Счетчик электроэнергии дисковый. Электросчетчики: типы, устройство, принцип работы и методы поверки

Узнать | OpenEnergyMonitor

Редактировать 

Счетчики энергии

В настоящее время используются два принципиально разных типа счетчиков энергии. Первым появился электромеханический счетчик, который по-разному называли дисковым, индукционным или счетчиком Феррари.

Этот счетчик работает по тому же принципу, что и асинхронный двигатель. Алюминиевый диск помещается внутрь магнитного сердечника с двумя ветвями. Один несет катушку напряжения, поэтому его поток пропорционален напряжению, второй несет катушку тока, поэтому его поток пропорционален току. Два потока наводят на диск вихревые токи, каждый из которых взаимодействует с потоком другого, создавая крутящий момент, ускоряющий диск. Этот крутящий момент пропорционален потоку × вихревому току, что соответствует V × I или мощности. Постоянный магнит создает еще один вихревой ток, что приводит к крутящему моменту, пропорциональному скорости, который тормозит диск, объединенный результат этих действий состоит в том, что скорость диска пропорциональна мощности, а общее число оборотов пропорционально энергии, которая имеет прошел через счетчик. Диск приводит в движение цепь шестерен, которые вращают механический счетчик, называемый «регистром».

Трехфазный счетчик имеет три набора катушек и три диска на общем валу. Крутящие моменты складываются механически, и таким образом зарегистрированная энергия представляет собой общую энергию, потребляемую по всем трем фазам.

Из-за механической природы счетчика движущиеся части подвержены трению. Хотя можно изменить магнитное устройство для создания небольшого крутящего момента, который должен точно уравновешивать трение, на практике это редко достигается (потому что клиент будет громко жаловаться, если диск будет двигаться, когда ток не подается). Поэтому большинство счетчиков имеют минимальную мощность, ниже которой они не регистрируются.

Часто (но не всегда) в механизм помещается механическая трещотка, чтобы предотвратить вращение в обратном направлении. Это механизм предотвращения мошенничества, предотвращающий уменьшение записанного значения потребленной энергии при обратном подключении. Электромеханический счетчик постепенно заменяется полностью электронным прибором, но таким, который максимально соответствует свойствам своего предшественника. Детали конструкции схематичны, однако в общих чертах общая работа аналогична emonTx, конструкция которого основана на демонстрационной схеме счетчика электроэнергии. Часть наших знаний о поведении электронного счетчика получена из спецификаций и руководств, но большая часть получена из испытаний, проведенных членами. Далее следует краткое изложение этих выводов. Несмотря на то, что было протестировано ограниченное количество производителей и типов, считается, что приведенные ниже данные применимы в целом. Счетчик имеет «пусковой ток» или «противоползучесть» прибл. 20 мА, ниже которого он ничего не записывает. Это имитирует трение механизма типа Феррари. На это часто указывает постоянно горящий светодиод, который появляется через несколько минут после того, как ток упал ниже порога обнаружения.

Счетчик накапливает энергию пакетами по 1 Втч (3600 Дж). Когда один пакет записан, он передается в регистр. Об этом часто свидетельствует вспышка светодиода. Если поток мощности меняет направление до того, как пакет будет заполнен, обратная энергия вычитается, и пакет опустошается. Когда пакет становится пустым, может отображаться предупреждение «Обнаружена обратная энергия». Это имитирует вращение диска, необходимое для перемещения регистра, и его обратное вращение до тех пор, пока храповик не остановит его. Можно бесконечно «качать» энергию вперед и назад через счетчик без увеличения регистра при условии, что чистая энергия остается между 0 и 3600 Дж. Трехфазный счетчик использует один пакет того же размера (3600 Дж), разделенный по трем фазам. Это имитирует три диска на единственном валу электромеханического счетчика.

Ниже показано, как распределяются и оплачиваются энергетические пакеты. Когда энергия не вырабатывается и весь поток энергии через счетчик расходуется, пакет выделяется каждый раз, когда накопленная энергия пересекает границу 3600 Дж.

Если имеет место генерация, нетто-поток энергии представляет собой разницу между потреблением и генерацией. Когда потребление падает, а генерация берет верх, текущий пакет опустошается, а когда он пуст, дальнейшая экспортная мощность, которая не может содержаться в текущем пакете, игнорируется.

Использование счетчика с контроллером сброса нагрузки

Диаграмма выше дает нам подсказку о том, как мы можем использовать свойства счетчика, чтобы энергия, вырабатываемая (скажем) фотоэлектрической установкой, могла использоваться с максимальной выгодой. Если мы каким-то образом сможем удержать чистое энергопотребление в пределах одного энергопакета, то мы не будем увеличивать регистр и нести плату, а также не экспортируем энергию за плату, которая всегда меньше, чем мы платим за покупку того же количества энергии. . Что необходимо, так это способ использовать избыточную энергию с пользой и делать это строго контролируемым образом.

Удобным, но не единственным способом использования нашей избыточной энергии является нагрев воды. Это удобно, потому что у большинства из нас есть системы горячего водоснабжения, которые в основном нагреваются за счет ископаемого топлива — газа или нефти — но также имеют дополнительный источник тепла в виде погружного нагревателя. И относительно просто контролировать поток энергии, подаваемой в погружной нагреватель, чтобы он уравновешивал избыточную энергию, которую мы производим.

Принцип действия контроллера заключается в том, чтобы соответствовать рабочему условию энергопакета счетчика и управлять погружным нагревателем — нашей сбросной нагрузкой — так, чтобы по мере того, как энергия в пакете падала до точки, где пакет будет опустошаться, а энергия вернется в питание, включаем или увеличиваем мощность на отвальную нагрузку; и когда энергия в пакете поднимается до точки, где мы получаем заряд, мы выключаем или уменьшаем мощность до сброса нагрузки.

Переключение загрузки дампа при 10% и 90% пакетной емкости.

Этот принцип используется в маршрутизаторе Mk2, полностью спроектированной системе, которая направляет избыточную энергию на погружной нагреватель, работающий в качестве сбросной нагрузки.

После написания вышеизложенного было отмечено, что счетчик Itron/Landis & Gyr/Actaris ACE1000 использует «пакет» 1250 Дж, а Ampy 5193A имеет «пакет» 3000 Дж. Landis & Gyr E110, при экспорте на дисплее будет мигать красный цвет, а светодиод загорится, когда будет достигнут запрограммированный уровень экспорта (см. руководство пользователя). В этом состоянии регистр не увеличивается. Трехфазный Elster 1700 при экспорте мигает своим светодиодом, но не увеличивает регистр.

Считается, что французский Landis & Gyr L16C6 имеет очень маленький размер энергетического пакета, так что, как сообщается, отклонитель энергии в импульсном режиме НЕ работает при любых настройках размера энергетического пакета, хотя он ведет себя так, как ожидалось, когда управление фазой включено. использовал.

Благодарности.

Работа Пола Рида, MrSharkey, Calypso_rae, Stuart, MartinR, Tinbum & 9fingers:

https://openenergymonitor.org/emon/node/696#comment-4558

https://openenergymonitor.org/emon /узел/17

https://openenergymonitor.org/emon/node/1613

References

Advanced Electrical Engineering, A.H.Morton, Pitman Paperbacks

Autometers Single and Three Phase Meters

ABB Electricity Meter

Ampy 5192 Polyphase Meter

Однофазный счетчик Ampy / Landis & Gyr 5235

Однофазный счетчик Siemens S2AS

Работа счетчиков электроэнергии при обратном потоке энергии [pdf]

В этой главе:

Знакомство с вашим электросчетчиком

Многие домовладельцы никогда не удосуживаются посмотреть на свой электросчетчик, пока не получат необычно большой счет за электроэнергию. Но, не имея возможности знать, что означает информация на вашем электросчетчике, просто просмотр ее не даст ничего полезного.

Местные электрики компании HedgeHog Electric помогут вам узнать больше о вашем счетчике электроэнергии и понять, какую информацию он передает.

КАК СЧИТЫВАТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЧЕТЧИКИ

Существует три различных типа электрических счетчиков. У вас может быть циферблатный электросчетчик, цифровой электросчетчик или умный электросчетчик. Как только вы определите, какой тип счетчика у вас есть, научиться его считывать довольно легко. Какой из них у вас дома, может повлиять на ваш счет за электричество, и его также нужно будет читать по-разному. Мы описали, как считывать данные с вашего электросчетчика, выполнив следующие шаги:

Наберите номер электросчетчика 9.0088

Циферблатный электросчетчик, также называемый аналоговым счетчиком, имеет от 4 до 6 циферблатов на лицевой стороне. Эти циферблаты управляются центральным диском, и по мере того, как центральный диск перемещается с использованием электричества, циферблаты будут вращаться.

Чтобы считать этот тип счетчика, запишите все цифры, на которые указывает каждая стрелка. Цифры нужно записывать слева направо. Используя изображение выше в качестве примера, показание будет 61820. Если вы находитесь между числами, выберите меньшее число. Это число измеряет киловатты в час (кВтч), и вам нужно будет найти счет за электроэнергию за последний месяц, так как ваш счетчик не будет сброшен. Вычтите общее количество кВтч за последний месяц из общего количества на вашем счетчике, чтобы узнать, каково ваше потребление электроэнергии.

Цифровой счетчик электроэнергии

Если у вас есть цифровой счетчик, все намного проще. Все, что вам нужно сделать, это найти номер на дисплее. Затем, с вашим последним счетом за электроэнергию, вычтите общую сумму из текущего показания счетчика электроэнергии, чтобы найти текущее потребление электроэнергии.

Одна вещь, о которой следует знать, это наличие дневных и ночных номеров. Иногда использование электричества в часы пик может привести к более высоким расходам. Возможно, вам придется связаться с поставщиком электроэнергии, чтобы узнать, действует ли тариф на электроэнергию в определенные часы.

Ознакомьтесь с нашими услугами по электроснабжению

Интеллектуальный электросчетчик

С помощью интеллектуального электросчетчика ваши кВтч должны отображаться так же, как на цифровом счетчике, чтобы вам было легче рассчитать потребление электроэнергии. Кроме того, в зависимости от типа вашего интеллектуального счетчика, вы можете отслеживать свое использование с помощью онлайн-монитора энергии.

Как и цифровые электросчетчики, интеллектуальные счетчики могут отслеживать потребление электроэнергии в зависимости от времени суток. Фактически, интеллектуальные счетчики отслеживают 30-минутные интервалы, позволяя электрическим компаниям взимать пиковые, дневные и ночные тарифы.

Кроме того, если вам не нравится текущий счетчик, вам не нужно просто его принимать. С нашей помощью мы можем помочь вам в процессе замены вашего счетчика и проводки и повторного подключения к вашей электрической панели.

СЧИТЫВАНИЕ СЧЕТЧИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПОМОГАЕТ ВАМ ОТСЛЕЖИВАТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Во многих случаях вам, вероятно, не нужно будет смотреть на свой электросчетчик. Однако, если вы заметили увеличение счета за электроэнергию, но нет ничего, что отличалось бы от вашего обычного использования, то показания счетчика могут помочь.

Некоторые коммунальные предприятия предоставляют четкие графики вашего потребления электроэнергии, но многие этого не делают. Имея возможность отслеживать свое собственное использование, вы можете легко увидеть, если что-то не так с показаниями вашего электрического счетчика, что возможно из-за множества вещей.

ЧТО ДЕЛАТЬ, КОГДА ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПОДНИМАЕТСЯ

Если ваш электросчетчик показывает, что потребление электроэнергии резко возросло, но вы не пошли и не установили что-то вроде джакузи на своем заднем дворе, чтобы увеличить его, есть некоторые вещи, которые вы можете предпринять. сделать, чтобы контролировать потребление электроэнергии.

• Проверьте вашу электрическую систему — Иногда, когда где-то в вашей электрической системе возникает проблема, это может привести к резкому увеличению потребления электроэнергии. Поскольку может быть трудно определить, в чем проблема, проверка электрической части нашими электриками может помочь найти источник проблемы в вашей электрической системе.
• Замените панель электрического выключателя — При неисправности панели выключателя через нее может проходить слишком много электричества. Иногда проблема связана с одной цепью, но бывают случаи, когда вам потребуется полная установка панели выключателя для замены неисправной.
• Проверка на воров электроэнергии — Хотя это и не является распространенной проблемой, иногда всплеск потребления электроэнергии может быть вызван недобросовестными ворами электроэнергии, использующими ваши наружные розетки. Оснащение наружных электрических розеток запирающими крышками может помочь предотвратить эту проблему.
• Обратитесь к своему поставщику электроэнергии — Если у вас нет счетчика, который отслеживает, когда вы используете электроэнергию, вполне вероятно, что ваш поставщик электроэнергии может сообщить вам об этом.