10 преимуществ электронных счетчиков электроэнергии по сравнению с индукционными

Подключение прибора учета электроэнергии

Учитывая принципы работы электронного счетчика, пора переходить к практической части. В нем будет рассказано, как производится правильная установка однофазного и трехфазного счетчика.

Схема установки в существующей электросети указывается непосредственно на корпусе прибора или в его документации. Он отличается для сетей 220 В и 380 В (соответственно — одна или три фазы). Как правило, электросчетчик, независимо от его типа (электронный или индукционный), если он предназначен для работы от одной фазы, подключается по следующей схеме:

Установка трехфазного счетчика электроэнергии осуществляется несколько иначе:

Последовательность контактов может варьироваться от модели к модели.

Кроме того, бывают особые случаи, когда электросчетчик подключается не напрямую к линии, а через трансформаторы тока:

После установки счетчика (если, конечно, это сделано в интересах содержания вашей личной информации) нужно обратиться к обслуживающему персоналу электроснабжающей организации. Последний проверит правильность подключения, снимет первоначальные показания прибора и исправит заводские данные. Впоследствии выполняется обязательная пломбировка измерительного прибора, чтобы избежать последующих изменений схемы подключения.

Зачем это нужно обычному потребителю?

“Умные” счетчики — это удобно. Не нужно помнить о том, что нужно передать данные в конкретный день. А еще и лезть с фонариком за стояк, чтобы переписать цифры.

Но это нововведение принесет больше пользы бизнесу. По данным УК, около 30% собственников сообщают показатели с опозданием либо не подают показания вовсе. Злостных неплательщиков (имеют большие долги по счетам) или мошенников (ставят магнит на счетчик воды и так останавливают подсчет) среди жителей дома не более 5%. Большинство просто забывает вовремя опустить бумажку с цифрами в ящик или внести в форму на сайте.

Тогда управляющая компания начисляет “коммуналку” по нормативам, но бывает так, что нормативы ниже, чем реальное потребление. Допустим, в квартире зарегистрирована одна пенсионерка, а живет семья с детьми. Они платят, скажем, за 5 кубов воды, а потребляют 15–20. В итоге управляющая компания собирает меньше денег, чем от нее в итоге требует ресурсоснабжающая организация.

Принцип работы

За счет постоянного совершенствования технологий совершенствуются и счетчики электроэнергии. Все однофазные модели представленные на современном рынке подразделяются на индукционные и электронные.

Первый вариант является первопроходцем в системе учета электрической энергии, несмотря на их простоту и доступность, электронные электросчетчики постепенно вытесняют их за счет высокой точности и расширенной функциональности.

Индукционные счетчики электроэнергии

Индукционные счетчики электроэнергии обладают простой и понятной конструкцией, на примере которой относительно легко разобраться с устройством и принципом действия простейшего электросчетчика.

Конструктивно данная модель состоит из:

Токовой обмотки – представляет собой катушку индуктивности, включаемую в цепь последовательно нагрузке. Предназначена для измерения величины тока, потребляемого нагрузкой, изготавливается из проволоки большого сечения из нескольких витков.
Обмотки напряжения – также представлена катушкой индуктивности, но подключенной параллельно по отношению к токовой обмотке. Изготавливается из тонкой проволоки и укладывается большим количеством витков, применяется для измерения величины напряжения.
Алюминиевый диск – элемент счетчика электроэнергии, предназначенный для преобразования электромагнитного усилия в механическую работу. Устанавливается на ось для вращения по направлению усилий электромагнитного поля катушек индуктивности.
Счетный механизм – преобразует количество оборотов алюминиевого диска в цифровое отображение результатов измерения мощности. Состоит из механического циферблата шестеренчатого типа.
Постоянный магнит – применяется для сглаживания механических колебаний подвижного диска. Создает постоянный магнитный поток и обеспечивает плавность хода.

Принцип действия индукционного счетчика электроэнергии заключается в том, что при подключении в электрическую цепь на обмотку напряжения подается действующее номинальное напряжение. В случае подключения нагрузки к выводам электросчетчика через токовую катушку будет протекать определенная величина тока. При взаимодействии двух электромагнитных полей в алюминиевом диске начнут наводиться вихревые токи, что создаст его собственное электромагнитное поле. Механическое усилие от диска через систему шестеренок передастся счетному механизму.

Величина ЭДС, наводимая обмоткой тока и напряжения вступает во взаимодействие с собственным полем подвижного элемента, которое генерируется за счет вихревых токов. Мера данного взаимодействия и определяет скорость вращения алюминиевого диска. Чем больше сила тока, протекающего через токовую катушку, тем больше результат геометрического произведения напряжения и тока.

Результирующее значение мощности будет быстрее вращать диск, что приведет к ускорению начисления показаний счетчика электроэнергии.

Электронные счетчики электроэнергии

С развитием и совершенствованием технических средств произошла модернизация классических индукционных электросчетчиков. Изначально выпускались гибридные электронно-механические модели, но со временем электроника все более и более вытесняла подвижные части. Конструктивно современная электронная модель счетчика электроэнергии состоит из:

Датчика тока – измеряет величину электрического тока, протекающего через счетчик электроэнергии;
Датчика напряжения – предназначен для измерения разности потенциалов, приложенной к зажимам счетчика;
Электронного преобразователя – осуществляет подсчет мощности, пропускаемой через счетчик электроэнергии;
Микроконтроллера – передает показания на дисплей и в блок памяти, может извлекать данные, обрабатывать их и передавать по каналам связи;
Дисплея – предназначен для вывода данных опроса со счетчика электроэнергии, может переключать информацию в многотарифных моделях;
Блока ОЗУ и ПЗУ – оперативная и долговременная память, предназначенная для хранения и обработки информации.

Принцип действия электронного счетчика электроэнергии основан на измерении силы тока и величины напряжения приложенного к подключенной нагрузке. Фиксация показаний осуществляется за счет датчиков и передается на электронный преобразователь, который рассчитывает величину мощности и преобразует единицу измеряемой величины в счетный импульс. Сигнал с преобразователя передается на микроконтроллер, который, в зависимости от установленной программы срабатывания, выдает на дисплей необходимые параметры электрической цепи. Помимо трансляции текущих показаний на дисплей, микроконтроллер записывает информацию в блок памяти, и извлекать ее в случае необходимости.

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.

Порядок осуществления замены счетчика

Для того чтобы была произведена замена газового счетчика в квартире, необходимо подать заявку в организацию, контролирующую внутридомовое газовое обслуживание. Нужно заранее оповестить о дате и времени замены счетчика того, кто будет выполнять услуги, а также настоять на его обязательном присутствии при данной процедуре.

Контроль исполнителя необходим для списания показаний снятого и установленного счетчиков газа, а также для дальнейшей опломбировки установленного прибора. Присутствие контролера при замене газового счетчика также исключит любую возможность возникновения спорных вопросов, касающихся показаний снятого оборудования, его исправности, а также целостности пломб на момент его снятия. Пломбировка нового газового счетчика осуществляется сразу, либо не позднее 5 рабочих дней выполняющий данную услугу работник должен отправить своего представителя для установки пломб. Только после этого оплата за газ будет производиться согласно показаниям прибора.

Чек-лист по выбору прибора учета

Чтобы выбрать регистратор правильно, предлагаем небольшой чек-лист

Он подскажет, на чем заострить внимание

Тип регистратора. Для своего дома или для квартиры чаще выбирают электронный, для улицы или дачи индукционный. Подбирают необходимые технические характеристики.
Дата выпуска. На заводе электрооборудование проходит поверку. Ее дата и результаты заносятся в техпаспорт. На корпус ставят пломбу, ее целостность надо обязательно проверить. От даты первой поверки рассчитывается срок до следующей.
Межповерочный интервал. Уточняется по техдокументации. Если он невелик, есть смысл выбрать другую модель. Новый однофазный регистратор должен быть установлен не позже 2 лет со дня первой поверки, трехфазный — одного года. Если это не так, проводится плановая поверка за счет пользователя, купившего «просроченный» аппарат.
Комплектность. В коробке обязательно должна находиться техническая документация с пометкой о заводском контроле. Регистратор должен быть сертифицирован и допущен к установке и эксплуатации в России. Проверяется целостность корпуса и пломбы.

Instagram eds_electro

Instagram gazmetr.ru

Мы разобрались, какой счетчик электроэнергии ставить в доме или в квартире. Правильный выбор зависит от индивидуальных условий эксплуатации. Производителей, выпускающих оборудование для учета, очень много. Это тот случай, когда отечественная продукция не уступает импортной. Хорошо зарекомендовали себя российские марки «Меркурий», «Электромера», «Нева». В линейке моделей есть самые простые измерительные устройства, есть сложные, с множеством дополнительных функций.

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.

Монтаж счетчика в щит

Индукционные электросчетчики

Как говорилось выше, индукционный электросчетчик работает на основе индукционного механизма, схема которого приведена ниже:

Итак, состоит он из двух неподвижных катушек (обмоток) 1 и 2 которые в пространстве смещаются друг относительно друга на угол равный 90 0. Соответственно и магнитные потоки, протекающие через обмотки, при подключении их к сети будут сдвинуты друг относительно друга. В результате чего возникнет бегущее магнитное поле, которое порождает вращающий момент, который начнет вращать алюминиевый диск 4 расположенный в магнитном поле катушки. Во избежание инерционного вращения диска, после снятия с катушек напряжений, или слишком быстрого вращения при минимальной нагрузке, на диск также будет воздействовать постоянный магнит 3, который будет обеспечивать тормозной момент. Среднее значение вращающего момента будет равно:

Как и в обычном ваттметре в электросчетчике есть две обмотки, тока и напряжения. Обмотка тока выполнена толстым проводом, соответствующим номинальному току и включается в цепь последовательно.

Обмотка напряжения выполнена тонким проводом (0,06 – 0,12 мм) с большим количеством витков и подключается к цепи параллельно.

Все эти обмотки уже расположены внутри прибора и не требует особой схемы включения. В нем есть только два провода ввода (для однофазных фаза — ноль) и вывода. Счетчики имеют класс точности 1,0; 2,0; 2,5. Они могут выпускаться на различные токи напряжением 127В, 220В. Также трехфазные могут быть 127В, 220В, 380В, а также на токи до 2000 А и 35 кВ но подключаемые через измерительные трансформаторы.

Принцип работы индукционного трехфазного аналогичен однофазному, но так как при использовании трехфазных систем возможны различные схемы включения (треугольник, звезда), необходимо предварительно изучить возможности выбранного устройства.

Конструкция индукционного счётчика

Однофазный индукционный счетчик 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.

Тарифная система учета

Дифференцированный вариант системы учёта базируется на расходе электроэнергии в зависимости от временного интервала, что позволяет осуществлять оплату потребленного электричества по разным тарифам: дневному и ночному.

Следует отметить, что приборы учёта электроэнергии индукционного типа относятся к категории однотарифных, и не имеют системы дистанционного снятия показаний. Соответственно, оплата потребленного электричества при использовании такого прибора будет на порядок выше, чем расходы электроэнергии в условиях эксплуатации более современных многотарифных моделей.

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.

Методы проверки счетчика

Самоход

Если проверяемый прибор подключен правильно, следует переходить к определению наличия так называемого самохода. Этим словом обозначена одна из неисправностей, при которой прибор ведет учет несуществующего электричества. Перед тем как проверить правильность показаний электросчетчика, нужно устранить самопроизвольные движения диска, если они имеются. Для этого нужно отключить все электроприборы

Важно помнить, что требуется именно отключить, а не перевести в режим ожидания

Более правильный результат будет достигнут при отключении групповых автоматов, которые размещены после счетчика. Однако они не всегда присутствуют. Также стоит оставить в работе вводной автомат. В этих условиях индикатор счетчика (если он электронный) не должен сделать более 1 вспышки за 5–10 минут простоя, а диск индукционного прибора – больше одного оборота. Чем больше этот отрезок времени, тем лучше, однако лучше ознакомиться с прилагающимися к прибору документами, в которых это время указано точно.

Погрешность

Далее измеряется погрешность показаний. Чтобы проверить точность счетчика, следует применить лампу накаливания и мультиметр. Оптимально будет воспользоваться электронной версией мультиметра и не использовать в качестве нагрузки бытовые приборы. Суть в том, что современные модели бытовой техники способны самостоятельно регулировать мощность и поэтому, учитывая использование их паспортной мощности в замерах, произвести достоверную проверку электросчетчика не получится.

Процесс «контрольного замера» выглядит так:

замер сетевого напряжения;
замер силы тока лампы;
определение фактической силы тока в лампе;
замер времени, за которое диск подключенного к сети счетчика прокрутится 10 раз с одновременным контролем напряжения в сети. Для электронных моделей – 10 миганий индикатора;
определение постоянной счетчика, которая, как правило, указана на передней панели. Например, 3200 имп./кВт-ч;
расчет фактического потребления электричества;
расчет затраченной за время проверки мощности тока;
проверка счетчика на погрешность по формуле 1000*число оборотов/постоянная счетчика;
определение величины погрешности. Допустимое значение погрешности – до 10%

Намагниченность

Счетчик более простой конструкции можно проверить следующим образом. Следует взять тонкую иголку и поднести ее к панели – если она притянется, это будет свидетельствовать о намагниченности счетчика. Обычно спустя 2–3 дня после снятия магнита это явление исчезает. В случае если намагниченность не уходит сама, нужно применить демагнитизатор.

голоса

Рейтинг статьи

На чем остановить свой выбор?

Ввиду этих фактов не так-то просто выбрать электросчетчик. Какой выбрать в каждом конкретном случае, следует точно понимать. На выбор того или иного счетчика должны непосредственно влиять потребности конкретного пользователя. Например, есть ли смысл приобретать электронный электросчетчик с его всеми преимуществами, и при этом не обращая внимания на его недостатки? Стоит понимать и тот факт, что не всегда его преимущества так важны, ведь недостатки индукционных могут быть вполне допустимы.

Достаточно второго класса точности

Итак, теперь рассмотрим наиболее острые проблемы выбора электрического счетчика. При этом каждый сможет решить, стоит ли переплачивать за более дорогой аналог электросчетчика.

Если вы проживаете в квартире, то вам будет достаточно приобрести счетчик классом точности 2.0. При этом счетчики классом 1 и 0,5 гораздо дороже. Для квартиры разницы никакой нет, поэтому переплачивать за дорогой аналог нет смысла

Сохранять высокий класс точности крайне важно при условии быстропеременной нагрузки. Это является одним из важных условий счетчика, однако реализовать его можно, только если он установлен на одном из промышленных предприятий. Хорошим дополнением к счетчику является многотарифность

Однако не во всех городах, даже областях, подобная услуга реализована. В большинстве плановая замена счетчиков в 90% случаев осуществляется на однотарифные. Полезной, но ненужной для вас функцией является автоматизированный учет. Почему? В первую очередь она является помощником той или иной энергокомпании, а переплачивать за счетчик будете только вы! Не стоит кидаться на дешевые предложения от некоторых компаний. Некоторые из них изготавливают счетчик из дешевых комплектующих. Соответственно, срок его эксплуатации будет неизвестным. Вряд ли он сможет прослужить 15 лет. Не всегда есть смысл приобретать электросчетчик, который имеет много функций. В результате как минимум половиной из них вы не будете пользоваться

Хорошим дополнением к счетчику является многотарифность. Однако не во всех городах, даже областях, подобная услуга реализована. В большинстве плановая замена счетчиков в 90% случаев осуществляется на однотарифные. Полезной, но ненужной для вас функцией является автоматизированный учет. Почему? В первую очередь она является помощником той или иной энергокомпании, а переплачивать за счетчик будете только вы! Не стоит кидаться на дешевые предложения от некоторых компаний. Некоторые из них изготавливают счетчик из дешевых комплектующих. Соответственно, срок его эксплуатации будет неизвестным. Вряд ли он сможет прослужить 15 лет. Не всегда есть смысл приобретать электросчетчик, который имеет много функций. В результате как минимум половиной из них вы не будете пользоваться.

Класс точности электросчетчика

Законодательство об умных счетчиках учета электроэнергии

19 декабря 2018 года в Госдуме в третьем чтении приняли закон об «умных счетчиках», который предусматривает стремительное развитие в России интеллектуальных систем учета электроэнергии. Законопроект постоянно усовершенствуется в виде поправок.

Текст закона об умных счетчиках электроэнергии гласит о том, что, начиная с 1 июля 2020 года, по мере выхода из строя старых счетчиков на электроэнергию они будут заменяться интеллектуальными учетными приборами. Согласно законодательству РФ обычные счетчики для учета электроэнергии должны устанавливать сами потребители.

Потребитель не несет ответственности за покупку, установку и содержание умного счетчика

В обязательном порядке интеллектуальные приборы будут вводиться в эксплуатацию с 2021 года. Их монтаж, замена, настройка, проверка – работа поставщиков и сетевых компаний. Самостоятельной заменой обычных счетчиков на интеллектуальные приборы придется заниматься лишь только крупным компаниям и предприятиям.

Потребитель не несет ответственности за покупку, установку и дальнейшее содержание счетчика. Только в том случае потребитель обязан следить за целостностью прибора, если учетное устройство размещено внутри помещения или в пределах собственного земельного участка.

Выполнение всех положений закона позволит улучшить качество поставляемой энергии, повысить надежность поставок и увеличить экономию электроэнергии

Закон об умных счетчиках учета электроэнергии: несколько интересных моментов

Стоимость умных приборов очень высокая. Откуда же финансы на их массовую закупку? Закон гласит, что эти затраты сбытовые организации включат в тариф. Предприниматели и предприятия будут оснащены приборами за счет будущей экономии, которая предполагается после запуска системы. Относительно того, какие именно счетчики энергии будут использоваться, окончательного решения нет. Скорее всего, это будут устройства отечественного производства.

Цена умного счетчика составляет около 12 тысяч рублей. Точная стоимость пока неизвестна, так как Министерство еще не определилось в наборе требований к прибору. Кроме того, некоторые модели уже установленных простых счетчиков можно усовершенствовать с помощью специальных контроллеров.

Закон об умных счетчиках электроэнергии предусматривает меры наказания, применяемые к злостным должникам, – дистанционное отключение от сети. В законе имеет место следующая норма: если с первого дня 2023 года не была произведена замена устройства на новый интеллектуальный прибор, то с гарантирующего поставщика взыскивается штраф. В том случае, если сбытовая организация не устранила замечания, абонент вовсе освобождается от уплаты за потребленную электроэнергию. Эта норма предусмотрена с целью стимуляции к установке интеллектуальных счетчиков электрической энергии.

Существует мнение, что данный закон является началом высококачественного учета, который повысит дисциплину оплаты в крупных предприятиях, а для обычных граждан сократит затраты.

Устройство индукционного счетчика

Индукционный счетчик состоит из двух основных электромагнитов, они расположены между собой под острым углом в 90 градусов напротив друг друга. В магнитном поле находиться алюминиевый диск, именно он и показывает нам расход энергии.

Чтобы включить счетчик в цепь, необходимо его токовую обмотку соединить со всеми электроприемниками последовательно. Обмотка напряжения подключается параллельно. Во время прохождения электрического тока по обмоткам индукционного счетчика в сердечниках возникают переменные магнитные потоки, оно пронизывают алюминиевый диск и индуцируют в нем так называемые вихревые токи. Будет интересно узнать, какой счетчик лучше поставить в доме.

Вихревые токи взаимодействуют с магнитными потоками и создают усилия, с помощью которого и начинает крутиться диск. Диск непосредственно связан со стандартным счетным механизмом. В зависимости от частоты вращения диска и происходит учет потребляемой электрической энергии.

Следующим образом выглядит схема устройства электрического счетчика.

Сделаем небольшую расшифровку:

Обмотки тока.
Обмотки напряжения.
Механизм червячный.
Механизм счетный.
Диск из алюминия.
Магнит, который притормаживает работу диска.

Схему выше мы с вами уже рассмотрели, теперь посмотрите, как выглядит электрический счетчик в разрезе (вживую).

Если потребляемая электроэнергия большая, тогда используются трехфазные индукционные счетчики, принцип их работы схожий с однофазным.
Смотрите видео, как устроен электрический счетчик.

Принцип действия индуктивного электросчетчика

Естественно, что при постоянно меняющихся нагрузках отслеживать показания ваттметра с секундомером было бы крайне непрактично. Поэтому придумали прибор (электросчетчик), где момент силы, возникающий от электромагнитного взаимодействия катушек напряжения и тока, используется для вращения привода счетного механизма. Теоретически можно считать, что напряжение в сети не меняется, значит, изменение силы электромагнитного взаимодействия катушек прямо пропорционально зависит от тока подключенной нагрузки.

Индукционный счетчик — вид изнутри

В качестве привода счетного механизма в счетчиках используется алюминиевый диск, где катушками напряжения и тока индуцируются вихревые токи, электромагнитное поле которых взаимодействует с магнитными полями данных катушек, создавая момент силы.

Поэтому электромагнитные механические счетчики еще называют индукционными

. В индукционном электросчетчике магнитопроводы катушек тока и напряжения размещены под углом 90º и образуют зазор, в котором размещен алюминиевый диск, что позволяет создавать в нем момент силы для его вращения.

Устройство индукционного электросчетчика

Из школьной физики известно, что сила, постоянно воздействующая на тело без помех, заставляет его ускоряться до бесконечности. Таким образом, в идеальном механизме счетчика (без трения) постоянная мощность раскрутила бы диск до бесконечных оборотов. Поэтому в устройстве электросчетчика имеется постоянный магнит для торможения алюминиевого диска привода счетного устройства.

Поскольку алюминий является немагнитным металлом, сила торможения зависит только от скорости вращения диска. Правильная настройка баланса между ускоряющей диск силой и тормозным моментом позволяет установить зависимость вращения привода счетного механизма только от потребляемой мощности и устранить самоход и вращение в обратную сторону. По данному принципу работают индукционные однофазные и трехфазные счетчики электрической энергии, у которых на одном валу имеется два алюминиевых диска.

Трехфазный индукционный электросчетчик

Преимущества и недостатки индукционных электросчетчиков

Описанное выше устройство счетного механизма используется в различных моделях счетчиков электроэнергии на протяжении многих десятилетий благодаря простоте и надежности

конструкции. Катушка напряжения, имеющая много витков, намотанная тонким проводом, диаметром 0,06 – 0,12 мм имеет большую стойкость к длительным перенапряжениям – очень часто однофазные электросчетчики находились под напряжением почти 380В из-за обрыва ноля, но в последствии продолжали исправно работать.

Токовая катушка имеет несколько витков с поперечным сечением, достаточным для того, чтобы выдерживать ток кратковременного короткого замыкания. Поскольку в индукционных электросчетчиках нет других электротехнических элементов и радиодеталей, они очень устойчивы к всплескам напряжения и электромагнитным влияниям разрядов молний. Простой и дешевый счетный механизм, состоящий из червячной передачи на валу алюминиевого диска и цифрового барабана, позволяет индукционным счетчикам исправно служить на протяжении десятилетий в сложных климатических условиях.

Несложное устройство счетного механизма индукционного электросчетчика

Из-за несовершенной конструкции, трения и старения механизмов индукционные электросчетчики имеют существенные недостатки:

низкий класс точности;
большая погрешность, увеличивающаяся при небольших токах нагрузки;
значительное собственное потребление электроэнергии;
отсутствие учета реактивной энергии у бытовых счетчиков;
учет электрической энергии происходит только в одном направлении;
отсутствует защита от взлома, вмешательства в работу и хищения электроэнергии.

Пломба на устаревшем индукционном электросчетчике является единственной защитой от несанкционированного доступа внутрь корпуса

Большинство описанных выше недостатков индукционных счетчиков на руку их владельцам, так как учет электроэнергии происходит с погрешностью, выгодной для получателя. Придумано множество способов обмана индукционного счетчика. Поэтому многие поставщики электрической энергии стараются заменить устаревшие убыточные для них электросчетчики на новые более точные гибридные или электронные счетчики электроэнергии у своих потребителей. В некоторых странах производится бесплатная замена устаревших индуктивных электросчетчиков в принудительном порядке.

Устаревшие и убыточные для поставщиков электроэнергии индукционные счетчики активно выводятся из эксплуатации