Принцип работы счетчика электроэнергии
Электросчетчик – обязательный элемент любой домашней электрической сети. Это устройство предназначено для учета потребляемой электрической энергии. Особенность аппарата в том, что он подключается к сети только лишь последовательно, и по этой причине учитывает весь ток, который проходит через его обмотки. Если это условие не соблюдается (сеть подключена в обход счетчика), хозяева аппарата нарушают закон и могут нести ответственность. Многим людям интересно, как устроен электросчетчик, и каким образом работает устройство.
Индукционный счетчик
Современные приборы для подсчета тока классифицируются по устройству и принципу работы на два вида – индукционные и электрические. Каждый из этих типов отличаются определенными особенностями, плюсами и недостатками, которые надо учитывать при выборе прибора для установки в домашнюю электросеть. Сначала следует разобраться, что собой представляет принцип работы счетчика электроэнергии индукционного типа.
Внутреннее устройство данного прибора можно наблюдать выше. Он состоит из следующих элементов:
- Последовательная обмотка (тока).
- Параллельная обмотка (напряжения).
- Механизм подсчета значений с червячной передачей.
- Магнит для обеспечения плавного хода.
- Алюминиевый диск для визуализации работы.
Как можно видеть, устройство включает две катушки – токовую и напряжения. Магниты в них располагаются под прямым углом друг к другу относительно окружающего пространства. Между этими электромагнитами есть небольшого размера зазор, в пространстве которого располагается тонкий диск из алюминия. Ось этого диска соединяется со счетным механизмом при помощи червячной передачи. Как видите, устройство весьма простое.
Каков принцип работы электросчетчика? Главными элементами выступают катушки – токовая включает в себя малое количество витков толстого провода, а обмотка напряжения наоборот, образована большим количеством витков тонкого провода. Когда на катушку напряжения подается ток с переменным напряжением, а на вторую обмотку подается нагрузка, между этими элементами возникают магнитные вихри, которые вызывают вращение алюминиевого диска.
За определенное время диск оборачивается конкретное количество раз, причем скорость вращения напрямую зависит от токов, которые в свою очередь зависят от интенсивности потребления. На таком простом принципе и строится работа этого счетчика.
Электрический счетчик
Устройство электрического счетчика электроэнергии для многих пользователей остается загадкой, так как мало кто решается на вскрытие прибора. Принципиальную схему такого устройства вы можете увидеть на картинке.
Принцип работы электронного счетчика электроэнергии предельно прост и понятен. В приборе есть особые датчики, которые подключаются к электросети. Данные с этих датчиков поступают на преобразователь, задачей которого является трансформация аналогового сигнала в цифровой код. Полученный код направляется на микроконтроллер, где впоследствии подвергается расшифровке. В ходе расшифровки прибор подсчитывает количество потребляемого тока, выдавая рассчитанное значение на цифровой дисплей.
Особенности двухтарифного аппарата
Очевидно, что в ночное время потребление тока заметно меньше, чем днем. По этой причине во многих странах, в том числе и России, тарифы на ночное потребление заметно ниже, чем на дневное потребление. Чтобы получить возможность экономить на электричестве, некоторые пользователи устанавливают в дом двухтарифные счетчики. Многих интересует, как работает двухтарифный счетчик электроэнергии. Разберемся!
На самом деле принцип работы таких аппаратов ничем не отличается от обычных устройств. Главное и единственное отличие – такие приборы учитывают дневное и ночное потребление тока. Так, большинство моделей снабжаются встроенной памятью, в которой фиксируется точное количество тока, потребляемое за определенное время суток. Именно по этим показаниям за день и ночь начисляется оплата за пользование электрической энергией. При правильном пользовании электричеством можно хорошо экономить.
electricdoma.ru
Устройство и принцип работы электрического счетчика
В этой статье мы вам расскажем устройство и принцип работы электрического счетчика, чтобы вам было проще воспринимать всю информацию, мы для вас подготовили основные схемы и изображения. С помощью них вы сможете узнать, из чего состоит электрический считчик, как он работает.
Устройство и принцип работы электрического счетчика
- Индукционные.
- Электронное.
Устройство индукционного счетчика
Индукционный счетчик состоит из двух основных электромагнитов, они расположены между собой под острым углом в 90 градусов напротив друг друга. В магнитном поле находиться алюминиевый диск, именно он и показывает нам расход энергии.
Чтобы включить счетчик в цепь, необходимо его токовую обмотку соединить со всеми электроприемниками последовательно. Обмотка напряжения подключается параллельно. Во время прохождения электрического тока по обмоткам индукционного счетчика в сердечниках возникают переменные магнитные потоки, оно пронизывают алюминиевый диск и индуцируют в нем так называемые вихревые токи. Будет интересно узнать, какой счетчик лучше поставить в доме.
Вихревые токи взаимодействуют с магнитными потоками и создают усилия, с помощью которого и начинает крутиться диск. Диск непосредственно связан со стандартным счетным механизмом. В зависимости от частоты вращения диска и происходит учет потребляемой электрической энергии.
Следующим образом выглядит схема устройства электрического счетчика.
Сделаем небольшую расшифровку:
- Обмотки тока.
- Обмотки напряжения.
- Механизм червячный.
- Механизм счетный.
- Диск из алюминия.
- Магнит, который притормаживает работу диска.
Схему выше мы с вами уже рассмотрели, теперь посмотрите, как выглядит электрический счетчик в разрезе (вживую).
Если потребляемая электроэнергия большая, тогда используются трехфазные индукционные счетчики, принцип их работы схожий с однофазным.
Устройство электронного счетчика электричества
Сейчас цифровые счетчики получили широкое применение, люди начали отказываться от привычных, ведь только такие могут похвастаться следующими преимуществами:
- Нет частей, которые вращаются.
- Можно делать учет электроэнергии по разным тарифам.
- Малые размеры
- Высокий класс точности.
- Можно вести дистанционный учет электроэнергии.
- Изменяются суточные максимумы нагрузки.
Следующим образом выглядит схема электронного счетчика:
Как правило, такие счетчики всегда работают только по одному тарифу. Однако, есть и те, которые считают на несколько тарифов, в одной статье мы уже рассматривали: стоит устанавливать двухтарифные счетчики. С ними вопрос спорный, есть масс особенностей, которые стоит брать в учет.
Вот мы с вами и рассмотрели устройство и принцип работы электрического счетчика, как видите, все довольно просто. Подробней на электрических мы останавливаться не стали, ведь произвести их ремонт или просто разобрать смысла нет. Этим должны заниматься только профессионалы.
Статья по теме: лучшие производители электрических счетчиков.
dekormyhome.ru
Индукционный счетчик электроэнергии.
Приветствую Вас, посетители сайта pro100electrik.ru. Из этой статьи вы подробно узнаете об внутреннем устройстве однофазного индукционного счетчика электрической энергии.
Электросчетчик- это стационарный прибор, предназначенный для ведения учета потребленной электроэнергии из сети, измеряемой в кВт∙ч.
Классификация счетчиков:
- по конструктивному исполнению измерительного механизма подразделяются на индукционные и электронные;
- по роду измеряемого тока на постоянные и переменного;
- по количеству подключаемых фаз – одно- и трехфазные;
- по численности тарифов делятся на однотарифные и многотарифные;
- по способу подключения к сети — косвенного(подключение через измерительные трансформаторы) и прямого включения.
Устройство индукционного счетчика
Электросчетчик имеет две обмотки- напряжения 1 и тока 4, намотанных встречно на два разделенных магнитопровода (сердечника), расположенных перпендикулярно друг к другу. Обмотки с магнитопроводами представляют собой электромагниты. Между сердечниками находится алюминиевый диск 5, насаженный на ось, которая посредством червячной передачи 2 соединена со счетным устройством. Постоянный магнит 3 останавливает алюминиевый диск при выключенной нагрузке.
Вся нагрузка потребителей проходит через токовую обмотку, т.к. она включена последовательно, поэтому выполнена проводом сечением до 6 мм кв. (т.е. предельно допустимый ток электросчетчика) небольшим количеством витков и малым входным сопротивлением. Катушка напряжения подключена параллельно(выводы L и N) и намотана проводом сечением от 0,09 до 0,016 мм.кв. с числом витков 9000-11000.
При протекании переменного электрического тока по обмотке 4 и напряжения в обмотке 1 вокруг них появляются магнитные потоки Ф1 Ф2, которые усиливаются с помощью сердечников. Магнитные потоки пересекают края диска, наводя в нем вихревые токи, порождающие магнитные поля, а следовательно, и магнитные потоки. Взаимодействие последних с основными магнитными потоками приводит к вращению алюминиевого диска и ,в свою очередь, счетного механизма.
Количество оборотов диска за единицу времени-нами потребляемая электроэнергия! Чем быстрее вращается диск, тем большее идет потребление электричества!
Для учета трехфазной нагрузки потребителей используются трехфазные индукционные счетчики, аналогичной конструкции.
Интересные статьи:
на Ваш сайт.
pro100electrik.ru
виды счетчиков электроэнергии, устройство, в чем заключается особенность типа данных
С помощью электросчетчиков осуществляется учет израсходованной электрической энергииВпервые приборы учета электричества появились в XIX веке. Их появление было связано с массовыми исследованиями электромагнетизма, проводимыми учеными и их изобретениями, работающими от электричества. Развитие инфраструктуры и споры о выборе постоянного или переменного тока для потребителя привели к открытию трансформатора, а попытки учесть электрическую энергию переменного тока способствовали прорывным инновациям. В 1888 году Оливер Б. Шелленбергер разработал первый прибор учета для переменного тока.
Принцип действия и устройство счетчика электроэнергии
Чтобы произвести учет активной электроэнергии тока переменного, необходимы индукционные однофазные и трехфазные приборы, а для учета постоянного тока, который применяется в электротранспорте, железной дороге и т.д. – электродинамический счетчик.
Для учета потребленной электроэнергии в сетях переменного трехфазного тока применяются трехфазные индукционные электросчетчики, принцип действия которых аналогичен однофазным
Счетный дисковый механизм электросчетчика регистрирует количество оборотов своей подвижной части, которое пропорционально количеству потребляемой электроэнергии.
В индукционном электросчетчике алюминиевый диск (подвижная часть прибора) при потреблении электроэнергии вращается при помощи вихревых токов, которые наводит на него магнитное поле катушки счетчика. Здесь происходит взаимодействие двух полей: магнитного поля вихревых токов и магнитного поля катушки. Счетчик устроен так, что для его работы создаются два тока, один из которых протекает в цепи, нагрузке параллельной, иной же в цепи самого тока нагрузки. Оба этих тока протекают в катушках, которые надеты на сердечники, сделанные из железа. Названия у них соответствующие: «амперова катушка» и «вольтова катушка». Железные сердечники катушек намагничиваются переменным током. Применение переменного электрического тока способствует тому, что полюса электромагнитов постоянно меняются. За счет этого возникает эффект прохождения магнитного поля между ними. Расположение катушек и магнитного поля между ними просчитывают так, чтобы они образовывали вихревые токи в теле диска, а направление этих токов будет побуждать магнитное поле тянуть за собой диск, создавая вращение. Скорость вращения диска будет пропорциональна величине токов в обеих катушках, то есть быстрота вращения, исходя из практических расчетов, будет прямо пропорциональна произведению косинуса фазового сдвига (потребляемой мощности) на напряжение U и на силу тока I. Используя простые соединительные приемы из механики, диск, который вращается связывают с цифровыми показаниями прибора. Принцип работы счетчика электронного типа состоит в том, что оказывают воздействие на твердотельные (электронные) элементы напряжение и переменный ток, что приводит к созданию импульсов на выходе. Число этих импульсов пропорционально энергии, которая подлежит измерению.
Виды счетчиков электроэнергии и их классификация
Существует несколько типов и видов электросчетчиков, которые отличаются типом измеряемых величин, конструкцией и типом подключения. Счетчики разделаются на устройства, прямо включаемые в силовую цепь и приборы, которые подключаются к силовой цепи при помощи специальных измерительных трансформаторов.
По типу конструкции электросчетчики разделяются на:
- Индукционный (электромеханический) – это электросчетчик, в котором на подвижный элемент, изготовленный из проводящего материала влияет магнитное поле, создаваемое неподвижными токопроводящими катушками. В качестве подвижного элемента выступает диск. Магнитное поле катушек индуцирует токи, которые протекают по диску. Количество потребляемой энергии прямо пропорционально числу оборотов этого диска.
- Электронный (статический) – это электросчетчик, на твердотельные (электронные) элементы которого воздействуют переменный ток и напряжение, что создает на выходе импульсы, число которых равно количеству измеряемой энергии. В таких счетчиках измерения активной электроэнергии основано на том, что аналоговые входные сигналы тока и напряжения преобразовываются в счетный импульс.
- Гибридный электросчетчик – это среднее между приборами с цифровым интерфейсом и измерительной электронной или индукционной частью, с механическим устройством вычисления. Такие приборы редко встречаются.
Счетчики, также, можно классифицировать по измеряемым величинам: однофазные – измеряют переменный ток 220 вольт, 50 Гц, а также трехфазные, рассчитанные на измерение напряжения в 380 В и частотой 50 Гц. В высоковольтных цепях, где напряжение достигает 600 В, применяются трехфазные счетчики с трансформаторами тока, которые измеряют электричество, напряжением 100 В.
В чем заключается особенность типа данных счетчика
В настоящее время электроэнергия учитывается, в основном, по одному тарифу. В таком случае, стоимость электроэнергии одинакова и не зависит от времени ее потребления. При установлении индукционного счетчика показания электроэнергии воспроизводятся при помощи механических деталей. Такому, механическому типу данных присуща некая степень погрешности, что сказывается на оплате электроэнергии. В отличии от индукционных счетчиков, которые не позволяют производить многотарифный подсчет электроэнергии, электронные счетчики предоставляют такую возможность.
В настоящее время более широкое применение получили электронные (цифровые) электросчетчики
Межповерочный период электронных электросчетчиков составляет от 4 до 16 лет.
В электронных счетчиках все показания отображаются на жидкокристаллическом дисплее и имеют цифровой тип данных, что, практически, сводит на нет все погрешности, связанные с механическими воздействиями на детали прибора. Электронные счетчики станут отличным решением для квартир, в которых преобладает высокое энергопотребление, а также для предприятий.
Электронные и механические бытовые электросчетчики
Бытовые индукционные (механические) счетчики электрической энергии, ввиду ряда недостатков вытесняются с рынка счетчиками электронными. Механические электросчетчики находят применение в квартирах, где энергопотребление находится на низком уровне.
Электронные счетчики обладают рядом преимуществ по сравнению с индукционными счетчиками
Минусы индукционных счетчиков:
- Невозможность считать более одного тарифа;
- Отсутствие функции автоматического снятия показаний дистанционно;
- Весомая степень погрешности при учете;
- Плохая защищенность от краж электроэнергии;
- Неудобства, связанные с эксплуатацией и установкой;
- Низкая функциональность.
К достоинствам электронных счетчиков можно отнести возможность учитывать электроэнергию по тарифам, которые дифференцированы. То есть одно-, двух-, трехтарифный и более счетчики имеют возможность запоминать и показывать число потребленной электроэнергии с учетом периодов времени, которые в них запрограммированы. Такой многотарифный учет реализуется при помощи набора счетных механизмов, работающих в установленных интервалах времени, соответствующих разным тарифам.
Принцип работы и устройство электросчетчика (видео)
При современном проектировании электросистем применяются только электронные счетчики, потому как они обладают неограниченными возможностями касательно сервиса и являются неоспоримыми лидерами в «информационном» плане.
Добавить комментарий
teploclass.ru
Схема электрическая счетчика
Электрический счетчик, точнее – счетчик расхода электрической энергии является специальным прибором, предназначенным для учета потребляемой нагрузкой электрической энергии. По своей технической идее он представляет из себя комбинацию измерителя потребляемой электрической энергии с отображающим показания счетным механизмом. Различают электрические счетчики для измерения энергии постоянного или переменного тока. Счетчики электроэнергии переменного тока бывают однофазными и трехфазными. По принципу действия электрические счетчики могут быть индукционными и электронными.
Краткая история создания электрического счетчика
В 1885 году итальянцем Галилео Феррарисом (1847-1897) было сделано интересное наблюдение вращения сплошного ротора в виде металлического диска или цилиндра под воздействием двух не совпадающих по фазе полей переменного тока. Это открытие послужило отправной идеей для создания индукционного двигателя и одновременно открыло возможность разработки индукционного счетчика.
Первый счетчик такого типа был создан в 1889 году венгром Отто Титуцем Блати, который работал на заводе “Ганц” (Ganz) в Будапеште, Венгрия. Им был запатентована идея электрического счётчика для переменных токов (патент, выданный в Германии, № 52.793, патент, полученный в США, № 423.210).
В таком устройстве Блати смог получить внутреннее смещение фаз практически на 90°, что позволило счетчику отображать ватт-часы достаточно точно. В электросчетчике этой модели уже применялся тормозной постоянный магнит, обеспечивавший широкий диапазон измерений количества потребляемой энергии, а также был использован регистр циклометрического типа.
Дальнейшие годы ознаменовались многими усовершенствованиями, проявившимися в уменьшении веса и размеров прибора, расширении диапазона допустимых нагрузок, компенсации изменения величины коэффициента нагрузки, значений напряжения и температуры. Было существенно снижено трение в опорах вращающегося ротора счетчика с помощью замены шарикоподшипниками подпятников, позже применили двойные камни и магнитные подшипники. Значительно увеличился срок стабильной эксплуатации счетчика за счет повышения технических характеристик тормозной электромагнитной системы и неприменения масла в опорах ротора и счетном механизме. Значительно позже для промышленных потребителей был создан трехфазный индукционный счетчик, в котором применили комбинацию из двух или трех систем измерения, установленных на одном, двух или даже трех отдельных дисках.
Схема для подключения счетчика индукционного типа
Схема электрическая принципиальная счетчика индукционного типа в общем случае предельно проста и представляет собой две обмотки (тока и напряжения) и клеммную колодку, на которую выведены их контакты. Условная схема, по которой подключается однофазный электрический счетчик, в стандартном электрощите многоквартирных домов имеет следующий вид:
Здесь фазу “А” обозначает линия желтого цвета, фазу “В” – зеленого, фазу “С” – красного, нулевой провод “N” – линии синего цвета, проводник для заземления “PЕ” – линия желто-зеленого цвета. Пакетный выключатель в настоящее время часто заменяют более современным двухполюсным автоматом с защитой от перегрузки. Следует отметить, что между схемой подключения счетчика индукционного типа и аналогичной схемой подключения электронного счетчика принципиальных различий нет.
Условная схема для подключения электрического счетчика в трехфазной четырехпроводной сети напряжением 380 вольт имеет вид:
Здесь цветовые обозначения аналогичны предыдущей схеме подключения счетчика для однофазной сети.
Важно соблюдать прямой порядок чередования фаз трехфазной сети на колодке контактов счетчика. Определить его можно с помощью фазоуказателя или прибора ВАФ. В прямом порядке чередование фаз напряжений производится так: АВС, ВСА, САВ (если идти по часовой стрелке). В обратном порядке чередование фаз напряжений производится так: АСВ, СВА, ВАС. При этом создается дополнительная погрешность и возникает самоход ротора индукционного счетчика для активной энергии. В электрическом счетчике реактивной энергии обратный порядок чередования фаз нагрузки и напряжений приводит к вращению ротора в обратном направлении.
Схема электрических соединений однофазного индукционного электрического счетчика
На схеме линии красного цвета обозначают фазный провод и токовую катушку, а синего цвет – нулевой провод и катушку напряжения.
Схема электрических соединений трехфазного счетчика индукционного типа при прямом включении в четырехпроводной сети напряжения 380 вольт:
Здесь: фазу “А” обозначает желтый цвет, фазу “В” – зеленый, фазу “С” – красный, нулевой провод “N” – синим цвет; L1, L2, L3 – обозначают токовые катушки; L4, L5, L6 – обозначают катушки напряжения; 2, 5, 8 – контакты напряжения; 1, 3, 4, 6, 7, 9, 10, 11 – контакты для подключения внешней электропроводки к трехфазному счетчику.
Принцип действия и устройство индукционного электросчетчика
Токовая обмотка, включенная последовательно с потребителем электроэнергии, имеет малое число витков, которые намотаны толстым проводом, соответствующим номинальному току данного счетчика. Это обеспечивает минимум ее сопротивления и внесения погрешности измерения тока.
Обмотка напряжения, включенная параллельно нагрузке, имеет большое количество витков (8000 – 12000), которые намотаны тонким проводом, что уменьшает потребляемый ток холостого хода счетчика. Когда к ней подключено переменное напряжение, а в токовой обмотке течет ток нагрузки, через алюминиевый диск, являющийся ротором, замыкаются электромагнитные поля, наводящие в нем так называемые вихревые токи. Эти токи взаимодействуют с электромагнитным полем и создают вращающий момент, приводящий в движение подвижный алюминиевый диск.
Постоянный магнит, создающий магнитный поток через диск счетчика, создает эффект тормозного (противодействующего) момента.
Неизменность скорости вращения диска достигается при балансе вращающего и тормозного усилий.
Количество оборотов ротора за час будет пропорциональным израсходованной энергии, что эквивалентно тому, что значение установившейся равномерной скорости вращения диска является пропорциональным потребляемой мощности, если вращающий момент, воздействующий на диск, адекватен мощности потребителя, к которому подключен счетчик.
Трение в кинематических парах механизма индукционного счетчика создает появление погрешностей в измерительных показаниях. Особенно значительно влияние трения на малых (до 5-10% от номинального значения) нагрузках для индукционного счетчика, когда величина отрицательной погрешности может составлять 12 – 15%. Для сокращения влияния сил трения в индукционном счетчике используют специальное устройство, которое называется компенсатор трения.
Существенный параметр счетчика электрической энергии переменного тока – порог чувствительности прибора, который подразумевает значение минимальной мощности, выраженной в процентах от номинального значения, при котором ротор счетчика начинает устойчиво вращаться. Другими словами, порог чувствительности – это минимальный расход электроэнергии, который счетчик в состоянии зафиксировать.
В соответствии с ГОСТом, значение порога чувствительности для индукционных счетчиков различных классов точности, должно составлять не больше 0,5 – 1,5%. Уровень чувствительности задается значением компенсирующего момента и момента торможения, который создается специальным противосамоходным устройством.
Принцип работы электронного счетчика
Индукционные счетчики расхода электрической энергии при всей их простоте и невысокой стоимости обладают рядом недостатков, в основе которых находится использование механических подвижных элементов, имеющих недостаточную стабильность параметров при долгосрочной эксплуатации прибора. Электронный счетчик электроэнергии лишен этих недостатков, имеет низкий порог чувствительности, более высокую точность измерения потребляемой энергии.
Правда, для построения электронного счётчика требуется применение узкоспециализированных интегральных микросхем (ИС), которые могут выполнять перемножение сигналов тока и напряжения, формировать полученную величину в виде, удобном для обработки микроконтроллером. Например, микросхемы, преобразующие активную мощность — в значение частоты следования импульсов. Общее число полученных импульсов, интегрируемых микроконтроллером, является прямо пропорциональным потребляемой электроэнергии.
Блок-схема электронного счетчика
Не менее важным для полноценной эксплуатации электронного счетчика является наличие всевозможных сервисных функций, таких как удаленный доступ к счётчику для дистанционного контроля показаний, определение дневного и ночного потребления энергии и многие другие. Применение цифрового дисплея позволяет пользователю программно задавать различные форматы вывода сведений, например, отображать на дисплее информацию о количестве потреблённой энергии за определенный интервал, задавать различные тарифы и тому подобное.
Для выполнения отдельных нестандартных функций, например, согласования уровней сигналов, потребуется применение дополнительных ИС. В настоящее время начат выпуск специализированных микросхем — преобразователей мощности в пропорциональную частоту — и специализированные микроконтроллерные устройства, имеющие подобный преобразователь на одном кристалле. Но, чаще всего, они слишком дорогостоящи для применения в коммунально-бытовых устройствах индукционных счётчиков. Поэтому многими мировыми производителями микроконтроллеров разрабатываются специализированные недорогие микросхемы, специально предназначенные для подобного применения.
Какой вид имеет схема электрическая принципиальная счетчика по простейшему цифровому варианту на наиболее недорогом (менее доллара) 8-разрядном микроконтроллере компании Motorola? В рассматриваемом решении осуществлены все минимально обязательные функции устройства. Оно основано на применении недорогой ИС, преобразующей мощность в частоту импульсов типа КР1095ПП1 и 8-разрядного микроконтроллерного устройства MC68HC05KJ1. При такой архитектуре счетчика микроконтроллеру необходимо суммировать получаемое число импульсов, отображать информацию на дисплее и осуществлять защиту устройства в различных нештатных режимах. Описываемый счётчик в действительности является цифровым функциональным аналогом имеющихся механических счётчиков, приспособленным для дальнейшего усовершенствования.
Схема электрическая принципиальная простейшего цифрового счетчика электроэнергии
Сигналы, эквивалентные значениям напряжения и тока в сети, получаются от датчиков и подаются на вход преобразователя. Микросхема осуществляет перемножение входных сигналов, формируя мгновенное значение потребляемой мощности. Это значение поступает на микроконтроллер, преобразуется в ватт-часы. По мере накопления данных изменяются показания счётчика на ЖКИ. Наличие частых сбоев напряжения электропитания устройства приводит к необходимости применения EEPROM для обеспечения сохранности показаний счётчика. Поскольку сбои напряжения питания являются наиболее распространенной нештатной ситуацией, подобная защита требуется в любом электронном счётчике.
Схема электрическая принципиальная счетчика (цифровой вычислитель) приведена ниже. Через разъём X1 присоединяется напряжение сети 220 В и электропотребитель. Датчики напряжения и тока формируют сигналы, поступающие на микросхему КР1095ПП1 преобразователя, имеющего оптронную развязку частотного выхода. Ядром счётчика является микроконтроллер MC68HC05KJ1 производства компании Motorola, производимый в 16-выводном корпусе (корпус DIP или SOIC) и оснащенный 1,2 Кбайтом ПЗУ и 64 байтом ОЗУ. Для сохранения накопленного количества потребленной энергии во время сбоев по питанию применяется EEPROM с малым объёмом памяти 24С00 (16 байт) от компании Microchip. Дисплеем служит 7-сегментный 8-разрядный ЖКИ, который управляется любым недорогостоящим микроконтроллером, обменивающимся с центральным микроконтроллером данными по протоколам SPI или I2C и подключенный через разъём Х2.
Заложенный алгоритм работы счетчика потребовал менее 1 Кбайт памяти и меньше половины из всех портов ввода/вывода на микроконтроллере MC68HC05KJ1. Его технических возможностей достаточно для того, чтобы дополнить счетчик некоторыми сервисными функциями, например, возможностью объединения счётчиков в локальную сеть через интерфейс RS-485. Эта возможность позволяет получать данные о потребленной энергии в сервисный центр и дистанционно отключать электричество, если потребителем не внесена оплата. Сетью, содержащей такие счётчики можно оснастить жилой многоквартирный дом. Все показания счетчиков по сети будут дистанционно поступать в диспетчерский пункт.
Практический интерес представляет применение семейства 8-разрядных микроконтроллеров с кристаллом, содержащим встроенную FLASH-память. Это позволяет его программировать прямо на собранной плате. Это также обеспечивает защищённость от взлома программного кода и удобство обновления ПО без выполнения монтажных работ.
Цифровой вычислитель для электронного счетчика электроэнергии
Более интересным представляется вариант электронного счётчика электроэнергии без применения внешней EEPROM и дорогостоящего внешнего энергонезависимого ОЗУ. В этом случае можно при возникновении аварийной ситуации фиксировать показания и другую служебную информацию во внутренней FLASH-памяти микроконтроллера. Это дополнительно обеспечивает требуемую конфиденциальность данных, что нельзя обеспечить, если применяется внешний кристалл, не защищённый от несанкционированного доступа посторонних лиц. Такой электронный счётчик электроэнергии с любым уровнем сложности и функциональности можно создать с применением микроконтроллера компании Motorola из семейства HC08 с FLASH-памятью, встроенной в основной кристалл.
Осуществление перехода на цифровые дистанционные автоматические средства учёта и контроля расхода электроэнергии является вопросом времени. Технические и потребительские достоинства таких систем являются очевидными. Стоимость их будет неизменно уменьшаться. И даже в случае применения простейшего микроконтроллера такой электронный счётчик электроэнергии обладает очевидными преимуществами: высокая надёжность вследствие полного отсутствия подвижных деталей; миниатюрность; возможность выпуска счетчика в корпусе с учётом особенностей интерьера в современных жилых домах; увеличение интервала поверок в несколько раз; высокая ремонтопригодность и предельная простота в обслуживании и эксплуатации. Даже небольшие дополнительные аппаратные и программные затраты в простейшем цифровом счётчике могут дополнить его рядом сервисных функций, принципиально отсутствующих у всех механических электросчетчиков, например, применение многотарифного начисления оплаты за потребляемую энергию, возможность реализации автоматизированного учёта и управления потреблением электроэнергии.
Смотрите также схемы:
Регулятор освещения Электронный термометр Электрическая печи Стабилизатор напряжения Схема электрическая телевизораelektronika-muk.ru
Устройство электросчетчика / Школа электрика / Коллективный блог
Электросчетчик – это прибор, с помощью которого можно контролировать расход электроэнергии. Существуют индукционные и электронные электросчетчики. Измерительный механизм индукционной системы для однофазного счетчика электроэнергии состоит из 2-х электромагнитов, которые расположены друг к другу под углом 90 градусов. В их магнитном поле расположен алюминиевый диск.
Измерительный механизм индукционной системы.
1 – токовая катушка; 2 – катушка напряжения; 3 – алюминиевый диск; 4 – постоянный магнит
Подключение электросчетчика подробно описано в этой статье
Чтобы включить счетчик в цепь, токовую обмотку последовательно соединяют с электрическими приемниками, а обмотку напряжения соединяют параллельно. В процессе прохождения переменного тока по обмоткам индукционного счетчика в сердечниках обмоток появляются переменные магнитные потоки, которые способствуют возникновению вихревых потоков в алюминиевом диске. При взаимодействие вихревых токов и магнитных потоков электромагнитов создается усилие, которое вращает диск. Интересно, что частота вращения диска имеет определенный счетный механизм, который фиксирует затраты электроэнергии. Наглядно устройство счетчика представлено на картинке.
Устройство электросчетчика.
- зажимы для подключения электроприемников;
- зажимы для подключения к сети;
- токовая обмотка;
- постоянный магнит;
- червячный винт;
- обмотка напряжения;
- ось;
- алюминиевый диск;
- корпус.
Трехфазные индукционные электросчетчики применяются в сетях трехфазного тока, их принцип действия идентичен однофазным. В последнее время огромное применение получили электронные, или цифровые, электросчетчики. Они имеют несколько преимуществ по сравнению с индукционными счетчиками:
- возможность учета электроэнергии по нескольким тарифам;
- измерение суточных максимумов нагрузки;
- отсутствие вращающихся частей;
- высокий класс точности;
- возможность дистанционного учета электроэнергии;
- малые габаритные размеры.
Стандартный учет электроэнергии производится по одному тарифу (т.е. стоимость электроэнергии одинакова в любое время суток), но постепенно вводится многотарифная система оплаты, при которой стоимость различается в зависимости от времени суток или дней недели. Электронные счетчики электроэнергии имеют ЖК-экран, где отображается информация о потребляемой электроэнергии по каждому из тарифов, потребляемая мощность, дата, время и другие параметры.
| Вложение | Размер |
|---|---|
| 1.gif | 14.98 КБ |
| 2.gif | 9.34 КБ |
| 3.jpg | 19.56 КБ |
44kw.com
Устройство электросчетчика — Uchetovod
устройство электросчетчика
Бытовой счетчик газа. Видео рассказывающее из каких частей состоит бытовой счетчик газа.
Видео о внутреннем устройстве и принципе действия газового счетчика. Счетчик газовый NPM-G4.
Устройство счетного механизма газового счетчика. Как устроен счетный механизм газового счетчика? Посмотри.
Установка и подключение однофазного однотарифного счетчика электроэнергии СЕ101 R5 — Энергомера.
О том, как ввести в эксплуатацию счетчик электрической энергии.
посмотрев это видео вы узнаете как устроен счетчик электричества (механический) каковы его основные элемен.
Подписывайтесь на нашу группу Вконтакте — http://vk.com/chipidip, и Facebook — https://www.facebook.com/chipidip * Счетчик электроэне.
обзор схемы подключения однофазного счетчика.
В этом видео мы увидим за счет чего работает счетный механизм газового счетчика, и какое воздействие на.
Видео как остановить,смотать электро счетчик: https://www.youtube.com/watch?v=TA44PSBM5uk Как остановить газовый счетчик: https://w.
Установка и подключение однофазного однотарифного электросчетчика СЕ101 S6 — Энергомера, устанавливается.
Обзор прибора: Штекер, блок с регулятором мощности и антенна. http://otmotka.pp.ua email: [email protected] ТЕЛ: 066-165-74-16.
Разбираем водяной счётчик. http://www.n-wspb.ru.
Astra f счетчика.
Элеврус — Получайте зарплату каждый понедельник вместе с командой лидеров https://elevrus.cc/ref/apolos77.
САЙТ И ФОРУМ ОБ ОСТАНОВКЕ СЧЁТЧИКОВ ЭЛЕКТО ЭНЕРГИИ, ГАЗОВЫХ СЧЁТЧИКОВ. http://forum.cybernet.name/index.php .
Один из способов проверки счетчика электроэнергии в домашних условиях с помощью бытового ваттметра. ПОДПИ.
Счетчик Меридиан останавливается специальным устройством, бесконтактным способом. Отмотать счетчик можно.
Устройство для остановки счетчика Дельта 8010-02. 2007 года выпуска. Все приборы качественные и проверенные.
http://otmotka.at.ua/ Неодимовые магниты от 100грн и выше.
САЙТ И ФОРУМ ОБ ОСТАНОВКЕ СЧЁТЧИКОВ ЭЛЕКТО ЭНЕРГИИ, ГАЗОВЫХ СЧЁТЧИКОВ. http://forum.cybernet.name/index.php .
ВОПРОСЫ [email protected] РАДИОЧАСТОТЫ и магниты НЕ ИСПОЛЬЗУЮУТСЯ . Новое КИНО про прибор здесь .
Это видео является дополнением к статье про установку и схему подключения трехфазного счетчика СТЭ-561 чере.
http://www.econgaz.ru/ Прибор для остановки практически всех двухтарифных трехтарифных и обычных счетчиков Актуаль.
На видео представлено устройство и принцип работы газового счетчика.
Рассмотрим один из способов как остановить газовый счетчик тросиком. Реальный и безпаливный способ остано.
http://videolike.org/video/%D1%83%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE-%D0%B1%D1%8B%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B3%D0%BE-%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%87%D0%B5%D1%82%D1%87%D0%B8%D0%BA%D0%B0
Как правильно установить и подключить электросчетчик
То, что электросчетчик является прибором для измерения электроэнергии, знают даже дети. Но каким образом он работает и как его правильно установить? Можно, конечно, довериться профессионалу-электрику. Но разве не интересней разобраться самому?
По основной классификации счетчики разделяются:
— по фазам (одно-, трехфазные),
— по типу тока (постоянный, переменный),
— по численности тарифов (однотарифные – для стандартного подсчета, многотарифные – для разбивки на дневной и ночной тариф),
— по типу подключения (в силовую сеть или через трансформатор),
— по конструкции (электрический, индукционный, комбинированный).
Мы не будем останавливаться подробно на сложных приборах, которых подключают в производственных помещениях, офисах и многофункциональных зданиях – там уж точно должен быть свой электрик. А чтобы выбрать счетчик для обычной квартиры следует знать о нем следующее: тип прибора, тип тока в вашем доме (в стандартном варианте 220В – для подключения к которому нужен однофазный прибор), есть ли разбивка на суточные тарифы. Что касается типа подключения – домашние счетчики крайне редко подсоединяются через трансформаторы, ток протекает в пределах счетчика.
Выбирая между электрическим и механическим (индукционным), отдайте предпочтение первому. Он компактен, не содержит вращающихся элементов, и кроме основной функции (подсчета энергии) содержит ряд дополнительных: позволяет организовать многотарифную систему учета, просмотреть данные за определенный период (при наличии функции ретроспективы). А индукционный счетчик стоит значительно дешевле и рекомендуется для помещений с низким энергопотреблением.
uchetovod.ru