Конспект

Счетчики электроэнергии. Виды и типы счетчиков (вопрос 6)

Категория:

Конспект

Дисциплина:

Технические средства автоматизации (ТСА)

Город:

Беларусь, Минск

Учебное заведение:

БНТУ, ФИТР

Стоимость работы:

бесплатный

Оценка: 10
Объем страниц: 3
Год сдачи: 2020
Дата публикации: 14.08.2020

Фрагменты для ознакомления

6.Счетчики электроэнергии. Виды и типы счетчиков

Счетчик - электроизмерительный прибор, который предназначен для учета потребленной электроэнергии переменного или постоянного тока, измеряется в кВт∙ч илиА∙ч.

Конструкция счетчика

Простейшая схема электронного счетчика

Конструктивно электросчетчик состоит из корпуса с клеммной колодкой, ИТТ (измерительный ТТ) и печатной платой, на которой установлены все электронные компоненты.

Основными компонентами современного счетчика является ТТ, дисплей ЖКИ, источник питания электронной схемы, микроконтроллер, часы реального времени, телеметрический выход, органы управления, оптический порт.

ЖКИ представляет собой многоразрядный буквенно цифровой индикатор и предназначен для индикации режимов работы, информации о потребленной электроэнергии, отображение даты и текущего времени.

Источник питания служит для получения напряжения питания микроконтроллера и других элементов электронной схемы. Непосредственно с источником питания связан супервизор, который формирует сигнал сброса для микроконтроллера при включении и отключении питания, а также следит за изменениями входного напряжения.

Часы реального времени – предназначены для отсчета текущего времени и даты. В некоторых электросчетчиках данные функции возлагаются на микроконтроллер, однако для уменьшения его загрузки использую отдельную микросхему.

Телеметрический выход служит для подключения к системе АСКУЭ или непосредственно к компьютеру (как правило, через преобразователь интерфейса RS485 или RS232). 

Оптический порт позволяет снимать информацию непосредственно с электросчетчика и в некоторых случаях служат для их программирования (параметризация).

Виды и типы счетчиков

Счетчики электроэнергии можно классифицировать по:

  1. По типу подключения
    • Счетчики непосредственного включения (прямого включения) – включается в сеть без измерительных трансформаторов. 
    • Счетчики полукосвенного включения. Своими токовыми обмотками включаются через ТТ. Обмотки напряжения включаются непосредственно в сеть. 
    • Счетчики косвенного включения. Включаются в сеть через ТТ и ТН. Область применения – сети выше 1 кВ. Счетчики косвенного включения изготавливаются двух типов: 
      • трансформаторные счетчики – предназначены для включения через измерительные трансформаторы, имеющие определенные, наперед заданные, коэффициенты трансформации.
      • Трансформаторные универсальные счетчики предназначены для включения через измерительные трансформаторы, имеющие любые коэффициенты трансформации, определяются по коэффициентам трансформации установленных измерительных трансформаторов.
  2. По измеряемым величинам
    • Однофазные (измерение переменного тока 220В, 50Гц.)
    • Трехфазные (380В, 50Гц). 
  3. По конструкции
    • Индукционные 

Недостатки индукционных счетчиков:

- Отсутствие автоматического дистанционного снятия показаний

- Однотарифность

- Погрешности учета

- Плохая защита от краж электроэнергии

- Низкая функциональность

- Неудобство в установке и эксплуатации

Индукционные счетчики подходят для квартир с низким энергопотреблением. В АСКУЭ индукционные счетчики не применяются.

  • Электронный счетчик – счетчик, в котором переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. 

Измерительный элемент электронного электросчетчика служит для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Счетный механизм представляет собой электромеханическое (при условии установки прибора на улице) или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей.

Основным достоинством электронного электросчетчика является многотарифность, то есть возможность запоминать и показывать количество использованной электроэнергии в зависимости от запрограммированных периодов времени. 

Преимущество электронного счетчика:

- Обеспечивают более широкий интервал входных напряжений

- Имеют режим ретроспективы, то есть позволяет посмотреть количество потребленной энергии за определенный период

- Измеряют потребляемую мощность

- Легкость монтажа и наладки

- Возможность перепрограммирования

  • Гибридные счетчики – промежуточный вариант с цифровым интерфейсом, измерительной частью электронного или индукционного типа, механическим вычислительным устройством.

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.

197