Как работает счетчик электроэнергии старого и нового образца

Оглавление

Кто оплатит умные счетчики

Стоимость «умного счётчика» значительно выше, чем стоимость обычного энергомера — от 12 до 15 тысяч рублей.

Устанавливают интеллектуальные энергомеры сетевые организации.

При этом закон подразумевает, что стоимость затрат на замену обычных приборов на «умные» будет закладываться в тариф. То есть обычные потребители так или иначе заплатят за новую систему – в виде платы за электроэнергию.

Законодательство не накладывает на граждан каких-либо обязанностей в решении вопроса по замене электрических счётчиков умными приборами. Не надо что-либо приобретать, заказывать проект, нанимать монтажную организацию. Жильцам потребуется только следить за правильностью показаний, заглядывая или в личный кабинет или посматривая на специальное индикаторное устройство и вовремя вносить абонентскую плату.

Межповерочный интервал

Приборы учета электрической энергии требуют периодической их поверки. Со временем установленные счетчики изнашиваются, что может привести к искажению данных, то есть возникновению недопустимой погрешности в измерении. Поэтому приборы учета необходимо периодически поверять. Поверка счетчиков электроэнергии — это официальное компетентное подтверждение их пригодности для дальнейшей эксплуатации в качестве прибора учета. Поверка осуществляется посредством сравнения показаний счетчика с установленным эталоном.

Многим известно, что электрические счетчики, как средства измерений, участвующие в финансовых расчетах нуждаются в обязательной метрологической поверке — подтверждения пригодности прибора к эксплуатации и соответствия заявленному изготовителем классу точности. Первоначальная поверка счетчиков производится аккредитованными метрологическими службами изготовителей, после чего подтверждается опломбированием кожухов приборов. Правилами Устройства Электроустановок в п. Метрологический межповерочный интервал счетчика далее в статье МПИ — один из важных параметров любого счетчика электроэнергии. Это длительность промежутка времени в годах , в течении которого гарантируется работа прибора в пределах заявленного изготовителем диапазоне погрешности сведения о МПИ электросчетчика содержатся в паспорте. Диапазон МПИ современных приборов, в зависимости от типа, марки счетчика составляет лет. По окончании МПИ счетчик обязательно должен пройти аналогичную поверку с последующим опломбированием, подтверждающим пригодность прибора к дальнейшему применению. Эксплуатация неповеренных измерительных приборов, согласно Федеральному закону «О единстве измерений» недопустима. Оттиск на пломбе госповерки содержит информацию о дате последнего метрологического испытания.

Ответы на часто задаваемые вопросы. Это совокупность операций, выполняемых органами Государственной метрологической службы другими уполномоченными органами, организациями с целью определения и подтверждения соответствия средств измерений техническим требованиям. Поверка прибора имеет принципиальное отличие от проверки. Как указано выше, поверка прибора представляет собой комплекс действий по определению метрологических характеристик поверяемого прибора, то есть соответствие заявленному в паспорте классу точности, быстродействию и др. Правительством Российской Федерации в Постановлении от 20 апреля г. Пример аттестата для увеличения, нажмите на картинку Средства измерений, применяемые при расчете оплаты коммунальных услуг гражданами то есть наши квартирные счетчики ГВС, ХВС, электроэнергии входят в этот перечень. Таким образом, поверка — это официальное подтверждении акредитованной организации о пригодности электросчетчика к дальнейшему применению в качестве измерительного прибора учета. Поверка электросчетчиков Для каждого вида электрического счётчика устанавливается свой определённый временной межповерочный интервал, в течение которого его показания признаются правильными и действительными: -для механических индукционных приборов с дисками этот срок составляет не более восьми лет; -срок поверки современного электронного счётчика в зависимости от модели может составлять до 16 лет. Периодичность поверки электросчетчиков межповерочный интервал приводится в техническом паспорте на электросчетчик. При проведении поверки метрологической службой либо делается отметка в паспорте прибора или выписывается свидетельство о поверке.

Полезное видео: Как заменить счетчик электроэнергии.

Плюсы и минусы электронных приборов


К положительным сторонам можно отнести:

  • многотарифность;
  • возможность ведения учета в двух направлениях;
  • легкий доступ к данным;
  • возможность долговременного хранения данных об потреблении электроэнергии;
  • на экран выводится мощность и объем потребляемой энергии;
  • высокий класс точности;
  • фиксация всех попыток несанкционированного хищения электричества;
  • возможность получить данные счетчика дистанционно;
  • незначительные габариты.

Что касается недостатков таких устройств, то их крайне мало:

  • высокая чувствительность к колебаниям напряжения;
  • повышенная цена в сравнении с индукционными;
  • сложность, а зачастую и невозможность ремонта.

Смотрите видео, в котором специалист разъясняет особенности устройств различных типов счетчиков электроэнергии:

Виды водосчетчиков, их плюсы и минусы

Об основные видах счетчиков воды мы рассказали выше. Кроме этого, существуют еще электронные ИПУ. Однако они в России не прижились из-за высокой стоимости и ненадежности.

Механические (тахометрические)

Популярны механические крыльчатые квартирные приборы учета. Они просты в обслуживании, надежны и доступны. Механические приборы учета воды компактны, их можно ставить в любое место, не боясь испортить интерьер. Цена на них демократичная, а показания допускают небольшой процент погрешности. Для работы не требуются внешние источники питания.

Устройство механического счетчика воды простое: крыльчатка приводится в движение потоком воды. Считывающий прибор внутри считает ее объем и выдает на циферблат.

На механическом табло красным цветом отображаются доли объема проходящей воды в кубометрах, которая была использована.

Герметичная пленка, наклеенная на магнитный контакт, обеспечивает считывание данных с механизма и крыльчатки.

Крыльчатка и считывающий механизм сделаны из твердых материалов для увеличения срока службы.

Кроме положительных качеств, есть и ряд отрицательных: недолговечность отдельных частей механизма, особенно лопастей,

  • высокая восприимчивость к примесям в воде,
  • чувствительность к воздействию магнитного поля (у антимагнитных счетчиков, а таких большинство).

Несмотря на ряд отрицательных моментов, при правильной эксплуатации механического водомера он способен отработать до 12 лет.

Продолжительность эксплуатации тахометрического прибора зависит от его расположения. Он может быть сухоходный и мокроходный. Первый нельзя погружать в воду, второй можно. Естественно, если качество воды плохое, то мокроходный прибор учета быстро выйдет из строя.

Ультразвуковые

Этот универсальный счетчик имеет постоянное электрическое питание, потому что основа его механизма – электронное счетное устройство. Литиевые батареи имею высокий запас прочности и способны отслужить не менее 5 лет.

Устанавливать ультразвуковые приборы можно как на трубу, так и внутрь ее.

Устройство водяного счетчика данного типа хорошо защищено от внешних помех, имеют небольшое энергопотребление и сравнительно небольшую погрешность в районе 1%.

В ультразвуковых приборах учета отсутствуют элементы, которые могут сломаться. Современные модели представляют собой хорошее сочетание невысокой цены, точности и метрологических качеств.

К отрицательным моментам можно отнести чувствительность прибора к наличию в воде воздушных пузырьков. Из-за этого может снизиться точность показаний прибора. Наличие внешнего или автономного электрического питания также можно отнести к недостаткам.

Электромагнитные

Этот тип водомера работает от электричества. Его конструкция устроена на основе свойства воды пропускать электроэнергию.

Поток воды, проходя через магнитное поле, меняют его данные, которые фиксируются и выводятся на дисплей.

Электромагнитный водомер относится к дорогой категории товаров. Однако и служит долго, но только в том случае, когда трубы не забиты накипью. В наше время такое положение дел встречается нечасто, поэтому этот вид прибора встречается редко.

Плюсы:

  • Высокая степень точности;
  • Нет подвижных деталей в корпусе, что существенно продляет «жизнь» прибору;
  • Расход выводится на экран мгновенно;
  • Данные хранятся в виде архива.

Наряду с плюсами есть и ряд минусов:

  • Высокая стоимость – главный недостаток прибора;
  • Работает от постоянного тока. Если в доме пропадает электричество, прибор перекрывает воду;
  • Чувствительность к быстрому потоку;
  • Скорость воды неравномерно распределяется по прибору.

Сопротивление воды вследствие установки ИПУ не увеличивается. Поэтому его ставят на трубы низкого давления.

Вихревые

Вихревые водомеры способны работать в трубопроводах, которые не содержат примесей в виде абразивных частиц. То есть должна быть вода высокого класса. Если примеси присутствуют, то показания будут искажены.

Благодаря своим конструктивным особенностям, прибор внутри себя создает так называемые «вихревые дорожки». Они появляются, реагируя на скорость потока воды. Расстояние между вихрями отражает объем воды, которые протек за определенный период времени.

Расход высчитывается по принципу умножения числа вихрей на объем. Чем выше скорость потока воды, тем чаще появляются вихри.

Средняя продолжительность службы вихревого ИПУ составляет 8 лет. Главной задачей такого прибора является регулирование технологического процесса. Поэтому ставить его в квартире нецелесообразно.

Безопасна ли установка?

Да, умные счетчики и их установка безопасны .

  • они соответствуют стандартам безопасности, и все интеллектуальные счетчики соответствуют одним и тем же стандартам безопасности, независимо от вашего поставщика энергии
  • они устанавливаются обученными установщиками, прошедшими формальную квалификацию, изложенную в Практических правилах установки интеллектуальных счетчиков.
  • во время установки обученный установщик проведет визуальную проверку безопасности, чтобы выявить признаки риска в ваших газовых приборах, а в некоторых случаях выявить проблемы с приборами в домах клиентов.

Особенности подключения

Замена электросчетчика в квартире

Устройство электросчетчика, с точки зрения его подключения к питающей линии, также должно учитываться при выборе прибора, подходящего для конкретных условий эксплуатации

В этом случае основное внимание уделяется следующим моментам:

  • При сетевом напряжении 220 Вольт в электрических цепях используются уже описанные ранее однофазные индукционные приборы или электронные счётные устройства;
  • В силовые цепи, рассчитанные на 380 Вольт, должны включаться трехфазные приборы учёта, позволяющие измерять не только активную, но и реактивную составляющую электрической мощности;
  • Чисто внешнее их отличие от однофазных изделий состоит в больших габаритах и наличии на клеммнике 8-ми контактов вместо четырёх;
  • Что касается внутреннего устройства такого прибора, то для вывода показаний на лицевую панель также используется один механический счётчик, но импульсы на него поступают с двух дисков;
  • Суммирование каждой из учитываемых фаз происходит за счёт особой схемы подключения токовых катушек и обмоток напряжения;
  • В электронных трехфазных приборах подсчёт общей расходуемой мощности осуществляется программным путём.

По результатам обзора конструктивных особенностей и принципов работы счетчика можно с уверенностью сказать, что электронные приборы превосходят свои индукционные аналоги практически по всем показателям. Они не только с большей точностью учитывают объёмы потребляемой электроэнергии, но и обеспечивают удобную форму их представления (фото ниже).


Электронный счетчик

Помимо этого, в этих современных изделиях предусматривается очень удобная для эксплуатационных условий возможность дистанционного снятия показаний и многотарифного учёта расходуемого энергоносителя.

Для горячей, холодной воды и универсальные

Тахометрические (механические) типы счетчика воды могут быть установлены на трубу с горячей или холодной водой. Существуют также универсальные приборы. Они монтируются сразу на холодный и горячий трубопровод.

Крыльчатый водомер для холодной воды всегда синий. Он способен выдерживать температуру воды до 40оС.

ИПУ для ГВС имеет всегда красный цвет и может сохранять свою работоспособность при температуре кипения.

Универсальный прибор учета воды обычно имеет серый цвет и работает в температурном диапазоне до 90оС.

Максимальный температурный режим для счетчика холодной и горячей воды указан в левом нижнем углу лицевой стороны корпуса прибора.

Обозначение показателей цифрового счетчика


На основании данных электронного счетчика определяется несколько показаний:

  • Энергозатраты за конкретный временной период. Понадобится вычесть из конечных показаний начальные. При необходимости расчетные данные умножают на коэффициент трансформации;
  • Подключение бытовой техники и освещения в определенный момент. Устанавливается по загоранию/выключению светового индикатора.
  • Параметры мощности, величины проходящего тока, процессы перегрузки сети и счетчика.

Цифровые приборы можно запрограммировать на дневную и ночную тарификацию. Для этого достаточно выбрать время подсчета.

Виды приборов

При этом различают несколько вариантов счетчиков.

Они делятся:

  • по принципу подключения – на приборы прямого и трансформаторного включения;
  • по измеряемым величинам – на однофазные и трехфазные;
  • по конструкции – на механические, электронные и гибридные;
  • по количеству тарифов – на одно- и многотарифные.

В основном, для учета электричества используют электронные устройства, которые обладают рядом преимуществ: они более точные и позволяют использовать несколько тарифов, на которые они переводятся самостоятельно, без участия владельцев.

Стоит отметить: существуют также гибридные счетчики, имеющие цифровой интерфейс и механическое вычислительное устройство, но, судя по отзывам, применяются они крайне редко.

Что такое смарт счётчики электроэнергии и как они работают

Нашумевший российский закон об умных счетчиках — ФЗ от 27.12.2018 № 522-ФЗ был утвержден 29 декабря 2018 года. Этим законом вносятся поправки в ФЗ от 26.03.2003 № 35-ФЗ.

Нововведения, которые вступят в свою силу с июля 2020, коснутся пока только системы учёта потреблённой электроэнергии. Умные счетчики воды используются и сейчас, но они не обязательны для всех. Законодатели обещают, что через некоторое время дойдет очередь до счетчиков воды, тепла и газа. Но закон об умных счетчиках воды примут не в 2020-2021 годах, а значительно позже.

Умный счётчик – это прибор учёта нового поколения, умеющий самостоятельно передавать информацию в энергоснабжающую организацию. При этом умный счётчик электроэнергии делает это своевременно и безошибочно. Исключая проблемы человеческого фактора, то есть исчезнет необходимость:

  • Вспоминать дату снятия показаний.
  • Записывать цифры.
  • Звонить в управляющую компанию или передавать данные по Интернету.

Что снимает много утомительных проблем.Кроме того, смарт счётчик может автоматически:

  • Менять часовой тариф.
  • Защищать оборудование во время аварий, сигнализируя в диспетчерскую службу.
  • Информировать об отказе и неисправности в работе квартирного, и общедомового прибора учёта.
  • Передавать информацию о попытках несанкционированного доступа к электрическому счётчику и незаконного подключения.
  • Показывать собственнику уровень задолженности.
  • Сохранять полученные сведения.

Новые счётчики, в отличие от старых индукционных или электронных счётчиков, дополнительно оборудованы контроллером. Устройством, позволяющим достичь смарт целей в области информированности и управляемости потоками электрической энергии.

Интерфейс контроллера надёжно обеспечивает беспроводную передачу информации в интернет с помощью технологий:

  • Wi-Fi – с помощью роутера.
  • GPRS – посредством сим-карты.
  • LPWAN – через вышку, подключённую к серверу.

Умные счётчики электроэнергии во многих российских регионах используются уже сейчас.Такие приборы учёта применяются пока в основном в частном секторе. Их устанавливают на опоре воздушной линии электропередач.

Счётчики такого типа автоматически передают информацию по зашифрованным каналам в специализированный центр учёта. История показаний и потреблённого количества электроэнергии хранится в архиве прибора и в базе данных центра. Потребителям больше не нужно снимать показания и передавать их в Энергосбыт.

Некоторые подобные приборы оснащены специальными пультами, позволяющими потребителю дистанционно контролировать расход электроэнергии, не выходя из дома и без визуального осмотра самого энергомера.

В период с 1 июля 2020 года до 1 января 2022 года комунальщикам рекомендуются ставить умные приборы, но пока это только рекомендация. Они по-прежнему имеют право монтировать приборы старого типа. А вот с 2022 года смарт-счетчики станут обязательными.

Использование токоизмерительных клещей

Инструментальная проверка приборов учета электроэнергии при помощи токоизмерительных клещей является надежным и точным методом. Но устройство относится к классу профессиональных приспособлений, тратить большие средства на него не всегда целесообразно.

Для определения технического состояния электросчетчика потребуется рассчитать фактическую работу, определить расчетную работу и затем сравнить результаты. Единицей измерения будут ватт-часы. Все вычислительные операции следует проводить внимательно, неверные результаты самостоятельных расчетов сделают бессмысленной официальную проверку.

Реальная работа и ее расчет

Если установлено однофазное устройство, то последовательность действия такова:

  1. на второй клемме замеряется сила тока, бытовые приборы функционируют в том же режиме;
  2. измеряется напряжение;
  3. показатель силы тока умножается на показатель напряжения, итоговая мощность фиксируется в ваттах;
  4. засекается время, необходимое для совершения десяти оборотов диска индукционного счетчика или мерцаний электронного прибора;
  5. найденное значение умножается на мощность, показатель работоспособности выражается в Джоулях;
  6. результат делится на 3600, в итоге получается реальная работа в ватт-часах.

Определение расчетной работы

Понятие передаточного числа будет ключевым на этом этапе проверки. На электрических счетчиках есть пометка в виде буквы A или r, цифрами обозначается количество оборотов или мерцаний, которые совершаются при потреблении 1 кВт*ч энергии. Показатель расчетной работы вычисляется просто: замеренное на предыдущем этапе число оборотов, нужно умножить на 1000, а результат разделить на значение передаточного числа. Аналогичным образом процедура проводится для счетчика с тремя фазами.

Сравнение результатов

Счетчик работает правильно, если разница показателей работ составляет не более 10%. Подсчеты ведутся по специальной формуле: из расчетной работы вычитается фактическая, результат умножается на 100, затем полученное число делится вновь на фактическую работу. В случае превышения 10-процентного порога потребуется назначения официальной проверки и, вероятнее всего, счетчик придется заменить.

Где применяются счётчики электроэнергии

В жилых домах, квартирах, офисных зданиях чаще всего устанавливаются однофазные счётчики, подключаемые к сети 220 В. Они позволяют организовать надёжное подключение разнообразного оборудования: климатической техники, источников освещения, компьютеров и прочих бытовых приборов, работающих в сети с частотой 50 Герц.

Трёхфазные устройства прямого или трансформаторного подключения встречаются на промышленных объектах, в производственных помещениях, где размещено оборудование с питанием 380 В. Высокомощные приборы (станки, плиты, холодильные агрегаты) требуют использования сети повышенного напряжения. Трёхфазный счётчик также способен измерять расход электроэнергии в сети 220 В, что делает его универсальным.

Основное назначение приборов учёта электроэнергии с дистанционным снятием показаний

Дистанционная передача данных производится через интернет, поэтому в основе устройства прибора лежит программное обеспечение. Именно оно позволяет в автоматическом режиме через определённый промежуток времени считывать информацию с устройства и отправлять её на общий сервер энергосбытовой организации.

Получается так, что программа обеспечивает сбор информации по потреблению электричества, её обработку и отправку. Но кроме этого, у энергоснабжающих организаций появляется ряд удобных для них функций, которыми они пользуются. А именно:

  • контроль учёта потребления электроэнергии по многотарифному графику;
  • возможность подключать или отключать потребителя дистанционно;
  • работать с каждым потребителем электроэнергии индивидуально с учётом требований и правил подписанного договора;
  • пересылать информацию по изменениям или уведомления;
  • анализировать полученную информацию и на её основе составлять планы потребления электричества по регионам и районам.

Отслеживать работу электросчётчика можно из любого места удалённо

Индукционные

Наверное, всем знакомы счетчики, которые имеют вращающийся диск.

Схема работы — проста и понятна, чем выше скорость вращения этого колесика, тем, соответственно, больше идет расход электроэнергии.

Чтобы определить показания израсходованной энергии – достаточно посмотреть на обозначения, которые находятся на специальных крутящихся барабанах.

Такие счетчики имеют следующий принцип работы:

  1. Внутри устройства есть 2 катушки – первая это катушка напряжения, а вторая токовая. Магнитные потоки, которые они образуют, проникают через алюминиевый диск. А потоки, идущие от токовой катушки, проникают по несколько раз. В результате этого образуются электромеханические силы, которые собственно и вращают этот диск.
  2. После вращения дисковая ось начинает взаимодействие уже с самим счетным механизмом, которым является червячная передача.А уже непосредственно от неё поступает информация на сами цифровые барабаны, которые мы видим на счетчике.

    В зависимости от скорости вращения диска, зависит и мощность сигнала — чем она больше, тем выше мощность, а соответственно больший расход энергии.

  3. В те моменты, когда потребляемая мощность снижается, начинает действовать магнит торможения. Именно за счет постоянного взаимодействия его с вихревыми потоками и происходит уменьшение частоты вращения диска.В этом случае магнит является источником электромеханической силы, которая имеет противоположную направленность кручения диска, что и уменьшает его скорость, и может его полностью остановить.

Это интересно: используя данный счетчик, еще с советских времен были придуманы способы для «отмотки» электроэнергии. В этих случаях происходит уменьшение показателей на информационном табло электросчетчика, но использование таких способов является противозаконным.

Но со временем их вытесняют более современные и имеющие меньше недостатков электронные электросчетчики. Так, к примеру, индукционные счетчики электроэнергии имеют определенную погрешность в показаниях, за счет своих физических свойств.

Крепление счетчика в щитке на DIN-рейке

В электрическом щитке все современные установочные электрические изделия, такие как счетчик, автоматы, УЗО и другие, крепятся легко съемным способом на DIN-рейке, которую электрики еще называют монтажной рейкой.

DIN-рейка имеет ширину 35 мм и согласно ГОСТ Р МЭК 60715-2003 «Аппаратура распределения и управления низковольтная. Установка и крепление на рейках электрических аппаратов в низковольтных комплектных устройствах распределения и управления» обозначается Т35

. Ранее DIN-рейки изготавливались из алюминиевого сплава, как на фотографии. Современные – из листовой стали методом штамповки.

Некоторые модели счетчиков комплектуются своими DIN-рейками. Например, электросчётчик «Меркурий 200», который установлен в моей квартире, в комплекте имел нестандартную DIN-рейку, хотя посадочное место для крепления имело стандартный размер, 35 мм, что позволяет крепить его и на стандартной DIN-рейке.

Установленный в щитке счетчик опломбирован и снять его можно, только после снятия пломбы и крышки. Под ней находятся два прямоугольных отверстия (на фотографии указаны стрелками). Для снятия счетчика нужно в эти отверстия одновременно вставить лезвия двух плоских отверток, подвижные защелки выйдут из зацепления DIN-рейки, и отвести нижний край счетчика от стенки щитка.

Отличия электронных счетчиков от индукционных


Устройство индукционного счетчика электроэнергии Индукционные модели работают по принципу создания электромагнитного поля в катушке и его взаимодействия с токопроводящим диском. Однофазный аппарат подключается к катушке-сети переменного тока параллельно. Магнитные потоки и вихревые токи взаимодействуют между собой только в диске. Индукционный счетчик будет функционировать нормально при фазовом сдвиге в 90 градусов. Энергозатраты зависят от интенсивности вращения диска, которая соответствует мощности потребления.

Принцип работы эл счетчика основывается на подсчетах мощности активного и реактивного типа. Это позволяет точно подсчитывать энергозатраты, если в помещении трехфазный тип подключения.

Индукционные модели считают расход по единому тарифу, цифровые приборы отслеживают параметры в зависимости от времени суток. Точность измерения нового счетчика – 1-й категории, традиционные выпускаются с классом точности 2,5.

По сравнению с индукционным цифровой счетчик на собственные нужды затрачивает минимум энергоресурсов. Традиционные устройства нельзя поставить снаружи, а электронные могут работать в условиях мороза, защищены от воздействия влаги и пыли.