Электросчетчики трехфазные – Счетчик электроэнергии трехфазный: особенности и подключение

Содержание

Как выбрать электросчетчик

Каждая квартира, дом, завод и другое предприятие имеет один важный предмет, который измеряет количество использованной электроэнергии. Как известно, такой прибор называется электросчетчик. Благодаря наличию этого предмета можно значительно экономить свои средства. Однако если вы только начали строительство своего дома или ремонт квартиры, то, скорее всего, вам будет необходим новый счетчик. Если вы посмотрите варианты счетчиков в специализированном магазине, то столкнетесь с большим их разнообразием и сложностью выбора. Итак, как выбрать электросчетчик правильно при их большом многообразии? Предварительно разберемся с их типами.

Типы электросчетчиков

Сегодня энергетические компании постоянно предлагают и даже настаивают на замене старых приборов на новые. И на это есть причины. Например, электросчетчики старого образца не способны учитывать энергопотребление небольшой мощности. Класс их точности составляет 2,5. Это объем потребления электроэнергии в дежурном режиме. Что касается новых счетчиков, то они способны фиксировать более точные показатели. Сегодня можно приобрести счетчик класса 2, 1 и 0,5. Теперь рассмотрим два типа электросчетчика: индукционный и электронный.

Индукционный счетчик.


Индукционный

В таком виде агрегата есть две катушки, катушка напряжения и тока. Благодаря магнитному полю у этих катушек вращается диск, который приводит в движение весь механизм подсчета электроэнергии. Скорость вращения диска напрямую зависит от напряжения в сети. Чем выше напряжение, тем больше его скорость, соответственно показания счетчика будут расти. В его работе есть один минус. Обеспечить класс точности выше 2 очень сложно и дорого. Но есть яркое преимущество индукционного счетчика. Их срок службы составляет пятнадцать лет и более. Этот показатель говорит о его высокой надежности. На всей территории Российской Федерации в домах и квартирах установлено пятьдесят миллионов подобных приборов.

Электронные счетчики.


Электронный

Работа этого прибора осуществляется за счет прямого измерения напряжения и тока. На индикатор вся информация передается в электронном виде и остается в памяти счетчика. Следует отметить, что такие аппараты обладают рядом преимуществ. Например, они имеют компактные размеры, осуществляют ведение многотарифного учета. Более того, электронные счетчики электроэнергии можно встраивать в автоматизированную систему коммерческого учета. Это стало возможным благодаря имеющемуся стандартному интерфейсу. Наличие цифрового индикатора позволяет очень просто считывать информацию.

Электронный многотарифный

Самый главный плюс этого типа счетчика, высочайшая устойчивость к краже электроэнергии. Что касается его минусов, это ярко выраженная высокая цена, а также его ненадежность.

Интересные факты

Счетчик старого образца

Самый первый электронный счетчик в РФ был изготовлен в 1996 году. Вслед за этим именно с этого года вступил в силу новый ГОСТ, который сделал использование счетчика с классом точности 2,5, а током меньше 30А незаконным. Однако такое изменение вполне адекватно. Сегодня в каждом доме есть электротехника, которая потребляет электроэнергию 1-2 кВт. Например, калориферы, посудомоечные машины, СВЧ печи, водонагреватели и так далее. Вот по этой причине такие изменения были вполне приемлемы. А в 2000 году вышел приказ, который предписывал ЖКХ оснастить счетчиком класса точности 2.0 с током 30А.

Что касается современных тенденций в мире, то были времена, когда активно меняли все индукционные счетчики на электронные. В результате их ввели в эксплуатацию 95% населения. Но картина резко изменилась по причине их ненадежности. Теперь, например, в Англии соотношение электронных счетчиков к индукционным составляет 60 на 40. Если же говорить про нашу страну касательно выбора электросчетчика для квартиры, необходимо быть реалистом. Нередко в паспорте прописывается срок службы до пятнадцати лет, однако, мало какой из этих аппаратов столько отработал. Но это касается электронных счетчиков. Совсем другая картина вырисовывается с индукционными их аналогами. Их ресурс таков, что даже спустя пятьдесят лет они будут вписываться в заданный класс точности. Этот показатель имеет веские доказательства, так как проверен опытным путем.

На какой ток приобрести счетчик

Электронные однофазные счетчики выпускаются на ток от 5А до 60А. Что касается трехфазных электросчетчиков, то они выпускаются на максимальный ток от 50А и до 100А, а также трансформаторного подключения на ток до 100А. В жилых квартирах редко нагрузка составляет 100А, по этой причине трансформаторные счетчики устанавливать нет смысла. Однако в некоторых случаях есть исключения, например, счетчик может быть рассчитан на максимальный ток до 80А. Но вот в квартирах такого потребления нет, так как токи потребления по факту имеют гораздо меньший показатель.

Сила тока

Если вы осуществляете строительство дома, то на проекте в обязательном порядке прописывается на какой именно ток необходимо выбирать электросчетчик. Также в нем указывается, сколько выделено мощности на дом. Уже исходя из этого вы сможете выбрать соответствующий вводной автоматический выключатель. Что касается квартир, то подобрать соответствующий счетчик под тот или иной ток, можно при помощи сечения кабеля. В этом вам могут помочь квалифицированные специалисты.

Влияет ли на выбор год выпуска?

По факту самый главный показатель это не год выпуска, а дата его проверки. Согласно законодательству, все приборы, перед тем как будут введены в продажу и только потом в эксплуатацию, в обязательном порядке должны пройти проверку на работоспособность. Как правило, это делается на заводе изготовителе. В результате проверки, если он одобрен, на корпус счетчика устанавливается пломба о госпроверке. После в паспорте к счетчику ставиться соответствующая печать о совершенной проверке.

На лицевой части пломбы о госпроверке указывается год совершенной проверки.

Пломба с годом проверки

На обратной строне выгравирован квартал проверки.

Печать в паспорте

Обратите внимание!
В паспорте к электросчетчику после совершенной проверки должна быть проставлена печать.

Таким образом, каждый установленный счетчик в обязательном порядке должен иметь пломбу, которая закрепляется на кожухе самого прибора. На зажимной крышке должна иметься вторая пломба от подведомственной энергоснабжающей организации. Если планируется установить трехфазный счетчик, то на нем должна иметься пломба госпроверки, срок которой не более одного года, а на однофазных агрегатах не больше двух лет. Таким образом, трехфазный счетчик может быть установлен и соответственно опломбирован не позже одного года после проверки, а однофазный не позже двух лет.

Каков принцип работы

Понимая, как работает электронный электросчетчик, осуществить верный выбор будет гораздо легче. Электронные счетчики выпускаются однофазными и трехфазными.

Теперь о каждом подробнее.

Однофазный электросчетчик.

Данный вид счетчиков используется для запитки электричеством небольших торговых площадей, офисов, частных домов и квартир. Мощность таких сетей составляет 3-7 кВт с напряжением 220В. Если учесть, что 1 кВт мощности соответствует току цепи 4,5А, то такой прибор рассчитан на ток от 13 до 32 А. Более того, при выборе электросчетчика на панели прибора указываются его характеристики: максимальный ток и номинальный, например, 5-40А. Эта комбинация имеет следующее значение. Показатель 5А указывает на номинальный ток, а 40А на максимальный. Таким образом, при выборе электросчетчика вам крайне важно понимать, что обозначает то или иное обозначение.

Подключение однофазного электросчетчика

Подключение однофазного электросчетчика схема

Трехфазный электросчетчик.

Что касается выбора такого прибора, то здесь также есть свои нюансы. Главным образом, их используют в частных коттеджных поселках, где ввод осуществляется только по трехфазной системе. Также он нашел свое применение среди промышленных и бытовых зданий. Выбрать трехфазный счетчик для того или иного помещения очень просто. Для этого стоит просто узнать в соответствующей службе, которая укажет вам даже его модель. Однако и здесь необходимо быть внимательным. Ведь не всегда стоит доверять каждому услышанному слову. Чтобы убедиться в его качестве, следует знать некоторые его основные характеристики. Например, электронный трехфазный счетчик должен иметь внутренний тарификатор, который осуществляет подсчет даты и времени. При этом он формирует график нагрузки, а также осуществляется переход тарифа. Более того, должно быть наличие профиля мощности. Он осуществляет разбивку и запоминает ее по конкретному времени на максимальную мощность за отчетный период.

Обратите внимание!
Хороший электронный трехфазный электросчетчик должен иметь журнал событий, который будет фиксировать перенапряжение и повышение в каждой фазе. Также он фиксирует изменение активной и реактивной энергии, провал напряжения и продолжительность отсутствия тока.

Подключение трехфазного счетчика

Схема подключения трехфазного электросчетчика

Выбор индукционного электросчетчика

Что касается выбора индукционного счетчика, то вам стоит знать некоторые особенности такого электросчетчика. Для этого достаточно ознакомиться с его плюсами и недостатками.

Преимущества индукционного счетчика электричества:

  • Надежный и практичный в использовании.
  • Имеет большой ресурс работы.
  • На его работу не влияют скачки напряжения и качество передаваемого тока.
  • В отличие от электронного он имеет меньшую стоимость.

К его недостаткам можно отнести следующие моменты:

  • Низкий класс точности 2,0.
  • Если уменьшается нагрузка, увеличивается погрешность в его работе.
  • Нет никакой защиты от хищения электричества.
  • Учет электроэнергии осуществляется только по одному направлению.
  • Большой размер прибора.

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.

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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!
  5. 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.
  6. Не всегда есть смысл приобретать электросчетчик, который имеет много функций. В результате как минимум половиной из них вы не будете пользоваться.

Класс точности электросчетчика

Делаем выводы и не повторяем чужих ошибок!

Уже много лет ведущие российские энергосистемы регулярно закупают индукционные счетчики, так же как электронные. Но именно первым отдают особое предпочтение. Это связано с тем, что индукционные счетчики имеют ресурс десятки лет, а то и через пятьдесят лет они будут соответствовать установленному классу точности.

Если быть честным, то выбор между индукционным и электронным электросчетчиком не такой уж и сложный. Каждый из них имеет свое предназначение. Не стоит недооценивать электронные счетчики, не стоит спешить отказываться от индукционных. В каждом случае выбор осуществляется индивидуально.

Обратите внимание!
Выбирайте те модели электросчетчиков, которые имеют большой гарантийный срок, а также компании, у которых есть сервисный центр в вашем городе. Перепроверьте целостность имеющихся пломб и проверьте есть ли печать в паспорте. Такой подход позволит вам не допустить ошибок при выборе электросчетчика для дома или квартиры.

Если вы будете учитывать все эти рекомендации и советы, тогда вы сделаете качественную покупку. Если вы уже прошли этот этап, тогда можете поделиться своим личным опытом, оставив комментарий к этой статье.

Видео

Немного подробнее о счетчиках в следующем видео:

stroysvoimirukami.ru

Трехфазный счетчик электроэнергии

Современную жизнь невозможно представить без электричества. Оно нам необходимо для работы электрических приборов — мультиварок, пылесосов, холодильников, телевизоров, освещения наших домов и квартир и многого другого. И для учета потребления электроэнергии нам просто необходим специальный прибор. Например, трехфазный счетчик электроэнергии.

Чем отличается трехфазный счетчик от однофазного?

Однофазный прибор учета электроэнергии представляет собой специальный прибор, устанавливаемый только в двухпроводной сети с переменным током и напряжением в 220 В. Зато трехфазные счетчики могут помочь с учетом в трех- и четырехпроводных проводных сетях с частотой в 50 Гц, переменным током и напряжением в 380 В.

Однофазные счетчики обычно устанавливают в жилых домах и квартирах, в административных и офисных помещениях, в торговых точках, гаражах и т.д. Они устроены очень просто, снимать с них показания не составляет труда.

Трехфазные многотарифные счетчики электроэнергии более сложные в устройстве и более точные. Они нужны на объектах с повышенной сложностью – промышленных производствах, объектах с большим потреблением электроэнергии, предприятиях.

На вопрос, стоит ли покупать и устанавливать трехфазный счетчик при однофазной сети, можно ответить, что с ним есть вероятность, что при коротком замыкании из-за более высокого напряжения, удар током будет сильнее. Кроме того, его подключение более хлопотное, не говоря уже о том, что для начала вам нужно будет получить на это разрешение от службы энергосбыта.

Установка трехфазного счетчика в жилом помещении оправдана лишь в случае, когда площадь его превышает 100 квадратов, и когда вы планируете использовать особо мощные приборы.

Преимущества трехфазных счетчиков

Среди очевидных преимуществ этих сложных устройств:

  • низкое собственное потребление электроэнергии;
  • высокий запас точности;
  • устойчивость к перепадам напряжения и отключениям электроэнергии;
  • световые индикаторы работы;
  • телеметрический выход;
  • отсутствие самохода;
  • фиксация в журнале событий перегрузки, самодиагностику, попытки несанкционированного доступа;
  • устойчивость к механическим и климатическим воздействиям, радиочастотному электромагнитному полю, импульсным помехам и электростатическим разрядам;
  • возможность установить прибор в бытовом секторе, жилых помещения, сооружениях, административных зданиях, гаражах и коттеджах, а также в производственном секторе – на крупных промышленных предприятиях, в предприятиях торговли и сервиса.

Как пользоваться трехфазными счетчиками электроэнергии?

Если вы все же установили трехфазный счетчик электроэнергии, вам нужно узнать, как снять с него показания. Делать это может как сотрудник службы энергосбережения, так и вы сами.

Итак, вам понадобится лист бумаги, карандаш, калькулятор и инструкция к модели вашего счетчика. Последняя вам нужна для того, чтобы определить конкретный тип устройства. На сегодня они бывают электронными и индукционными.

Осмотрите счетчик и определите, четырехзначный он или трехзначный. В первом случае максимальный показатель равен 10 000 кВт/час, во втором – 1000 кВт/час. После достижения этих отметок, показания обнуляются и счет начинается с нуля.

Далее вам понадобятся для сравнения показатели за прошлый месяц. Выпишите текущие показания и вычтите от них прошлые. Вы получите расход электроэнергии за период с момента последней платы. На забудьте записать показания на листок бумаги.

Осталось умножить показания трехфазного счетчика электроэнергии на действующий тариф. При самостоятельном снятии показателей, сохраняйте квитанции об оплате, чтобы в дальнейшем не возникало вопросов и проблем.

 

womanadvice.ru

Как установить трехфазный счетчик электроэнергии своими руками

Всем привычный электрический счетчик, который стоит в каждой квартире и в каждом доме — является неотъемлемой частью любой электрической схемы.

Без него никому не позволят пользоваться этим самым важным изобретением человечества за последние два века. Все электрические приборы в однофазной сети, используемые в быту, используют 220 вольт и потребляемая суммарная мощность не должна превышать 15 кВт.

Любое предприятие или предприимчивый хозяин собственного дома может пользоваться электроэнергией по трем фазам, у которого напряжение 380 вольт и суммарная мощность может достигать сотни киловатт. Обычно такое напряжение используют всевозможные станки и промышленное оборудование.

С производством на предприятии все понятно — там нужны большие мощности. В частном доме три фазы нужны для циркулярных пил, профессиональных сварочных аппаратов, даже токарные станки по металлу доступны простому обывателю.

Способы подключения

Существует три типа подключения трехфазного счетчика:

  • прямое подключение;
  • полукосвенное подключение;
  • косвенное подключение.

Об использовании в быту многотарифных счётчиков электроэнергии подробно расскажет данная статья: https://teplo.guru/elektrichestvo/schetchiki/mnogotarifnyie.html

Прямое

Заключить договор и подключить три фазы несложно, главное — правильно подключить счетчик.

По законам физики — чем больше мощность на нагрузке в схеме, тем больший ток протекает по проводам.

Чтобы измерить силу тока, а любой счетчик электрической энергии измеряет именно силу тока в цепи, его нужно включить в схему последовательно.

Открыв любой щит учета, вы увидите, что входящие в дом или квартиру провода (они самые толстые) сразу входят в счетчик и только потом на автомат выключения. Такой способ подключения называется «схема прямого подключения».

Этот способ годится только для маломощных потребителей — не более 60 кВт, сила тока при этом будет около 100 ампер.

Полукосвенное

Как же быть предпринимателям на производстве или в торговле? К примеру, развлекательный центр с рестораном, боулингом и ночным клубом использует три фазы и его суммарная мощность по энергопотреблению достигает 150 – 200 кВт.

Никакой счетчик не выдержит силу тока в несколько сотен ампер — сгорит сразу же. Чтобы выйти из этого неловкого положения гениальные инженеры придумали специальные устройства для безопасного измерения силы тока. Счетчик подключают через трансформаторы тока.

Принцип действия этих трансформаторов заключается в измерении магнитного поля вокруг проводника. По такому же принципу работают всевозможные искатели скрытой проводки и бесконтактные измерители тока. У этих трансформаторов есть важный параметр — коэффициент трансформации.

Вокруг главного сердечника располагается обмотка с тонкими проводами (вторичная обмотка) и электромагнитное поле возбуждает в ней электрический ток. Силу тока со вторичной обмотки как раз и измеряет счетчик. Только нужно умножать показания счетчика на коэффициент трансформации, если используется обычный счетчик.

Современные трехфазные счетчики имеют модели специально для подключения с трансформаторами тока. Их показания уже скорректированы и их можно использовать «как есть».

Косвенное

Такой способ используется на подстанциях.

Измерения производятся на высоковольтных линиях от 6 киловольт и выше.

Установка своими руками

Схема подключения трехфазного счетчика. (Для увеличения нажмите)

Чтобы подключить трехфазный счетчик, необязательно приглашать главного энергетика крупного предприятия.

Все можно установить своими руками, если следовать несложным правилам.

Правила установки общедомового электросчётчика изложены здесь: https://teplo.guru/elektrichestvo/schetchiki/obshhedomovyie.html

Входящие провода сразу входят в счетчик — это требование энергосбытовых компаний. Как они объясняют — исключить возможность воровства электричества.

В счетчике клеммы входа и выхода, как правило, находятся рядом. Поэтому в первый контакт входит фаза, а из второго уже выходит и сразу идет на УЗО (Устройство Защитного Отключения).

Остальные фазы подключаются аналогично в следующие пары контактов. В щитке все устройства крепятся на дин-рейки, в том числе и некоторые модели счетчиков.

После установки необходимо установить пломбу. Подробности проведения процедуры рассмотрены здесь: https://teplo.guru/elektrichestvo/schetchiki/plomba.html

После размещения приборов можно подводить провода. Чтобы все выглядело красиво, можно использовать специальные контактные клеммы, которые кроме внешнего вида позволяют экономить немало места.

Важно знать: нулевая шина и заземление подключаются отдельно — ни в коем случае нельзя заземление соединять с нулевой фазой.

На каждый провод, который соединяется с автоматом рекомендуется одевать и обжимать специальным наконечником — НШВИ (Наконечник Штыревой Втулочный Изолированный).

Если провод гибкий и многожильный, то такие наконечники обеспечат качественный контакт с приборами учета и автоматами отключения.

Для этого понадобятся специальные обжимные клещи. Обзор этого процесса легко можно найти в интернете. По отзывам многих электриков — это очень полезный расходный материал для монтажа.

Смотрите видео, в котором подробно разъясняются этапы монтажа трехфазного счетчика электроэнергии путем полукосвенного подключения:

teplo.guru

Трёхфазный электросчётчик: история, конструкция, модели

Трёхфазный электросчётчик – это прибор учёта потреблённой энергии. От обычного отличается множеством разновидностей и функций. Это обусловлено особенностями тарификации производственных нужд.

Из истории вопроса

В основу трёхфазной легла двухфазная система Николы Тесла. Счётчики сконструированы по подобию приборов, регистрирующих обычный переменный ток. Схема зависит от электрического интерфейса. К примеру, Тесла использовал коммутацию фаз наподобие применяемой в штепсельных розетках довоенной Германии (30-е) годы. Из-за этого счётчики ставились в разрыве каждой фазы, либо использовался сдвоенный. Аналогичным образом устроены трёхфазные счётчики.

Отличие здесь от цепи 220 В в том, что ток способен течь обратно по проводу соседней фазы. Но миновать местную нейтраль после ввода в здание не удаётся. Собственно, на этом основан принцип действия современных квартирных счётчиков. На входе в здание стоит три фазы. Единственная заводится в квартиру потому, что потребовалось бы на вторую ставить отдельный прибор. Следовательно, домовладельцам, имеющим на территории три фазы, счётчик требуется поставить трёхфазный.

Первые трёхфазные счётчики предназначались для промышленных двигателей и появились в начале 90-х годов XIX века. Эти изделия рассмотрены ниже, после описания конструкций однофазных счётчиков, принципы используются похожие.

Однофазные счётчики

Потребность в измерении потраченной энергии возникла с появлением спроса, в 70-е годы XIX века. С тех пор принцип действия электросчётчика мало изменился. Потреблённая энергия находилась интегрированием функции произведения напряжения на ток на заданном участке времени, пока включены электроприборы. Название устоялось не сразу. Счётчики назывались:

  1. Эргометр.
  2. Джоульметр.
  3. Энергометр.
  4. Ваттметр.

Последнее название не совсем соответствовало назначению, счётчик измеряет энергию, а не мощность. Если напряжение постоянное, интегрировать полагается лишь потребляемый ток. Подобный упрощённый тип счётчиков именовался кулонометром, либо измерителем уровня.

Если ток переменный, нельзя применять обычные вольтметры и амперметры, чтобы увидеть значение. Стрелка гальванометра непрерывно металась бы по краям шкалы. Однако люди находили способы измерить нужный параметр. На начало XX века применялись три разновидности приборов:

  • Электролизные счётчики.
  • Моторизованные счётчики.
  • Часовые счётчики.

Электролизный счётчик Эдисона

Исторически это первый из использовавшихся счётчиков, сведения о приборе стали известны общественности в 1881 году посредством Парижской выставки. На тот момент все используемые электрические приборы работали от постоянного напряжения. Неимоверное число готовых изделий продано в эксплуатацию. К началу XX века, когда переменный ток стал брать вверх, отдельные экземпляры пребывали в ходу. Главными достоинствами стали простота и надёжность.

Конструкция, показанная на рисунке, состоит из двух ёмкостей с сульфидом меди, куда погружены медные диски, укреплённые на двух плечах коромысельного механизма. Принцип действия описывается электролизом. При протекании тока между пластинами, первая частично растворяется, на второй образуется осадок из меди. Когда плечо начинает перевешивать, механизм делает засечку на очередную потреблённую единицу энергии и меняет через реле (напоминает коромысельный двигатель Джозефа Генри, см. Электромагнитное реле) направление протекания тока.

Таким образом, качели совершают медленные колебания вправо и влево, пока счётчик пишет показания. Переменный ток подобным устройством регистрироваться не может. Вскоре оказались выявлены недостатки подобной конструкции:

  1. При повышении температуры точность прибора уплывала, он занижал показания.
  2. Вторым недостатком стали обилие движущихся частей и контакты реле.

Улучшенная модель (см. фото) не отличалась элегантностью: требовалось вынимать из раствора использованные диски, по весу определять количество потраченной энергии и вставлять свежие. Зато исключены подвижные части, а ток течёт в единственном направлении. Температурные флуктуации устранены посредством подбора раствора, меняющего сопротивление обратно пропорционально меди. В результате эффект двух веществ взаимно скомпенсирован.

Для переменного тока использовался с 1887 года электролитический счётчик Лоури-Холла. Измерение велось по изменению пластин аккумулятора, включённого в цепь освещения. Металл переносился в конкретную сторону, по весу точно определялось количество потреблённой энергии. Способ не получил распространения и имел два ярко выраженных недостатка:

  1. После выключения света аккумулятор потихоньку разряжался через спирали лампочек и изменял вес перенесённого металла.
  2. Обнаружилось, что условия роста пластины показывают ярко выраженную зависимость от частоты и прочих факторов. Считалось сложным достичь приемлемой точности.

Моторизованные счётчики

Первый моторизованный счётчик запатентован в 1882 году профессорами Айртоном и Перри, но страдал от сил механического трения. Это ограничение преодолено в счётчике ватт-часов Элиу Томсона. Принцип действия основывается на токах индукции (Араго-Фуко). Скорость вращения вала небольшого сервомотора пропорциональна потребляемому току. За счёт индукции приводится во вращение медный диск, связанный со счётным механизмом. Примечательно, что за счёт продуманной конструкции направление движения вала не зависело от полярности напряжения, но прибор обладал высоким нижним порогом регистрируемого тока по очевидным причинам.

Счётчик (патент US388003 A) Шолленбергера  (14 августа 1888 года) не отличается от однофазного асинхронного двигателя кухонной вытяжки. Специально сконструирован для компании Вестингауза, с которой работал Никола Тесла. Вспомогательная катушка (не видна на общем плане) статора расположена под углом, чтобы исключить зависание конструкции и однозначно задать направление вращения вала. Обе соединяются последовательно проводом. Как и конструкция Томсона, счётчик предназначен исключительно для переменного тока. Для ограничения скорости вращения на конец оси крепятся 4 лопасти, взаимодействующие с атмосферным воздухом.

Прославленный Википедией счётчик Ферранти изобретён в 1884 году и использует подвижный контакт из металлической ртути, чем напоминает конструкцию Фарадея первой половины XIX века. Это не слишком безопасный из приборов. Ток входил в центр чаши, расположенной горизонтально между полюсами постоянного магнита, и растекался в стороны на пути к потребителю. За счёт взаимодействия полей дискообразной ртути и магнита конструкция вращала лопасть вала счётного механизма. Ртутный контакт сохранялся непрерывным за счёт металлического съёмного кольца. С каждым оборотом потребитель накручивал киловатт-часы. Очевидцы утверждают, что при необходимости устройство использовалось для переменного тока. Хотя авторы верят с трудом.

Счётчик Перри отличается от предыдущего — ртуть заменена медным цилиндром. Токосъёмник в виде кольца. Но ртуть в приборе присутствует, просто в меньшем количестве, образуя жидкий контакт.

Часовой счётчик

Изобретение относят на счёт Арона, в действительности его германский патент отклонили — аналогичное устройство содержал британский патент Айртона и Перри. Задумка не стала практически полезной, поэтому первой моделью считают образчик февраля 1883 года в авторстве Мр. Шулберга.

Часовой счётчик мало отличается от ходиков с кукушкой. Вершина маятника расположена между двумя электромагнитами, ток, изменяя направление, заставляет «часы» идти. Резонансная система настраивается, чтобы правильно отсчитывать «время» – энергию. Конструкция приспосабливается для переменного и постоянного тока. Видимо, дав название современной мере киловатт-часов.

Конструкции конца XIX века

Произведённый авторами поиск показывает, что конструкции трёхфазных счётчиков появились уже через несколько лет после неудачной попытки Доливо-Добровольского взять патент на использование трёх фаз. Как уже упоминалось в обзорах, инженер доказал, что три фазы переменного тока эффективнее двух. Но Никола Тесла ранее доказал, что многофазный ток его изобретение, и патент не отдаётся.

Первый трёхфазный счётчик

Патент US500868 A взят на многофазный счётчик. Это первое упоминание о трёхфазном подсчитывающем устройстве, найденное в интернете. Исходя из сказанного, нельзя утверждать с вероятностью 100%, что это первый трёхфазный счётчик, но устройство представляет ранний образчик в рассматриваемом контексте.

Термин многофазный применён не случайно, ранее были уже в ходу двухфазные счётчики. В научном обиходе приставка много — означает количество от трёх и более. Термин употреблён в совершенном согласии с общепринятыми нормами.

Томас Дункан получил право на изобретение 4 июля 1893 года (День Независимости США).

Устройство трёхфазного счётчика основывается на принципе, что использовался для однофазной модели, запатентованной автором чуть раньше (US 415825, 21 декабря 1891 года). По сути это асинхронный двигатель, изобретённый Теслой. На статоре стоят три равноудалённые друг от друга катушки по числу фаз (А, В, С), ротор сделан из металлического цилиндра. Автор пишет, что берутся медь, серебро, железо – любой металлический сплав с повышенной проводимостью. Требование продиктовано условиями возникновения токов Фуко.

Цилиндр вращается в электромагнитом поле трёх фаз, через ось связан со счётным механизмом, не показанным на рисунке. Оси катушек статора смещены от нормали к касательной окружности, чтобы гарантированно придать ротору заданное направление вращения (поле направлено вдоль оси за пределами витков по плавной дуге). Принцип действия устройства не отличается от асинхронного двигателя, изобретённого Николой Теслой на основании теории Араго (и опытов Фуко):

  1. На катушках действуют напряжения, смещённые по фазе равномерно на 120 градусов.
  2. Возникающее вокруг обмотки поле индуцирует в металлическом цилиндре токи Фуко (Араго) такого направления, что конструкции отталкиваются друг от друга.
  3. Статор неподвижен и жёстко укреплён, вращаться начинает ротор.
  4. Каждый оборот соответствует по задумке автора конкретному количеству истраченной энергии.

Связь между величинами очевидна. Сегодня для изменения скорости вращения асинхронного двигателя варьируют вольтаж. Этим уменьшается или увеличивается ток, а напряжение становится вторичным фактором. В рассматриваемом случае вольтаж постоянен и задаётся поставщиком энергии. А потребители, включённые последовательно с тремя катушками, задают ток и, следовательно, мощность. Из сказанного просится вывод, что первому трёхфазному счётчику присущи недостатки:

  1. Во-первых, разумеется, устройство вносит реактивное индуктивное сопротивление в цепь. Это плохо, обмотки двигателей поступают аналогично, взаимно усугубляя эффект. Дополняя друг друга, катушки создают большой угол сдвига фаз, увеличивая реактивную мощность. При определённом значении питание двигателей становится неэффективным.
  2. Вторым недостатком становится факт, что автор предполагал равномерный расход мощности по всем фазам. Это очевидно, в ином случае обороты станут срываться. Нестабильная работа механической части наверняка не поспособствует правильному счету.
  3. Третий недостаток проистекает из соображений асинхронности двигателя. Для работы необходимы токи индукции, возникающие лишь при разнице скоростей вращающегося поля (для США – 60 Гц) и статора. Автору следовало сделать цилиндр в виде трёхполюсного магнита из железняка. Прибор вращался бы вне зависимости от токов Фуко. Сложность остаётся: поле стремилось бы перемагнитить ротор.

Томас Дункан, видимо, осознавал перечисленные недостатки. Пишет по тексту, что приведённые на рисунках конструкции не считаются удачными вариантами реализации его идеи остаются прочие, не показанные в эскизах — для исключения плагиата и разворовывания идей. Одновременно Дункан заявляет о возможности подсчёта расхода четырёх и более фаз. Откуда проистекает непосредственно название патента.

Конструкция Шолленбергера

Однофазному счётчику Шолленбергера не зря уделено выше столько внимания. Работая на компанию Вестингауза, изобретатель неминуемо перешёл к конструкциям промышленного назначения: две фазы Николы Теслы и три – Доливо-Добровольского. В патенте US531866A говорится прямо, что методика нацелена на промышленность. Но мудрый изобретатель одновременно заявляет, что в быту использовать не запрещено.

Текст патента опубликован 1 января 1895 года. Автор заявил, что открыл закономерность: если поместить катушку, питаемую переменным током в поле двух других, питающихся напряжением аналогичной частоты, крутящий момент зависит от ряда величин. Это определяет скорость или угол отклонения системы как функцию параметров:

  1. Магнитные напряжённости полей катушек.
  2. Синус угла разницы фаз питающих напряжений.

Основываясь на этом факте, Шолленбергер и построил счётчик. Предназначался для работы в паре с двухфазными двигателями Николы Теслы, но автор быстро нашёл способы расширить возможности изобретения.

На скрине сбоку изображён двухфазный счётчик, автор показывает, что катушка статора способна вращаться в поле и отклоняться на некоторый угол. В первом случае удобно использовать подключённый механизм счётчика, во втором – пользоваться стрелкой и циферблатом. Что позволяет одновременно фиксировать процесс визуально и оценивать истраченные киловатт-часы.

Следует обратить внимание, что в конструкциях не обязательно использовать вращение. Отдельные работают по принципу суперпозиции (векторного сложения напряжённостей) полей. На рисунке изображены большинство вариантов. Поля меняются синхронно во времени, заметно дрожание указателя, и эффективность прибора сильно зависит от продуманности конструкции механической части (инерция подвижной рамки). Впрочем, аналогично скажем про стрелочные датчики давления любой бойлерной.

Чарльз Терри и Уесли Карр засвидетельствовали факт подачи патента 15 сентября 1894 года, но в конструкции обнаруживается серьёзный недостаток: автор отказывается воспринимать факт, что потребление по фазам оказывается неравномерным. Впрочем, Шолленбергер учёл это в случае с поворотной конструкцией, что даёт грядущим инженерам намёк на изменения при конструировании.

Псевдофаза

Патент 796368 A находился на рассмотрении почти 9 лет, будучи заявлен 21 ноября 1896 года. Работая на компанию Эдисона и Томсона, автор был заинтересован кровно в постоянном токе. Патент предназначен для переменного тока, что противоречит интересам владельцев Дженерал Электрик. Следовательно, правообладатели могли войти в контакт с бюро и попросить придержать публикацию. Когда Тесла взял вверх и начал строить башню Ворденклиф, постоянный ток стал изживать себя. К 1905 году стало очевидно, что мир уже не станет прежним. Тогда патент и опубликовали.

Конструкция Чарльза Штайнметца примечательна, здесь впервые вводится понятие пусковой обмотки. Однофазный счётчик, представленный на эскизах, является асинхронным двигателем с размножением полюсов за счёт сдвига фаз. Реактивным элементом стал не пусковой конденсатор, как в современных вариантах, а дроссель. И положительное, и отрицательное изменение фазы напряжения используется для создания вращающегося магнитного поля.

Проще: на конденсаторе напряжение отстаёт от тока, а на индуктивности – опережает. Оба сдвига фаз возможно использовать. Получается, что входные величины едины, но искусственно делятся для возможности измерения, как в современном однофазном компрессоре холодильника. Получается, фаза одна, дополненная искусственно созданной псевдофазой.

Недостатки очевидны: проходя подобную конструкцию, ток расходится с напряжением на приличный угол. Фактор мощности далёк от идеала. Современный вариант с конденсатором намного лучше, но, рискнём предположить, что на момент подачи патента субъект оставался неизученным. В 1896 году не существовало иных конденсаторов, кроме лейденских банок. Прочие конструкции не были доступны изобретателям в массе. Катушка Теслы с ярко выраженными ёмкостными свойствами служила лишь для компенсации собственных индуктивных свойств, что не подходит под нужды рассматриваемого класса приборов.

Описывать принцип действия нет необходимости, это распространённая схема. Просто вместо конденсатора для пуска асинхронного двигателя применили индуктивность (чтобы создать сдвиг фаз). Добавим, что после разгона вала обычно пусковая обмотка отключается, чтобы не вносить реактивную составляющую в потребление. В 1896 году это выглядело невозможным по очевидным соображениям: пускозащитные реле не применялись массово, оказывалось сложно настроить их на столь маломощную конструкцию специфичного назначения.

Трансформаторы тока

Конструкция Георга Хуммеля две капли воды напоминает современный измеритель постановкой идеи. Патент US 633695 A показывает, что уже на исходе 1897 года создатель знал о неравномерном потреблении по трём фазам. Конструкция впервые использует несимметричную схему включения: трансформаторы забирают межфазный ток для оценки.

Представленная схема с изолированной нейтралью, счётчик вполне работоспособен. Внимание привлекает исполнительная часть механизма. Это двигатель с неявными полюсами, образованными шихтованным сердечником магнитопровода. Для вращения фаз (!) используется одна из двух обмоток (см. предыдущий подзаголовок). В результате единственная фаза создаёт вращающееся магнитное поле и позволяет счётчику накручивать киловатт-часы.

Схема съёма сигнала дана на рисунке, показывая идентичность идеи современным вариантам. Считается предтечей и трёхфазных ваттметров, где катушка напряжения перпендикулярна катушке тока, а величины снимаются при помощи трансформаторов. Коренное отличие — Хуммель оперирует линейными величинами, а современные измерители – фазными (относительно нейтрали).

Мелкие нюансы обозначены в тексте, сопровождающем патент. К примеру, написано, что сдвиг фаз на обмотке составляет не 90, а лишь 30 градусов. Поэтому полюса расположены соответственно. Малый сдвиг фаз объясняется наличием сравнительно большого активного сопротивления обмотки и сложностями получения высокой индуктивности.

Больше нет смысла перебирать патенты, основы измерения потребляемой энергии изложены. Осталось лишь посмотреть, как устроен трёхфазный электросчётчик современного типа.

Электронные трёхфазные счётчики

Сегодня электронным счетчиком управляет микроконтроллер. В интернете распространена схема включения чипа MSP430F449. Легко заметить — это часовой счетчик с кварцевым резонатором на 32,768 кГц. Пока тикает «механизм», аналого-цифровой преобразователь снимает показания трех трансформаторов тока и фиксирует напряжение по каждой фазе. Для опоры служит вывод нейтрали, на рисунке не показанный.

Двоичная информация поступает к микроконтроллеру, где производится перемножение величин и их интеграция по времени с использованием частоты кварцевого резонатора. Чем меньше интервал дискретизации электронной схемы, тем точнее показания. В указанном случае погрешность гораздо меньше одной сотой процента, чего хватает для типичных применений. Представленный счетчик легко вычисляет активную мощность и реактивную, производя преобразование Фурье, либо пользуясь иными алгоритмами.

Вторым фактором, влияющим на точность, является разрядность аналого-цифрового преобразователя. Чем она выше, тем меньше погрешности и более быстродействующей предвидится техника. Потому что принцип оцифровки обычно заключен в постепенном повышении напряжения компаратора и сравнивании его с входной величиной. Форма сигнала напоминает лесенку, оканчивающуюся ступенькой, где сравнивающее устройство решает, что достигло требуемого уровня.

Преимущество электроники в возможности цифровой обработки, скорость которой зависит исключительно от тактовой частоты и производительности микроконтроллера. Это в первую очередь разрядность ядра, за которую сейчас борются операционные системы в мире, во вторую – принципиальная электрическая схема процессора, архитектура.

Из сказанного напрашивается вывод, что принцип подсчета мощности не слишком сильно изменился за прошедшие 150 лет с момента постановки задачи перед инженерами (в первую очередь, Эдисоном). Современные системы точнее, самые первые модели учитывали лишь ток, не занимались перемножением. И если заряжать 12-вольтовый аккумулятор через первые счетчики электроэнергии, возможно получить фантастическую цифру.

Это касается типов приборов, рассмотренных выше. Они используют магнитный поток или скорость электролиза, зависящие лишь от величины тока. Современным АЦП проще измерять напряжение. В частности, токовые входы представляют высокоомный делитель напряжения. Этому пока нет альтернативы, чувствительные датчики Холла на данном этапе развития технологии использовать нерентабельно.

vashtehnik.ru

Трехфазный счетчик: описание и назначение

Как известно, счетчик электроэнергии трехфазный представляет собой техническое изделие, которое предназначено для учета потребления энергии, как активной, так и реактивной, а также мощности в электрических сетях. Подключать данный аппарат можно к трех- и четырехпроводным линиям переменного тока, работающим на частоте 50 Гц. При подключении могут использоваться дополнительные измерительные трансформаторы.

Благодаря этому трехфазный счетчик имеет способность учитывать потери и тарифы по суточным зонам, накапливать информацию о потреблении электроэнергии и передавать полученные измерения по интерфейсным цифровым каналам.

Каждый трехфазный счетчик – это аналого-цифровое устройство, которое производит суммирование потребляемой энергии и выводит информацию сразу в киловатт-часах на индикатор, установленный на отсчетном устройстве.

Использовать счетчик трехфазный можно как автономно, так и вместе с другими информационно-измерительными приборами, предназначающимися для технического и коммерческого учета.

Область применения счетчиков достаточно обширна: они используются на промышленных предприятиях (производственные либо коммерческие), в различных общественных зданиях и сооружениях, жилых домах, мобильных сооружениях, гаражах, дачах и т.д.

Трехфазный счетчик изготавливается в соответствии с нормативной документацией, включающей в себя различные технические условия и требования по безопасности. Каждый аппарат должен иметь соответствующий сертификат.

Трехфазный счетчик обладает следующими особенностями:

1. Возможность переключения тарифов.
2. Устойчивость к различным механическим воздействиям, а также условиям окружающей среды.
3. Защита от самохода.
4. Защита от воздействия внешних полей, например электромагнитного.
5. Устойчивость к провалам напряжения, а также перебоям в электроснабжении.
6. Трехфазный счетчик должен иметь телеметрический выход и световой индикатор рабочего состояния. Кроме этого, должен присутствовать датчик напряжения в электрической сети, а также нагрузки у потребителя.

Каждый трехфазный счетчик обладает следующими техническими характеристиками:

1. Срок эксплуатации около 30 лет.
2. Требуемый класс точности для активной и реактивной энергии.
3. Номинальное напряжение и ток.
4. Требуемый уровень чувствительности к изменению количества электроэнергии.
5. Количество тарифов и тарифных сезонов.
6. Полная и активная потребляемая мощность цепей счетчика.
7. Масса-габаритные показатели.
8. Поверочный интервал.

Трехфазный счетчик выполняется в пластмассовом корпусе, обладающем достаточной степенью защиты от проникновения пыли и влаги. Внутри располагаются интегральные микросхемы, измерительные трансформаторы тока, отсчетное устройство и колодка зажимов. В свою очередь, зажимы, телеметрический выход, а также управляющая цепь проходят процедуру опломбирования и закрываются пластмассовой крышкой.

Трехфазный счетчик обладает следующими функциями: измерение, хранение, индикация и учет потребления электроэнергии отдельно по каждому тарифу, а также суммарного значения данных величин за различные периоды времени: от суток до года и всего срока эксплуатации.

fb.ru

отличие от трехфазных, правила выбора и установки электрических приборов

Строительство электроустановок, их защита и обслуживание стоит немалых средств. Для правильного взаиморасчёта потребителей электрической энергии необходимы контролирующие органы, которые следят за правильной установкой и эксплуатацией трехфазных и однофазных счётчиков электроэнергии. Нарушения установки и эксплуатации наказываются штрафами со стороны энергоснабжающей организации.

Разновидность приборов

Для контроля потребления и учёта расхода электроэнергии используют специальные контрольно-измерительные приборы, такие как электрические счётчики. Они были разработаны и применялись ещё в XIX веке и с того времени контроль и расчёты за потребляемую электроэнергию ведутся ими. Классификация приборов разделяется по видам подключения, измеряемой электроэнергии и конструкционным особенностям.

В соответствии с видом подключения они бывают:

  • Непосредственного подключения. Электрическая силовая цепь непосредственно подключена к клеммам прибора. Обычно такие счётчики мощностью до 5 кВт, поэтому большая часть известных всем приборов — это счётчики этого типа.
  • Трансформаторного подключения. Силовая цепь идёт через специальный измерительный трансформатор. Непременное условие таких подключений — обязательность нагрузки выходных клемм трансформаторов. Недопустим обрыв в цепях, подключения к электросчётчику, для предотвращения пробоя и возгорания в местах обрыва.

По виду измеряемой электрической энергии счётчики бывают однофазные и трехфазные. Первые являются контрольно-измерительными приборами, ведущими учёт потребления энергии в однофазных сетях с напряжением 220 вольт при частоте сети 50 Гц. Трехфазные же ведут учёт по трём фазам в сетях с напряжением 380 вольт при той же частоте. Современные разработки электросчётчиков способны вести учёт расхода электроэнергии по одной фазе.

По особенностям конструкционного исполнения электросчётчики бывают:

  • Индукционные или электромеханические. Учёт ведётся благодаря вращению диска из алюминия в магнитном поле токами Фуко. Скорость оборотов пропорциональна мощности потребления. Количество оборотов диска фиксируется механическим счётчиком, который проградуирован в киловатт-часах. Редуктор настроен таким образом, что отображение 1 киловатт-часа равно 1200 оборотам диска.
  • Электрические или электронные. В них происходит преобразование аналогового, снятого с трансформатора тока, в цифровой сигнал определённого стандарта. Электрическая схема ведёт учёт и запоминание показателей. В современных электросчётчиках применены процессорные программируемые схемы с памятью, хранящейся внутри бис микросхемы. Это очень удобно для одновременной и поочерёдной индикации даты, времени, тарифа, тока в настоящий момент времени, напряжения и мощности потребления, также тарифа и начисления суммы к оплате.

Достоинства и недостатки

Единственным существенным недостатком электронных счётчиков по сравнению с индукционными является низкая защита от грозовых разрядов, что приводит к выходу их из строя с потерей данных. Индукционные приборы с механическим счётчиком свободны от такого недостатка. Это причина, по которой во многих организациях на ряду с электронными счётчиками остаются для дополнительного контроля механические во избежание потери данных при аварийных ситуациях, особенно в летний период во время грозовой активности.

Электронные счётчики по сравнению с индукционными имеют ряд преимуществ. Микросхемы электросчётчиков способны хранить информацию, которую невозможно стереть с момента её изготовления. Даже после выхода из строя электросчётчика можно считать данные с микросхемы и иметь информацию о потреблении электроэнергии в любое время. Электросчётчики обладают более высоким классом точности и фиксируют высокоскоростные перепады мощности, а также учитывают низкие нагрузки при мощных резких скачках.

Кроме того, они имеют способность вести учёт потребления по многотарифному графику, фиксировать дату и время расхода электроэнергии. Электросчётчики ведут учёт качества подаваемой электроэнергии в момент времени. Фиксируется напряжение, частота и время. По этим данным можно судить о качестве соблюдения договора со стороны не только потребителя, но и энергоснабжающей организации.

Электрические счётчики ведут учёт и хранение данных как активной мощности потребления, так и реактивной. Информация хранится в энергонезависимой защищённой памяти прибора и может быть выведена на специальный адаптер через удобный интерфейс. Любая попытка несанкционированного доступа к данным памяти прибора, попытка обнуления или введение в схему преобразования дополнительных элементов фиксируется памятью с указанием даты и времени, что более эффективно защищает счётчик от хищения электроэнергии.

Произвести хищение любыми попытками изменения подключения или изменения параметров сети даже высококвалифицированному специалисту без возможности выявить эту попытку практически невозможно. Это сводит на нет возможность воровства электроэнергии при своевременном контроле.

Электронные счётчики имеют возможность дистанционного считывания информации, предупреждение о попытках несанкционированного доступа к прибору. Есть возможность программирования по многотарифному плану с учётом времени, праздничных и выходных дней. Электросчётчики гораздо компактнее и меньше габаритами, позволяющими монтировать их в небольших электрических ящиках вместе с остальным мобильным оборудованием. Эксплуатационные сроки работы электросчётчиков многих производителей более 30 лет. Интервалы поверок от 10 до 16 лет.

Характеристики при выборе

Для того чтобы правильно выбрать электросчётчик, необходимо изучить характеристики и условия эксплуатации. Трёхфазные и однофазные электросчётчики применяют соответственно в однофазных и трёхфазных сетях. Даже если трёхфазный счётчик может учитывать потребление электроэнергии в однофазной сети, то экономически невыгодно его применение в таких целях.

Номинальное напряжение в однофазных сетях 220 вольт, в трёхфазных 380 вольт при частоте 50 Гц. Это основные параметры для основных потребителей. Бывают потребительские сети с напряжением 110 и 127 вольт. Также и счётчики, рассчитанные на другие напряжения и частоту сети, на что следует обратить внимание при приобретении.

Максимальный и номинальный ток нагрузки должен соответствовать сумме всех токов, включаемых в сеть. Также часто используемая нагрузка должна соответствовать номинальному параметру. Нежелательно использование старых счётчиков с номинальным током 5 ампер, если часто потребляемая нагрузка гораздо выше. Даже если допускается эксплуатация счётчика длительное время с током нагрузки, превышающим 200% от номинального.

Класс точности для бытовых электросчётчиков допустим 2,0. Электросчётчики с большей точностью (цифра при этом будет меньшей) будут иметь гораздо высокую цену, а такая точность может не иметь смысла для обычного потребителя.

Количество тарифов имеет смысл, если применяется в действии многотарифная система расчёта. Не имеет смысла приобретать дорогой многотарифный электросчётчик, требующий правильную программную настройку и сложный в снятии показаний, если действующий тариф один. Если действует автоматическая система коммерческого учёта электрической энергии, то имеет смысл приобретать счётчик с этой функцией.

Рабочая температура электросчётчика должна находится в диапазоне рабочих температур, указанных в технической документации. Если по проекту счётчик необходимо устанавливать в электрических ящиках на улице, то диапазон рабочих температур должен соответствовать климатическим условиям.

Если в летнее или зимнее время этот диапазон выходит за рамки, то электрический ящик оборудуют лампочкой накаливания, нагревательным элементом или охлаждающим вентилятором. Существуют специальные приборы с автоматическим или ручным включением.

Схема подключения

Любое подключение однофазного электрического счётчика должно быть согласовано с контролирующей организацией, проверено и принято их сотрудниками. Счётчик должен быть подключён обязательно четырьмя проводами:

  • 1 клемма — подключение входного фазного провода.
  • 2 клемма — подключение выходного фазного провода, идёт на автоматический выключатель или колодку типа «пробки». С неё на нагрузку потребления.
  • 3 клемма — подключение нулевого провода от электрической сети (нельзя соединять с заземлением ящика).
  • 4 клемма — подключение нулевого провода к нагрузке (допускается соединение с заземляющим проводом ящика).

Фазные входные провода имеют красный либо коричневый цвет и обозначаются буквой — L. Нулевые провода синим цветом, обозначаются буквой — N. Заземляющие провода зелёным, жёлтым или жёлто-зелёным цветом и буквами PE. Заземляющий провод необходимо соединить с корпусом ящика, подключённого к контуру заземления. Он должен быть подключён к заземляющему контакту каждой розетки.


220v.guru

как подключить счётчик электроэнергии прямого включения

Грамотно подобранный электросчётчик поможет домовладельцу экономить на оплате коммунальных услуг. Чтобы не ошибиться с выбором, первым делом нужно выяснить, какое устройство подходит в зависимости от подведённой к дому электросети – трёхфазное или однофазное, а также в чём отличие таких приборов, как выполняется их монтаж и какие у них достоинства и недостатки?

Если рассматривать однофазный прибор учёта электричества, то он используется в сетях, напряжение которых соответствует 220В. В свою очередь, трёхфазный аналог подключается в электросети с напряжением 380В. При этом первый тип счётчиков знаком каждому владельцу собственного жилья, так как используется в квартирах, офисных учреждениях, гаражных боксах и других подобных строениях.

Трёхфазные контролирующие устройства не так давно использовались только на предприятиях, но всё чаще их можно повстречать и в частных домостроениях. Этому поспособствовало появление множества бытовых приборов требующих дополнительных мощностей. С этой целью дома и квартиры стали подключать к трёхфазной электрической сети контроль энергии, подающейся по которой, должен производиться специальными аппаратами учёта потребляемой электроэнергии.

Принцип функционирования трёхфазных счётчиков

Трёхфазный прибор учёта электроэнергии отличается от однофазного аналога возможностью функционировать в достаточно мощных сетях. Если стандартные электросчётчики на 220В устанавливаются в электрическую цепь, мощность которой не более 10 кВт, то, приборы трёхфазного типа работают при мощностных нагрузках от 15 кВт и намного больше. Такие многофункциональные аппараты одинаково хорошо работают как в стандартной бытовой сети, так и контролируют потребление энергии трёхфазными электродвигателями. При этом стандартные контролирующие приборы данного типа состоят из следующих конструктивных частей:

  • токопроводящей обмотки;
  • обмотки напряжения;
  • червячного механизма, приводящего в движение циферблат;
  • алюминиевого диска и магнита.

Стандартные индукционные приборы учёта энергии, используемые в сети 380В, такие как «Меркурий», оборудованы пластиковыми корпусами, которые защищают все механизмы от попадания влаги или различного рода загрязнений. Внутри корпуса размещены 2 сердечника вокруг одного из которых наматывается токовая обмотка, подключаемая параллельным способ в сеть. В свою очередь, вокруг другого элемента намотана обмотка напряжения, витки которой имеют увеличенный диаметр по сравнению с токовым налогом. Посредине между катушками в образованном пространстве, расположен диск из алюминия, вращение которого происходит посредством полей создаваемых обмотками.

Для обеспечения демонстрации показаний в счётчике расположен механизм червячного типа, через который подключается механическая стрелка либо электронное табло для вывода данных. В свою очередь, магнит предназначен для регулировки функционирования контролирующего прибора. Все обмоточные выводы подключаются к клеммным контактам учётного устройства и выводятся к фазе. Чтобы предотвратить вмешательство в работу электросчётчика со стороны потребителя, выходы пломбируются представителями компании-поставщика электроэнергии.

Важным правилом покупки любого типа устройства контроля потребления электрической энергии является обязательная проверка наличия на приборе всех необходимых пломб, установленных на заводе производителе. Если таких защитных элементов не обнаружено, то счётчик непригоден для использования по прямому назначению и его установка не имеет никакого практического значения.

Разновидности схем подключения

В первую очередь, выбор подходящей схемы подключения электросчётчика на 380В зависит от типа контролирующего прибора. Хочется отметить, что трёхфазные счётчики способны работать в стандартных электрических сетях 220В. При этом все бытовые приборы учёта потребления электроэнергии различаются по следующим схемам подсоединения:

  • приборы учёта с непосредственным включением;
  • электросчётчики с полукосвенным типом подключения;
  • контролирующие приборы с косвенным типом включения.

Устройство прямоточного типа учёта потребления энергоресурсов рассчитано на пропускание токов не выше 100 А. Из-за этого происходит ограничение использования такого аппарата по мощности, которая составляет не более 60 кВт. Клеммные контакты таких электросчётчиков и отверстия под проводку рассчитаны на подключение проводов небольшого сечения. В большинстве случаев это проводка, сечение которой варьируется в пределах от 16 до 25 мм квадратных. Приборы прямого включения имеют стандартную схему подключения, указанную на задней части крышки электрического счётчика, которая не вызывает особых затруднений.

Трёхфазные счётчики с полукосвенным подключением

Электросчётчики «Меркурий» с полукосвенным принципом подключения включаются в сеть переменного тока 380В через трансформатор. Благодаря этому появляется возможность осуществления учёта электричества с высокой мощностью сети. При этом в процессе подсчёта использованных ресурсов в обязательном порядке учитывают коэффициент трансформации. На сегодняшний день существует достаточно много схем с полукосвенным включением, наиболее востребованными из которых считаются следующие варианты:

  • схема включения трансформатора по принципу «звезды»;
  • подключение по десяти проводной схеме;
  • схема включения с использованием испытательных клеммных коробок;
  • посредством совмещения цепей тока и напряжения.

Рассматривая недостатки схемы с полукосвенным подключением, хочется отметить сложность проведения плановых проверок контролирующими органами энергосбыта.

Прямое включение трёхфазного прибора

Наиболее простым способом подключения, который напоминает стандартную схему установки счётчика однофазного типа является прямое включение прибора контроля потребления электроэнергии. Основной отличительной чертой таких устройств является наличие большего количества клеммных контактов, чем в однофазных аналогах. В свою очередь, сам монтажный процесс трёхфазного прибора «Меркурий» заключается в определённой последовательности действий.

  1. Подводящие проводники зачищаются от изоляции и подключаются к защитному автоматическому выключателю трёхфазного типа.
  2. Сразу за автоматом выполняется подключение фазных жил в количестве 3 шт. к парным клеммным контактам начиная с правой стороны прибора. Соответственно вывод фазной проводки выполняется с нечётных зажимов.
  3. Подключение нулевого проводника выполняется соответственно к двум оставшимся контактам 7 и 8.
  4. Сразу за электрическим счётчиком монтируются трёхполюсные защитные автоматы.
  5. К счётчику «Меркурий» можно подключать и стандартное бытовое оборудование. С этой целью необходимо выполнить отводку однополюсного автомата от любого фазного провода и, естественно, от нулевой клеммы.

Если запланирована установка нескольких потребителей однофазного типа, то они должны равномерно распределяться, для чего подключаются через автоматы с разных фазных проводников, взятых сразу после электросчётчика.

Косвенный способ подключения счётчиков

Если параметры потребляемых нагрузок всех приборов превышают номинальные показатели тока проходящего через электрический счётчик, то дополнительно выполняется установка разделительного токового трансформатора. Установка такого прибора осуществляется в разрыв силового токонесущего провода.

На токовом трансформаторе присутствуют две основных обмотки. Первичный контур выполняется из мощной токопроводящей шины, которая продевается сквозь центр устройства и подсоединяется в разрыв проводников питания потребителей электрической энергии. В свою очередь, на вторичной обмотке намотано намного больше витков проводов, но меньшего сечения. Подключение данной обмотки выполняется непосредственно к прибору учёта потребляемого электричества.

Такой способ намного сложнее от прямого варианта и требует от человека определённых навыков. Поэтому если у человека нет уверенности в собственных талантах электрика при подключении трёхфазного электросчётчика через трансформатор, то целесообразно задуматься о вызове специалиста. В остальных ситуациях данная проблема вполне решаемая.

  1. Выполняется подключение трёх трансформаторов для каждого отдельно взятого провода. Их крепление осуществляется на задней части вводного шкафчика. Подключение первичных обмоток выполняется сразу за вводным рубильником в разрыве фазных силовых проводников. Монтаж трёхфазного счётчика также выполняется в шкафчике.
  2. К фазной жиле до трансформатора выполняется подключение проводника диаметром 1.5 мм², свободный конец заводится на второй клеммный контакт электросчётчика.
  3. По аналогии выполняется подключение 2 оставшихся трансформаторов к соответствующим фазным жилам на электросчётчике «Меркурий» на клеммных контактах 5 и 8.
  4. От вторичной обмотки трансформаторного устройства проводниками, сечением 1.5 мм² выполняется подключение к клеммным контактам 1 и 3 на счётчике. Очень важно соблюсти правильную фазировку включения обмоток. В противном случае показания прибора контроля потребления электричества будут неправильными.
  5. По аналогии выполняется подсоединение оставшихся обмоток трансформаторов к соответствующим контактам на счётчике.
  6. Оставшийся 10-й клеммный контакт предназначен для подключения нейтральной шины зануления.

Однако, рассматривая счётчики с косвенным включением, хочется отметить, что они чаще используются для учёта потребления электрического тока в мощных высоковольтных сетях, а не в бытовых целях.

Правильный выбор трёхфазного счётчика

При выборе электросчётчика трёхфазного типа важно основываться на надёжности точности и долговечности прибора – основных критериях качественного аппарата учёта потребления электричества. В данном плане отлично зарекомендовали себя счётчики «Меркурий», которые выпускаются как с включением через трансформатор, так и напрямую.

Производителем представлена линейка как бюджетных аппаратов с системой электромеханического контроля электричества, так и функциональные счётчики с внутренним тарификатором способным вести учёт разных тарифов одновременно. Современные счётчики «Меркурий» оснащаются самодиагностикой и возможностью подключения к персональному компьютеру. Все приборы имеют электронные пломбы и обладают длительным сроком службы до 16 лет. Также современные аппараты контроля «Меркурий» имеют следующие возможности:

  • измерение активного типа энергии;
  • учёт реактивного типа энергии;
  • возможность контроля до 4 разных тарифов;
  • наличие функции, ведения журнала событий;
  • контроль качества электрической энергии;
  • дополнительные интерфейсы.

Важность экономии электроэнергии понятна абсолютно всем, и счётчики трёхфазного типа вполне справляются с поставленными перед ними задачами. В новых приборах имеется функция задания программ, определённых режимов работы. Если в дневное время суток тарификация идёт по одной цене, а в ночное по другой стоимости, то современный прибор контроля электроэнергии ведёт учёт в автоматическом режиме.

Естественно, просто выбрать качественный трёхфазный счётчик, далеко не достаточно. Каждый добросовестный хозяин должен разбираться в различных схемах подключения таких приборов. Ведь каждый человек знает, что неправильно подключённый электросчётчик в трёхфазную сеть переменного тока будет показывать неправильные данные и ни о какой экономии речь идти не может.

elektro.guru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о