Измерение потребления электроэнергии: Энергомер или как измерить эффективность розетки / Блог компании Даджет / Хабр

Энергомер или как измерить эффективность розетки / Блог компании Даджет / Хабр

В современном мире любой вид энергии любит учет, будь то потребление пищи или простая лампочка накаливания (если еще остались такие). На упаковках с едой пишут состав и примерное содержание энергии в килокалориях, а на любом электроприборе принято указывать его потребление. И если с простой осветительной лампой все более менее понятно, то посчитать например потребление электрического водонагревателя или скажем пылесоса уже сложнее. Да и как быть с приборами которые работают в спящем режиме, с одной стороны он практически не «едят», а с другой все же что-то да потребляют. Вот как раз для таких замеров и потребуется хитрый прибор под названием «Энергомер».

Как заявлено на этикетке прибора он создан для измерения потребляемой мощности электроприборов а так же для простоты расчетов нагрузки на розетку.

Внешний вид энергомера крупно

Ну чтож, проверим как он работает. Вставляем в розетку, и пока прибор включается и происходит загрузка программы в микроконтроллер, на экране можно видеть все возможные символы.

Включение происходит не долго, но и не моментально, где-то секунду или две.

Дальше энергомер сразу показывает напряжение в розетке а так же частоту переменного тока в ней.

Для удобства в энергомере есть часы с отображением дня недели, настройка которых происходит по нажатию на кнопку «SET», по началу конечно с непревычки жмешь на неё часто и сразу попадаешь на редактирование времени. Я бы сделал вход в режим редактирования с небольшой задержкой, для устранения этого неудобства, ну да ладно, прибор звезд с неба не хватает 🙂

Переходим к непосредственно замерам.

Первым подопытным будет осветительная лампа. Мы недавно переехали в свою квартиру и я сразу везде ставил светодиодные лампы, фактически у нас нет ни одной лампы в стандартных цоколях. Самая распространенная – с цоколем G10 и тому подобные. К счастью у меня нашелся микрософит для съемок в софтбоксе и в нем старая галогеновая лампа на 50 Вт. Вот на нем и будем экспериментировать.

Для начала посмотрим потребление с галогеновой лампой:

Как видно, потребляет она 46,5 Вт⋅ч что близко к заявленному номиналу в 50 Вт⋅ч, соответсвенно в моем случае она «кушает» 16 копеек в час днем (тариф 3,35 р за кВт⋅ч днем).

Следом меняем лампочку на диодную:

При схожей, на взгляд, светоотдаче (к сожалению замерить не чем) потребление у LED лампы уже 5,9 Вт.ч что так же близко к заявленным производителем показателям и «прожорливость» такой лампы уже чуть меньше 2-х копеек в час.

И вот тут уже интересный факт. У меня дома всего 39 ламп, 24 из них диммируемые и если предположить что я включу их все на полную яркость то совокупное потребление электроэнергии составит 230 Вт⋅ч что эквивалентно двум лампам накаливания по 100 Вт и еще одной, например в туалете на 30 Вт, хотя не помню были ли лампы на 30 Вт… Тоесть в принципе все включенные лампы будут «есть» 77 копеек в час и если оставить их включенными круглосуточно то за месяц они смогут уменьшить мой бюджет всего на 573 рубля. Это может послужить в принципе доводом, например в споре с теми кто постоянно выключает за вами свет мотивируя это целями экономии. Ну да ладно, слава богу меня по поводу лампочек никто не «теребит» 🙂

Хорошо, с энергоэффективностью лампочек разобрались, теперь можно сравнить и технику поинтереснее.
Для начала замерим Apple MacBook Pro 13″, это не самое последнее поколение, но для теста пдойдет 🙂

Ноут был почти разряжен, каюсь, не запомнил сколько точно был процент заряда батареи, но максимальная мощность потребления зарядного устройства составила 64,5 Вт⋅ч. И вот тут выявилась интересная особенность – блок питания не «шарашит» сразу на полную, а начинает отдавать энергию постепенно, в момент подключения первая цифра которая была зафиксирована прибором, была меньше десяти и потом начала подниматься. Поднималась ступенями, не знаю прибор ли с задержкой мерил или блок питания так отдавал энергию, но признак наличия минимальных «мозгов» у блока питания присутствует.

Для контраста давайте сравним со старым ноутбуком ASUS. По работоспособности это как старые Жигули и летающая тарелка и в сравнении по производительности ASUS намного проигрывает MacBook’у. Одно время включения, запуска нужной программы и открытия в ней файла может отличаться на порядок, что же у них с энергоэффективностью?

Слева на фотографии указано потребление блока питания в выключенном состоянии, в принципе батареи в ноутбуке давно уже вышли в тираж и зарядить его никогда не удастся на 100%, получается выключенный ноутбук, но с включенным в сеть блоком питания будет потреблять 36 Вт⋅ч.

А если старичка включить, то потребление начинает скакать от 70 до 100 Вт⋅ч, в зависимости от нагрузки. В принципе при максимальной загрузке разница почти в 2 раза, что существенно в процентном соотношении, но не так существенно по потреблению в цифрах. Но вот по эффективности работы он проигрывает уже побольше и работать за ним можно лишь, выполняя несложные работы, иначе нервы себе дороже 🙂

Другой древний но интересный девайс это, как тогда их называли, Ultra Mobile Portable Computer от SONY выпуска что-то около 2007-го года. У него 1 гигабайт оперативной памяти и 1,33 GHz процессор, кажется какой-то Celerone плюсом ему то, что я заменил HDD на SSD.

При любых раскладах блок питания потребляет в районе 20-30 Вт⋅ч, я думаю тут хорошую роль играет аккумулятор, так как он до сих пор еще живой и демпфирует скачки нагрузки.

Ну и для более яркого примера, я замерил свой домашний-рабочий iMac 2009-го года выпуска.

И тут уже интересней. Потребляет он достаточно заметно. Практически в 4 раза больше своего меньшего яблочного собрата, ну оно и понятно, с таким экраном-то. Тут целых 27 дюймов. А вот сюрприз был в том, что в спящем режиме. Вернее даже не в спящем а выключенном, он ест аж целых 5 Вт⋅ч. Есть повод выключать его теперь, а то раньше он был всегда включен в сеть =)

В принципе современная электронника «ест» не так много электричества и все зависит от того какая вычислительная нагрузка ложится на это устройство в данный момент, плюс многое зависит от блока питания и его поведения, выдает ли оно постоянно одну мощность или подстраивается под своего потребителя, хотя с современными импульсными блоками питания это не так актуально как, например с древними трансформаторами.

Кстати к слову об умных зарядных устройствах. Многим известный iMax B6 ведет себя практически так же как и зарядник от Apple, он так же плавно повышает отдаваемую мощность, ну и затем естественно постепенно её снижает по мере зарядки аккумулятора.

Тут самый мощный из имеющихся у меня LiPo аккумуляторов: 2S 30C 5200mAh и в пике потребляемой мощности при зарядке в режиме 5 Ампер, зарядное устройство потребляло не более 60 Вт⋅ч.

С техникой более менее разобрались, пора переходить к тяжелой артиллерии.

Для начала проверим потребление у чайника.

Чайник у нас тоже с минимальными мозгами. У него есть микроконтроллер который нагревает воду в зависимости от выбранной программы.
В спящем режиме он потребляет очень мало, всего 0,02 Вт⋅ч а при активации программы уже 0,5 Вт⋅ч.

А вот при активации нагревательного элемента он уже «ест» на полную – 1,9к Вт⋅ч.

Нагрев до нужной температуры происходит за счет периодических включений/выключений. Причем мне кажется что кипячение до 100 градусов происходит через проход сначала первых двух а потом уже до финала, до кипятка. Чайник сначала греет на полную, потом выключает нагрев (в этот момент он потребляет всего 8 Вт⋅ч) а потом снова включает нагрев и так до нужной температуры.

Ну и с утюгом и пылесосом все предельно ясно. «Едят» столько, сколько и заявлено. Утюг максимум 4 кВт⋅ч, а пылесос максимум 1,2 кВт⋅ч.

В итоге прибор достаточно интересный и может пригодиться там, где нужно определить потребляемую мощность прибора или проходящий через розетку ток. Я не делал замеры силы тока, так как мне было больше интересно с экономической точки зрения. И вот тут уже можно с легкостью отвечать на вопросы сколько тратится денег на то или иное действие. Например мне интересно посчитать чистую стоимость печати на 3D принтере а так же сколько стоит искупаться в ванной при нагреве воды водонагревателем. Выгодно ли воду греть при помощи электричества дома или горячее водоснабжение дешевле? Я к сожалению не могу пока провести эти тесты, это будет лишь позже. Принтер мне еще не приехал из далекого Китайского магазина, а водонагреватель неправильно подключили нерадивые ремонтники. Но в будущем я обязательно получу ответы на эти вопросы.

От себя хочу сказать спасибо Даджету за предоставленный на тест прибор и пожелать ребятам успехов в гик-отрасли 🙂

PS. Если кого заинтересовал прибор, то вот ссылка на него: Энергомер от Даджет’а.

Виды и типы счётчиков электрической энергии

Счётчик электрической энергии (электрический счётчик) — прибор для измерения расхода электроэнергии переменного или постоянного тока (обычно в кВт·ч или А·ч).

Принцип работы

Для учёта активной и реактивной электроэнергии переменного тока служат индукционные одно- и трёхфазные приборы, для учёта расхода электроэнергии постоянного тока (электрический транспорт, электрифицированная железная дорога) — электродинамические счётчики. Число оборотов подвижной части прибора, пропорциональное количеству электроэнергии, регистрируется счётным механизмом.

В электрическом счётчике индукционной системы подвижная часть (алюминиевый диск) вращается во время потребления электроэнергии, расход которой определяется по показаниям счётного механизма. Диск вращается за счёт вихревых токов, наводимых в нём магнитным полем катушки счётчика, — магнитное поле вихревых токов взаимодействует с магнитным полем катушки счётчика.

В электрическом счетчике электронного типа переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии.

Виды и типы

Счетчики электроэнергии можно классифицировать по типу измеряемых величин, типу подключения и по типу конструкции.

По типу подключения все счетчики разделяют на приборы прямого включения в силовую цепь и приборы трансформаторного включения, подключаемые к силовой цепи через специальные измерительные трансформаторы.

По измеряемым величинам электросчетчики разделяют на однофазные (измерение переменного тока 220 В, 50 Гц) и трехфазные (380 В, 50 Гц). Все современные электронные трехфазные счетчики поддерживают однофазный учёт.

Также существуют трехфазные счетчики для измерения тока напряжением в 100 В, которые применяются только с трансформаторами тока в высоковольтных (напряжением выше 660 В) цепях.

По конструкции: индукционным (электромеханическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором магнитное поле неподвижных токопроводящих катушек влияет на подвижный элемент из проводящего материала. Подвижный элемент представляет собой диск, по которому протекают токи, индуцированные магнитным полем катушек. Количество оборотов диска в этом случае прямо пропорционально потребленной электроэнергии.

Индукционные (механические) счётчики электроэнергии постоянно вытесняются с рынка электронными счетчиками из-за отдельных недостатков: отсутствие дистанционного автоматического снятия показаний, однотарифность, погрешности учёта, плохая защита от краж электроэнергии, а также низкой функциональности, неудобства в установке и эксплуатации по сравнению с современными электронными приборами. Индукционные счетчики хорошо подходят для квартир с низким энергопотреблением.

Электронным (статическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. То есть измерения активной энергии такими электросчетчиками основаны на преобразовании аналоговых входных сигналов тока и напряжения в счетный импульс. Измерительный элемент электронного электросчетчика служит для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Счетный механизм представляет собой электромеханическое (имеет преимущество в областях с холодным климатом, при условии установки прибора на улице) или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей. Электронные счетчики хорошо подходят для квартир с высоким энергопотреблением и для предприятий.

Основными достоинствами электронных электросчетчиков является возможность учёта электроэнергии по дифференцированным тарифам (одно-, двух- и более тарифный), то есть возможность запоминать и показывать количество использованной электроэнергии в зависимости от запрограммированных периодов времени, многотарифный учёт достигается за счет набора счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам. Электронные электросчетчики имеют больший межповерочный период (4-16 лет).

Гибридные счётчики электроэнергии — редко используемый промежуточный вариант с цифровым интерфейсом, измерительной частью индукционного или электронного типа, механическим вычислительным устройством.

Определение расхода электроэнергии. — Студопедия

Важнейшими эксплуатационными критериями, характеризующими экономичность применения электронагревательных установок, являются показатели, связанные с потреблением электроэнергии.

Для определения расхода электроэнергии за сезон, длительность которого определяется исходя из метеорологических условий /3/, надо определить мощность, фактически потребляемую электронагревательной установкой. При использовании электрокалориферной установки суммарная потребляемая мощность складывается из двух мощностей: мощности электродвигателя и мощности ТЭНов.

Мощность, потребляемая двигателем вентилятора, равна:

,

где Р_{уст —} установленная мощность электродвигателя вентилятора, кВт;

h_дв – к. п.д. электродвигателя;

k_зд. – коэффициент загрузки электродвигателя.

Коэффициент загрузки k_З.Д. равен:

,

где Р_В – расчетная мощность на привод вентилятора.

Мощность, Р^¢¢_пот фактически потребляемая электронагревательным устройством калорифером, равна Р_Iк. Суммарная мощность, потребляемая электрокалориферной установкой, равна:

Р_пот= Р^¢_пот + Р^¢¢_пот.

Расход электроэнергии при эксплуатации автоматизированных электрокалориферных установок в кВт·ч равен:

,

где t_эк – время эксплуатации за сезон, ч;

n – число электрокалориферных установок в помещении.

 

При использовании электрообогреваемых полов потребление электрической энергии осуществляется только нагревательными элементами.

В заключении определяется стоимость электроэнергии.

 

 

Пример расчета

Рассчитать систему вентиляции и отопления коровника на 400 голов при следующих условиях: габариты коровника 111,6 х 22,2 х 7 м, объем стойлового помещения 100,6 х 21,4 х 2,2 м. Расчетная температура наружного воздуха –20⁰С. Стены выполнены из красного кирпича, толщина стен 0,38 м, стены изнутри оштукатурены песчано-цементным раствором толщиной 0,02м.

Перекрытие выполнено из сборных железобетонных плит, толщиной 0,035 м, пароизоляции из одного слоя рубероида, настила из досок толщиной 0,03 м и утеплителя из минеральной ваты толщиной 0,16 м.

Полы в стойловом помещении из керамзитобетона, толщина которого 0,15 м, в помещении 66 окон размером 1,92х0,92 м с двойным остеклением и 4 двери с общей площадью 36 м² и выполнены из 2-х слоев досок, толщиной 0,03 м.

 

Расчет воздухообмена

 

Определяется необходимый воздухообмен из условия удаления избыточной углекислоты. Выделение СО₂ одним животным составляет 142 л/ч, допустимая концентрация СО₂ составляет 2,5 л/м³, концентрация СО₂ в наружном воздухе составляет 0,3…0,4 л/м³.

 

 

Для определения требуемого воздухообмена из условия удаления избыточной влаги необходимо определить влаговыделение одной коровы и общее влаговыделение,

Отсюда

Параметры внутреннего и наружного воздуха определяются по приложениям 1 и 7.

Осуществляется проверка на кратность воздухообмена

 

что удовлетворяет требованиям.

Скорость воздуха в вытяжной шахте будет равна

 

 

Площадь сечения вытяжных шахт при естественной тяге составит:

 

 

Число вытяжных шахт

 

Принимается 2 ряда по 7 шахт в ряду.

 

Суммарная подача вентиляторов для удаления избыточной влаги с учетом поправочного коэффициента на подсосы в воздуховодах, который при стальных, пластмассовых и асбоцементных воздуховодах длиной до 50 м равен 1,1 составит L_в­ = 1.1×35072 = 38579 м³/ч.

Число вентиляторов определяется из условия, что подача одного вентилятора не должна превышать 8000 м³/ч с учетом предпочтительной схемы отопления и вентиляции.

 

Расчет отопления

Для расчета теплового режима необходимо определить площадь всех ограждений, которые могут быть определены по паспорту помещения или по его плану.

Площадь окон F_ок= 1,92×0,9×66=114 м².

Площадь стен, выходящих в не отапливаемые помещения F_ст.вн= 60 м².

Площадь стен, выходящих наружу F_ст.нар = 330 м².

Площадь перекрытия F_пер = 2280 м².

Сопротивление теплопередаче наружных стен

 

 

Термическое сопротивление перекрытия

 

 

Определяются тепловые потери через наружные стены

 

 

Определяются тепловые потери через внутренние стены

 

 

Определяются тепловые потери через перекрытие

 

Термическое сопротивление для двойных окон равно 0,345 , для одинарных окон – 0,170 , для двойных раздельных окон — 0,345 .

Тепловые потери через окна равны

Тепловые потери через двери составят

Тепловые потери через полы определяются по участкам вдоль осевой линии. Ширина пола 21,4 м, соответственно расстояние от осевой линии до наружной стены будет 21,4/2= 10,7 м. Т.к. площадь пола необходимо разделить на 2-х метровые зоны, начиная от наружных стен, то получится 3 зоны по 2 м и одна зона шириной 4,7 м по обе стороны от осевой линии. Площадь зон F₁=F₂=F₃=100,6×2×2=402,4 м², F₄=4,7×100,6×2=945,6 м².

Сопротивление теплопередаче для каждой зоны определяется по формуле

 

 

Отсюда,

 

 

Таким образом тепловые потери через все ограждения будут равны

 

Потери на вентиляцию будут равны,

 

 

Случайные и дополнительные потери будут равны

 

Р_сп = 0,1(Р_огр+Р_в) =41418 Вт, Р_доп = 0,1Р_огр/2 = 3086 Вт.

 

Классификация и типы счетчиков электроэнергии

Счетчики электрической энергии можно классифицировать по следующим принципам:

1. По принципу действия:

• индукционные
• электронные (статические)

2. По классу точности счетчики:

• рабочие
• образцовые

Класс точности счетчика – это его наибольшая допустимая относительная погрешность, выраженная в процентах.

В соответствии с ГОСТ Р 52320-2005, ГОСТ Р 52321-2005, ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005, счетчики активной энергии должны изготавливаются классов точности 0,2S; 0,2; 0,5S; 0,5; 1,0; 2,0 счетчики реактивной энергии — классов точности 0,5; 1,0; 2,0 (ГОСТ Р 5242520-05).

3. По подключению в электрические сети:

• однофазные (1ф 2Пр однофазный двухпроводный)
• трехфазные – трехпроводные (3ф 3Пр трехфазный трехпроводной)
• трехфазные – четырехпроводные (3ф 4Пр трехфазный четырехпроводной)

4. По количеству измерительных элементов:

• одноэлементные (для однофазных сетей (1ф 2Пр))
• двухэлементные (для 3-х фазных сетей с равномерной нагр (3ф 3Пр))
• трехэлементные (для трехфазных сетей (3ф 4Пр))

5. По принципу включения в электрические цепи:

• прямого включения счетчика
• трансформаторного включения счетчика:

• подключения счетчика к трехфазной 4-проводной сети с помощью трех трансформаторов напряжения и трех трансформаторов тока
• подключения счетчика к трехфазной 3-проводной сети с помощью трех трансформаторов напряжения и двух трансформаторов тока
• подключения счетчика к трехфазной 3-проводной сети с помощью двух трансформаторов напряжения и двух трансформаторов тока

Энергетическое обследование • Программа энергосбережения • Консультация

6. По конструкции:

• простые
• многофункциональные

7. По количеству тарифов:

• однотарифные
• многотарифные

8. По видам измеряемой энергии и мощности:

• активной электроэнергии (мощности)
• реактивной электроэнергии (мощности)
• активно-реактивной электроэнергии (мощности)

Активная мощность для 1-фазного счетчика, Вт: PА1ф2 = UфICosφ

Активная мощность для 3-фазного двухэлементного счетчика, включенного в 3-х проводную сеть, Вт: PА3ф3Пр = UАВIАCosφ1(UАВIА )+ UСВIСCosφ2(UСВIС)

Активная мощность для 3-фазного трехэлементного счетчика, включенного в 4-х проводную сеть, Вт: P3ф4Пр = UАIАCosφ1(UАIА) + UвIвCosφ2(UвIв) + UсIсCosφ3(UсIс)

Типы счетчиков:

Электромеханический счетчик – счетчик, в котором токи, протекающие в неподвижных катушках, взаимодействуют с токами, индуцируемыми в подвижном элементе, что приводит его в движение, при котором число оборотов пропорционально измеряемой энергии.

Например:

Однофазный электросчетчик СО-505, класс точности 2,0. Однофазный электросчетчик СО-1, класс точности 2,5.
Трехфазный электросчетчик СА3У-И670, класс точности 2,0. Электросчетчик СР4У-И673, класс точности 2,0.

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

На пример, однофазный электросчетчик Меркурий 201 или Меркурий 200.02, класс точности – 2,0. Или терхфазный электросчетчик Меркурий 230А, класс точности 1,0. Трехфазный электросчетчик АЛЬФА А1R, класс точности 0,5S.

Многотарифный счетчик – счетчик электрической энергии, снабженный набором счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам.

Эталонный счетчик – счетчик, предназначенный для передачи размера единицы электрической энергии, специально спроектированный и используемый для получения наивысшей точности и стабильности в контролируемых условиях.

Основные понятия, термины и определения

Счетный механизм (отсчетное устройство): Часть счетчика, которая позволяет определить измеренное значение величины.

Отсчетное устройство может быть механическим, электромеханическим или электронным устройством, содержащим как запоминающее устройство, так и дисплей, которые хранят или отображают информацию.

Измерительный элемент – часть счетчика, создающая выходные сигналы, пропорциональные измеряемой энергии.

Цепь тока: Внутренние соединения счетчика и часть измерительного элемента, по которым протекает ток цепи, к которой подключен счетчик.

Энергоаудит • Энергетический паспорт • Программа энергосбережения

Цепь напряжения: Внутренние соединения счетчика, часть измерительного элемента и, в случае статических счетчиков, часть источника питания, питаемые напряжением цепи, к которой подключен счетчик.

Электросчетчик непосредственного включения (или прямого включения): Как правило 3-х фазный электросчетчик, включаемый в 4-х проводную сеть, напряжением 380/220В, без использования измерительных трансформаторов тока и напряжения.

Трансформаторный счетчик – счетчик, предназначенный для включения через измерительные трансформаторы напряжения (ТН) и тока (ТТ) с заранее заданными коэффициентами трансформации.

Показания счетчика должны соответствовать значению энергии, прошедшей через первичную цепь измерительных трансформаторов.

Основные понятия учета электроэнергии

Коммерческий учет электроэнергии – учет электроэнергии для денежного расчета за нее

Технический учет электроэнергии – учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанций, подстанций, предприятий,  для расчета и анализа потерь электроэнергии в электрических сетях, а также для учета расхода электроэнергии на производственные нужды.

Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками.

Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются счетчиками технического учета.

Счетчики, учитывающие активную электроэнергию, называются счетчиками активной энергии.

Счетчики, учитывающие реактивную электроэнергию за учетный период, называются счетчиками реактивной энергии.

Средство измерений – техническое устройство, предназначенное для измерений.

Измерительный комплекс средств учета электроэнергии  – совокупность устройств одного присоединения, предназначенных для измерения и учета электроэнергии: трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, счетчики электрической энергии, линии связи.

Стартовый ток (чувствительность) – наименьшее значение тока, при котором начинается непрерывная регистрация показаний

Базовый ток – значение тока, являющееся исходным для установления требований к счетчику с непосредственным включением

Номинальный ток – значение тока, являющееся исходным для установления требований к счетчику, работающему от трансформатора

Максимальный ток – наибольшее значение тока, при котором счетчик удовлетворяет требованиям точности, установленным в стандарте ГОСТ Р 52320-2005.

Номинальное напряжение – значение напряжения, являющееся исходным при установлении требований к счетчику.

Технические требования к электросчетчикам

Общие требования:

• Класс точности не хуже 0,5S
• Соответствие требованиям ГОСТ Р (52320-2005,  52323-2005, 52425-2005)
• Наличие сертификата об утверждении типа

Функциональные требования:

• Измерение и учет активной и реактивной электроэнергии (непрерывный нарастающий итог), мощности в одном или двух направлениях (интервальные 30-и минутные приращения электроэнергии)
• Хранение результатов измерений (профили нагрузки – не менее 35 суток) и информации о состоянии средств измерений
• Наличие энергонезависимых часов, обеспечивающих ведение даты и времени (точность хода не хуже ±5,0 секунды в сутки с внешней синхронизацией, работающей в составе СОЕВ)
• Ведение автоматической коррекции времени
• Ведение автоматической самодиагностики с формированием обобщенного сигнала  в «Журнале событий»
• Защиту от несанкционированного доступа к информации и программному обеспечению
• Предоставление доступа к измеренным значениям параметров и «Журналам событий» со стороны УСПД или ИВК ЦСОД

В «Журнале событий» должны фиксироваться время и дата наступления следующих событий:

• попытки несанкционированного доступа
• факты связи со счетчиком, приведших к каким-либо изменениям данных
• изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени
• отклонение тока и напряжения в измерительных цепях от заданных пределов
• отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях
• перерывы питания

– Счетчик должен обеспечивать работоспособность в диапазоне температур, определенными условиями эксплуатации. (-40.. +550С)

– Средняя наработка на отказ не менее 35000 часов

– Межповерочный интервал – не менее 8 лет

Вас может заинтересовать:

Расчетные способы определения объема потребленной электрической энергии (мощности) и основания их применения

Физические лица:

Расчетные способы определения объема потребленной коммунальной услуги по электроснабжению определенны пунктом 59 и 62 Правил предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов, утвержденных постановлением Правительства РФ от 06.05.2011 №354 (далее Правила).

Основания для применения расчетных способов определения объема потребленной коммунальной услуги по электроснабжению:

• Исходя из рассчитанного среднемесячного объема потребления

1. непредоставление потребителем показаний индивидуального прибора учета, начиная с расчетного периода, за который потребителем не предоставлены показания прибора учета до расчетного периода (включительно), за который потребитель предоставил показания прибора учета, но не более трех периодов подряд;
2. в случае выхода из строя (утраты) ранее введенного в эксплуатацию прибора учета либо истечения его межповерочного интервала – начиная с даты, когда наступили указанные события, а если дату установить невозможно, то начиная с расчетного периода, в котором наступили указанные события, до даты, когда был возобновлен учет электроэнергии путем ведения в эксплуатацию прибора учета, но не более трех расчетных периодов подряд для жилого помещения;
3. в случае непредоставления потребителем в порядке, установленном п. 85 Правил, доступа в жилое помещение для проверки прибора учета, — начиная с даты, когда был составлен акт об отказе в допуске к прибору учета, до даты проведения проверки, но не более трех периодов подряд.

• Исходя из объемов электроэнергии, рассчитанных как произведение мощности несанкционированно подключенного оборудования и его круглосуточной работы

1. за период начиная с даты осуществления несанкционированного подключения, указанной в акте о выявлении несанкционированного подключения, а в случае невозможности установления даты осуществления несанкционированного подключения — с даты проведения предыдущей проверки, но не более чем за 3 месяца, предшествующие месяцу, в котором выявлено такое подключение, до даты устранения такого несанкционированного подключения.

Юридические лица:

Расчетные способы определения объема потребленной электрической энергии (мощности) определены Приложением № 3 к Основным положениям функционирования розничных рынков электрической энергии, утв. Постановлением Правительства РФ № 354 от 04.05.2012.

Основаниями для применения расчетных способов определения объемов потребления электрической энергии (мощности) являются:

1. непредставление потребителем показаний расчетного прибора учета за 3-ий и далее расчетные периоды в установленные сроки;
2. 2-кратный недопуск к расчетному прибору учета, установленному в границах энергопринимающих устройств потребителя, для проведения контрольного снятия показаний или проведения проверки приборов учета;
3. неисправность, утрата или истечение срока межповерочного интервала расчетного прибора учета либо его демонтаж в связи с поверкой, ремонтом или заменой;
4. отсутствие прибора учета;
5. выявление факта безучетного потребления электрической энергии.

Определение объема потребления электрической энергии (мощности) в указанных выше случаях производится по формуле:

  ,

 где:

P_макс — максимальная мощность энергопринимающих устройств, относящаяся к соответствующей точке поставки, а в случае, если в договоре, обеспечивающем продажу электрической энергии (мощности) на розничном рынке, не предусмотрено распределение максимальной мощности по точкам поставки, то в целях применения настоящей формулы максимальная мощность энергопринимающих устройств в границах балансовой принадлежности распределяется по точкам поставки пропорционально величине допустимой длительной токовой нагрузки соответствующего вводного провода (кабеля), МВт;

T — количество часов в расчетном периоде, при определении объема потребления электрической энергии (мощности) за которые подлежат применению указанные расчетные способы, ч.

Фактов об электроэнергии

Что такое электричество?

Электричество — это поток электронов от отрицательно заряженного тела к положительно заряженному телу. Электроэнергия — это вторичный источник энергии с большим количеством применений, включая отопление, освещение и питание электродвигателей.

Основные факты

• 67% электроэнергии Канады поступает из возобновляемых источников и 82% из источников, не связанных с выбросами парниковых газов
• Канада — третий по величине производитель гидроэлектроэнергии в мире
• Канада экспортирует около 8% вырабатываемой электроэнергии в США.Есть 34 действующих крупных международных линий электропередачи, соединяющих Канаду с США
.

Узнайте больше об электричестве в Канаде

Электроэнергетика

Электроэнергетика выполняет три основных вида деятельности:

• Производство электроэнергии с использованием различных источников энергии и технологий
• Высоковольтная передача электроэнергии , обычно на большие расстояния, от электростанций на рынки конечного потребления
• Распределение электроэнергии конечным пользователям, как правило, по низковольтным местным линиям распределения электроэнергии

В некоторых провинциях электроэнергию поставляют вертикально интегрированные электроэнергетические компании, которые часто имеют структуру провинциальных корпораций Короны. Вертикально интегрированные электроэнергетические компании доминируют во всех звеньях цепочки поставок и являются первичным генератором, розничным продавцом и системным оператором на рынке электроэнергии.

Международный контекст

Узнайте, какое место занимает электроэнергия Канады по международной шкале:

Мировое производство

Мировое производство — 26 730 ТВтч (2018)

Рейтинг	Страна	В процентах от общей суммы
1	Китай	27%
2	США	17%
3	Индия	6%
4	Россия	4%
5	Япония	4%
6	Канада	2%
7	Германия	2%
8	Бразилия	2%

Мировой экспорт

Мировой экспорт — 725 ТВтч (2018)

Рейтинг	Страна	В процентах от общей суммы
1	Германия	11%
2	Франция	11%
3	Канада	8%
4	Парагвай	6%
5	Швейцария	4%

Поколение

Энергетическая промышленность Канады произвела 641 ед. 1 тераватт-час (ТВтч) электроэнергии в 2018 г.

Текстовая версия

Общая выработка электроэнергии в Канаде в 2018 году составила 641 тераватт-час. Гидроэнергетика имеет самую высокую долю генерации — 60%, за ней следуют атомная энергия — 15%, уголь — 7%, газ / нефть / другие — 11% и возобновляемые источники энергии, не связанные с гидроэнергетикой — 7%.

Узнать о производстве энергии по регионам и источникам

Гидро

Hydro составляет 59,6% производства электроэнергии Канады.
Провинциальное электроснабжение от гидроэлектростанции:

• Манитоба: 96.8%
• Ньюфаундленд и Лабрадор: 95,6%
• Квебек: 93,9%
• Британская Колумбия: 88,7%
• Юкон: 87,1%
• Северо-Западные территории: 37,4%
• Онтарио: 24,1%
• Нью-Брансуик: 18,7%
• Саскачеван: 14,9%
• Новая Шотландия: 9,3%
• Альберта: 2,7%

Ядерная

Атомная промышленность составляет 14,8% производства электроэнергии Канады.
Доля электроснабжения провинции от атомной энергетики:

• Онтарио: 56.8%
• Нью-Брансуик: 35,9%

ветер

Ветер составляет 5,1% электроэнергии Канады.
Доля электроснабжения провинции от ветроэнергетики:

• Остров Принца Эдуарда: 98,3%
• Новая Шотландия: 11,6%
• Онтарио: 7,5%
• Нью-Брансуик: 6,1%
• Альберта: 5,5%
• Квебек: 5.0%
• Саскачеван: 2,9%
• Манитоба: 2,8%
• Северо-Западные территории: 2.7%
• Британская Колумбия: 2,5%
• Ньюфаундленд и Лабрадор: 0,5%

Биомасса

Биомасса составляет 1,7% производства электроэнергии Канады.
Доля провинциального электроснабжения из биомассы:

• Британская Колумбия: 6,4%
• Нью-Брансуик: 4,0%
• Альберта: 2,6%
• Новая Шотландия: 2,5%
• Онтарио: 1,4%
• Квебек: 0,7%
• Остров Принца Эдуарда: 0,6%
• Манитоба: 0. 1%
• Саскачеван: 0,1%

Натуральный газ

Природный газ составляет 9,4% электроэнергии Канады.
Доля провинциального электроснабжения от природного газа:

• Альберта: 46,3%
• Саскачеван: 39,2%
• Новая Шотландия: 14,4%
• Онтарио: 7,7%
• Нью-Брансуик: 7,3%
• Юкон: 6,3%
• Северо-Западные территории: 2,7%
• Британская Колумбия: 1,4%
• Ньюфаундленд и Лабрадор: 0.5%
• Квебек: 0,1%

Нефть

Нефть составляет 1,3% производства электроэнергии Канады.
Доля в электроснабжении провинции от нефтяных источников:

• Нунавут: 100%
• Северо-Западные территории: 57,1%
• Новая Шотландия: 12,1%
• Нью-Брансуик: 10,9%
• Юкон: 6,1%
• Ньюфаундленд и Лабрадор: 3,4%
• Альберта: 2,7%
• Британская Колумбия: 1,0%
• Остров Принца Эдуарда: 0.7%
• Квебек: 0,3%
• Манитоба: 0,2%
• Онтарио: 0,1%

Солнечная

Solar составляет 0,6% электроэнергии Канады.
Доля электроснабжения провинции от солнечной энергии:

• Онтарио: 2,3%
• Юкон: 0,6%
• Остров Принца Эдуарда: 0,5%
• Северо-Западные территории: 0,2%
• Саскачеван: 0,1%
• Альберта: 0,1%
• Новая Шотландия: 0,1%
• Манитоба: 0.05%

Каменный уголь

Уголь составляет 7,4% электроэнергии Канады.
Доля электроснабжения провинции от угля:

• Новая Шотландия: 49.9%
• Саскачеван: 42,9%
• Альберта: 39,8%
• Нью-Брансуик: 17,2%

разное

Другие источники вырабатывают электроэнергию в некоторых провинциях и территориях.
Доля в электроснабжении области из других источников:

Доля электроснабжения провинции от приливной энергии:

Торговля

В 2019 году Канада экспортировала 60 единиц.4 ТВт-ч электроэнергии в США и импортировано 13,4 ТВт-ч.

Текстовая версия

Экспорт электроэнергии по купленным контрактам, за исключением электроэнергии, передаваемой по нефинансовым соглашениям, таким как договорные обязательства, в целом увеличивался с 2010 года, тогда как импорт снижался. В 2019 году канадский экспорт составил 60 тераватт-часов, а импорт — 13 тераватт-часов.

Цены

Поскольку способы производства электроэнергии, а также инфраструктура, обеспечивающая ее доставку потребителям, различаются в разных провинциях, то же самое происходит и с ценами на электроэнергию для жителей и предприятий Канады.

Текстовая версия

Средние цены на электроэнергию для жилых домов и крупных промышленных предприятий, включая налоги, для одного города на провинцию в центах за киловатт-час на апрель 2019 года.

Город	Промышленная цена (центов / кВтч)	Жилая цена (центов / кВтч)
Ванкувер	6,92	12,40
Эдмонтон	11,27	15,42
Регина	9.48	19,31
Виннипег	5,15	10,83
Торонто	13,23	15,85
Монреаль	5,66	8,39
Шарлоттаун	10,94	19,35
Галифакс	11,95	17,52
Сент-Джонс	6. 46	14,72
Монктон	8,71	15,06

Использование электроэнергии

Общее потребление электроэнергии в Канаде в 2016 году составило 1812 петаджоулей (ПДж) . Жилой, коммерческий, промышленный, транспортный и сельскохозяйственный секторы — все они участвуют в интенсивном спросе на канадскую электроэнергию.

Сектор	Энергопотребление (ПДж)	% от общего числа
Жилой	604.1	33,3%
Коммерческий	429,7	23,7%
Промышленное	739,0	40,8%
Транспорт	4,4	0,2%
Сельское хозяйство	34,8	1,9%
Всего	1812,0	100%

* Использование вторичной энергии

Использование электроэнергии сильно различается от провинции к провинции. Провинции с обильным и дешевым электричеством от крупномасштабных электроэнергетических проектов, таких как Британская Колумбия и Квебек, как правило, используют больше электроэнергии на человека, чем те провинции, которые полагаются на другие источники энергии для таких вещей, как отопление своих домов и вода.

Текстовая версия

Общее потребление электроэнергии в Канаде в 2017 году составило 1812 петаджоулей. Наибольшая доля потребления приходится на Квебек (35%), за ним следуют Онтарио с 27%, Британская Колумбия и территории и Альберта с 12%, атлантические провинции с 7%, Саскачеван и Манитоба по 4%.

Топ-10 мониторов использования электроэнергии в 2020 году

Заметки редактора

26 октября 2020 г.:

Учитывая, что прошло всего 11 месяцев с тех пор, как мы в последний раз пересматривали этот список, это был на удивление насыщенный раунд обновлений, когда почти все наши предыдущие выборы были заменены лучшими предложениями, которые теперь доступны от их компаний или где-либо еще в этой быстро меняющейся категории . Примечательно, что единственные два варианта, которые прошли через это время, — это и.

Мы удалили Blue Line Innovations Power Cost и Etekcity Voltson из-за проблем с доступностью, но не забудьте заменить Voltson на, так как мы думали, что важно убедиться, что в список по-прежнему включен подключаемый модуль с возможностью мониторинга. Добавление Powerful Plug также заложило основу для отказа от TP-Link Smart Plug, который стоил почти так же, как Powerful Plug, но поставлялся как единое целое, а не из четырех штук.

Мы заменили Sense 12000, последний по сути является модернизированной версией первого с парой дополнительных датчиков, предназначенных для мониторинга вашей солнечной системы.Eyedro Wireless также был отключен — в данном случае для другой модернизированной модели с совместимостью с солнечной системой, а также с добавлением подключения к Wi-Fi.

Efergy E2 и Emporia Energy Vue были заменены на и, причем как новые, так и улучшенные модели теперь отслеживают истинную мощность вместо полной мощности, что значительно увеличивает их точность. Топовый Vue Gen 2 также может контролировать 16 цепей, что вдвое больше, чем была способна расширенная версия его предшественника, что делает его лучшим выбором для детализированных приложений мониторинга всего дома.

P3 International Kill A Watt P4460 — подключаемая модель, которая была немного неудобной, так как блокировала обе розетки на стенной розетке и несколько розеток на шине питания — была заменена на — 10 розеток с встроенный монитор мощности. Для пользователей, которым нравится контролировать только одну розетку, которые не хотят доплачивать за сетевой фильтр, но при этом не хотят, чтобы P4460 занимал всю площадь их розеток, мы добавили короткую вилку, обеспечивающую легкое обходной путь для проблемы.

Нашим последним дополнением был прибор, который имеет несколько функций и может контролировать только одну розетку, но может похвастаться более чем достаточным максимальным током и номинальной мощностью и по очень доступной цене.

Если желание снизить затраты на коммунальные услуги — вот что привлекло вас на эту страницу, вас также могут заинтересовать другие наши рейтинги, которые соответствуют этой цели. Некоторые из них, которые приходят на ум, включают, и.

25 ноября 2019 г.:

В этом раунде обновлений мы исключили Tacklife EM02 Classic и Ensupra PM002 — из-за проблем с доступностью, а также Excelvan HP1101 — после того, как мы заметили несколько тревожных отчетов об устройстве, вызывающем электрические возгорания.Вместо них мы оценили — поскольку мы были поклонниками его большого ЖК-дисплея и полного диапазона показаний, — за гладкий внешний вид его цветного дисплея и то, что он удваивается как настенный таймер, а также Emporia Energy Vue — потому что мы хотели, чтобы наш рейтинг включал хотя бы один вариант с трехэтапной функциональностью.

Вот несколько вещей, которые следует учитывать при изучении категории:

Установка: Хотя ни одно из перечисленных нами предложений не должно занимать особенно много времени для установки, для многих требуется, чтобы установщик находился в непосредственном контакте с токоведущими, незащищенными проводами. Если вы планируете приобрести какой-либо из этих вариантов, мы настоятельно рекомендуем вам нанять авторитетного лицензированного электрика, а не подвергать себя опасности (и ваши местные постановления, скорее всего, потребуют того же).

Примеры моделей, требующих профессиональной установки, включают Eyedro Wireless и Emporia Energy Vue. Более простые, plug-and-play альтернативы для тех, кто опасается работать с электричеством, включают TP-Link Smart Plug, P3 International Kill A Watt и Etekcity Voltson.

Возможность подключения: Хотя менее впечатляющие в этом отношении модели, такие как Blue Line Innovations Power Cost и P3 International Kill A Watt, могут помочь снизить ваши первоначальные затраты (не абсолютное правило), возможность подключения приложений становится все более распространенным в этой категории, отлично подходит для мониторинга потребления, когда вы находитесь вдали от дома. Вам также понравится роскошь большого экрана, когда придет время проанализировать все генерируемые вами данные.

Функциональность: Расчет киловатт-часов предусмотрен для устройств этой категории, но некоторые параметры идут немного дальше, обеспечивая дополнительную аналитику для таких вещей, как напряжение, ток и коэффициент мощности.Даже работает как настенный таймер, отслеживая использование.

Индивидуальное домашнее потребление электроэнергии Набор данных

Набор данных о потреблении электроэнергии индивидуальным домохозяйством Загрузить : Папка данных, описание набора данных Реферат : Измерения потребления электроэнергии в одном домохозяйстве с частотой дискретизации в одну минуту в течение почти 4 лет.Доступны различные электрические величины и некоторые значения дополнительных измерений. Характеристики набора данных: Многомерный, временной ряд Количество экземпляров: 2075259 Площадь: Физический Характеристики атрибута: Реальный Количество атрибутов: 9 Дата дарения 30. 08.2012 Сопутствующие задачи: Регрессия, кластеризация Отсутствуют значения? Есть Количество посещений в Интернете: 397109 Источник: Жорж Эбраил ( georges.hebrail ‘@’ edf.fr ), старший научный сотрудник, EDF R&D, Кламар, Франция Алиса Берар, магистр инженерных наук TELECOM ParisTech, стажировка в EDF R&D, Кламар, Франция Информация о наборе данных: Этот архив содержит 2075259 измерений, собранных в доме в Со (7 км от Парижа, Франция) в период с декабря 2006 г. по ноябрь 2010 г. (47 месяцев). Примечания: 1. (global_active_power * 1000/60 — sub_metering_1 — sub_metering_2 — sub_metering_3) представляет собой активную энергию, потребляемую каждую минуту (в ватт-час) в домашнем хозяйстве электрическим оборудованием, не измеряемую в счетчиках 1, 2 и 3. 2. Набор данных содержит некоторые недостающие значения в измерениях (около 1,25% строк). Все временные метки календаря присутствуют в наборе данных, но для некоторых временных меток отсутствуют значения измерений: отсутствующее значение представлено отсутствием значения между двумя последовательными разделителями атрибутов с точкой с запятой. Например, 28 апреля 2007 г. в наборе данных показаны отсутствующие значения. Информация об атрибуте: 1. дата: Дата в формате дд / мм / гггг 2.время: время в формате чч: мм: сс 3.global_active_power: общая активная мощность домохозяйства, усредненная за минуту (в киловаттах) 4.global_reactive_power: глобальная среднеминутная реактивная мощность домашнего хозяйства (в киловаттах) 5. напряжение: среднее за минуту напряжение (в вольтах) 6.global_intensity: глобальная средняя интенсивность тока за минуту в домохозяйстве (в амперах) 7.sub_metering_1: счетчик электроэнергии №1 (в ватт-часах активной энергии). Он соответствует кухне, в которой есть в основном посудомоечная машина, духовка и микроволновая печь (плита не электрическая, а газовая). 8.sub_metering_2: счетчик энергии №2 (в ватт-часах активной энергии). Он соответствует прачечной, в которой есть стиральная машина, сушилка для белья, холодильник и свет. 9.sub_metering_3: счетчик электроэнергии № 3 (в ватт-часах активной энергии). Соответствует электрическому водонагревателю и кондиционеру. Соответствующие документы: НЕТ Запрос цитаты: Этот набор данных доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 Международная (CC BY 4.0) ”лицензия

Как измеряется электроэнергия

Вы когда-нибудь спрашивали себя, в чем измеряется энергия? Основной способ измерения потребления электроэнергии — это единица измерения «ватт-час».

Освещение и обычные бытовые приборы, такие как кондиционеры, компьютеры и тостеры, являются изделиями, для работы которых требуется электричество.

Ватт (Вт) — это мера этой электроэнергии, и каждый из этих бытовых товаров должен иметь маркировку в ваттах, отражающую их использование.Наиболее распространенные бытовые приборы, принадлежащие потребителям, имеют значок соответствия, который используется для обозначения количества электроэнергии, необходимой конкретному продукту для правильной работы.

Для сравнения: лампочка может иметь мощность 40 Вт, средний тостер — 600 Вт, а кондиционер — 4000 Вт. Умножение ватта — или единицы необходимой энергии — на продолжительность его использования, дает общее количество потребляемой электроэнергии.

Стандартным показателем потребления электроэнергии является количество ватт, израсходованное за один час, которое также известно как ватт-час. Это означает, что если лампочка на 40 ватт включена на один час, она будет использовать 40 ватт-часов электроэнергии.

Когда люди получают счет за электроэнергию, в нем регистрируется количество киловатт-часов (кВтч), потребленных домохозяйством в течение этого периода. Киловатт-час равен 1000 ватт-часам, что означает, что использование кондиционера мощностью 4000 Вт в течение одного часа потребляет 4 кВт-час электроэнергии.

Это общее потребление используется для расчета стоимости счета за электроэнергию, который доставляется потребителям ежеквартально или каждые три месяца.

---

Как измеряется электроэнергия

Киловатт-час (кВтч) — это количество электроэнергии, произведенной или потребленной за один час.

В Австралии типичное ежедневное потребление энергии в обычном домашнем хозяйстве составляет около 17 000 ватт-часов. Чтобы рассчитать это от ватт до кВтч, это будет примерно 17 киловатт-часов.

Ватт (Вт)
= 1 Вт

40 Вт
Лампочка мощностью 40 Вт потребляет 40 Вт электроэнергии.

Киловатт (кВт)
= 1000 Вт

2 кВт
Типичная солнечная панель, используемая австралийским домохозяйством, может производить до 2 кВт электроэнергии.

Мегаватт (МВт)
= 1 миллион Вт

30 МВт
Ветряная электростанция Cullerin Range к северу от Канберры, недавно проданная Origin Energy, способна производить 30 МВт электроэнергии.

ГВт (ГВт)
= 1000 миллионов ватт

3 GW
Origin’s Eraring Power Station — крупнейшая электростанция Австралии, ее общая мощность составляет около 3 ГВт,

---

Чтобы сравнить потребление энергии в вашем доме с аналогичными домохозяйствами в вашем районе, посетите сайт Energy Made Easy.

Список литературы

1. http://www.aer.gov.au/system/files/ Руководство по контрольным показателям потребления электроэнергии в счетах бытовых потребителей — декабрь 2014_0.PDF

.