Как правильно выбрать счетчик электроэнергии трехфазный

Схема однофазного счетчика достаточно проста . В данной статье я расскажу вам, как подключить однофазный счетчик. Я уже писал ранее, как правильно выбрать

Технические характеристики

При выборе счетчика электроэнергии покупатель должен знать, что в зависимости от принципа действия контрольного оборудования, они разделены на два типа: индукционные и электронные. Индукционные устройства. Это механический агрегат, в котором находятся две катушки (напряжения и тока). Во время работы возникает магнитное поле, которое вращает диск. А диск, в свою очередь, приводит в движение шкалу со значениями для подсчета объема полученной электроэнергии.

Скорость зависит от уровня напряжения в сети. Чем выше мощность, тем выше скорость вращения диска. Индукционные счетчики имеют погрешности при подсчете, а повышение класса точности весьма дорогостоящее. Срок службы около 15 лет. Самый распространенный тип конструкции.

Электронные устройства. Работа такого оборудования основывается на прямом измерении силы тока на линии и напряжения. Шкала данного счетчика имеет электронный вид, и способна сохранять значения в памяти. К преимуществам относят малые габариты. Устройство может осуществлять ведение одно- и двухтарифного учета. Также его можно встраивать в автоматизированную систему для коммерческого учета электроэнергии, благодаря доступному простому интерфейсу счетчика. Цифровые значения позволяют более точно считывать информацию. Однако они имеют меньший срок гарантии, и не столь надежны как индукционный тип устройств.

В паспорте конкретной модели счетчика электроэнергии указываются все технические характеристики, которыми он обладает – допустимая температура при эксплуатации, для какого типа электрической линии предназначен, номинальное напряжение и сила тока, вес, габариты, схема подключения, срок службы, класс точности, а также другие параметры, которые имеют отношение к установке.

Счетчики электроэнергии обычно рассчитываются для подключения отдельно на однофазную и трехфазную линию. Это влияет на номинальную силу тока, которая может проходить через прибор. Так для однофазных счетчиков допустимая сила тока находится в диапазоне от 5 до 60 ампер, а для трехфазных от 50 до 100 ампер с трансформатором подключения до 100 А.

Так как в частных жилых домах и многоэтажках нагрузка в 100 А редкость, то установка трансформаторных трехфазных счетчиков производится не часто. Номинальное напряжение для однофазных устройств составляет стандартные 220 вольт, а для трехфазных линий – 380 вольт. Когда нужно выбрать счетчик электроэнергии для бытовых потребителей, следует самостоятельно рассчитать суммарную мощность всего оборудования, которое может подключаться одновременно.

В среднем это значение составляет до 5 000 ватт. Для такой мощности нужен прибор с номиналом до 40 ампер. Для тока трехфазной линии также следует обращать внимание на схему их подключения. При покупке нужно учитывать технические характеристики, определяющие возможность их эксплуатации в определенных условиях, все преимущества и недостатки.

Как он это делает

P = I х U

Практически все электросчетчики так и делают. Механические — при помощи достаточно сложного для понимания неспециалистом принципа вихревых токов, электронные — используя аналоговую или цифровую обработку сигналов, поступающих с датчиков тока и напряжения. Полученные данные накапливаются с течением времени и, скажем, через неделю вы можете прочитать на индикаторе (механическом или электронном — не суть важно) показания, соответствующие количеству потребленной энергии в Вт/ч. или кВт/ч.

Устройство трехфазного счетчика Энергомера ЦЭ6803В

Переворачиваем, вид на клеммы. Как всегда в подобных устройствах, клеммы очень качественные. Ведь они пломбируются, и доступа к ним нет.

Клеммы трехфазного счетчика

Вид сзади. Крепления на ДИН-рейку нет, только на винты. Хотя, в комплекте может быть переходная планка на ДИН-рейку.

Вид сзади, на крепежные отверстия

Верхняя крышка запломбирована двумя пломбами. Если их случайно сорвать, то надо такой счетчик отдавать на поверку. На практике придётся покупать новый.

Но нам уже всё нипочём, снимаем:

Устройство трехфазного счетчика прямого включения Энергомера

Видим печатную плату, и устройство отображения показаний.

Теперь подробнее. Это – шаговый двигатель, на ось которого посажены колёса с цифрами. Двигатель двумя проводками подключен к плате:

Трехфазный счетчик Энергомера цэ6803в. Устройство механического индикатора

Импульсы напряжения подаются на двигатель, и они же – на светодиод, который мигает в такт движению цифр.

Далее. Контроллер, в котором заложена программа для преобразования напряжения, пропорционального протекающему току, в импульсы для шагового двигателя.

Читайте также:  Выравнивание деревянного пола фанерой своими руками

Устройство трехфазного счетчика Энергомера цэ6803в.

Также имеется последовательный порт с оптической развязкой.

Плата с другой стороны:

Устройство трехфазного счетчика Энергомера цэ6803в. Печатная плата

Вот – входные цепи, которые построены на основе делителей напряжения, собранных на резисторах и конденсаторах.

Стоит сказать, что эти детали имеют процент погрешности номинала (например, конденсаторы – 10%), а никакой регулировки на плате я не обнаружил. Хотя, скорее всего, точность измерений определяется классом точности резисторов делителя, а конденсаторы служат для сглаживания пульсаций. А резисторы, судя по цветовой маркировке, имеют погрешности 0,5 и 1%.

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, входные цепи

Красные проводочки – это подача напряжения с каждой фазы. Между каждым из них действует линейное напряжение 380В. Они припаяны ко входам делителей.

Далее рассмотрим устройства, которые преобразуют ток в напряжение. Там не так всё однозначно, и одним законом Ома не обойтись.

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, входные цепи

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, входные клеммы

С нулевой клеммой всё понятно,

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, входные клеммы

а вот фазную рассмотрим поближе:

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, разобранная фазная клемма

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, разобранная фазная клемма

Катушка, которая располагается в петле фазы.

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, разобранная фазная клемма с трансформатором

Как устроен трехфазный счетчик Энергомера, разобранная фазная клемма

Что-то похожее есть в однофазном счетчике (ссылку давал выше), но там этот автотрансформатор, или делитель реализован проще.

Счётчик электроэнергии в квартиру — дата поверки

Начнём с официальной части. В ПУЭ написано, что однофазный квартирный счётчик должен иметь «пломбы с клеймом госповерителя… с давностью не более 2 лет», а трёхфазный счётчик в частном доме пломбы госповерки «с давностью не более 12 месяцев».

Поверка выполняется на заводе после сборки прибора. Соответствующий штампик с датой ставится в паспорт и на пломбе счётчика. Теоретически, магазины должны отслеживать «срок годности» по поверке, но практически это делается не везде. То есть, вы можете купить счётчик электроэнергии в квартиру или дом с истекшей поверочной датой. И его не поставят на учёт без новой поверки. К тому же, вам влетит за «отсутствие прибора учёта» от энергосбыта.

Поэтому, при выборе и покупке обязательно смотрите дату поверки в документах и на счётчике. Она должна быть в указанных пределах, хорошо читаться в паспорте и особенно на пломбе. Невнятный оттиск может «огорчить» инспектора энергосбыта. Вас тоже пошлют поверять оборудование, и «всыплют» за его отсутствие. В общем, «второй акт марлезонского балета».

Интернет-магазин продаёт счётчики с годным сроком поверки, с хорошо читаемыми пломбами и правильными документами. У нас вы получаете технику, надёжную во всех отношениях.

Трехфазные счетчики косвенного включения

Схема подключения трехфазного электросчетчика в косвенном варианте считается наиболее сложной, и на практике реализуется в основном с участием квалифицированных специалистов. В этом случае также используются трансформаторы тока и напряжения, позволяющие увеличить проводимость электрической сети.

Применение этих устройств дает возможность преодолевать ограничительный барьер в 100 ампер, установленный для стандартных счетчиков, используемых в однофазной сети.

Рекомендуем статьи по теме

Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Схема подключения счетчика электроэнергии

Схема подключения однофазного счетчика

Трехфазное УЗО

Установка электросчетчика в квартире

Схема подключения УЗО

Виды и типы оборудования

Для успешной замены электросчётчиков нужно иметь представление об их классификации, так как от неё зависит способ установки.

По принципу действия различают:

Виды и типы оборудования

По способу подключения различают:

  • однофазные счётчики;
  • трёхфазные счётчики.

Вне зависимости от принципа работы, электросчётчики могут быть как однофазными, так и трёхфазными. Есть только одно исключение: двухтарифный счётчик всегда трёхфазный.

Виды и типы оборудования

Индукционные – наиболее старая разновидность электросчётчика, которую легко узнать по крутящемуся магнитному диску, который крутится тем быстрее, чем больший расход электричества. Cкорее всего, именно их вы и будете менять на более современный.

Электронные счётчики сегодня наиболее популярные. Они точнее считают, а некоторые позволяют передавать показания напрямую поставщику электричества.

Двухтарифный электросчётчик — разновидность электронного, который программируется на два тарифа: дневной и ночной.

Виды и типы оборудования

Некоторые поставщики электричества предоставляют свои услуги по такому тарифу, который позволяет экономить электричество при его большом потреблении.

Типы счетчиков

Индукционные

Как снять показания счётчика электроэнергии

Принцип работы счетчика электроэнергии этого типа основан на возникновении вращающего момента в диске под действием переменного магнитного поля. На рисунке ниже схематично изображено устройство однофазного индукционного счетчика Энергомера.

Читайте также:  Как рассчитать количество бруса на дом в два этажа

Конструкция однофазного индукционного счетчика

1 – токовая катушка, через нее течет потребляемый ток, в ней возникает магнитный поток Фi, который пронизывает алюминиевый диск, вызывая возникновение в нем вихревого тока. Этот ток, в свою очередь, образует магнитное поле, оно взаимодействует с магнитным полем Фu катушки напряжения 2.

Взаимодействие этих полей приводит в движение алюминиевый диск, он через червячную передачу приводит в работу механический счетчик 3.

4 – постоянный магнит, он создает во вращающемся диске тормозящее магнитное поле. Равенство вращающего и тормозящего полей придает диску стабильность вращения. Скорость вращения диска зависит от силы тока, протекающего через счетчик по токовой катушке.

Принцип работы трехфазного индукционного счетчика Энергомера такой же. Отличия в том, что в нем установлен еще один алюминиевый диск. На рисунке ниже приведено устройство такого счетчика электроэнергии.

Трехфазный индукционный счетчик

В настоящее время идет активное замещение индукционных счетчиков на электронные, на это есть несколько причин:

  • недостаточная точность индукционных счетчиков;
  • сложность их применения для учета в многотарифном режиме;
  • невозможность использования в системах автоматического учета.

Электронные

Принцип работы этих счетчиков основан на подсчете импульсов, вырабатываемых АЦП (аналого-цифровым преобразователем), количество которых строго пропорционально протекающему по цепи току. На блок-схеме показано взаимодействие отдельных узлов счетчика.

Блок-схема электронного счетчика

Датчики напряжение и тока, установленные в  счетчик, получают параметры сети и в аналоговой форме передают их на преобразователь. Он вырабатывает прямоугольные счетные импульсы (цифровая форма), частота которых зависит от полученных данных, и передает их на микроконтроллер, где они обрабатываются, запоминаются и выводятся на дисплей. Это общая логика работы электронного счетчика.

Электронный счетчик включают в сеть по тем же схемам, что и индукционные.

Преимущества:

  • надежность и точность (классы точности 0,2 до 2,0);
  • широкий температурный диапазон работы (от -40 до +60);
  • легко встраиваются в систему удаленного автоматического учета;
  • возможность учета по многотарифным зонам.

Недостатки:

  • высокая чувствительность к индустриальным помехам;
  • высокая требовательность к качеству электроэнергии (скачки напряжения);
  • относительно высокая цена (хотя в последнее время наметилась тенденция к некоторому снижению)
  • практически не подлежат ремонту.

Самостоятельное подключение счетчика

Правильно подключить электрический счетчик самостоятельно довольно сложно и опасно. Для этих работ необходимо иметь лицензию и группу допуска не ниже третьей.

Требования закона

Подключение электросчетчика необходимо производить согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) в следующем порядке:

Самостоятельное подключение счетчика
  1. Монтаж и подключение приборов учета электрической энергии производить только сертифицированным инструментом.
  2. Счетчики должны устанавливаться в ящиках, на шкафах распределительных устройств, имеющие жесткие основания.
  3. Питание к розетке следует подключать через автомат.
  4. Размеры шкафов и ящиков должны обеспечивать комфортный доступ к приборам учета.
  5. Выбор сечения подключаемых проводников производится согласно проектной документации.

Набор инструментов и материалов для монтажа

Для производства монтажа и подключения счетчиков необходимо иметь простой набор инструмента:

  • плоскогубцы;
  • отвертку;
  • индикатор;
  • мегомметр;
  • уровень строительный;
  • лестницу;
  • монтажный пояс.

Материалы выбираются согласно спецификации в проектной документации.

К материалам относятся:

Самостоятельное подключение счетчика
  • защитные автоматические выключатели;
  • проводники и кабели;
  • тросовая продукция.

Схема подключения счетчика

Схемы подключения счетчиков имеют два вида:

  • прямого действия (ток нагрузки до 100 ампер);
  • косвенного действия (через измерительные трансформаторы тока и напряжения).

Однофазного

Однотарифный счетчик двухпроводной сети подключаются по схеме прямого действия, приведенной ниже.

Самостоятельное подключение счетчика

Принципиальная схема подключения однофазного счетчика

На схеме видно, что питание приходит на клеммы счетчика 1 и 3. Потребитель включается через автоматический выключатель или пробки на клеммы 2 и 4. Фазный и нулевой проводник необходимо соблюдать, т. к. счетчик будет работать некорректно.

На видео показано правильное подключение однофазного счетчика энергомера. Снято каналом energomera.

Трехфазного

Трехфазные счетчики могут подключаться как по схеме прямого действия, так и косвенного. Подключение прибора по схеме прямого действия похоже на схему подключения однофазного счетчика. Этот способ предназначен при потреблении тока до 100 ампер. Ниже представлена схема подключения счетчика прямого действия по четырехпроводному принципу.

Принципиальная схема прямого действия для трехфазного счетчика

Самостоятельное подключение счетчика

Питание подключается к следующим клеммам:

  • фаза А-1;
  • фаза В-3;
  • фаза С-5;
  • нуль-8.

Потребительская нагрузка подключается на четные клеммы соответственно 2, 4, 6 и 8. Необходимо строго соблюдать порядок подключения и произвести фазировку напряжения.

На промышленных предприятиях применяется схема подключения косвенного действия, т. е. через измерительные трансформаторы тока и напряжения. Трансформаторы тока имеют вторичный ток при максимальной нагрузке 1 или 5 ампер. На вторичной обмотке напряжения значение составляет 100 вольт. Датчики тока и напряжения должны соответствовать классу точности и полярности подключения.

Ниже представлена схема косвенного подключения прибора учета электрической энергии.

Косвенное подключение трехфазного счетчика

Самостоятельное подключение счетчика

Установка счетчика: основные правила

Установить счетчик следует согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ):

  1. Согласно проектной документации монтируется влагозащищенный шкаф для прибора учета электрической энергии на высоте 0,8-1,7 м от напольной поверхности. Но рекомендовано чтобы счетчик стоял на уровне глаз.
  2. Проводники необходимо использовать медные с сечением от 2,5 мм до 6 мм.
  3. Нельзя допускать скрутки и ответвление проводов.
  4. Установку счетчика своими руками производится с уровнем, чтобы угол наклона не превышал один градус.
  5. При подключении счетчика необходимо промаркировать провода. А также необходимо подключить защитные автоматические выключатели и произвести пломбировку прибора учета.
Читайте также:  Лучшие печи 2019 года для русской бани на дровах

В случае отсутствия пломбы владелец может быть обвинен в хищении электрической энергии.

Пошаговая инструкция по установке

Установка производится в следующем порядке:

Самостоятельное подключение счетчика
  1. Отключается вводной пакетник или автоматический выключатель для безопасного проведения работ.
  2. Выбирается щитовая и проводниковая продукция согласно проекту.
  3. Щит учета устанавливается на место монтажа.
  4. Производится монтаж счетчика на площадку шкафа. На DIN рейку монтируются счетчик, защитные автоматы и система УЗО.
  5. Подключение электросчетчика производится СИП проводниками согласно схеме. Фазировка должна быть соблюдена при монтаже.
  6. Опробование системы учета. Перед включением к сети необходимо произвести замер целостности изоляции с помощью мегомметра
  7. Опломбирование счетчика энергоснабжающей компанией.

Три способа установки трехфазного электросчетчика

В бытовых цепях практикуются два способа установки трехфазного электросчетчика:

  • Первый способ, через измерительные трансформаторы (полукосвенное подключение);
  • Второй способ, непосредственная установка, иначе называемая прямоточным подключением. Оно возможно в электрических цепях до 100Ампер.
  • В промышленных цепях высоковольтных линий практикуется косвенное подключение трехфазного счетчика через трансформатор тока и трансформатор напряжения, называется такое подключение косвенным.

Какой же прибор выбрать?

Хоть чаще всего желающего установить счетчик буквально ставят в известность о том, какая именно модель для этого требуется и согласовать ее замену весьма проблематично, не взирая на очевидное ее несоответствие требованиям, но все же стоит освоить азы критериев, которым должен соответствовать трехфазный счетчик по своим характеристикам.

Выбор счетчика начинается с вопроса его подключения — через трансформатор или напрямую в сеть, что можно определить по максимальному току. Счетчики прямого включения имеют токи порядка 5-60/10-100 ампер, а полукосвенного — 5-7,5/5-10 ампер. Строго согласно этим показаниям подбирается и счетчик — если ток 5-7,5А, то и счетчик должен быть аналогичным, но никак не 5-10А, например.

Во вторую очередь обращаем внимание на наличие профиля мощности и внутреннего тарификатора. Что это дает? Тарификатор позволяет счетчику регулировать тарифные переходы, фиксировать график нагрузки за любой временной промежуток. А профиль — фиксирует, регистрирует и сохраняет значения мощности за период времени.

Для наглядности рассмотрим характеристики трехфазного счетчика на примере его многотарифной модели:

Следует взять на заметку, что на сегодняшний день широко распространены трехфазные счетчики для однофазных сетей и наоборот: когда в трехфазную сеть подключают сразу три однофазных.

Класс точности определяется в значениях от 0,2 до 2,5. Чем больше это значение, тем больше процент погрешности. Для жилых помещений самым оптимальным считается класс 2.

  • значение номинальной частоты: 50Гц
  • значение номинального напряжения: В, 3х220/380, 3х100 и другие

Если при применении измерительного трансформатора вторичное напряжение равно 100В, требуется счетчик такого же класса напряжения (100В), а также трансформатор значение полной мощности, потребляемой напряжением: 5 ВА, а активной мощности — 2Вт

  • значение номинального-максимального тока: А, 5-10, 5-50, 5-100
  • максимальное значение полной мощности, потребляемой током: до 0,2ВА
  • включение: трансформаторное и непосредственное
  • регистрация и учет активной энергии

Кроме этого, важен диапазон температурных показателей — чем он шире, тем лучше. Средние значения находятся в пределах от минус 20 до плюс 50 градусов.

Также следует обратить внимание на срок эксплуатации(зависит от модели и качества счетчика, но в среднем это 20 -40 лет) и межпроверочный интервал (5-10 лет).

Большим плюсом будет и наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети. А журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр.

И самое главное. Ведь выбирая счетчик, мы в первую очередь думаем об экономии. Так вот, чтобы действительно сэкономить на электроэнергии, следует обратить внимание на наличие тарифов. По этому признаку счетчики бывают одно-, двух- и многотарифные.

Например, двухтарифные заключаются в комбинации позиций « «, непрерывно сменяющие друг друга по графику «7 утра -11 ночи; 11 ночи -7 утра» соответственно. Стоимость электроэнергии по ночному тарифу на 50% ниже дневного, поэтому имеет смысл эксплуатировать приборы, требующие много энергии(электродуховки, стиральные и посудомоечные машины и пр.) именно в ночное время.