Устройство шагового двигателя электросчетчика

Устройство шагового двигателя электросчетчика

Счетчик электрический стационарный трехфазный электронный типа СТЭ-1 предназначен для учета (измерения и регистрации) количества активной электроэнергии, потребляемой электроприборами потребителей за определенный промежуток времени.
&nbsp&nbspСчетчик применяется в трехфазных четырехпроводных электрических цепях переменного тока. Счетчик подключается непосредственно к сети.
&nbsp&nbspНаличие поверочного выхода с оптоэлектронной развязкой позволяет использовать счетчик также в серийно выпускаемых автоматизированных системах контроля и учета электроэнергии. СТЭ-1:
С — счетчик;
Т — трехфазный;
Э — электронный;
1 — номер разработки. Q В условиях умеренного климата (климатическое исполнение УХЛ4.2 по ГОСТ 15150-69).
&nbsp&nbspВ бытовых и производственных закрытых помещениях при отсутствии в окружающей среде агрессивных паров, газов и паров в концентрациях, превышающих значения, установленные ГОСТ 12.1.005-88.
&nbsp&nbspВысота над уровнем моря не более 1000 м.
&nbsp&nbspТемпература окружающего воздуха от минус 20 до 55°С.
&nbsp&nbspОтносительная влажность воздуха не более 90% при температуре 30°С и более низких температурах без конденсации влаги на поверхности счетчика.
&nbsp&nbspАтмосферное давление от 70 до 108,7 кПа (от 537 до 800 мм рт.ст.).
&nbsp&nbspВ местах, где имеется опасность механического повреждения счетчика или его загрязнения и доступных для посторонних лиц, рекомендуется устанавливать счетчик в закрывающихся щитках (шкафах), с окошками на уровне их индикаторного табло.
&nbsp&nbspПо значению влияющих величин, характеризующих климатическое и механическое воздействия в рабочих условиях применения, счетчик относится к средствам измерений 4-й группы по ГОСТ 22261-82.
&nbsp&nbspСтепень защиты от соприкосновения с находящимися под напряжением частями, расположенными внутри оболочек счетчика, и от проникновения воды вовнутрь оболочек не ниже IР42 по ГОСТ 14254-96.
&nbsp&nbspПо способу защиты человека от поражения электрическим током счетчик относится к изделиям класса 0I по ГОСТ 12.2.007.0-75.
&nbsp&nbspПредусмотрены крепление счетчика к вертикальной поверхности и его установка в электрическом щитке (шкафу).
&nbsp&nbspДопустимое отклонение счетчика от вертикального рабочего положения в любом направлении не должно превышать 3°. Конструкция и размеры щитков (шкафов), в которых устанавливается счетчик, должны обеспечивать удобство доступа к счетчику при эксплуатации.
&nbsp&nbspСчетчик предназначен для длительной работы без обслуживания.
&nbsp&nbspМежповерочный интервал периодической поверки — 6 лет.
&nbsp&nbspТребования техники безопасности по ГОСТ 26104-89, ГОСТ 22261-94, ГОСТ 12.2.091-94, а также по действующим «Правилам устройства электроустановок (ПУЭ)».
&nbsp&nbspСчетчик пожаробезопасен. Зажимная плата, крышка зажимной коробки и корпус счетчика обеспечивают его защиту от распространения огня.
&nbsp&nbspСчетчик соответствует требованиям ГОСТ 26035-83 и технических условий ТУ У 3.28.21571712.001-96.

ТУ У 3.28.21571712.001-96

Класс точности — 1,0 Порог чувствительности (в % от номинального тока), А — 0,025 Номинальный ток, А — 20 Максимальный ток (150% номинального тока), А — 50 Номинальное напряжение питающей сети, В — 380/220 Частота тока питающей сети, Гц — 50+2,5 Номинальная потребляемая мощность, Вт — 5 Габаритные размеры, мм: глубина — 120 длина — 180 высота — 300 Масса, кг — 2,5 Показатели надежности счетчика: средняя наработка на отказ, ч, не менее — 35 000 установленная безотказная наработка, ч, не менее — 3500 средний срок службы до первого капитального ремонта, лет, не менее — 24 установленный срок службы, лет, не менее — 18 среднее время восстановления работоспособного состояния счетчика, ч, не более — 1,5
&nbsp&nbspГарантийный срок — 1,5 года со дня ввода счетчика в эксплуатацию.

Конструкция и принцип действия

Общий вид и габаритные размеры счетчика приведены на рисунке.

&nbsp&nbspОбщий вид и габаритные размеры электрического трехфазного электронного счетчика типа СТЭ-1
&nbsp&nbspКонструктивно счетчик выполнен в пластмассовом корпусе прямоугольной формы (цоколь) и пластмассовом кожухе.
&nbsp&nbspСчетчик реализован по принципу ШИМ-АИМ с модуляцией длительности (широтно-импульсным модулятором ШИМ) в канале преобразования тока и модуляцией амплитуды (амплитудно-импульсным модулятором АИМ) в цепи преобразования напряжения. Количество каналов преобразования тока и напряжения равно числу фаз.
&nbsp&nbspСуммарный сигнал постоянного тока трех АИМ, пропорциональный активной мощности в измеряемых цепях, преобразуется в частоту следования импульсов (преобразователем тока в частоту следования импульсов ПТЧ), суммирование которых обеспечивает измерение количества потребляемой электроэнергии.
&nbsp&nbspЭлементом индикации счетчика является суммирующее устройство барабанного типа с приводом от шагового двигателя, управляемого импульсами ПТЧ после соответствующего преобразования сигнала делителем частоты (ДЧ) и его усиления с помощью усилителей мощности (УМ).
&nbsp&nbspДля обеспечения дистанционного учета потребляемой электроэнергии в автоматизированных системах контроля и учета электроэнергии и ускоренной поверки счетчик имеет два дополнительных импульсных выхода делителя частоты. Выход устройства дистанционного учета реализован по схеме с открытым коллектором, а поверочный выход — активный, токовый.
&nbsp&nbspПитание счетчика осуществляется от измерительных цепей напряжения после соответствующего преобразования и стабилизации (СТ). В комплект поставки счетчика входят: электрический счетчик, паспорт, упаковка (потребительская тара), упаковка (транспортная тара).
&nbsp&nbspПримечания: 1. Транспортная тара на 8 счетчиков, упакованных в потребительскую тару. 2. По требованию потребителя дополнительно может поставляться: техническое описание, электрическая принципиальная схема счетчика, методика поверки, электрическая принципиальная схема блока, руководство по среднему ремонту, каталог деталей и сборочных единиц, нормы расхода материалов на средний ремонт.

A4988 Драйвер шагового двигателя

Технические характеристики
Напряжение питания силовой части (VMOT) : 5 — 35В
Напряжения питания логической части (VDD) : 3-5,5В
Ток максимальный, непрерывный, без дополнительного охлаждения: 1А
Ток максимальный, с дополнительным охлаждением: 2.2A
Дробление шага: 1/2/4/8/16

DRV8825 это микрошаговый драйвер для двигателей позволяющий работать с шагом 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16. Модуль может управлять двигателями с напряжением питания до 35 V и током ± 2 A.
Установленный на плате регулятор позволяет ограничивать максимальный ток

Рекомендуется устанавливать радиатор и электролитический конденсатор 100мкф в цепи питания (VMOT-GND) в непосредственной близости от платы.

Моя корзина

Внимание! В некоторых случаях фактические цены могут отличаться от указанных на сайте, как в меньшую, так и в большую сторону!
Точную цену укажет наш менеджер при выставлении счета.
Гарантируется наличие товара при оплате в течении 4 дней выставленного счета!
После добавления товаров в корзину рекомендуем оформлять заказ в течении не более, чем 10 часов!

• ARDUINO
• аккумуляторы и батарейки
  • аккумуляторные батареи
  • аккумуляторы для видеокамер и фотоаппаратов
  • аккумуляторы для телефонов
  • аккумуляторы основных типоразмеров
  • батарейки основных типоразмеров
  • дисковые и пуговичные элементы питания
  • зарядные устройства
  • часовые элементы питания
  • элементы питания нестандартных размеров
• акустические компоненты
  • динамики
  • излучатели звука
  • микрофоны, наушники
  • ультразвуковые
• беспроводные технологии
• готовые устройства
• датчики
  • датчики давления усилия
  • датчики температуры
  • датчики ускорения гироскопы
  • датчики Холла
• диоды
  • диодные мосты
  • диоды защитные
  • импортные
  • отечественные
  • стабилитроны
  • шоттки
• инструмент
  • knipex
  • wihaКаталог Wiha в PDF (173Mb)
  • бокорезы кусачки ножницы
  • для зачистки проводов
  • для обжимки клемм наконечников
  • инструмент Актаком
  • инструмент радиомонтажный
  • клеевые пистолеты
  • лупы линзы лампы бестеневые
  • наборы инструментов
  • отвертки
  • пинцет
  • плоскогубцы утконосы тиски
  • разное
  • скальпель ножи
  • электроинструмент
• источники питания
  • DELTA ELEKTRONIKA
  • AC/DC
  • DC/DC
  • для светодиодов
  • зарядные устройства
  • инверторы
  • конверторы
  • лабораторные источники
  • латр. стабилизаторы
  • сетевые адаптеры
• кабельная продукция
  • витые пары (STP,UTP)
  • кабель
  • кабельные вводы
  • провода монтажные
  • шнуры
• коммутационные изделия
  • кнопки, тумблеры
  • переключатели
• конденсаторы
  • ионистры
  • керамические выводные
  • пленочные
  • подстроечные
  • пусковые
  • разные
  • чипы,танталы
  • электролитические
• корпусные изделия
  • батарейные отсеки и колодки
  • кассетницы
  • корпуса для РЭА
  • мастер КИТ
  • ножки, ручки для РЭА
• крепежные изделия
  • крепеж
  • стойки для ПП
• микросхемы
  • импортные
    • АЦП и ЦАП
    • инструментальные усилители
    • память
    • программируемая логика Microsemi SoC
      • IP Hardware
      • адаптеры
      • демонстрационные наборы
      • программаторы
      • программный пакет Libero
      • семейство Act 1
      • семейство Act 2
      • семейство Act 3
      • семейство AX
      • семейство AX 484FBGA
      • семейство AX 676FBGA
      • семейство AX 896FBGA
      • семейство eX
      • семейство Fusion
      • семейство Fusion 256FBGA
      • семейство Fusion 484FBGA
      • семейство IGLOO
      • семейство IGLOO 144FBGA
      • семейство IGLOO 484FBGA
      • семейство IGLOO nano
      • семейство IGLOO Plus
      • семейство IGLOO/e
      • семейство IGLOO/e 484FBGA
      • семейство IGLOO2
      • семейство IGLOO2 484FBGA
      • семейство MX
      • семейство ProASIC Plus
      • семейство ProASIC Plus 144FBGA
      • семейство ProASIC Plus 256FBGA
      • семейство ProASIC Plus 484FBGA
      • семейство ProASIC3
      • семейство ProASIC3 144FBGA
      • семейство ProASIC3 484FBGA
      • семейство ProASIC3/E
      • семейство ProASIC3/E 484FBGA
      • семейство ProASIC3L
      • семейство ProASIC3L 144FBGA
      • семейство ProASIC3L 484FBGA
      • семейство SmartFusion
      • семейство SmartFusion 256FBGA
      • семейство SmartFusion 484FBGA
      • семейство SmartFusion2
      • семейство SmartFusion2 484FBGA
      • семейство SmartFusion2 896FBGA
      • семейство SX
      • семейство SX 144FBGA
      • семейство SX-A
      • семейство SX-A 144FBGA
      • семейство SX-A 484FBGA
    • стабилизаторы
  • логика
  • отечественные
• оптоэлектронные устройства
  • лазерные модули, ИК диапазона
  • оптопары импортные
  • оптопары отечественные
  • фотодиоды, транзисторы, резисторы, приемники
• паяльное оборудование
  • аксессуары для пайки
  • ванны паяльные
  • ванны ультразвуковые
  • воздухоочистка
  • газовые паяльники горелки
  • запчасти к паяльному оборудованию
  • оловоотсосы и запчасти
  • паяльники, паяльные станции, ванны
  • паяльное оборудование XYTRONIC
  • паяльное оборудование Актаком
  • подставки штативы
  • припои и флюсы
• полупроводниковые модули и сборки
  • IGBT модули
  • микросборки
• приборы
  • аксессуары для мультиметров и осциллографов
  • амперметры
  • блоки и элементы питания
  • вольтметры
  • вспомогательное оборудование Актаком
  • генераторы и частотомеры
  • измерители параметров электропитания
  • измерители физических величин
  • измерительные головки и шунты
  • мультиметры, тестеры
  • осциллографы
  • приборы Актаком
  • приборы учета
    • счетчики и АСКУЭ
      • АСКУЭ
      • счетчики
        • однофазные многотарифные электросчетчики
        • однофазные однотарифные электросчетчики
        • трехфазные многофункциональные многотарифные электросчетчики
        • трехфазные однотарифные электросчетчики
  • пробники
  • разное
  • тахометры
  • тестеры сетей и кабелей
  • токовые клещи
• промышленная мебель и аксессуары
  • верстаки
  • навесные опции
  • освещение и электрооборудование
  • рабочие столы 005 серии
  • рабочие столы 006 серии
  • рабочие столы 007 серии
  • системы хранения и стулья
  • универсальные опции
• расходные материалы
  • клейкая лента, изолента
  • маркеры, этикетки
  • платы, макетные платы
  • стеклотекстолит
  • теплопроводящие подложки
  • трубка термоусадочная
  • химия для электроники
• резисторы
  • NTC, PTC термисторы
  • переменные подстроечные
  • переменные регулировочные
  • постоянные выводные
  • постоянные чипы / SMD
  • разные
  • сборки
• резонаторы и фильтры
  • кварцевые генераторы
  • кварцевые резонаторы
  • фильтры
• реле
  • герконы
  • твердотельные
  • электромагнитные
• Светодиодные светильники и лампы
• соединители
  • CENTRONIC, USB
  • ВЧ разъемы и переходники
  • клеммники, клеммы, зажимы
  • панельки для микросхем
  • разъемы Audio, Video, TV
  • разъемы D-SUB и корпуса для них
  • разъемы IDC, IDCC, DIP, DIN, FDC, IDM
  • разъемы питания, штыревые
  • разъемы прочее
  • разъемы прямоугольные и слоты
  • разъемы РШ, РП, РША
  • разъемы телефонные
  • разъемы цилиндрические
• средства отладки и программирования
• термотрансферная маркировка BRADY
• тиристоры
  • импортные
  • отечественные
  • силовые
• транзисторы
  • IGBT
  • биполярные импортные
  • биполярные отечественные
  • полевые импортные
  • полевые отечественные
• трансформаторы, дроссели, ферриты
  • дроссели
  • трансформаторы
  • ферритовые изделия, каркасы, наборы
• установочные изделия
  • вентиляторы, клавиатуры
  • дроссели, индуктивности
  • радиаторы, модули Пельтье
• устройства защиты, предохранители
  • варисторы
  • вставки плавкие, держатели
  • газовые разрядники
  • разное
  • самовосстанавливающиеся предохранители
  • термопредохранители, термоконтакты
• устройства индикации
  • держатели для светодиодов
  • ЖК индикаторы, дисплеи
  • светодиоды, светодиодные ленты
• электрооборудование РЕСАНТА, HUTER
  • насосы
    • дренажные
    • насосные станции
    • скважинные
  • расходные материалы
    • бензиновые триммеры
    • бензопилы и электропилы
  • садовая техника
    • бензиновые триммеры
    • бензопилы
    • кусторезы бензиновые
    • мойки высокого давления
    • мотокультиваторы
    • снегоуборщики
  • сварочные аппараты
  • стабилизаторы
    • стабилизаторы релейные с цифровым дисплеем
    • стабилизаторы трехфазные
    • стабилизаторы электромех. мощные однофазные
    • стабилизаторы электромеханические
  • тепловое оборудование
    • конвекторы
    • масляные радиаторы
    • тепловентиляторы
    • тепловые пушки
  • электрогенераторы
    • бензиновые
    • дизельные портативные
    • инверторные

© ООО «Том-электрон» 2010-2021 ISO 9001-2015

Электрические счётчики

Приборы учета электроэнергии появились одновременно с началом коммерческой эксплуатации электросетей. В самых древних сетях использоваться постоянный ток (США, Т. Эдисон), а счетчик работал на осаждении металла из гальванической ванны.

В период контроля образец взвешивали и по весу рассчитывали количество потребленной энергии. Это было очень неудобно. Когда началась эра переменного тока (Н. Тесла и Дж. Вестингауз), стали использовать индукционный счетчик, широко применяемый и по сей день, в эпоху умной электроники и компьютеров.

В этой статье будет рассмотрено, какие бывают электросчетчики, их устройство, достоинства, недостатки, и области применения.

Счетчики с крутящимся диском

Это самый первый вид счетчиков для переменного тока. Появился в 1888 году, изобретен американским инженером Оливером Б. Шелленбергером. По сути дела, это ваттметр переменного тока, только он показывает не мощность, а работу переменного тока (энергию) и снабжен механизмом десятичного счетчика на несколько разрядов.

В однофазном счетчике используют две катушки: катушку напряжения и катушку тока. Катушка напряжения содержит около 2000 витков тонкого провода, а катушка тока – несколько витков толстого. В своих сердечниках они создают примерно одинаковые магнитные потоки. Мощность является произведением тока на напряжение P = I * U. Переменный магнитный поток от катушек с сердечником и магнитный поток от токов Фуко в алюминиевом диске создают вращающий момент, пропорциональный мощности. (Эффект вращающегося магнитного поля был впервые обнаружен Н. Тесла.)

В этом смысле счетчик работает как аналоговый компьютер, вычисляющий произведение двух величин. Кроме того, он еще и суммирует данные, что равносильно вычислению интеграла и сохраняет этот результат в механической памяти (положение колес счетчика).

Для калибровки счетчика добавляют постоянный магнит, создающий тормозной момент. Положение магнита регулируется и фиксируется при помощи затяжки винтов. Кроме того, токовая катушка шунтируется добавочным сопротивлением из петли проволоки с высоким сопротивлением и регулирующей перемычкой. Диск через червячную передачу связан со счетчиком. Так устроен счетчик электроэнергии однофазный. Очень похоже устроен и трехфазный счетчик.

Счетчик прямого действия использует два комплекта катушек и два диска, работающих на общую ось. Поскольку мощности, потребляемые в разных фазах, не всегда одинаковы, а учет энергии должен быть точным, то катушки включаются по току в двух фазах, условно B и C, и по напряжению между фазами A, B и A, C. Такая схема обеспечивает правильное сложение мощностей по крутящему моменту. Таким образом устроены маломощные трехфазные счетчики.

Другая схема использует три трансформатора тока, каждый из которых включается в свою фазу. С диском в таком счетчике работают три пары катушек напряжения и тока, в результате мощности правильно складываются и учитываются. Есть также варианты подключения с разным числом трансформаторов тока и напряжения.

Схемы с трансформаторами токов используют в мощных цепях, с потреблением сотен киловатт. При этом первичной обмоткой трансформатора тока является участок шины с большим сечением, по которому могут проходить токи вплоть до килоампер. Спрятать такое устройство в корпус счетчика было бы совершенно невозможно.

Импульсные счетчики

Импульсный счетчик является, по сути дела, электронным счетчиком. В качестве датчиков величин в нем используется резистивный делитель напряжения и токовый шунт – тоже калиброванный резистор с малым сопротивлением. Электроника счетчика выполняет задачу преобразования величин с наименьшей потерей точности к виду, удобному для вычисления мощности. Это делается с помощью схем гальванической развязки. Дальше вычисления могут быть выполнены аналоговой схемой (или цифровой).

Аналоговая схема содержит конденсатор, который заряжается до некоторого порогового напряжения, соответствующего (путем калибровки схемы) наименьшей единице учета энергии, например, десятой или сотой доле кВт. Как только интегрирующая схема достигает порога, срабатывает компаратор, сравнивающий его с опорным уровнем, его сигнал усиливается и приводит в движение шаговый двигатель механического счетчика. Так учитывается энергия.

После этого интегрирующая цепь сбрасывается в исходное состояние путем разряда конденсатора и все начинается сначала. Чем больший ток потребляется в цепи, тем быстрее заряжается конденсатор и чаще срабатывает шаговый двигатель счетчика.

Электронный счетчик электроэнергии может быть однофазным или трехфазным и без ошибок считает энергию при любой неравномерности по фазам. Есть электронные счетчики, предназначенные для работы с трансформаторами тока и напряжения.

Цифровые счетчики

Цифровой счетчик использует делители напряжения и шунты, полностью аналогичные тем, которые используют в импульсных счетчиках. Также преобразуются сигналы, с гальванической развязкой, чтобы обезопасить электронные схемы от повреждений. Можно сказать, что цифровой счетчик является продолжением развития электронного. Разница заключается в том, что данные о токе и напряжении перемножает микропроцессор, он же записывает их периодически в энергонезависимую память и обслуживает дисплей, на котором пользователи читают показания.

Фактически являясь компьютером, встроенный контроллер цифрового счетчика позволяет ввести множество невиданных ранее функций. Цифровые счетчики могут использоваться как трехфазные счетчики электроэнергии, по точности заметно превосходят индукционный электросчетчик. К дополнительным функциям можно отнести многотарифность, возможность вычислять стоимость потребленной энергии за разные периоды прямо в приборе.

В цифровом счетчике может быть использован сетевой интерфейс для связи с сервером энергокомпании. Если в счетчик встроен PLC-модем (Power Line Communication), то никаких дополнительных устройств не требуется. Данные учета будут переданы прямо по проводам электросети в базу данных поставщика и оттуда использованы бухгалтерскими программами для работы с клиентами.

Правда, для этого энергокомпания должна использовать соответствующую технологию. Вполне возможно, что одними проводами сети тут не обойдется, и могут потребоваться дополнительные каналы связи. Но это уже дело техники, к потребителю никакого отношения не имеющее.

Технический прогресс помогает и недобросовестным потребителям. Электросчетчик с пультом помогает воровать электроэнергию. В этом случае используется тот факт, что контролирующие организации не в состоянии разобраться в сложной электронной начинке счетчика и обнаружить в нем модуль Bluetooth или другой радиоинтерфейс.

Тем более, что и монтаж на плате хитро маскируется, так что и инженер-профессионал может быть введен в заблуждение. При помощи команд по дополнительному интерфейсу можно замедлить или вообще остановить счетчик простым нажатием кнопки. И также легко возобновить его правильную работу. При этом все пломбы остаются в полной неприкосновенности.

Выход мог бы найден очень просто: запретом потребителям использовать несертифицированные счетчики, но умельцы такого уровня подделают любой сертификат с семью королевскими печатями и голографическими наклейками.

СОВЕТ! Потребителям, использующим счетчики с пультами, следует помнить об административной ответственности, при оценке ущерба свыше 250000 руб, переходящей в уголовную. Правда, это придется еще устанавливать, доказывать. Но контролирующие органы постоянно работают над этим, так что…

Обнаружив несоответствие показаний у клиентов и ближайшего контрольного счетчика, энергокомпания может начать выборочную поверку электросчетчиков (они имеют на это право). В случае обнаружения «хитростей» будет составлен акт и по нему начнется административное или даже уголовное производство.

Энергокомпания, в случае заметных убытков, найдет на стороне достаточно квалифицированных специалистов для обнаружения «закладок». Так что, чем большей популярностью будут пользоваться счетчики с пультом, тем больше шансов, что за них возьмутся всерьез.

Подробнее о принципе работы электросчетчиков можно почитать тут.

Какой счетчик лучше?

Все приборы учета электроэнергии имеют свои плюсы и минусы. Индукционные электросчетчики хорошо зарекомендовали себя и относятся к самым дешевым. Можно сказать, что они проверены временем – работают более ста лет. Электронные счетчики электроэнергии, которые будут выпускаться исключительно в цифровом варианте, так как цифровая техника полностью вытеснит аналоговую, тем не менее будут применяться все чаще.

Когда будет развита надлежащая инфраструктура (муниципальные вычислительные сети), они станут обязательными даже в сельской местности. Автоматизированный учет дойдет и до воды и газа, а электронные электросчетчики просто будут первыми в этом ряду.

Сейчас потребитель сам может решать, какие виды электросчетчиков выгоднее использовать в быту. Электронные счетчики дороже, но имеют большой межповерочный интервал: 16 лет. Традиционные счетчики с диском поверяются чаще, раз в 5–8 лет. Однако, они стоят дешевле.

С другой стороны, цифровые приборы обладают множеством удобных функций для учета и запоминания данных, некоторые из них могут подключаться к компьютеру для ведения домашнего учета расхода энергии (съема показаний), при помощи многотарифности позволяют экономить до 20% расходов. Индукционные счетчики этого не позволяют делать и абонент платит «на всю катушку».

Устройство и принцип работы индукционного трехфазного электросчетчика.

И ндукционный трех фазный электросчетчик работает по томуже принципу что и однофазный. В индукционной системы подвижная часть (диск) вращается во время потребления электроэнергии. Диск вращается за счёт вихревых токов, наводимых в нём магнитным полем катушек счётчика, магнитное поле вихревых токов взаимодействует с магнитными полями катушек счётчика. Один из трех элементов счетчика содержит два электромагнита; обмотка одного включена в сеть последовательно (токовая обмотка), другого – параллельно (обмотка напряжения). Между этими электромагнитами расположен вращающийся алюминиевый диск, его ось которого соединена со счетным механизмом счётчика, а также со вторым диском, на котором установлено еще два (на две фазы) элемента. Третий диск отсутствует, ради экономии. Протекающие по обмоткам электромагнитов токи создают магнитные потоки. Под действием которых у диска появляется вращающий момент. Чем больше расходуется электроэнергии, тем больший ток в контролируемой цепи и в токовой обмотке счётчика и тем больше момент и скорость вращения диска. Трёхфазные электросчетчики на напряжение 380 В применяются в основном для учёта электроэнергии на подстанциях, предприятиях и т. п.

Устройство и принцип работы гибридного электромеханического счетчика.

Гибридный счетчики электроэнергии необходимо разделять на несколько разных узлов: схема счетчика, блок питания, корректирующие цепи и т. д. Блок питания преобразует переменное входное напряжение в низкое постоянное и обеспечивает питание электронных цепей счетчика. Схема счетчика измеряет ток, который потребляется нагрузкой, с помощью трансформатора тока (датчика), через который и протекает измеряемый ток. Другие блоки счетчика электроэнергии выполняют ряд различных функций: вывод показаний и управление через Ethernet, WiMax, Wi-Fi, ZeegBee сети, управление дисплеем, термокомпенсация счетчика, коррекция точности, и т. п. Счетчик состоит из микросхемы обработки, трех трансформаторов тока, цепи питания, электромеханического счетного устройства и дополнительных цепей. В качестве регистра электроэнергии используется простое электромеханическое отсчетное устройство, в котором применен двухфазный шаговый двигатель. Электропитание счетчика обеспечивает источник, построенный на токовом трансформаторе и двухполупериодном выпрямителе.

Устройство и принцип работы электронного (цифрового) счетчика.

До недавнего времени вопрос измерения электроэнергии, сводился к применению электромеханических счётчиков, принцип работы основан на подсчёте оборотов металлического диска, вращающегося в переменном магнитном поле, которое, создаётся двумя электромагнитами. Магнитный поток должен быть пропорционален току, текущему через нагрузку, а второго — напряжению. При этом скорость вращения диска пропорциональна мощности, а количество оборотов — потребляемой энергии.

Развитие микроэлектроники наметило переворот в области создания промышленных и бытовых систем учета, который, в первую очередь, связан с использованием систем управления на базе микроконтроллеров.

В цифровых системах учета достижим практически любой класс точности, при выборе соответствующей элементной базы и алгоритмов обработки информации. Отсутствие механических частей значительно повышает надёжность.

Обработка информации в цифровом виде позволяет одновременно подсчитывать как активную, так и реактивную составляющие мощности, это является важным, например, при учёте энергии в трёхфазных сетях.

Появляется возможность создания многотарифных электросчётчиков. При работе такого системе учета значение накопленной энергии записывается в буфер текущего тарифа. Выбор тарифа осуществляется автоматически. Например, “льготный” тариф может быть установлен на одно время, “пиковый” тариф — “штрафной” тариф, во второе, а в остальное время будет действовать “основной” тариф.

В простейшем случае цифровой системы учета, когда требуется лишь измерение импульсов, вывод информации на дисплей и защита при аварийных сбоях (как, фактически, цифрового аналога механических счётчиков), система может быть построена, на базе простейшего микроконтроллера.

Блок-схема такого счетчика электроэнергии представлена на рисунке. Сигналы, поступают через соответствующие трансформаторные датчики на входы микросхемы-преобразователя. С её выхода снимается частотный сигнал, поступающий на вход микроконтроллера. Микроконтроллер складывает количество пришедших импульсов, преобразовывая его для получения количества энергии в Вт·ч. По мере накопления каждой единицы, значение накопленной энергии выводится на монитор и записывается во FLASH-память. Если происходит сбой, исчезновение напряжения сети, информация о накопленной энергии сохраняется в памяти. После восстановления напряжения эта информация считывается микроконтроллером и выводится на индикатор, счёт продолжается с этой величины. Этот алгоритм потребовал менее 1 Кбайт памяти микроконтроллера. В качестве дисплея может использоваться простейший 6-. 8-разрядный 7-сегментный ЖКИ, управляемый контроллером.

В случае реализации многотарифного электросчетчика, устройство должно обеспечивать обмен информацией с внешним миром по п оследовательному интерфейсу. Интерфейс может использоваться для задания тарифов, включения и установки таймера времени, получения информации о накопленных значениях электроэнергии и так далее. . Блок-схема такого устройства, реализованного на микроконтроллере фирмы Motorola представлена на рисунке.

Рассмотрим алгоритм работы электросчётчика. Память энергонезависимого ОЗУ разбита на 13 банков, в каждом хранится информация о накопленной электроэнергии по четырём тарифам: общем, льготном, пиковом, штрафном. В первом банке учет производятся с момента начала эксплуатации электросчётчика, следующие 12 банков соответствуют накоплениям за 11 предыдущих и за текущий месяцы. Учет за текущий месяц записываются в соответствующий банк, таким образом, имеется возможность узнать, сколько было накоплено энергии за любой из 11 последних месяцев. Перед началом работы счётчика на заводе-изготовителе обнуляют содержимое банков памяти, и накопление начинается с нулевых значений.

Смена тарифов осуществляется по временным условиям: для каждого дня недели свое тарифное расписание, то есть времена начала основного и льготного тарифов — для пикового тарифа. 16 произвольных дней в году могут быть определены как праздничные, в эти дни работает тарифное расписание как для воскресенья.

В электросчётчике может быть установлен режим ограничения по количеству израсходованной за месяц энергии и по мощности. В тех режимах счётчик фиксирует количество электроэнергии, израсходованной выше лимита. При превышении установленного лимита электроэнергии производится или переход на накопление по штрафному тарифу, или отключение пользователя от энергосети. Штрафной тариф может быть установлен принудительно (по интерфейсу связи) в случае, например, задолженности.

При включении счётчика в сеть (например, после очередного пропадания напряжения в сети) фиксируется время и дата момента для возможности контроля. Также предусмотрена запись даты несанкционированного снятия крышки счетчика.

Через особый разъём к счётчику можно подключить ридер для считывания информации с индивидуальной электронной карточки о объеме энергии, оплаченном потребителем. При исчерпании лимита счётчик может отключить потребителя от электросети.

Как выбрать электронный счетчик электроэнергии: 5 параметров

Устройство и работа электронного электросчетчика: описание

В настоящее время, на смену дискового прибора учета старого образца пришел электронный счетчик электроэнергии. Данное устройство обладает лучшими характеристиками и показателями в работе.

Однофазный счетчик энергии устроен следующим образом:

• Корпус;
• Двигатель (шаговый);
• Печатная плата с микроконтроллером;
• Клеммы.

Клеммная колодка, соединена с печатной платой несколькими проводами, каждый из которых отвечает за свою функцию. Двумя проводами подключен измерительный шунт (его выход). На нем появляется напряжение, которое пропорционально проходящему току идущему с выводов фазных клемм.

Данное напряжение, идет на выходы печатной платы и далее, обрабатывается контроллером. С клеммы (фазы) с колодки, подается питание непосредственно для самого контроллера. Питание подается без участия трансформатора, путем включения в цепь конденсатора, выпрямителя и стабилизатора.

Обратите внимание! Схема трехфазного электрического счетчика, отличается от устройства однофазного.

Клемма (ноль), выполняет функцию второго плюса для обеспечения питания электросчетчика. От поступающих импульсов с печатной платы, обеспечивается работа шагового двигателя (счетный механизм).

Измерение электроэнергии в электронных счетчиках производится следующим образом. Проходящий через специальный шунт, который обладает незначительным сопротивлением, образует напряжение, которое в свою очередь прямо пропорционально измеряемому току и сопротивлению.

Назначение и принцип работы индукционного электросчетчика

Данное устройство, является можно устаревшей моделью. Но, не смотря на это, многие квартиры и частные дома оборудованы этими приборами учета, так как часы работы не выработаны.

Индукционный счетчик (старый образец) состоит из:

• Диск со шпинделем;
• Счетный механизм;
• Вращающий элемент устройства (магнит).

Работа любого счетчика, направлена на точное измерение затраченной электроэнергии потребителем. Принцип действия данного устройства основан на взаимодействии металлических элементов прибора с переменным электромагнитным полем.

Внутри устройства находится алюминиевый диск, который соединен со шпинделем. В свою очередь шпиндель, соединен с шестернями, которые производят вращение счетного механизма.

Сверху и снизу диска, находятся две медных обмотки, которые играют роль электромагнитов. При подсоединении обмоток к электрической сети в них начинает вырабатываться электромагнитное поле, и так как поля переменного характера, то они постоянно изменяют направление движения.

Важно знать! В любом проводящим электричество материалом, который находится под воздействием переменного электромагнитного поля, появляется электрический ток.

Так как диск изготовлен из алюминия, то в нем появляется электричество, который в свою очередь образует магнитное поле окружающее пространство вокруг диска. В данном случае, образовавшееся магнитное поле диска, начинает взаимодействовать с магнитными полями катушек, и диск начинает крутиться.

Скорость вращения диска, зависит, и прямо пропорциональна количеству затрачиваемой электроэнергии. Из этого следует, чем больше потребляемая мощность, тем быстрее вращается диск.

Стоит отметить, что данное устройство работает на основе нескольких механических элементов. Поэтому за счет трения и других факторов, сделать точный расчет не всегда представляется возможным. Да и такие счетчики легко можно смотать (скрутить), но делать это не рекомендуется. Новые образцы такому воздействию не поддаются.

Индукционный и электронный счетчик: монтаж

При монтаже устройства, учитывается его тип и технические характеристики. Установку рекомендуется делать квалифицированному электрику с допуском до 1000 Вольт.

Для работы потребуется:

• Набор отверток;
• Канцелярский нож;
• Пассатижи.

В первую очередь производится распаковка устройства и его наружный осмотр. Обязательно наличие пломбировки и наклейки отдела технического контроля на корпусе.

После этого, производится монтаж прибора. Рассмотрим пример установки на DIN – рейку. На задней части устройства, при помощи плоской отвертки, необходимо отвести вниз крепежный механизм (защелку).

Далее устройство устанавливается на рейку и крепежный механизм защелкивается. Затем, зачищаются от изоляции все токоведущие проводники, которые необходимо подключить к счетчику. Длина, на которую следует зачистить проводники, составляет не менее 27 мм.

Обратите внимание! Правильная схема подключения, находится на внутренней части защитной крышки, клеммной колодки устройства.

Подключение проводов производится слева направо, начиная с выходящей фазной клеммы (клеммы нагрузки). Для этого, откручиваются крепежные прижимные винты, которые затянуты на заводе изготовителе. Далее, в контактный зажим, вставляется без перекосов провод. Проследите за тем, чтобы зачищенный участок провода был ровным.

После этого, первым затягивается верхний винт. Затем, легким подергиванием, проверяется надежность крепежа провода. Если он достаточно надежно закреплен, затягивается нижний винт. Через некоторое время, следует осуществить протяжку всех винтовых соединений.

Далее, клеммная колодка закрывается защитной крышкой. На устройство подается напряжение и производится пробный запуск.

В зависимости от назначения и типа устройства, монтаж осуществляется как внутри помещений, так и снаружи, на столбах и других поверхностях.

Новые и старые счетчики электроэнергии: как снимать показания

Для того чтобы снять показания со счетчика «Энергомера», «Меркурий 201» или «СОЕА09М2», самостоятельно и проверить его на корректность работы, вам придется потратить только некоторое количество времени. Снятие показаний может отличаться от модели устройства.

Типы устройств:

• Старые модели (индукционные);
• Новые модели (электронные).

Снятие показаний со старых моделей осуществляется следующим образом. В определенный день текущего месяца, необходимо списать показания счетчика в настоящем времени. В прошествии 30 календарных дней, снова списываются показания счетчика на текущее время. От показаний этого месяца, вычитаются показания предыдущего. Полученная цифра, является количеством израсходованной электроэнергии за месяц.

Проверку на корректность счетчика можно осуществить при помощи одной лампы накаливания. Для примера возьмем обычную лампу, потребляющую 60 Вт. Данное число делим на 1000 (1 кВТ), получается 0,06 кВт/ч.

Затем, подключаем лампу к электросети и оставляем ее во включенном состоянии на один час. Остальные приборы необходимо отключить от сети. Выписываем показания счетчика. После часовой работы лампы сравниваем показания счетчика. Они не должны превышать 0,06 кВт.

Снятие с новых моделей, производится посредством нажатия кнопки «Ввод». В зависимости от того, сколько тарифов поддерживает данное устройство, выписываются показания каждого и вчитаются от показаний прошедшего месяца.

Как смотать электронный счетчик электроэнергии (видео)

Всегда на смену устаревшему, приходит новое. В данном случае это относится к приборам учета электроэнергии. Новые образцы не только обладают лучшими характеристиками, но и ведут более точный учет.