Что показывает электронный электросчетчик

Электросчетчик

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

Содержание

История

История создания счетчиков прекрасно иллюстрирует метод, характерный для изобретений XIX века. Самые разные исследователи независимо и беспрестанно изучали электромагнетизм, внося собственную лепту в создание и последующее развитие счетчиков электроэнергии. Вот лишь некоторые этапы продолжительного пути прогресса. Всплеск теоретических открытий в области явлений, устанавливающих единую связь между магнитными и электрическими свойствами вещества, уже в 1-ой половине XIX века.

Когда XIX век перевалил за половину, к авторам теоретических трудов присоединились практики. За самый непродолжительный период выданы патенты на гидротурбину, счетчик, трансформатор тока, двигатель, динамо-машину, лампу. Как считали первооткрыватели, само время дарило просветление, позволяя почти в одно и то же время свершаться схожим открытиям в противоположных концах света. В легкости времени был, к примеру, уверен создатель индукционного электрического счетчика Отто Титус Блати, венгр по происхождению, который также являлся со изобретателем трансформатора тока. Господа Аньош Йедлик и Вернер фон Сименс, каждый в свое время, придумали динамо-машину. Что, в свою очередь, позволило превратить электричество в коммерческий продукт массового спроса. Электроэнергия, применявшаяся для освещения, потребовала приемлемых основ измерения и стандартизации учета.

С развитием систем распределения электроэнергии на пути создания больших систем встал главный недостаток цепей постоянного тока — невозможность изменения разницы потенциалов. И давний спор сторонников распределительных сетей постоянного и переменного тока окончательно решился в пользу последних. Чему способствовало изобретение трансформатора (1885 год. Необходимость учета электрической энергии переменного тока привела в попытке решить эту задачу, к целому ряду открытий. Созданию индукционных счетчиков электроэнергии предшествовало обнаружение эффекта вращающегося электрического поля (Галилео Феррарис — 1885 год, Николя Тесла — 1888 год, Шелленбергер — 1888 год). Первый счетчик электроэнергии для переменного тока разработан Оливером Б. Шелленбергером в 1888 году. Уже в 1889 году запатентован «Электрический счётчик для переменных токов» венгра Отто Титуц Блати (для компании «Ganz»). А в 1894 году Шелленбергер по заказу компании «Westinghouse» создал индукционный счетчик ватт-часов. Счетчик ватт-часов активной энергии переменного тока типа «А» появился в 1899 году, создатель Людвиг Гутман. Был дан старт непрерывным усовершенствованиям индукционных счетчиков электроэнергии. Счетчики, берущие начало от счетчика Блати и индукционных счетчиков Феррариса, вследствие великолепной надежности и малой себестоимости, до сих пор массово изготовляются и производят большую часть измерений электроэнергии.

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. Количество электроэнергии, пропорциональное числу оборотов подвижной части прибора, регистрируется счётным механизмом.

В электрическом счетчике 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.

Виды и типы

Индукционные (механические) счетчики электроэнергии из представленных на рынке – самые дешевые, качественные и простые. Но вытесняются из-за отдельных недостатков (отсутствие дистанционного автоматического снятия показаний, однотарифность, погрешности учета) электронными счетчиками.

Цифровые (электронные) счетчики электроэнергии – на порядок дороже, но гораздо удобнее для не обладающих техническими навыками пользователей, долговечнее (межповерочный период 4-16 лет) и куда точнее в подсчете израсходованной энергии.

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

Счетчики также делятся на: трехфазные и однофазные, однотарифные и многотарифные (до 48 тарифных планов), с обычной и упрощенной схемой снятия показаний (наличие импульсного выхода для дистанционного учета), с механическим отображением или цифровой индикацией показаний, на образцовые суперточные и обычные (по числовому эквиваленту уровня точности).

Что такое счетчик электрической энергии?

Любой тип энергии – это товар, пользующийся спросом, имеющий свою стоимость, то есть нуждающийся в учете. Для контроля расхода используются специальные приборы, такие как, к примеру, счетчик электрической энергии. Они установлены в жилых помещениях, на промышленных предприятиях, в административных учреждениях, то есть везде, где используется этот тип товара.

Что такое счетчик электроэнергии?

Электрический счетчик – это прибор, фиксирующий расход потребляемого переменного или постоянного тока. Он был изобретен в конце XIX века и практически не изменился с той поры. Дело в том, что именно это устройство по праву считается одним из точнейших измерительных приборов. Его изменения заключаются только в его усовершенствовании и уменьшении габаритов.

Сегодняшние электрические счетчики можно разделить на три основных типа:

• индукционные;
• электронные;
• гибридные.

Принцип работы индукционного (электромеханического) счетчика основан на вращении диска из алюминия и его воздействии на счетный механизм. Диск начинает двигаться в тот момент, когда в электросеть подключается какой-либо прибор. Для таких счетчиков характерны погрешности в измерении, непродолжительный срок службы, их невозможно подключить к удаленной системе отслеживания результатов. Именно поэтому их все чаще заменяют на электронные аналоги.

Электронные (статистические) электросчетчики функционируют благодаря создающимся в его твердотельных элементах импульсам. Их количество строго пропорционально количеству используемой энергии, то есть учет ее наиболее точен. Еще одно их преимущество — способность выдержать и зафиксировать широкий диапазон нагрузки. Кроме этого, их можно программировать на определенный режим функционирования, а их межпроверочный период может длиться до 16 лет.

Гибридные электросчетчики используются крайне редко. Расход энергии фиксируется, как правило, индукционным или электронным прибором, вычисляется механическим устройством, результаты отображаются на цифровом табло.

Как выбрать электросчетчик?

Сейчас рекомендуется использовать электронные счетчики учета расхода электроэнергии. Они не только дают более точные результаты, что очень важно для потребителя, но и полностью исключают воровство, благодаря тому, что умеют в автономном режиме регистрировать любые изменения своей работы, передавать данные в центр учета.

Электронные счетчики могут быть одно и трехфазными. Первый тип прибора предназначен для сети с напряжением не выше 220 Вт, второй – до 380 Вт. Выбор типа прибора зависит от того, какой интенсивности фиксируется напряжение в сети, как активно она эксплуатируется.

Кроме этого, важно учитывать и то, как будет подключаться счетчик к сети подачи электроэнергии. В сети с малым током (индивидуальные – для квартиры или частного жилого дома) прибор подключается напрямую, без использования дополнительных устройств. Счетчики общего учета для многоквартирного дома или промышленного цеха подключаются с помощью косвенного способа – через дополнительные приборы фиксации расхода энергии (трансформаторы).

После установки и подключения электросчетчик обязательно пломбируется представителем снабжающей организации. Это необходимо не только для защиты поставщика от воровства, но и для защиты потребителя – целостность пломбы является гарантом того, что пользователь не будет обвинен в противоправных действиях.

Счетчик электроэнергии – какой лучше для квартиры

Учет энергии

Электрические счетчики учета потребления электроэнергии – основной прибор, по которому из наших кошельков утекают деньги. Поэтому стоит задуматься над тем, какой вид будет оптимальным именно в городских квартирах. Ведь компании, поставляющие в наши дома и квартиры электроэнергию, все время пытаются любыми путями установить новые электросчетчики. Если посмотреть на это дело формально, то старые приборы с классом точности 2,5 не могут учитывать потребление малой мощности, к примеру, электронные приборы, находящиеся в дежурном режиме. У новых моделей класс точности 0,5; 1,0; 2,0. Итак, давайте разберемся в вопросе: счетчики электроэнергии – какой лучше для квартиры.

Виды счетчиков учета электроэнергии

Какие бывают счетчики? Какой счетчик лучше поставить? Чтобы разобраться в поставленных вопросах, необходимо рассмотреть все виды электросчетчиков. Их на сегодняшний день всего лишь два:

• Индукционные.
• Электронные.

Индукционные

Принцип работы индукционного счетчика электроэнергии основан на магнитном поле, которое образуется двумя катушками: катушкой напряжения и тока. Именно магнитное поле этих катушек заставляет вращаться диск, который, в свою очередь, вращает счетный механизм. По сути, получается так, что чем выше ток и напряжение в потребляемой сети, тем быстрее вращается диск. А, значит, растут цифры, обозначающие, что нам придется больше платить.

Индукционный электросчетчик

К сожалению, класс точности старых образцов – 2,5. А какие из этого вытекают проблемы, было написано выше. Но необходимо отметить, что индукционные счетчики являются очень надежными, поэтому и обладают гарантированным сроком эксплуатации в 15 лет.

Электронные

Этот тип работает напрямую, за счет того, что измеряет напряжение и силу тока прямо в сети. То есть, никаких посредников в виде диска и счетного механизма, где происходит потеря точности. Далее передача данных на дисплей и в память прибора производится цифровым способом.

Если говорить о достоинствах электронных моделей, то их достаточно много:

• Компактность.
• Возможность проведения многотарифного учета.
• Можно в счетчик установить дополнительную микросхему и тем самым добиться более высокого класса точности.
• Быстрое и точное считывание показателей, потому что в приборе установлен цифровой индикатор.
• Своровать электричество с таким счетчиком становится затруднительным, за счет того, что сам прибор может корректировать свои показания.
• Стандартный интерфейс, что дает возможность использовать эти счетчики в автоматизированных системах контроля и учета.

Правда, есть у них и недостатки: низкая надежность по сравнению с индукционными и высокая стоимость приборов.

Законодательные акты

Все началось в 1996 года, когда вошел в силу ГОСТ 6570-96, который предписывал ввести с 1 января этого года по всей территории России новые электросчетчики классом точности не ниже 2,0. То есть, автоматически приборы контроля классом 2,5 и силой тока 30 А, стали вне закона. Скорее всего, это было оправданное решение, потому что количество бытовой техники большой мощности (более 1 кВт) стало расти в наших домах и квартирах. К примеру, микроволновки, стиральные и посудомоечные машины, электрические чайники, разного вида электронагревательные приборы и так далее.

В 2000 году выходит еще один законодательный акт, который ставит точку в этой проблеме. Это приказ ЕЭС России, который предписывает установить повсеместно счетчики нового поколения.

Что происходит на самом деле

Европа и Америка столкнулись с проблемой замены старых приборов учета новыми лет за пятнадцать до России, поэтому у них большой в этом плане опыт. Все дело в низкой надежности электронных моделей. Для того чтобы провести стопроцентную замену, необходимо организовать сервисную сеть хотя бы в больших городах. А это оказалось не так просто, как кажется на первый взгляд. Это не только помещения и оборудование, большая проблема в квалифицированных кадрах, плюс сложности с проводимыми сроками ремонта. Практика показала, что наплыв электросчетчиков электронного типа может быть одномоментно большим, так что ждать приходилось по несколько дней. А в это время в квартире электричество было отключено. Вот вам и ответ на вопрос, какой выбрать электросчетчик?

Вот почему, к примеру, в Англии соотношении индукционные-электронные составляет 40:60. Как видите, старые приборы до сих пор в ходу. И никто на это не жалуется. Добавим, что хотя в паспорте индукционных моделей проставлен срок эксплуатации 15 лет, некоторые образцы до сих пор работают, а это уже более 50 лет.
Какой выбрать

Итак, переходим к основной теме статьи: счетчик электроэнергии – какой лучше? Этот вопрос решается самим покупателем, исходя из потребительских качеств самого счетчика. То есть, стоит ли необходимость в установке электронного варианта с использованием всех его функций и преимуществ, но при этом не обращать внимания на его недостатки. Ведь ситуации по жизни бывают разные. К примеру, не всеми функциями потребитель воспользуется, а надежность прибора стоит на первом месте. Или, наоборот, функции важны, а надежность не очень. Как обычно, каждый решает сам.

Перед тем как выбрать счетчик электроэнергии, необходимо решить определенные проблемы выбора.

• Понятно, что чем выше класс точности, тем дороже прибор. То есть, электросчетчики класса 0,5 или 1,0 стоят дороже, чем класса 2,0. Для квартиры подойдет именно последний, поэтому не стоит переплачивать.

Внимание! Конечно, счетчики с повышенным классом точности определяют высокую точность показаний. Но в условиях нестабильного напряжения в сети переменного тока они плохо работают, поэтому их приходится доукомплектовывать дополнительными приборами и микросхемами. А это возможно только на уровне промышленных предприятий.

• Что касается многотарифности. К сожалению, эта услуга еще не во всех регионах используется. Так что данная функция практически бесполезная. Поэтому замена производится на счетчики электроэнергии однотарифные.
• Автоматизированный учет. Для потребителей этот тип функций тоже бесполезен. Данная функция приносит выгоду и удобство только предприятиям, поставляющим электроэнергию в квартиры. Так что нет смысла приобретать электрические счетчики с такой функцией, вы просто переплатите за нее.
• Обратите внимание при покупке на марку прибора. Если это известный бренд, который организовал сервисный центр в вашем городе, то стоит обратить на него внимание. К тому же есть большая вероятность, что заявленный срок службы будет точным. Сомнительные марки покупать не надо, никто не дает гарантии, что внутри аппарата установлены детали и узлы высокого качества. Так что существует большая вероятность, что счетчик выйдет из строя через пару лет. Да и работать хорошо он не будет.
• Многофункциональность – это, скорее всего, проблемы, а не удобство. Вспомните хотя бы свой собственный сотовый телефон. Сколькими функциями вы пользуетесь? Так не лучше ли иметь надежный аппарат с одной или двумя функциями, чем ненадежный с большим их количеством.
• И последнее касается самих энергопоставщиков и самого государства. Сокращение потребления электроэнергии (ее экономия) напрямую влияет на прибыль предприятий поставщиков, так что даже они не спешат проводить плановые замены.

Выводы

Итак, подведем итоги всему вышесказанному и окончательно решим, как выбрать электросчетчик.

1. Оптимальный вариант – это установить в собственной квартире индукционный электросчетчик с классом точности 2,0 и силой тока не менее 50 А.
2. Прибор должен быть от известного производителя, который можно в любой момент отремонтировать в вашем городе.
3. Обращайте внимание на гарантийный срок эксплуатации. Выбирайте тот аппарат, у которого он самый большой.
4. Обязательно проверьте целостность пломб.
5. Попросите продавца, чтобы он в паспорте изделия указал начальные показатели и заверил их подписью и печатью.
6. В паспорте должен обязательно стоять штамп от производителя, который говорит о том, что электросчетчик прошел испытания.

Вообще, уделите переносу электросчетчика в квартире больше времени. Научитесь правильно выбирать его, обязательно позаботьтесь о том, чтобы была грамотно проведена замена – это гарантия его качественной и долгосрочной работы.

Новые счетчики электроэнергии: принцип работы и преимущества

Счетчики электроэнергии новые начали приходить на смену счётчикам индукционного типа в 90-х годах. Это случилось из-за того, что развитие интегральной электроники шагнуло вперёд, тем самым сделав требуемые элементы и новые счетчики электроэнергии доступнее.

Самые простенькие модели однофазного типа основаны на специальных микросхемах, что могут измерять мощность и преобразовывать её в частоту. Данные микросхемы имеют две 16-ти разрядные сигма-дельта АЦП, что являются аналоговой моделью цифрового преобразователя.

Электронные счётчики представляют собой преобразователи аналоговых сигналов в частоты следования импульсов, подсчитав которые становится видно объём прошедшей электроэнергии. В отличие от индукционных приборов учёта у них отсутствуют вращающиеся элементы. Помимо этого, с их помощью можно получить больший интервал входящего напряжения, сделать многотарифную систему учёта, посмотреть объём израсходованной электроэнергии за конкретный период. Часто электронные счётчики электроэнергии используются для внедрения в системы АСКУЭ.

Принцип работы устройства

Работает всё таким образом, что на вход одной из них подаётся сигнал напряжение сети, что проходит через трансформатор напряжения или термостабильный резистивный делитель. На другой вход идёт сигнал напряжения, что образовывается, когда ток нагрузки проходит по особому низкоомному шнуру или трансформатору тока. После этого оба сигнала, что были преобразованы в цифровые формы, уже перемноженные попадают на фильтр низкой частоты, чтобы выделить постоянную составляющую активной мощности. После фильтра низкой частоты сигнал приходит к преобразователю мощности в частоту, по выходу из которого сигнал является доступным к передаче к электромеханическому счётному устройству или к обработке микроконтроллером.

В моделях посложнее, электронные счётчики включают в себя помимо информационного семисегментного жидкокристаллического индикатора такие модули, что позволяют осуществлять тарифный учёт, приём и передачу информации и управлению подключённой нагрузкой. Потому что счётчик имеет различные полупроводниковые устройства, а в частности микросхемы и индикаторы, в нём имеется встроенный блок питания, что способен преобразовывать переменное напряжение сети в постоянное, которое требуют внутренние электронные схемы для собственного питания. За счёт широкого функционала данных устройств, они могут быть использованы во множестве отраслей, в которых важен точный контроль электроэнергии.

Компоненты электросчётчиков

Из главных компонентов электросчётчиков можно выделить:

• ЖКИ дисплей – это многоразрядное буквенно-цифровое устройство индикатор, что предназначается для индикации режима работы, информирования о том, на сколько была затрачена энергия, показа даты и актуального времени.
• Источник питания для электросхемы – нужен, чтобы получать ток для запитывания микроконтроллера и остальных частей электросхемы.
• Микроконтроллер – это сердце, которым обладает электросчетчик.
• Трансформатор тока – служит для преобразования тока.
• Часы реального времени – требуется для счёта даты и времени. LustGate . Иногда эту функцию может выполнять микроконтроллер.
• Телеметрический выход – используется с целью подключения счётчика в системы АСКУЭ или к компьютеру.
• Супервизор – создаёт сигнал сброса для микроконтроллера в момент включения и выключения питания, а также отслеживает изменения входящего напряжения.
• Оптический порт (если предусмотрен) – даёт возможность для съёма информации с электросчётчика, а иногда и для задания требуемых параметров счётчика.
• Органы управления – различные дополнительные возможности управления.

Все возможности, которые имеются в электросчётчике, варьируются от ПО, которым наделён микроконтроллер. В данный момент счётчики развиваются в плане оснащения новыми возможностями. Это может быть контроль состояния питающей среды, с возможностью передачи данных в диспетчерский центр. Становится популярной функция, позволяющая ограничить мощность. При превышении заданной мощности потребления, счётчик способен отключить потребителя от питания. Контактор способен управлять подачей напряжения к счётчику, задавая определённый ток. Добавляются возможности отключения потребителей, когда идёт превышение отведённого им лимита электроэнергии или же по истечении предоплаты электроэнергии. Есть модели счётчиков, которые имеют возможность считывать пластиковые карты и пополнять баланс на зарегистрированный счётчик не выходя из дома.

Можно ли самому заменить индукционный счётчик на электронный

Устанавливать электронные приборы учёта можно лишь по разрешению поставляющей электроэнергию организации. Установка проводится только специалистами фирмы, у которой есть лицензия. Учитывая стандартный договор энергоснабжающей организации – демонтаж счётчика и повреждение пломбы является грубейшим нарушением правил. За это вводятся санкции, по которым происходит перерасчёт электроэнергии в многократно завышенном объёме.
Как только счётчик был установлен, следует вызвать сотрудника энергопоставляющей организации для опломбировки и проверки подключения. После этого сотрудник должен зарегистрировать счётчик и зафиксировать текущие показания на нём. По завершении этих операций снятие показаний будет проходить по электросчётчику.

Преимущества электросчётчиков

Такой счётчик является многофункциональным. Кроме измерений израсходованной энергии он способен измерять параметры электросети, создавать учётные задачи в межсистемных и сетевых перетоках и прочее. Также можно выделить: