минусы для каждого из них.
Индукционные счетчики электроэнергии обладают такими плюсами:
- Простая конструкция и меньшая себестоимость;
- Доступная система работы, позволяющая даже неискушенному в электрике потребителю определить расход электроэнергии;
- Такие счетчики электроэнергии куда более устойчивы к скачкам напряжения и низкому качеству электрической энергии в отечественных цепях;
- Более длительный срок эксплуатации.
К существенным недостаткам индукционных моделей следует отнести их большие габариты и уязвимость перед простейшими способами хищения электроэнергии. Со временем начинают проявляться сбои в работе, часто потребители сталкиваются с явлением самохода.
Электронные счетчики электроэнергии однофазного типа характеризуются такими преимуществами:
- Меньшие габариты, в сравнении с индукционными моделями;
- Отсутствуют вращающиеся части, что увеличивает износостойкость и позволяет реже производить поверку счетчика электроэнергии;
- Могут реализовывать многотарифный учет потребляемой электроэнергии, в некоторых моделях присутствует функция дистанционного автоматического опрашивания;
- Позволяет фиксировать как активную, так и реактивную составляющую, определят максимум и минимум загрузки за сутки, неделю, месяц;
- Обладают более высоким классом точности.
К недостаткам электронных моделей следует отнести высокую стоимость, их довольно трудно отремонтировать из-за сложной схемы и необходимости последующей настройки в лабораторных условиях. Также они крайне восприимчивы к качеству электроэнергии протекающей через них.
Поверка электросчетчиков
С целью недопущения сбоев в работе счетчика электроэнергии, своевременного выявления неполадок и устранения погрешностей регулярно проводится поверка. Она является обязательной, независимо от наличия повреждений устройства. Межповерочный период устанавливается заводом-изготовителем. Например, для электросчетчиков торговой марки Пульсар он составляет 16 лет. Однако истечение межповерочного интервала является не единственным поводом для поверки.
Процедура проводится также в таких случаях:
- выпуск прибора в продажу после изготовления. Проводится непосредственно на заводе-изготовителе;
- обнаружение неисправностей. Например, замечена явная погрешность в показаниях, работа даже при полностью отключенном электрооборудовании;
- утеря документов на электросчетчик.
Поверка проводится только специализированными службами, имеющими разрешение на данный вид деятельности. Информация вносится в специальный реестр Росстандарта. Потребитель может ознакомиться с данной информацией — для этого необходимо ввести заводской номер электросчетчика. Такое решение позволяет не допустить факты фиктивной поверки с подделкой соответствующих бумажных документов.
Ответственность за соблюдение сроков проведения данной процедуры несет потребитель
В случае их нарушения показатели электросчетчика признаются недействительными и не принимаются во внимание службой энергосбыта. Оплата за потребление электрической энергии насчитывается по среднему показателю за последние полгода, умноженному на коэффициент 1,5
Экономическое обоснование строительства ВЭС
В экономическом плане постройка домашней ветровой электростанции будет иметь смысл только при отсутствии других источников получения электричества. Это связано с финансовыми расходами, так как стоимость самой установки довольно большая, кроме того, ремонт и обслуживание требует постоянных расходов, а эксплуатационный срок конструкции составляет всего 20 лет в европейских условиях, а в нашей стране эксплуатация будет на треть ниже. По этой причине, применение ветряных электрических станций, с точки зрения экономики, не выгодно.
Однако, при отсутствии других вариантов получения электроэнергии или при наличии тех условий, при которых ветряные электростанции будут производительно вырабатывать электричество, то применение ветряных установок будет неплохим способом получения электричества.
Замена счетчиков электроэнергии: причины монтажа
Чаще всего замена счетчиков происходит в результате следующих причин:
- механического повреждения корпуса прибора;
- неисправностей технического характера;
- устарелого оборудования;
- повреждения пломб или их отсутствия.
В большинстве квартир установленные электрические счетчики являются старыми образцами, то есть они выпущены еще в 60-х годах ХХ столетия. Разработчики старых устройств не ожидали, что квартиры будут столь заставлены бытовой техникой. Повседневная жизнь современного населения немыслима без микроволновой печи, стиральной машины, кондиционера и прочей бытовой техники. Следовательно, возникает большая перегрузка счетчиков, последствием чего может быть их возгорание. Еще больше усугубляет ситуацию старая проводка, которая тоже является пожароопасной, что влечет за собой опасность для жильцов квартиры.
Кроме того, места, где находятся старые электросчетчики, зачастую оплетены паутиной и покрыты большим количеством пыли. Старые крепления и обвисающие провода нередко приводят в уныние жильцов квартиры. Поэтому хозяева рано или поздно принимают решение о немедленном ремонте и обновлении дома. Так как старый счетчик не вписывается в новый интерьер, возникает желание выполнить монтаж электросчетчика.
В квартирах не принято устанавливать электрические счетчики самостоятельно
Стремление сэкономить часто предполагает необходимость установки новых современных счетчиков электроэнергии
Инженерами была изучена и принята во внимание многотарифная система учета электроэнергии. Следовательно, тот, кто обладает подобным прибором, сможет сэкономить около 30% от обычного ежемесячного платежа
