Счетчики электроэнергии, как выбрать?
Времена, когда за электроэнергию было выгоднее платить по нормативу, остались в прошлом. Потребители массово озаботились установкой и заменой приборов учета. И тут выяснилось, что счетчик электроэнергии – не просто «коробочка с цифрами». Устройства различаются точностью, способом установки и рассчитаны на разную нагрузку. Качественный счетчик служит долго, «не перевирает» показания и соответствует требованиям сети. Как такой подобрать, читайте в материале.
Виды счетчиков электроэнергии
Счетчик электроэнергии – это прибор, использующийся для учета расхода электроэнергии. Индивидуальными аппаратами оснащаются квартиры, частные дома, дачи и гаражи. На общественных и промышленных объектах применяются как отдельные устройства, так и сложные системы учета. Счетчики делятся на группы по принципу работы, типу сети и другим признакам.
Принцип действия
Индукционные счетчики электроэнергии – это «классические» устройства, оборудованные диском. В основе конструкции – две катушки, создающие магнитное поле, заставляющее диск вращаться. Чем выше напряжение и сила тока, тем быстрее движется деталь и меняются цифры показаний. Механические приборы не отличаются высокой точностью: либо вообще не регистрируют слабые нагрузки, либо округляют значения в большую сторону. Кроме того, конструкция индукционных счетчиков позволяет выпускать только однотарифные модели. Несмотря на это, механические аппараты очень популярны. Они недороги, надежны и рассчитаны на эксплуатацию в течение пятнадцати лет. Фактически же, такие устройства, особенно «советской закалки», служат по 30 – 50 лет.
Электронные счетчики электроэнергии – представители прогрессивного поколения приборов. Вместо механической начинки приборы нашпигованы микросхемами. Устройства скрупулёзно считывают самую незначительную активность, регистрируя потребление электроэнергии даже «спящими» приборами. Отсутствие громоздких деталей делает счетчики компактными. Электронные аппараты умнее индукционных: они умеют считать по нескольким тарифам, позволяют дистанционно снимать показания и могут встраиваться в автоматизированные системы учета. Однако, нежная электроника слишком чувствительна, и немногие устройства доживают до преклонного возраста, хотя их номинальный срок службы такой же, как у механических собратьев. Еще один безусловный минус электронных счетчиков – высокая цена.
Число фаз
Однофазные счетчики подходят для большинства бытовых сетей с номинальным напряжением 220 вольт. Устройства подключаются к двухпроводной сети с одной фазой. Приборы рассчитаны на потребление электроэнергии до 10 кВт. Аппараты пригодны и для трехфазных сетей, но при условии, что на каждую из фаз будет приходиться по одному однофазному прибору.
Энергомера
Артикул: 101001003011067
45cb64e7-d24f-4dae-ad7d-39f32c80a839
Счетчик электроэнергии 1-фаз. 5-60А IP51 Энергомера 101001003011067 101001003011067
Энергомера
Артикул: 101001003007789
13e1fb3c-6af7-4e0e-9739-302235bb2306
Счетчик электроэнергии CE101-S6 1-ф. 5-60А IP51 однотарифный 101001003007789
Энергомера
Артикул: 101001003007791
b93d1767-eca4-4f35-9bd1-38fb3b09a56e
Счетчик электроэнергии 1-фаз. 5-60А IP51 Энергомера 101001003011067 101001003007791
Меркурий
Артикул: Меркурий 201.6
03026e06-aaf6-4d64-9b2c-706cd34aedee
Счетчик электроэнергии 201.6 1-ф. 10-80А IP54 однотарифный Меркурий 201.6
Меркурий
Артикул: Меркурий 201.5
a8e7cbfa-71bf-459d-8d9c-675a77542135
Счетчик электроэнергии 1-фаз. 5-60А IP54 однотарифный Меркурий 201.5
Трехфазные счетчики устанавливаются там, где энергопотребление велико: на предприятиях, в общих распределительных устройствах многоквартирных домов. Устройства подключаются к сети с напряжением 380 В, имеющей три фазы.
ИЭК
Артикул: CCE-3C1-1-01-1
1bcc7568-58a6-4d28-ba71-5e7f7836843b
Счетчик STAR 302/1 С4-5(60)М CCE-3C1-1-01-1
Энергомера
Артикул: 101003001011074
e2704dce-197b-4166-8990-1c6e210401e3
Счетчик электроэнергии 3-фаз. 5-60А IP31 Энергомера 101003001011074
Энергомера
Артикул: 101003001011073
f55c3edb-3662-42de-86d6-ffa8556c2e5a
Счетчик электроэнергии ЦЭ6803В Р32 3-ф. 5-60А IP51 однотарифный 101003001011073
Меркурий
Артикул: Меркурий 230 АМ-03
85281902-bd3c-4782-a880-3510f62e537f
Счетчик электроэнергии 230 AМ-03 3-ф. 5-7.5А IP54 однотарифный 230 АМ-03 Меркурий 230 АМ-03
Меркурий
Артикул: Меркурий 230 АМ-02
2576b900-e4ae-4e6e-aded-b97bf81669ef
Счетчик электроэнергии 230 АМ-02 3-ф. 10-100А IP54 однотарифный 230 АМ-02 Меркурий 230 АМ-02
Количество тарифов
Однотарифными счетчиками электроэнергии оснащено большинство квартир и домов. Приборы ведут подсчет по одной и той же схеме, независимо от времени суток.
Двух- и многотарифные счетчики используются, если стоимость киловатта зависит от времени суток. Она, как правило, ниже в ночное время. Соответственно, прожорливая техника работает именно в эти часы. Таким образом устройства позволяют сэкономить.
Класс точности и номинальный ток
В соответствии с требованиями к приборам учета, их точность должна быть не ниже 2,0. Именно поэтому старые индукционные счетчики, относящиеся к классу 2,5, подлежат замене.
Счетчики электроэнергии рассчитаны на разный номинальный ток. Большинство моделей эксплуатируется при нагрузке до 60 ампер. Однако на рынке присутствуют изделия, справляющиеся с током до 100 А.
Способ крепления
Монтаж на DIN-рейку позволяет быстро и компактно разместить прибор внутри щита отдельно или вместе с модульным оборудованием. Крепление на болты производится в боксы, не оборудованные дин-рейками. Оно считается более надежным, исключающим сдвиги и потерю контакта и применяется при установке аппарата в наружный щит.
Советы по выбору счетчика электроэнергии
- Первое, из чего следует исходить при выборе устройства – это фазность и напряжение сети. Приобретение одно- или трехфазного счетчика электроэнергии зависит от этих параметров.
- Двух- и многотарифные счетчики подходят для тех регионов, где энергосбытовые компании предлагают гибкую систему тарифов. Если вам «посчастливилось» подключиться к не столь прогрессивному поставщику, сэкономить при помощи устройства, увы, не получится.
- Если среднесуточное энергопотребление не превышает 10 кВт, прибора на 60 А будет вполне достаточно. Если расход киловатт выше, то понадобится устройство, рассчитанное на номинальный ток 100 ампер. Хотя, для среднестатистической квартиры такие показатели слегка фантастичны.
- Приобретая электросчетчик, внимательно изучите паспорт устройства и уточните дату поверки: она имеет «срок годности». Поставить на учет «просроченный» прибор можно, но проведя процедуру повторно.
Однофазные и трёхфазные счётчики электрической энергии — ТАЙПИТ-ИП
Электрическую энергию, расходуемую на объектах жилого сектора, в коммерческих и производственных зданиях, контролируют и регистрируют однофазные и трёхфазные счётчики.
- Однофазные устройства подключаются к двухпроводной сети напряжением 220 вольт с фазным и нулевым проводами и переменным током, эти счётчики фиксируют расход электричества.
Рисунок 1 — Подключение однофазного электросчётчика
- Трёхфазные устройства тоже предназначаются для учёта электроэнергии и контроля над её расходованием, но работают такие счётчики в сетях переменного тока с напряжением 380 вольт и четырьмя проводами, один из которых нулевой.
Рисунок 2 — Подключение трёхфазного электросчётчика
Использование счётчиков различных видов
Приборы учёта электроэнергии различаются не только конструктивно, но и сферами применения. Однофазные устанавливаются:
- в квартирах;
- офисных зданиях;
- общественных учреждениях;
- небольших торговых предприятиях;
- гаражных постройках;
- частных и дачных домах.
Однофазные приборы проще по устройству, чем трёхфазные электросчётчики, и дают максимальное удобство при снятии показаний потребления электроэнергии. Трёхфазные счётчики отличаются большей точностью, они незаменимы:
- на промышленных предприятиях;
- в автосервисах;
- супер- и гипермаркетах и т. п.
Также их монтируют в квартире или доме, если к жилой недвижимости подведена трёхфазная сеть.
Какой счётчик выбрать?
Тип электросети
Перед тем как приобрести прибор, нужно выяснить особенности сети. Для трёхфазной сети требуется трёхфазный счётчик, а для однофазной — однофазный. Для дома с сетью 220 вольт можно взять более мощный прибор на три фазы — подсчёт расходования электроэнергии будет более точным.
ВАЖНО! Главное правило безопасности — подключать прибор учёта электроэнергии должен специалист. Самостоятельные действия возможны лишь при надлежащей квалификации исполнителя, но после монтажных работ всё равно следует вызвать представителя компании, которая будет поставлять электроэнергию. Такой визит необходим для опломбировки прибора.
Рисунок 3 — Опломбированный электросчётчик
Механизм электросчётчика
Трёх- и однофазные счётчики бывают индукционными и электронными. Первые — это электромеханические устройства с характерным вращающимся диском в специальном окошке на передней части прибора. Они до сих пор используются в домах с низким электропотреблением, но постепенно выводятся из эксплуатации.
В электронных устройствах измерение потребляемой энергии производится преобразованием аналоговых входных сигналов тока и напряжения в цифровые импульсы. В отличие от однотарифных индукционных эти приборы могут:
- работать в нескольких режимах;
- управляться дистанционно.
Они обладают меньшей погрешностью и рассчитаны на значительные нагрузки.
Существуют еще гибридные счётчики с механической частью вычислительного устройства, но с цифровым дисплеем.
С учётом эксплуатации в условиях невысокой нагрузки практичнее устанавливать классические приборы. Большие плюсы однофазных и трёхфазных счётчиков индукционного типа — долговечность и надёжность. Если они и проигрывают электронным устройствам, то только в функциональности. Электромеханические приборы действуют в однотарифном режиме, удалённо их невозможно контролировать.
Количество схем учёта электроэнергии
С целью экономии рекомендуется установка счётчиков:
- двухтарифных — работают по дневному и ночному режимам учёта;
- многотарифных — контролируют расход энергии в нескольких режимах (с ночным, пиковым и полупиковым дневными периодами).
Если установлен двухтарифный однофазный или трёхфазный электрический счётчик с дневной (7:00–23:00) и ночной (23:00–7:00) режимами учёта, существенную экономию даст максимальное смещение основного расхода энергии на ночь и раннее утро.
Рисунок 4 — Трёхфазный многотарифный электросчётчик
Если ночью электротехника практически не используется, установка многотарифного прибора нерентабельна — владелец не получит выгоды. Но если потребитель готов перенести работу энергоёмких приборов на время действия льготного тарифа, приобретение такого счётчика оправдано.
Максимальный ток
Следует определить, какой мощности электроприборы будут использоваться в жилом помещении или на производственном объекте. Эти показания суммируются и делятся на значение напряжения. Если имеется проект электроснабжения, то на схеме (там, где обозначен символ вводного автомата) обычно указывается максимальный ток. На коммутационном аппарате в щите проставляется ампераж. Например, если вводной автомат рассчитан на 40 ампер, то электросчётчик необходимо устанавливать не ниже чем на 60.
Класс точности
По современным требованиям учёта электрической энергии класс точности контролирующего прибора не должен превышать 2,0 для жилой недвижимости. Если устройство предназначено для предприятия или магазина, то требования ужесточаются до значения 1,0. В старом жилом фонде еще пользуются однофазными электросчётчиками с классом точности 2,5, но по правилам они подлежат скорейшей замене. От величины этого параметра зависит и стоимость электросчётчика: чем меньше число, тем модель дороже. Выяснить класс точности можно по обозначению на панели прибора (цифры в окружности).
Межповерочный интервал
Он проставляется на пломбе счётчика. Пломбы поверки однофазных приборов учёта рассчитаны на 24 месяца (ориентир — две последние цифры поверочного года) и трёхфазных — не более 12 месяцев.
5 На что следует обратить внимание при выборе счетчика энергии
Независимо от того, где вы используете субсчетчики или мониторинг качества электроэнергии, при выборе правильного счетчика энергии необходимо учитывать множество важных характеристик. Наличие протоколов промышленной автоматизации, указанный класс точности, дизайн или форм-фактор, а также другие ключевые характеристики требуют вдумчивого рассмотрения, прежде чем сделать окончательный выбор, чтобы убедиться, что измеритель соответствует целям вашего проекта. Работая над процессом выбора, следует помнить о пяти важных критериях.
1 – Модульное решение
В некоторых счетчиках электроэнергии используются дополнительные модули для расширения базовых функций счетчика за счет расширения протоколов ввода-вывода и связи. По мере того как требования к проекту со временем меняются, при необходимости можно добавлять варианты связи, гарантируя, что счетчик адаптируется к изменению условий. Вместо замены существующего счетчика или завышения технических характеристик в начале проекта можно сэкономить время и деньги, выполняя необходимые обновления на месте ранее установленного оборудования.
2 – Простая интеграция
Особенно важно в ситуациях модернизации, важно выбрать счетчик, который легко интегрируется в существующую систему автоматизации здания. Счетчик энергии, не зависящий от программного обеспечения, особенно тот, который сочетает в себе лучшую в отрасли универсальность и множество вариантов связи в надежной, высокопроизводительной конструкции, имеет решающее значение для обеспечения простой интеграции. Счетчики электроэнергии, использующие открытые промышленные протоколы связи, такие как Modbus и BACnet, особенно подходят для системной интеграции зданий. Их можно легко внедрить в системы, обменивающиеся данными через Modbus RTU, Modbus TCP/IP, BACnet MS/TP или BACnet IP. Кроме того, некоторые счетчики электроэнергии используют другие протоколы, включая SNMP, DNP3, DNP3 через IP, IEC 61850 или Ethernet IP, а также функции отправки через FTP и HTTP для совместимости с существующими серверами или системами.
3 – Измерения высокой точности
Такие приложения, как подсчет, защита критически важного оборудования, измерения и контроль, требуют надежных, высокоточных измерений. Возможность контролировать более 400 параметров измерения с точностью коммерческого уровня ANSI C12. 20 класса 0.2 обязательна. для защиты чувствительного оборудования и обеспечения работы объекта с максимальной эффективностью. Углубленный анализ собранных данных может иметь решающее значение для выявления возможностей улучшения и дальнейшего повышения производительности объекта.
4 – Различные форм-факторы
Некоторые измерители мощности и энергии доступны в различных форм-факторах, что позволяет легко адаптировать прибор к каждому уникальному приложению. Конфигурации могут включать крепление на панели, крепление преобразователя на DIN-рейку для системной интеграции, с большим ЖК-дисплеем или в предварительно смонтированном корпусе для быстрой и эффективной установки. Превосходная гибкость гарантирует, что счетчик энергии хорошо подходит для промышленной, коммерческой, жилой или любой другой проектной среды.
5 – Многофункциональный
Крайне важно выбрать надежный счетчик электроэнергии, который сочетает в себе инновационные, лучшие в отрасли функции в одном высокопроизводительном приборе. Ценные функции, такие как частота обновления менее 100 мс, выделенный веб-сервер и настраиваемые регистры Modbus, предоставляют инженерам критически важные системные данные для принятия обоснованных решений. Дополнительные функции, такие как доступ к журналам данных, дистанционное измерение, разделение тарифов, мониторинг состояния переключателей и пороговые сигналы тревоги, отличают счетчик энергии от конкурирующих устройств и делают его предпочтительным выбором для профессионалов в области энергетики.
3 вещи, которые следует учитывать при выборе измерителя мощности
Интеллектуальные измерители мощности могут использоваться для отображения потребления электроэнергии в режиме реального времени, помощи в управлении нагрузкой и мониторинге трансформатора, а также в мониторинге мощности.
Интеллектуальные счетчики электроэнергии могут сэкономить ваше время и деньги, поскольку можно вносить изменения для автоматического снижения энергопотребления, когда оно не требуется. ПЛК с сенсорным экраном, регистраторы данных, программируемые контроллеры автоматизации и ПК с программным обеспечением SCADA могут использоваться для управления, мониторинга и отображения данных таким образом, чтобы их было легко понять и проанализировать.
Итак, на что следует обратить внимание при выборе счетчика электроэнергии?
Однофазный или трехфазный
При выборе счетчика энергии первое, что вам нужно учитывать, это сколько фаз необходимо для системы. В настоящее время большинство поставщиков поставляют однофазные и трехфазные счетчики электроэнергии. Если текущая система, из которой вы регистрируете данные, является однофазной, вам нужен однофазный измеритель мощности. Если это трехфазная электрическая система, то для работы с ней можно использовать только трехфазный электросчетчик. Однофазные измерители мощности, такие как PM-3112 и PM-3114, компактны, монтируются на DIN-рейку и универсальны для различных приложений мониторинга энергии. Они имеют 2 контура и 4 контура соответственно и поддерживают широкий диапазон типов ввода, таких как Vrms, Irms, кВт, кВтч, кВА, кВАч, квар, кварч и коэффициент мощности. Их можно использовать как на первичной стороне низкого напряжения, так и на вторичной стороне среднего/высокого напряжения, что позволяет пользователям получать надежные и точные показания энергопотребления от оборудования в режиме реального времени.
Количество ампер
После определения фазы на измерителе мощности вам необходимо подумать еще о том, сколько ампер вам нужно для системы. Обычно наиболее распространенными вариантами интеллектуальных измерителей мощности для ампер являются 60 ампер, 100 ампер и 200 ампер. Поддерживаемое количество ампер может варьироваться в зависимости от систем питания. Это не сработает, если вы выберете измеритель мощности на 60 А для системы измерения мощности, которой на самом деле требуется 100 А. Например, трехфазный интеллектуальный измеритель мощности серии PM-3133 поставляется с тремя различными типами усилителей: PM-3133-100 поддерживает 60 А; PM-3133-160 поддерживает 100 А, а PM-3133-240 работает на 200 А. Благодаря высокой точности (1%, PF=1) они могут генерировать очень надежные данные о фактической потребляемой мощности. Эти компактные и экономичные измерители мощности оснащены революционными трансформаторами тока с зажимами для легкой установки. Он работает в широком диапазоне входного напряжения от 10 до 300 В переменного тока, который совместим во всем мире.
Протоколы связи
Интеллектуальные измерители мощности обмениваются данными через различные среды и протоколы, поэтому также очень важно определить, с каким протоколом связи должен работать ваш измеритель мощности. Modbus является одним из наиболее распространенных протоколов в промышленных приложениях. Разработанный MODICON в 1979 году, Modbus стал стандартизированным, открытым и простым в использовании протоколом для подключения промышленных устройств. Интеллектуальные измерители мощности, поддерживающие протоколы Modbus, легче интегрировать в существующие системы Modbus. Например, PM-3112 поддерживает Modbus RTU, а PM-3112-MTCP обменивается данными по Modbus TCP. Помимо Modbus, для приложений контроля мощности также доступны другие протоколы связи. Шина CAN или сеть контроллеров — это протокол, который позволяет подключать устройства в приложениях без хост-компьютера. Сегодня шина CAN используется в автомобильной, велосипедной, промышленной и развлекательной отраслях для передачи данных. Интеллектуальные измерители мощности, такие как PM-3133-240-CAN, предназначены для поддержки шины CAN и могут легко интегрироваться с существующими системами шины CAN. Другим протоколом является CANopen, протокол связи, используемый во встроенных системах автоматизации. Измерители мощности, поддерживающие CANopen, включают однофазные интеллектуальные измерители мощности, такие как PM-3114-160-CPS, и трехфазные измерители мощности, такие как PM-3133-100-CPS. В заключение, выбор интеллектуального измерителя мощности с правильным протоколом связи очень важен для запуска и работы системы.
Что еще?
Теперь, когда мы рассмотрели фазы, усилители и протоколы связи, что еще нам нужно для успешной системы мониторинга энергии? Одним из самых больших преимуществ интеллектуальных счетчиков электроэнергии является то, что они могут быть связаны с программным обеспечением SCADA и HMI и автоматизировать всю систему.