Как выбрать трехфазный счетчик электроэнергии: Как выбрать трехфазный электросчетчик – многотарифный или однотарифный

Содержание

Как выбрать трехфазный электросчетчик – многотарифный или однотарифный

Как выбрать трехфазный электросчетчик

Получить разрешение в энергопоставляющей организации само по
себе уже непросто и недешево. Но, если вы пошли на это, значит, причины у вас
веские. Это может быть наличие трехфазных двигателей или электроотопления… Да
мало ли что еще.

Итак. Разрешение у вас уже есть. Мощность потребления подсчитана.
Осталось решить, какой трехфазный электросчетчик лучше – двухтарифный или
однотарифный. Что предлагают нам производители приборов учета? Обратимся к
известному уже списку.

Российские производители счетчиков электроэнергии

Трехфазный
электросчетчик Энергомера

  • Однотарифные трехфазные электросчетчики. Марки
    ЦЭ 6803 и 04 имеют более низкий класс точности и по характеристикам больше
    подходят для бытового применения. Приборы СЭ имеют более высокий класс точности
    и расширенные возможности. Например, счетчик СЕ 300 может проводить замер
    электроэнергии в двух направлениях. Это позволяет подсчитывать полученную и
    поставленную энергию. Счетчик СЕ 302 замеряет как активную, так и реактивную
    составляющие.
  • Трехфазные многотарифные электросчетчики. К ним
    относятся приборы марок СЕ 301, 303-306, а так же ЦЭ 6850М.

Трехфазный
электросчетчик Инкотекс (Меркурий)

Трехфазные счетчики этой фирмы широко представлены на рынке
торговой маркой Меркурий: серии 230 и 231. Каждый прибор данных серий имеет
различные возможности и характеристики, в том числе по обслуживанию одно- и
многотарифного режима. Приборы серии 232 работают в расширенном (до 400В)
диапазоне подводимых напряжений.

Трехфазный
электросчетчик МЗЭП

Все трехфазные счетчики здесь входят в серию СТЭ-561. Различия
между однотарифными и многотарифными приборами можно определить по номеру
разработки. Счетчики активной и реактивной энергии отличаются в маркировке
буквами «А» и «Р». Дополнительные
возможности каждого прибора указаны в его паспорте.

Трехфазный электросчетчик ЛЭМЗ

(Ленинградский электромеханический
завод)

  • Однотарифные счетчики
    представлены прибором «Трио У» в двух вариантах исполнения: в плоском
    корпусе и для установки на DIN-рейку.
    Оба варианта выпускаются с электромеханическим счетным устройством.
  • Многотарифные счетчики —
    это серия приборов ЦЭ 2727. Здесь присутствуют разные по функциям и
    характеристикам разновидности.

Трехфазный электросчетчик НЗиФ

(Нижегородский завод имени
М.В. Фрунзе) Торговая марка Микрон.

  • Однотарифные приборы учета
    представлены здесь серией ПСЧ-3А.05-08, ПСЧ-3АР.05-08, а так же ПСЧ-4А.05.2М.
  • Многотарифные счетчики
    Маяк 301АРТ, 302АРТ; ПСЧ-3А, 3ТА07-09, 3АРТ07-09. Расширенные функции
    имеют приборы ПСЧ-3ТМ.05, ПСЧ 4ТМ.05 разных модификаций, СЭТ-4ТМ.02-03М, а
    так же Маяк 302АРТН.

Итог
Как мы уже подчеркивали раньше, никто не вправе навязывать
вам, товару какого производителя следует отдать предпочтение. Единственной
целью этой статьи является помочь, насколько возможно, разобраться с таким
непростым сегодня вопросом, как замена или выбор нового электросчетчика.

Рекомендуем статьи на похожие темы

Практические советы по выбору счетчика. Как рассчитать мощность электросчетчика. Однотарифные и многотарифные – модельный ряд, представленный…

Аналитический обзор рынка электросчетчиков, доля продаж. Анализ производителей: Энергомера, Инкотекса (Меркурий), МЗИП. Цены. Гарантийный срок и срок…

Приоритетные показатели электросчетчиков. Наглядные примеры (Энергомера, Инкотекс и МЗЭП). Данные испытаний. Отзывы потребителей….

Разновидности трехфазных счетчиков электроэнергии (прямого, косвенного полукосвенного включения), способы подключения, схемы (десятипроводная, в…

Возможность разграничить дневной и ночной тариф на электроэнергию практикуется давно, но не все знают, что лучше, а что нет. Преимущества и…

Экономим деньги с многотарифными счетчиками


Всем хорошо известно, что представляет собой электрический счетчик. В частности это специализированный прибор для подсчета потребляемой электроэнергии в домах или квартирах. Существует двухфазный и трехфазный счетчик. В последнем может быть три провода (без нулевого) или четыре провода (с нулевым проводником).


Трехфазный счетчик – возможность сэкономить средства


Экономия трехфазного прибора учета электроэнергии заключается в том, что в отличие от однофазных устройств, где потребители платят по максимуму все время, он рассчитывает потребление по-другому. Электрический счетчик с тремя фазами осуществляет подсчет по определенным зонам, соответствующим графику за сутки или же даже по временам года. Таким образом, когда подходит определенный период времени, прибор автоматизировано переключается в правильный режим подсчета согласно тарифами того или иного периода.


Трехфазный счетчик обходится дороже стандартного прибора, но и окупается он гораздо быстрее. Также стоит учитывать и тот момент, что для данного прибора возможно использование входного кабеля с меньшим сечением. Причина этого предельно проста – мощность, а вместе с ней и ток равномерно распределены по трем фазам соответственно провод и фазы нагружаются в меньшей мере.


Нынешнее поколение трехфазных счетчиков в полной мере соответствует сегодняшнему уровню технологического развития. Использование подобных приборов уменьшает затраты на электричество, а многотарифный учет осуществляет это лучше всех. В любом случае трехфазный счетчик отличается высшей точностью показаний, хотя он более сложный в своем устройстве, имеет большие габариты и требует трехфазного ввода.


Многотарифный расчет выгоден и потребителю, и поставщику электрической энергии. Поставщик добивается сбалансированной нагрузки, а потребитель платит меньше за электроэнергию. Плюсы многотарифных приборов учета электроэнергии следующие:


  • Экономия средств при оплате за израсходованную электроэнергию;

  • Включение мощных приборов одновременно;

  • Беспроблемное и частое использование мощных приборов зимой;

  • Улучшение экологической обстановки за счет уменьшения потребления электроэнергии;

  • Удобство снятия показаний.


Преимущества и недостатки трехфазного счетчика


При использовании однофазных счетчиков учета электроэнергии очень часто имеет место так называемый перекос фаз, что чревато постоянным низким напряжением для потребителя, питающегося от неудачной фазы. Владельцы трехфазного счетчика таковых проблем не ведают, ведь они могут эксплуатировать ту фазу, которая не имеет отношения к просадке из-за перекоса.


В то же время в сети с тремя фазами наблюдается напряжение выше, следовательно, технике безопасности стоит уделять больше внимания. Трехфазный счетчик и система его ввода в дом имеет несколько недостатков:


  • Необходимость в наличии разрешения на подключение прибора от местной энергетической компании;

  • Повышенная вероятность получения травм электрическим током и возникновения пожара. В этих целях имеет смысл поставить вспомогательный трехполюсный автомат с большим  номиналом перед вводом фаз в здание;

  • Распределительный вводный щиток имеет большие габариты, что требует достаточно места.


Наряду с этим трехфазный ввод имеет много преимуществ:


  • Возможность оптимального распределения нагрузок по фазам;

  • Возможность использования мощных трехфазных электрических приемников;

  • Уменьшение сечения вводимого кабеля.


В целом же использование трехфазного счетчика приемлемо для частных домов, общая площадь которых превышает 100 метров квадратных.

Как выбрать эл. счетчик для дома

 

 

Такой вопрос периодически возникает у хозяина в каждом доме или квартире: какой электрический счётчик лучше поставить в квартиру (дом). Теоретически, счётчик — это зона ответственности компании, которая продаёт вам электричество, но практически, этот вопрос приходится решать жильцам дома или квартиры. Вы обязаны иметь учётный прибор и заменять его по мере надобности, например, если он старый и современным требованиям не отвечает.

И тут возникает большой вопрос — как выбрать электрический счётчик в квартиру и каким требованиям он должен отвечать.

Если вы посмотрите варианты счетчиков в специализированном магазине, то столкнетесь с большим их разнообразием и сложностью выбора. Итак, как выбрать электросчетчик правильно при их большом многообразии?  Предварительно разберемся с их типами.

  1. Типы электросчетчиков

Сегодня энергетические компании постоянно предлагают и даже настаивают на замене старых приборов на новые. И на это есть причины. Например, электросчетчики старого образца не способны учитывать энергопотребление небольшой мощности. Класс их точности составляет 2,5. Это объем потребления электроэнергии в дежурном режиме. Что касается новых счетчиков, то они способны фиксировать более точные показатели. Сегодня можно приобрести счетчик класса 2, 1 и 0,5.

Счетчики разделяются на два типа : индукционный и электронный.

Индукционный счетчик.

В таком виде агрегата есть две катушки, катушка напряжения и тока. Благодаря магнитному полю у этих катушек вращается диск, который приводит в движение весь механизм подсчета электроэнергии. Скорость вращения диска напрямую зависит от нагрузки в сети. Чем выше нагрузка, тем больше его скорость, соответственно показания счетчика будут расти. В его работе есть один минус. Обеспечить класс точности выше 2 очень сложно и дорого. Но есть яркое преимущество индукционного счетчика. Их срок службы составляет пятнадцать лет и более. Этот показатель говорит о его высокой надежности. На всей территории Российской Федерации в домах и квартирах установлено пятьдесят миллионов подобных приборов.

Электронный счетчик.

Работа этого прибора осуществляется за счет прямого измерения напряжения и тока. На индикатор вся информация передается в электронном виде и остается в памяти счетчика. Следует отметить, что такие аппараты обладают рядом преимуществ. Например, они имеют компактные размеры, осуществляют ведение многотарифного учета. Более того, электронные счетчики электроэнергии можно встраивать в автоматизированную систему коммерческого учета. Это стало возможным благодаря имеющемуся стандартному интерфейсу. Наличие цифрового индикатора позволяет очень просто считывать информацию.

  1. Счетчики разделяются на однотарифные и  многотарифные. 

Основной параметр с точки зрения экономии — это  количество тарифов, заложенных в электросчетчик для квартиры, бывают однотарифные, двухтарифные или многотарифные электросчетчики. 

3.    Мощность счетчика. На какой ток приобрести счетчик.

Электронные однофазные счетчики выпускаются на ток от 5А до 60А. Что касается трехфазных электросчетчиков, то они выпускаются на максимальный ток от 50А и до 100А, а также трансформаторного подключения на ток до 100А. В жилых квартирах редко нагрузка составляет 100А, по этой причине трансформаторные счетчики устанавливать нет смысла. Однако в некоторых случаях есть исключения, например, счетчик может быть рассчитан на максимальный ток до 80А. Но вот в квартирах такого потребления нет, так как токи потребления по факту имеют гораздо меньший показатель.

По опыту работы, 60 Ампер на однофазном счётчике хватает за глаза и  большинству квартир. Даже если техники много, вся вместе она включается крайне редко, поэтому нет смысла покрывать всю мощность.

Трёхфазный счетчик в частном доме можно взять до 100 А, если энергосбыт согласился выделять вам соответствую мощность по нагрузке. Данные указаны в проекте дома или их надо получить в энергоснабжающей конторе.

Если Вы осуществляете строительство дома, то на проекте в обязательном порядке прописывается на какой именно ток необходимо выбирать электросчетчик. Также в нем указывается, сколько выделено мощности на дом. Уже исходя из этого вы сможете выбрать соответствующий вводной автоматический выключатель. Что касается квартир, то подобрать соответствующий счетчик под тот или иной ток, можно при помощи сечения кабеля. В этом вам могут помочь наши квалифицированные специалисты.

  1. Счетчики однофазные и трехфазные

Однофазный электросчетчик.

Данный вид счетчиков используется для запитки электричеством небольших торговых площадей, офисов, частных домов и квартир. Мощность таких сетей составляет 3-7 кВт с напряжением 220В. Если учесть, что 1 кВт мощности соответствует току цепи 4,5А, то такой прибор рассчитан на ток от 13 до 32 А. Более того, при выборе электросчетчика на панели прибора указываются его характеристики: максимальный ток и номинальный, например, 5-40А. Эта комбинация имеет следующее значение. Показатель 5А указывает на номинальный ток, а 40А на максимальный. Таким образом, при выборе электросчетчика вам крайне важно понимать, что обозначает то или иное обозначение.

Трехфазный электросчетчик.

Что касается выбора такого прибора, то здесь также есть свои нюансы. Главным образом, их используют в частных коттеджных поселках, где ввод осуществляется только по трехфазной системе. Также он нашел свое применение среди промышленных и бытовых зданий. Выбрать трехфазный счетчик для того или иного помещения очень просто. Для этого стоит просто узнать в соответствующей службе, которая укажет вам даже его модель. Однако и здесь необходимо быть внимательным. Ведь не всегда стоит доверять каждому услышанному слову. Чтобы убедиться в его качестве, следует знать некоторые его основные характеристики. Например, электронный трехфазный счетчик должен иметь внутренний тарификатор, который осуществляет подсчет даты и времени. При этом он формирует график нагрузки, а также осуществляется переход тарифа. Более того, должно быть наличие профиля мощности. Он осуществляет разбивку и запоминает ее по конкретному времени на максимальную мощность за отчетный период.

  1. Как выбрать счётчик электроэнергии для дома по классу точности

Электросчётчики различаются не только по конструкции и числу тарифов, но и по классу точности. У любого прибора есть погрешность измерения. Класс точности и есть такая максимальная погрешность. 

По современным требованиям электрический счётчик в квартире или доме должен иметь класс точности 2,0 или ниже.

Поэтому и заставляют менять старые индукционные аппараты, у которых класс точности 2,5%. В чём практический смысл? Чем выше показатель погрешности, тем больше пропустит прибор слабой нагрузки, не посчитает её. Например,  домашняя электротехника часть времени находится в дежурном или спящем режиме. Расход энергии маленький, но он всё равно есть. Счётчик с меньшей погрешностью (1-2%) такой расход посчитает, а вот с высокой (2,5%) — просто не заметит. Это выгодно для потребителя, но совсем не  для энергосбыта. Недоучёт выходит весьма солидный.

С другой стороны, если вы «воткнёте» прибор с классом точности 0,2% вместо двух, то устроите праздник для энергосбыта и проблему для себя. Ваш точный счётчик «выдаст» завышенные показания расхода. По сути, будете платить за себя и за соседа.

Наш совет! Берите электрический счётчик для дома или квартиры с классом точности 2,0. В требованиях указан «верхний предел» погрешности — пользуйтесь этим. Всех принуждающих поставить прибор с большей точностью посылайте читать правила.

 

  1. Способ крепления. Купить счётчик электроэнергии в квартиру на din-рейку или под болты 

У счётчиков есть ещё одно различие — способ крепления. Производители выпускают оборудование в двух вариантах:

  • с крепежом на din-рейку
  • с крепежом под болты

Монтаж на на din-рейку чаще используется в боксах и электрощитах внутри зданий и помещений. В многоквартирных домах регистратор стоит на площадке или прямо в квартире. Схема установки может быть разная, отдельно счётчик в боксе и отдельно автоматы отключения и УЗО или всё вместе на одном щите. При совместной установке лучше взять модульный счётчик на din-рейку.

Монтаж на болты чаще используется в уличных щитах, например, во вводно-распределительных устройствах частных домов. Болтовое креплении надёжнее фиксирует оборудование и предохраняет от сдвигов и потери контакта.

Большинство счётчиков ставится внутри домов, хоть в городе, хоть за городом. По правилам эксплуатации приборы должны работать в отапливаемом помещении или в обогреваемом щите. Модели на din-рейку — самый оптимальный вариант для установки внутри зданий, их легко монтировать и демонтировать.

Что делать, если дом старый и счётчик прикручен на болты, а хочется новый модульный? Брать его и говорить товарищам из энергосбыта, что хотите монтаж на рейку. Закрепить din-рейку в старый щит совсем несложно, по времени минут 5.

Если у Вас возникли вопросы, то ответы и советы наших практических специалистов прояснят все Ваши сомнения. Обращайтесь по телефонам или лучше личное общение.

Ждем Вас.

Электросчетчики. Как выбрать, правила покупки , установка , замена .

Счетчик электроэнергии — единственный из приборов, находящихся в щитке, о котором вспоминают хотя бы раз в месяц. От его корректной работы во многом зависит сумма счета за электроэнергию. Правильно подобранный электросчетчик поможет сэкономить немалые средства. Но, что делать, если вы не знаете, какие бывают счетчики, и по каким параметрам их нужно подбирать? Не отчаивайтесь, мы вам поможем.

Как выбрать электросчетчик.

Электросчетчики классифицируют по следующим параметрам:

По типу сети:  

Если у вас двухфазная или трехфазная сеть – выбираете трехфазный счетчик. Если однофазная – соответственно однофазный. Тут все просто.

По числу тарифов:

Однотарифный счетчик суммирует всю электроэнергию, потраченную вами. И вы оплачиваете ее по единому, максимальному тарифу. Многотарифный счетчик дифференцирует потраченную энергию в зависимости от того, в какое время она была использована.   В часы наибольшей нагрузки – электроэнергия стоит дороже. В час наименьшей (например, ночью), дешевле. Например, в Москве, при однотарифном учете стоимость электроэнергии для населения составляет 4,53 рубля за киловатт, а при многотарифном от 1,62 (с 23-00 до 07-00) до 4,54 (в часы пиковой нагрузки). Таким образом. использование многотарифоного счетчика позволит сократить расходы процентов на 30.

По типу работы:

  • Индукционные (механические)
  • Электронные.

Электронные счетчики – более современные и удобные. На рынке представлено множество моделей электронных счетчиков. У таких приборов меньше погрешность измерений, и больше функций. Кроме, непосредственно, подсчета, электронные устройства могут производить измерение параметров энергоснабжения, мониторинг энергопотребления и выполнять другие задачи. Данные могут сохраняться в памяти прибора, или передаваться на другие устройства.

По типу подключения:

  • Прямого включения
  • Трансформаторного включения

Счетчики прямого включения включаются непосредственно в электрическую цепь. Но, токовая обмотка счетчика рассчитана на относительно небольшую силу тока. Если же нагрузка в сети планируется очень большая (например, вы подбираете счетчик для коттеджа или многокомнатной квартиры), то счетчик подключается не напрямую, а через измерительный трансформатор.

По типу учитываемой энергии:

  • Счетчики учета активной энергии
  • Счетчики учета активно-реактивной энергии.

Здесь никаких рекомендаций нет. Для бытовых потребителей учет идет только активной электроэнергии. Так что можете брать счетчик любого типа. Кстати, однотарифные счетчики существуют, только, для учета активной энергии.

Класс точности электросчетчика.

Один из важных параметров. Если проще , то это – допустимая погрешность в измерениях. Т.е. если вы видите, что счетчик имеет класс точности – 2, значит погрешность измерений составляет 2%. Класс точности счетчика регламентируется ПУЭ. Согласно правилам, класс точности квартирного счетчика не должен быть больше 2.

Как купить электросчетчик. 

Покупая электросчетчик, обязательно следует проверить внешний вид устройства. Не допускается наличие механических повреждений, сорванных пломб, стертых надписей. На счетчике обязательно должен быть указан срок последней поверки. И поверка эта должна была произойти не позднее, чем год (два года) назад.  Согласно ПУЭ,  максимальный срок давности госповерки на момент установки не должен превышать 1 год для трёхфазного электросчётчика и 2 года – для однофазного, независимо от того, был ли счётчик до этого в работе.

Как установить/заменить электросчетчик.

Установка, также как и замена электросчетчиков должна проводиться квалифицированным электриком. Если вы уверены, что способны произвести установку сами, то действуйте согласно инструкции к вашему электросчетчику. Но подключение к магистральной сети в любом случае будет производить электрик энергоснабжающей организации. Он же должен будет опломбировать счетчик.

Купить счетчики электроэнергии в интернет-магазине.

В нашем интернет-магазине можно купить электросчетчики торговой марки «Меркурий» производимые ООО «НПК Инкотекс». Данная продукция рекомендована к использованию в Москве и Московской области.

Как выбрать счетчик электроэнергии?

При коммерческом учете электроэнергии обязательно согласуйте выбранную модель электросчетчика в РЭС.

Каждый счетчик электроэнергии, представленный в нашем магазине, имеет сертификат Украины, гос. поверку и гарантию завода-изготовителя от 2 до 5 лет.

Чтобы покупателям было лучше ориентироваться среди предлагаемых на рынке Украины моделей счетчиков электроэнергии, мы приглашаем всех ознакомиться с вводной статьей, подробно рассказывающей об основных отличиях между ними. В нашем интернет-магазине все счетчики представлены в следующих категориях:

Все модели счетчиков, представленные в нашем магазине, электронного типа! Наличие электромеханического отсчетного устройства у некоторых из них, следует расценивать всего лишь как стремление производителя удешевить конструкцию счетчика, сохранив его класс точности!
На вышеприведенной структурной схеме видно, что первоначально счетчики электроэнергии классифицируют по типу цепей переменного тока (однофазные или трехфазные), в которых будет проводиться измерение. Следующей категорией является тарифность. Наряду с однотарифными счетчиками электроэнергии, потребителям предлагаются и модели многотарифных счетчиков. Преимущество последних заключается в их возможности измерять потребляемую мощность отдельно, для каждого из нескольких заданных интервалов суток. Такое дифференцирование применяется при многотарифном учете электроэнергии, позволяющем сэкономить на правильном распределении потребляемой мощности в течении суток. Еще одной отличительной особенностью счетчиков является тип измеряемой ими электроэнергии. Большинство однофазных счетчиков измеряют только активную энергию, и лишь малая их часть способна оценивать реактивную. Трехфазные счетчики могут измерять характеристики как активной, так и реактивной электроэнергии, а также учитывать ее направление (см. руководства по эксплуатации трехфазных счетчиков). Реактивная энергия является результатом работы емкостных или индуктивных видов нагрузки, таких как например, электродвигатели. Учет и компенсация реактивной энергии чрезвычайно важны для уменьшения затрат на потребление и улучшения качества электроэнергии.

Конструкции однофазных счетчиков могут отличаться количеством измерительных элементов. Более дешевые модели содержат один датчик тока, расположенный в фазной цепи прибора. Электросчетчики подороже имеют датчик и в нулевой цепи. Два измерительных датчика защищают счетчик от кражи электроэнергии, которая возможна через манипуляцию с подключаемыми проводами.

Каждая модель счетчика электроэнергии имеет уникальное номинальное рабочее напряжение исходя из приведенного ряда:

  • 220 В;
  • 3х100 В;
  • 3х220 В;
  • 3×57,7/100 В;
  • 3х127/220 В;
  • 3х220/380 В.

Номинальная (не путать с минимальной) и максимальная сила тока, определенная для счетчиков, ограничена следующим перечнем:

  • 5-7,5 А;
  • 5-10 А;
  • 5-60 А;
  • 5-100 А;
  • 5-120 А;
  • 10-80 А;
  • 10-100 А.

При выборе счетчика эти паспортные значения необходимо рассматривать с учетом определенного для модели типа подключения к цепям генератора и нагрузки:

Такая организация способов подключения позволяет наиболее полно удовлетворять разнообразным рабочим условиям, при которых происходят измерения параметров электроэнергии. Например, выбор счетчика, имеющего трансформаторное подключение, может быть обусловлен требованиями по измерению значений напряжения или тока, выходящих за пределы номинально допустимых по паспорту для моделей прямого подключения.

Все модели современных счетчиков электроэнергии имеют в своем составе один или несколько специализированных интерфейсов для приема-передачи данных, либо управления нагрузкой:

В зависимости от типа встроенного интерфейса, счетчик может использоваться как для автономной работы, не требующей взаимодействия между другими устройствами, так и для работы в составе сложных контрольно-измерительных систем, например АСКУЭ (автоматизированные системы коммерческого учета электроэнергии). Определенные интерфейсы (оптопорт) предназначены только лишь для обеспечения сервисных функций, таких как программирование тарифного модуля, или считывание данных аварийных событий. Модели, содержащие релейный выход, могут быть использованы для управления подключением нагрузки. Управление может происходить дистанционно (по интерфейсу RS-232, RS-485, радиоканалу), либо инициироваться в определеное время (при помощи внутренних часов многотарифного счетчика), что является необходимым для многих потребителей электроэнергии.

Как выбрать счетчик электроэнергии | Строительный портал

Необходимость замены электрических счетчиков возникает не очень часто. Большинство производителей гарантирует до 16 лет работы прибора без отклонений от точности показаний. Но когда возникает необходимость купить счетчик электроэнергии, вместе с ней возникает множество вопросов о том, как сделать правильный выбор. Для того чтобы лучше ориентироваться во всех предложенных вариантах, необходимо понимать саму суть работы электросчетчика и все возможные модификации этого прибора.

Оглавление:

  1. Индукционный счетчик
  2. Электронный счетчик
  3. Технические характеристики счетчиков
  4. Критерии выбора электросчетчика
  5. Признанные торговые марки электросчетчиков

Индукционный счетчик

  • Первая характеристика приборов учета электроэнергии, которая делит их на две группы – это принцип работы. По данному признаку счетчики электроэнергии делятся на механические (индукционные) и электронные. Работа индукционного электросчетчика базируется на механике. В его конструкции есть две основные катушки – напряжения и тока. Обе эти детали излучают магнитное поле, которое воздействует на металлический диск и крутит его. Скорость вращения этого диска находится в прямой зависимости от интенсивности напряжения катушек. Вращаясь, диск крутит колесики с цифрами, которые и указывают количество израсходованной электроэнергии.
  • Индукционные приборы учета расхода электроэнергии имеют как недостатки, так и преимущества, но все же используются очень широко. Возможно причина этому возраст самой конструкции – электронные приборы появились относительно недавно. А возможно то, что на индукционный счетчик электроэнергии цена значительно ниже, чем на электронный.
  • Преимущества механических приборов – невысокая цена и длительный срок службы. Даже спустя 50 лет после установки, устройство зачастую продолжает функционировать в рамках заданного класса точности. Недостаток в том, что изначально класс точности не опускается ниже показателя в 2%.

Электронный счетчик

Электронный счетчик по электроэнергии работает совершенно по другому принципу. В его конструкции совершенно нет механических составляющих, ток напрямую поступает на полупроводники и микросхемы, которые и ведут учет израсходованной электроэнергии. Вся информация в устройстве содержится исключительно в цифровом виде и также поступает на электронное табло, которым он снабжен.

Преимуществ у электронного прибора гораздо больше, чем у механического. Они составляют целый список:

  • Небольшие размеры устройства.
  • Возможность многотарифного учета показаний.
  • Простой переход на более высокий класс точности.
  • Наличие интерфейса, который позволяет встроить счетчик в автоматизированную систему контроля расхода электроэнергии.
  • Простое снятие показаний со счетчика.

Недостатков у электронных устройств подсчитывания расхода энергии всего два – более высокая цена и низкий уровень надежности. Объясняется это так – чем проще механизм, чем меньше в нем сложных микросхем, тем проще его эксплуатация и ремонт.

Технические характеристики счетчиков

Приведенная ниже схема наглядно демонстрирует классификацию приборов учета электроэнергии разных типов. Первое разделение счетчиков проходит по типу сети, к которой они подключаются. Здесь выделяют однофазные устройства и трехфазные.

  • Счетчик электроэнергии однофазный применяется в сетях, которые имеют только два провода и одну фазу. В данном случае учитывается не только количество проводов, но и общая нагрузка на сеть. Однофазное устройство справляется с потреблением тока до 10 кВ и выдает напряжение в стандартные 220 В. Потому именно такие счетчики используют в обычный частных домовладениях и квартирах. Однофазный счетчик применяется в трехфазной сети только в том варианте, когда на каждую фазу установлено отдельное устройство, то есть в таком случае счетчиков должно быть 3.
  • Счетчик электроэнергии трехфазный устанавливают, соответственно, на трехфазную сеть. Необходимость в таком оборудовании возникает на предприятиях с большим потреблением электроэнергии, в общих щитовых на многоквартирный дом и т.д. В частных домах устанавливается только в том случае, если есть в наличии приборы с большим потреблением энергии, например, регулярно используется сварочный аппарат. Трехфазная система дает на выходе 380 В и предохраняет помещение от перепадов напряжения.
  • Следующий фактор, по которому классифицируют приборы измерения уровня энергопотребления – тарифность. Производители предлагают приобрести как однотарифный так и двухтарифный счетчик электроэнергии. Существуют также многотарифные модификации. Суть данного устройства в том, что оно позволяет измерять количество потребленного тока по заданным тарифам в разное время суток. Такой подход к подсчетам позволяет значительно сократить расходы.
  • Еще одна характеристика электросчетчиков – тип энергии, замеры которой производятся. Приборы с одной фазой измеряют только количество проходящей через устройство активной энергии. Трехфазные работают по нескольким направлениям, они измеряют активную энергию, реактивную, а также направление потоков. Данные измерения помогают уменьшить затраты на электроэнергию, а также повысить ее качество, так как происходит компенсация количества реактивной энергии. Особенно полезно данное дополнение для промышленных зданий, в которых подключение электросчетчика проходит через трансформатор.
  • Если говорить об экономии электроэнергии, то сократить ее расход позволяет не только правильно подобранное и установленное оборудование, но и устанавливаемый на счетчик электроэнергии магнит. Данное устройство подходит для индикаторных приборов, оно просто замедляет или полностью останавливает движение вращающихся металлических частей. То есть ток продолжает поступать через счетчик в помещение, но учет его не ведется. Используя это, или другие подобные средства, следует помнить, что данный способ не является законным и облагается штрафами.

Критерии выбора электросчетчика

Разобравшись с основами устройства и классификацией электросчетчиков, приступают к изучению параметров их выбора. Чтобы приобрести оптимальный вариант прибора, необходимо знать некоторые данные об электрической сети в помещении, для которого он покупается, а также параметры самого прибора.

  • Приобрести счетчик на одну фазу или на три. Необходимая фазность прибора напрямую зависит от типа электрической сети в помещении. Чтобы получить эту информацию, не нужно обращаться в органы энергонадзора, достаточно внимательно изучить панель старого счетчика. Если на ней указаны цифры 220/230 В, то необходим однофазный прибор. Если же на ней стоит отметка 220/380 или 230/400 В, то необходим прибор для трех фаз. Для изменения фазности сети обращаются в отвечающую за энергоснабжение организацию и оформляют необходимые документы.
  • Номинальный ток прибора. В основном все посчитывающие расход электрического тока устройства функционируют в интервале нагрузки не более 50-60 А и мощности 15 кВт. Стандартные счетчики для частных домов имеют именно такой показатель номинального тока. Но если же характеристики электрической сети превышают потребление в 15 кВт, то необходим прибор с максимальной нагрузкой в 100 А. Эти данные указываются на вводном автомате помещения. Если на панели указана цифра до 40 А, то необходим счетчик с показателем 60 А. Если же данная цифра превышает значение в 40, то и прибор приобрести необходимо на 100 А. Не стоит устанавливать устройство с большим показателем, чем того требует электрическая сеть, так как это вызовет подозрения у отвечающей за энергоснабжение организации и счетчик придется заменить.
  • Прибор с одним тарифом или с несколькими. Данный критерий рассматривается в индивидуальном порядке. Зачастую поставляющие энергию компании предоставляют разную цену на ночной и дневной тариф. Необходимо узнать, есть ли возможность рассчитываться таким образом, а затем уже принимать решение об установке многотарифного счетчика. Если тарификация в ночное и дневное время одинакова, то многотарифный счетчик за электроэнергию расходы не сократит и будет попросту бесполезен.
  • Устройство с разными способами крепления. Данный показатель не влияет на работоспособность самого устройства, но поможет сделать процедуру его монтажа более простой. Два самых распространенных способа крепления – три винта или дин-рейка. Первый способ используется в обычных электрических щитах и встречается на всех индикаторных счетчиках и на некоторых электронных. Крепление с помощью дин-рейки используется только в электронных механизмах. Если приобретен прибор под рейку, то для нее необходимо купить и сам крепежный механизм, так как в стандартных щитовых его наличие не предусмотрено.
  • Наличие дополнительных функций. Некоторые модели электронных счетчиков имеют различные дополнительные функции. Среди них значится вывод на экран информации о токе, напряжении и частоте. Учет показаний счетчика в момент отсутствия в сети напряжения, подсветка и многое другое. Данные функции не сказываются на работоспособности прибора, но делают его эксплуатацию более удобной. Потому при покупке электрического счетчика на их наличие стоит обратить внимание.
  • Класс точности прибора. Также следует обратить внимание на класс точности счетчика, так как возможные погрешности не играют на руку потребителю. Бытовые приборы данный показатель имеют на уровне 2,0, что является для них наиболее оптимальным. Счетчики с классом от 0,5 подходят для быстропеременных нагрузок и устанавливаются в основном в промышленных зданиях.

Признанные торговые марки электросчетчиков

Бытовые счетчики электроэнергии – это один из тех приборов, за который не стоит переплачивать, покупая импортный товар. Зарубежные производители предлагают продукцию высокого качества, однако существуют российские торговые марки, которые предлагают приборы такого же класса, но за более умеренную цену. Российские счетчики сертифицированы и соответствуют всем стандартам качества, а точнее ГОСТам. Среди множества наименований выделяется несколько торговых марок, которые неоднократно тестировались различными компаниями и широко применяются на промышленных предприятиях и в частных домах.

  • Энергомера. Основана компания была в Ставрополе, сейчас же изготовление продукции проходит на семи заводах, расположенных на территории России, Белоруссии и Украины. Основная специализация компании – приборы для учета расхода энергопотребления. Компания предлагает широкий ассортимент механических и электронных приборов. Цена на продукцию варьирует от 13 до 330 EUR. Особо выделяются такие серии:
    • Прибор с одной фазой и одним тарифом. Марка СЕ101, СЕ200, ЦЭ6807.
    • Прибор с одной фазой и несколькими тарифами. Марка СЕ102, СЕ201, СЕ205, СЕ208
    • Прибор с тремя фазами и одним тарифом. Марка СЕ300, СЕ302, ЦЭ6803, ЦЭ6804.
    • Прибор с тремя фазами и несколькими тарифами. Марка СЕ301, СЕ303, СЕ304, СЕ305, СЕ306, ЦЭ6850.
  • Счетчики «Меркурий» от компании Инкотекс. Первый завод был основан в Москве, сейчас же мощности распределены на 7 заводов, 3 из которых находятся за границей Российской Федерации. Компания занимается разработкой и производством различного электронного оборудования, представлены в ассортименте и счетчики электроэнергии. Основная направленность работы – высокотехнологическое наукоемкое оборудование. Под торговой маркой «Меркурий» представлены все возможные классы электросчетчиков.
  • Московский завод измерительных приборов – МЗЭП. Основан в середине прошлого столетия. В ассортименте представлены не только электросчетчики, но и различная специфическая радиоаппаратура. Под торговой маркой выпускаются как электронные, так и механические счетчики электроэнергии. Индукционные счетчики представлены моделью СО-505, которая имеет одну фазу и один тариф. Цены на продукцию данной компании варьируют в диапазоне от 13 до 85 EUR. Электронные модели представлены следующими марками:
    • Одна фаза, один тариф – СОЭ-52.
    • Одна фаза, несколько тарифов – СОЭ-55.
    • Три фазы, несколько тарифов – СОЭ-561, 565.

Ориентируясь на зарекомендовавших себя на рынке производителей, стоит также обратить внимание на производственные компании, которые работают неподалеку. Цены на их продукцию, как правило, оказываются гораздо ниже, а качество на том же уровне, что и у проверенных торговых марок. Также стоит поинтересоваться ценами на счетчики в организации, которая занимается поставками электроэнергии. Зачастую такие учреждения закупают оборудование оптом и предлагают своим потребителям весьма приятные цены на него.

выбор оптимальной схемы для 3 фаз

Зачастую проводка в бытовых помещениях выполнена по однофазной схеме электроснабжения и домашние приборы используют напряжение в 220 в. Для повседневного применения этого вполне достаточно. Но иногда приходится применять приборы большой мощности: станки, сварочники и т. д. Они требуют питания 0,4 киловольта. Для контроля расхода ресурсов нужен счётчик электроэнергии трёхфазный.

Виды электрических счётчиков

Фиксация затрат электричества ведётся при помощи специального прибора учёта — счётчика. Он работает с электрическим током переменного напряжения.

Основная разница между ними это измерение тока с одной или тремя фазами. Однофазные стоят обычно в домашних жилищах и офисах, гаражных строениях и дачах. Применяют их для напряжения 220 вольт с частотой 50 герц и наибольшей нагрузкой до 10 киловатт.

Для более мощного оборудования нужно трёхфазное напряжение в 380 вольт. Оно в основном применяется на производственных предприятиях. Там и монтируются 3-фазные счётчики. Их особенностью является возможность подключиться и к однофазной схеме электроснабжения. Это свойство нередко используют хозяева больших домовладений с мощным и многочисленным электрооборудованием.

Современные счётчики комплектуются индукционной или электронной схемой подсчёта данных. Первые применяют свойства индуктивности и имеют крутящийся диск. У электронных есть в наличии световое табло.

На сегодняшний день электросчётчики могут фиксировать показания в одной или нескольких тарифных зонах. Наибольшим спросом пользуются трехфазные счётчики с двухтарифной системой контроля.

Необходимость установки того или иного учётного модуля подбирается соответственно индивидуальным параметрам каждого объекта надзора.

Критерии подбора трехфазного счётчика

До приобретения подобного устройства надо учитывать некоторые факторы для оптимального выбора.

Если имеется уже установленный счётчик, то по его паспорту, расположенному на корпусе, нужно определить параметры применённого в доме напряжения.

Когда планируется установка прибора в холодных условиях, в его характеристиках должны присутствовать допустимые температурные отклонения. Как правило, массовые приборы не подходят для использования при отрицательных показаниях термометра.

Приобретая учётное устройство, необходимо удостоверится в присутствии пломбировочных отметок: одной для электронного прибора и как минимум двух на индуктивном. Первая свидетельствует о госповерке счётчика, вторая будет отметкой производителя. Изготавливаются они из чёрной или красной мастики для пломб внутренней установки или свинцовыми либо пластиковыми — для наружной. Пломбами фиксируются винтовые соединения для предотвращения несанкционированного доступа в целях изменения конструкции.

Важным параметром является срок поверки устройства. У моделей прошлого поколения он составлял не более восьми лет, современные требуют контроля раз в шестнадцать лет. Меньший срок поверки говорит о низком качестве прибора и от покупки лучше воздержаться.

При установке нового счётчика нужно уведомить учётный орган для своевременной опломбировки прибора фиксации показаний.

Преимущества трехфазного электропитания

Существует много оборудования, работающего в сети 380 В. Эксплуатация трехфазных счётчиков имеет некоторые особенности. Излишняя перегруженность однофазных магистралей приводит к просадкам напряжения и выходу из строя домашней техники. Распределение нагрузки по фазам поможет избежать этого.

Применяется кабель меньшего сечения, чем при напряжении в 220 вольт. Это соответствует положению закона Ома о большей проводимой силе тока при одинаковой нагрузке.

Принцип работы трёхфазных счётчиков

Подобные приборы состоят из таких основных деталей:

  • Токовых катушек с сердечником, подключённых параллельно сети.
  • Обмоток напряжения чуть большего диаметра.
  • Механического червячного устройства, транслирующего изменения на табло или цифровой указатель.
  • Диска из алюминия, вращающегося за счёт электромагнитных полей, образующихся при работе обмоток.
  • Магнита, контролирующего показания прибора.

Все составляющие счётчик комплектующие помещены в пластмассовый герметичный корпус для защиты от внешних воздействий. Выводы катушек выходят на клеммник прибора и запираются крышкой с пломбой.

Разновидности схем подключения

Главным образом трёхфазное устройство учёта выбирается в зависимости от варианта его подсоединения. Таких способов три:

  • Непосредственное подключение счётчика.
  • Модули учёта косвенного введения в схему.
  • Устройства с полукосвенным подсоединением.

Счётчик трёхфазный прямого подключения

Подобные аппараты проектируются под монтаж в электросетях силой тока не более 100 ампер. Подобное условие лимитирует суммарную мощность электрооборудования, работающего с такими приборами учёта до 60 киловатт. Контактные группы этих счётчиков не приспособлены для подсоединения кабелей с большим сечением жил. Схема их включения в работу несложная и изображена на крышке, закрывающей группу соединений в клеммнике.

Манипуляции по подключению выполняются в следующем порядке:

  1. С проводов тщательно снимают изоляцию примерно на пять миллиметров, удаляют окисленный слой растворителем и подключают к трёхполюсному автомату, расположенному согласно схеме до самого счётчика. Это необходимо для защиты прибора от замыканий на питающей линии.
  2. Следующая операция по подключению аппарата производится в клеммном отсеке прибора. На контакты с нечётной нумерацией подсоединяются три фазных провода от питающего автоматического выключателя. Нулевые контакты ввода и вывода соединяются с седьмой и восьмой клеммой соответственно.
  3. После учётного модуля устанавливается автомат, аналогичный вводному, подключение которого осуществляется соответственно к чётным клеммным контактам. К нему уже можно подключать соответствующие электроприборы.

Для подключения электролиний для приборов, использующих напряжение 220 вольт, устанавливаются автоматы на каждую фазу, а сами потребители разбиваются на группы пофазно.

Полукосвенное подсоединение приборов учёта

Трёхфазные счётчики такого способа включения требуют наличия в цепи трансформатора учёта. Подобное оборудование можно применять в высокомощной электросхеме. При фиксации потреблённой электроэнергии необходимо знать индекс трансформации используемого преобразователя.

Основными схемами для подсоединения полукосвенного прибора являются:

  • Способ подсоединения звездой.
  • Включение счётчика десятью проводами.
  • Применение испытательных клеммников.
  • Путём соединения токовых цепей с цепями напряжения.

Главным минусом таких приборов является сложность периодических испытаний в контролирующих организациях.

Косвенный способ подключения счётчиков

При значительных размерах потребления энергоресурсов через приборы учёта проходят повышенные токи. В таких случаях монтируется разделительный трансформатор тока. Для подключения такого преобразователя разрывается токовая обмотка.

У него есть два контура — первичный и вторичный. Первичка изготавливается из толстого проводника и проходит через середину трансформатора подобно сердечнику. К её концам присоединяются разорванные токовые проводники. Питание на преобразователь подаётся с помощью вторичной обмотки, навитой из большого количества витков проводом маленького сечения, непосредственно со счётчика. Такой трансформатор подключается на каждую фазу. Вся конструкция помещается в специальный шкаф.

Этот вариант требует от мастера неплохого знания электротехники и при сомнении в своих способностях необходимо обратиться в специализированную организацию.

Подсоединение схемы проходит в несколько этапов:

  • Первым делом подключаются трансформаторы на каждую фазу, закрепляются на заднюю стенку шкафа. Концы первичной обмотки подсоединяются к вводному автомату.
  • Вторые контакты первички с помощью отдельных проводников сечением не менее полтора квадрата соединяются с клеммами 2, 5, 8 счётчика.
  • Вторичные катушки подсоединяются таким же проводом к выводам прибора учёта в такой последовательности: 1 и 3, 4 и 6, 7 и 9. Соблюдение схемы строго обязательно. Иначе учётный модуль будет работать некорректно.
  • Клеммники 10 и 11 остались под соединения нулевых проводов.

Трёхфазные приборы с косвенным включением применяются в основном для учёта электроэнергии в высоковольтных сетях.

Особенности современных трёхфазных счётчиков

Долговечность, надёжность и точность — основные требования, предъявляемые к приборам учёта. Но современные производители не останавливаются на них и предлагают широкий арсенал дополнительных возможностей:

  • Фиксация активной и реактивной электроэнергии.
  • Система самоконтроля.
  • Способность учёта по нескольким тарифам.
  • Нотирование (оформление журнала происшествий).
  • Дистанционное снятие показаний.

Правильный выбор и установка являются принципами при эксплуатации современных приборов учёта. Знание особенностей подключения каждого типа таких устройств гарантирует долговременную работу, своевременное и точное занесение показаний о потреблённой электроэнергии, и во многих случаях существенную экономию финансового плана.

Как выбрать правильный измеритель мощности

Выбор подходящего измерителя мощности требует учета многих факторов. Будь то подсчет для арендатора, подсчет коммерческого здания, мониторинг мощности для управления энергопотреблением или другое приложение, измеритель мощности должен соответствовать определенным спецификациям. Хотя каждое отдельное приложение будет иметь свои собственные требования, необходимо оценить несколько общих факторов. При изучении вариантов измерителя мощности важно знать:

Это не полный список спецификаций для выбора измерителя мощности для вашего приложения.Скорее, это некие общие рекомендации и напоминания о том, что следует учитывать. Чтобы узнать больше об измерителе мощности Setra и о том, как он соответствует этим требованиям, щелкните здесь.

Описание приложения

Две самые важные вещи, которые нужно знать при выборе измерителя мощности, — это определить, что необходимо измерить, и какие данные вы хотите получить от измерителя. Это поможет определить, что счетчик должен делать в приложении, чтобы предоставлять информацию с необходимым уровнем детализации.

Если приложение мониторинга предназначено для жилого или легкого коммерческого использования, то, вероятно, потребуется измеритель мощности, который работает с однофазными или двухфазными нагрузками. Эти приложения используют от 120 до 240 В переменного тока и потребляют меньше тока, чем трехфазные приложения.

Применения, в которых требуется трехфазный счетчик, — это чиллеры, вентиляционные установки (AHU) и технологическое оборудование. Трехфазное питание обеспечивает в 1,7 раза больше мощности, чем однофазное при том же токе. Трехфазные двигатели могут работать в диапазоне до 480 BAC и могут работать в диапазонах до 5000 ампер.

После обозначения типа сервиса следующее решение — сколько нагрузок вы хотите измерить в приложении. Нагрузка может состоять из напряжения питания и потребляемого тока для всего здания, распределительной панели или даже отдельной единицы оборудования. Тип обслуживания определяет, сколько трансформаторов тока (ТТ) необходимо для измерения нагрузки; например, для однофазной нагрузки, такой как цепь освещения, может потребоваться только 1 ТТ, тогда как для трехфазной нагрузки, такой как чиллер, потребуется 3 ТТ.Если для полной поддержки стратегии управления энергопотреблением необходимо измерение нескольких нагрузок, счетчики с несколькими нагрузками сэкономят ваше время и сократят общие инвестиции. Однако, если измеряется только магистраль здания, для удовлетворения потребностей приложения можно использовать один измеритель нагрузки.

Требования к монтажу

В большинстве электрических комнат есть ограничение по пространству при установке измерителя мощности, особенно когда для этого измерителя требуется корпус NEMA 1 для безопасности. Перед установкой важно убедиться, что счетчик и корпус, если необходимо, поместятся в соответствующем пространстве.Знание ориентации установки измерителя помогает определить, поместится ли он в желаемом пространстве.

Вся установка должна выполняться в соответствии с Национальным электрическим кодексом (NEC). При подключении к источнику электроэнергии рекомендуется подключать провода напряжения через электрический прерыватель с проводкой надлежащего размера.

Тип трансформаторов тока

Два наиболее распространенных типа трансформаторов тока, используемых с измерителями мощности, — это трансформаторы тока с разъемным / одножильным сердечником и катушки Роговского. Требования приложения определяют, какой тип трансформаторов тока следует использовать. Шины и кабельные жгуты неправильной формы распространены в приложениях с высокими требованиями к мощности, что делает использование катушек Роговского выгодным.

Наиболее заметным отличием от того, требуются ли в приложении обычные трансформаторы тока или катушки Роговского, является измеряемый ток; Обычные трансформаторы тока обычно имеют более низкую стоимость в нижних диапазонах силы тока <200 А, тогда как катушки Роговского могут выдерживать ток до 6000 А и покрывать широкий диапазон силы тока с помощью одного номера детали.

Как только вы узнаете, какие трансформаторы тока будут использоваться, выберите измеритель мощности, который принимает эти входы. Если при выборе измерителя тип ТТ неизвестен, лучше всего выбрать тот, который поддерживает как обычные ТТ, так и катушки Роговского.

Настройка связи

Измерители мощности

могут обмениваться данными различными способами, включая импульсный, BACnet и Modbus. Импульсный выход обычно используется в однофазных приложениях, где конечному пользователю требуется меньше информации. Счетчики, использующие расширенные протоколы, такие как BACnet и Modbus, могут передавать все параметры через систему автоматизации здания, предоставляя конечному пользователю более полную картину для понимания данных о потреблении.Лучший протокол связи для приложения зависит от желаемого уровня детализации выходной информации и способа ее сбора.

Конфигурация поля

Установка предварительно настроенного счетчика без гибкости или возможности изменения в полевых условиях может вызвать проблемы, если предварительно настроенный счетчик неверен. Измеритель мощности, который можно настраивать в полевых условиях, чрезвычайно полезен. Эти счетчики снижают риск, если заказан неправильный тип трансформатора тока, протокол связи отличается от ожидаемого или если предварительно настроенный счетчик не покрывает обслуживание напряжения.Приспособляемость к изменениям в поле часто упускается из виду, но она имеет решающее значение для надлежащей работы измерителя.

Общая стоимость установки

Все предыдущие соображения влияют на общую стоимость установки. Общая стоимость установки включает покупную цену счетчика, затраты на рабочую силу, совместимость проекта и эффективность. Эти затраты могут помочь подрядчику лучше понять все потенциальные затраты, которые могут возникнуть во время работы. При расчете общей стоимости установки не упускайте из виду вспомогательные элементы, которые могут потребоваться для требуемого счетчика, такие как плавкие провода и корпус, соответствующий требованиям NEMA.Перед выбором измерителя мощности убедитесь, что установщику понятны все требования к приложению.

Измеритель мощности Setra

Power Meter от Setra — это сетевой измеритель мощности коммерческого класса, созданный на универсальной и мощной платформе, предназначенной для удовлетворения высоких требований для любого приложения для измерений. Доступный в конфигурациях с 3, 12 или 48 нагрузками, измеритель может контролировать любую комбинацию одно- и / или трехфазных систем, а измерители нагрузки на 12 и 48 стандартно имеют возможность двойного напряжения. Используя двойные входы на моделях 12 и 48, пользователи могут измерять любую комбинацию одно-, двух- или трехфазной сети до количества входов ТТ на измерителе.

Корпус измерителя мощности представляет собой отдельный электрический шкаф, соответствующий стандарту NEMA 1, что исключает необходимость приобретения электрической панели для данного приложения. Дисплей поворачивается, что позволяет установщику размещать отверстия для кабелепровода именно там, где они должны быть для любой конфигурации монтажа, даже в самых тесных местах в электрическом помещении.Все измерители мощности стандартно поставляются с предохранителем на 200 000 KAIC, что превышает большинство требований и делает его самым безопасным из имеющихся измерителей.

Все версии конфигурируются на месте для использования стандартных трансформаторов тока или трансформаторов тока Роговского, что обеспечивает безопасное и точное измерение как низкой, так и высокой силы тока.

Каждый измеритель мощности стандартно поставляется с выбираемыми на месте протоколами связи BACnet и Modbus. Наряду с этими расширенными протоколами сетевой связи измеритель мощности предлагает один настраиваемый импульсный выход и два настраиваемых импульсных входа.

Встроенный интерфейс веб-портала

Setra позволяет безопасно предварительно настроить все параметры до, во время или после установки счетчика. Веб-портал не только дает пользователю возможность предварительно настроить счетчик, но также предлагает возможность доступа к мощным инструментам аналитики и установки напрямую через USB-соединение или коммуникационное соединение. Каждая версия Power Meter стандартно поставляется с возможностями регистрации данных, что позволяет пользователю получать доступ к данным на срок до 62 дней с помощью программного обеспечения веб-портала.USB-интерфейс Setra, совместимый с NFPA70E, позволяет безопасно изменять конфигурацию и получать доступ к данным без необходимости носить СИЗ или выключать панель.

Различные конфигурации нагрузки, корпус счетчика и интуитивно понятный интерфейс веб-портала измерителя мощности Setra значительно сокращают время установки и стоимость точки измерения.

Что такое однофазное и трехфазное подключение и как выбрать между ними? : Bijli Bachao

  1. Главная страница ›
  2. Информационные ресурсы›
  3. Счет за электричество ›
  4. Что такое однофазное и трехфазное подключение и как выбрать между ними?

Несколько дней назад друг спросил: «Мое общество переходит на трехфазное соединение, должен ли я это делать? Какое влияние это окажет на мои счета, а также каковы преимущества использования трехфазного подключения? » У него есть 2 кондиционера и все остальное, что было бы в его доме в обычной семье высшего среднего класса.Его подключение было однофазным, и все работало нормально. Таким образом, сомнения по поводу трехфазного подключения были очевидны. Мы предложили ему продолжить однофазное подключение и дали ему следующее объяснение:

Что такое однофазное и трехфазное подключение?

Большинство из нас знает, что в мире электричества ток по проводам переносит электричество, которое зажигает наши лампочки и запускает наши приборы. Тип тока, который подается от электросети, — это переменный ток (или переменный ток).В однофазном источнике питания один переменный ток подается по одному проводу, тогда как в трехфазной системе по 3 проводам передается переменный ток с определенным временным сдвигом между волнами напряжения.

В Индии однофазное питание — это питание 230 В через два провода (один называется фазой, а другой нейтраль), а трехфазное питание — это питание 415 В через 4 провода, а в доме линия может быть разделена для подачи 230 В ( путем выбора одной фазы и другой нейтральной) в отдельной точке.Основное различие между ними заключается в том, что трехфазное соединение может выдерживать большую нагрузку, а однофазное — нет.

В качестве аналогии, которая поможет вам понять разницу, рассмотрим пример шоссе. Если шоссе — это однополосное шоссе, только несколько двухколесных транспортных средств могут ехать по нему параллельно, или, если мы попытаемся выжать, мы можем поставить две машины, идущие параллельно. Но дальше этого ничего не будет, тогда как на трехполосном шоссе многие машины могут двигаться вместе параллельно.Даже на однофазной дороге количество транспортных средств, которые могут ехать вместе, также зависит от размера транспортных средств. Автомобиль и двухколесный транспорт легко могут ехать параллельно по однополосной трассе, а грузовик, возможно, просто нужно оставить в покое.

Аналогичным образом рассмотрим однофазную магистраль как однополосную магистраль, а трехфазную — как многополосную магистраль. Существует предел нагрузки, с которой может справиться одна фаза, и обычно это число устанавливается на 7,5 кВт (или 7500 Вт, или 10 лошадиных сил) (но варьируется от штата к штату). Поэтому, если суммарная мощность всех устройств, которые вы используете одновременно, превышает 7,5 кВт, вам необходимо трехфазное подключение. И вы можете получить 7,5 кВт, если у вас есть три 1,5-тонных кондиционера и водонагреватель, работающие вместе. Или у вас есть машина с двигателем мощностью более 10 л.с. Если нагрузка меньше 7,5 кВт, то однофазное подключение с ней легко справится.

Примечание: Многие люди ошибочно полагают, что для кондиционеров требуется трехфазное соединение.Что на самом деле неверно, потому что у всех переменного тока есть двигатели, рассчитанные на работу от одной фазы. Только в том случае, если у вас более 3-х переменного тока, которые используются вместе, вам может потребоваться трехфазное соединение.

Но у меня трехфазное подключение, и это мне назначила моя распределительная компания?

Прочитав приведенное выше объяснение, некоторые люди могут подумать, что я не использую так много AC вместе, тогда почему моя распределительная компания назначила мне трехфазное соединение? Что ж, довольно интересно отметить, что в Северной Америке, как правило, трехфазные подключения предназначены только для коммерческих и промышленных подключений, а для жилых подключений всегда назначаются однофазные подключения. Но в Индии мы наблюдали с большинством распределительных компаний, что, если бытовая подключенная нагрузка превышает 5-7 кВт, они назначают трехфазное подключение к этому дому. При оценке обычно подключаемой нагрузки предполагается, что определенный процент всех устройств в вашем доме будет работать вместе. Поэтому, если у вас 3 кондиционера и несколько водонагревателей, и даже если вы не запускаете их вместе, вам будет назначено трехфазное соединение. Причина этого в том, что если вы запустите их вместе, это может привести к выходу из строя системы распределения электроэнергии.

Есть ли преимущества трехфазного подключения?

Преимущество трехфазного подключения заключается в том, что оно дает гибкость для разделения нагрузки в установке на три различных фазы. Так, например, если имеется три кондиционера, каждый из них может быть настроен на каждую из фаз, таким образом не создавая чрезмерной нагрузки ни на одну из фаз. Если одна из фаз выходит из строя из-за неисправности в точке распределения, две другие фазы продолжают работать, и это предотвращает полное отключение сети. Итак, в вашем доме, если у вас есть три комнаты, подключенные к каждой фазе, то даже если одна фаза выйдет из строя от распределительного трансформатора электроэнергии, только в одной комнате не будет электричества, но две другие продолжат работу.

В местах, где источник питания имел много отключений нагрузки, подключите выход инвертора к одной фазе для питания основных нагрузок дома, а другие фазы несут балансировочную нагрузку дома.

Обычно наблюдается, что если подключенная нагрузка в доме превышает 5-7 кВт, компании по распределению электроэнергии устанавливают в доме трехфазное подключение (чтобы узнать больше о подключенной нагрузке, перейдите по этой ссылке: Влияние подключенной нагрузки на Фиксированные платежи в счетах за электроэнергию).И, очевидно, поскольку он предлагает дополнительную нагрузку, за трехфазное подключение взимается плата. Прежде всего, по мере увеличения подключенной нагрузки, подаваемой в дом, могут увеличиваться фиксированные расходы на электрическое подключение. Также трехфазные счетчики отличаются от однофазных счетчиков, поэтому счетчик необходимо заменить. В некоторых штатах коммунальные предприятия взимают ежемесячную арендную плату за счетчик, тогда как в других существует предоплата за счетчик. Таким образом, замена счетчика повлечет за собой либо предоплату за его замену, либо изменение арендной платы за счетчик в ваших счетах.

Некоторые считают, что для перехода на трехфазное подключение необходимо поменять электропроводку в доме. Учтите, что это не обязательно. Ваша существующая проводка может справиться с трехфазным подключением, и нет необходимости тратить на замену проводов.

Примечание: Изменение соединения с однофазного на трехфазное не приведет к увеличению затрат на электроэнергию в вашем счете за электроэнергию. Таким образом, количество потребляемых вами единиц электроэнергии останется прежним (поскольку они зависят от мощности ваших приборов, а не от подключения к электросети).

Заключение

Обычно для подключения к жилому дому не требуется трехфазного подключения, поскольку для большинства бытовых приборов такое подключение не требуется. Но если в доме много тяжелой техники, то коммунальные службы могут предложить перейти на трехфазное подключение. Трехфазное подключение предоставляется за дополнительную плату, поэтому, безусловно, необходимо оценить, действительно ли это требуется.

Об авторе :
Абхишек Джайн — выпускник ИИТ в Бомбее с почти 10-летним опытом работы в корпоративной сфере до того, как основал Биджли Бачао в 2012 году.Его страсть к решению проблем подтолкнула его к энергетическому сектору, и он стремится узнать о поведении клиентов в отношении энергетики и найти способы повлиять на это в отношении устойчивого развития. Еще от автора .

2 простых способа проверить одно- или трехфазное питание

Однофазное или трехфазное питание, вот в чем вопрос.

Ну, по крайней мере, если вы просматриваете нашу линейку мониторов энергии.

Это связано с тем, что большинство мониторов энергии используют «зажимы датчика CT» для измерения энергопотребления. А чтобы охватить все ваше использование, им нужны либо один зажим для однофазного , либо три зажима для трехфазного .

К счастью, передатчики Efergy, которые мы продаем, одинаковы для обоих типов источников питания. Каждый передатчик может принимать один, два или три зажима. Так что, если вы сделаете ошибку, это не имеет значения, вы всегда можете добавить дополнительный зажим CT (или два) позже.

Вот два простых способа проверить, подключены ли в вашем доме или офисе одна или три фазы.

1) Однофазный или трехфазный — Сервисные предохранители

Однофазные блоки имеют один «служебный предохранитель», а трехфазные — три.

Сервисный предохранитель — это большой предохранитель прямоугольной формы черного цвета. Как правило, их довольно легко обнаружить на главном распределительном щите или плате счетчика.

Дом с трехфазным источником питания и трехфазным интеллектуальным счетчиком. Обратите внимание на 3 служебных предохранителя в верхнем левом углу платы. Однофазные площадки имеют только один из них.

2) Однофазный или трехфазный — Главный выключатель

Еще один способ отличить три фазы от однофазной — это ширина главного выключателя. Однофазные переключатели имеют ширину «один полюс», тогда как трехфазные переключатели имеют ширину «три полюса». На картинке ниже показано, что я имею в виду.

Однофазный / однополюсный главный выключатель (слева) и трехфазный / трехполюсный главный выключатель (справа).

Эти «главные переключатели» обычно находятся на щитке счетчика.В больших помещениях или блочных блоках вы также можете найти главные выключатели на каждой дополнительной плате или распределительном щите.

Как насчет одно- или трехфазной солнечной энергии?

Наш монитор солнечной энергии также требует от вас выбора, будет ли ваша фотоэлектрическая система однофазной или трехфазной. Как и выше, вы можете решить это, наблюдая за «главным выключателем солнечной энергии» в соответствии с примерами ниже.

Однофазный солнечный свет (слева) против трехфазного солнечного (справа).

А как насчет двухфазного питания?

Двухфазные источники питания также довольно распространены в Австралии.Двухфазное питание лучше всего определять с помощью описанного выше метода «Сервисный предохранитель». Для двух фаз будет два предохранителя, а не один или три.

Объяснение основных измерений трехфазной мощности

Время чтения: 7 минут

Хотя однофазное электричество используется для питания обычных бытовых и офисных электроприборов, системы трехфазного переменного тока почти повсеместно используются для распределения электроэнергии и подачи электричества непосредственно на оборудование с более высокой мощностью.

В этой технической статье описываются основные принципы трехфазных систем и различие между различными возможными соединениями для измерения.

  • Трехфазные системы
  • Соединение звездой или звездой
  • Соединение треугольником
  • Сравнение звезды и дельты
  • Измерения мощности
  • Подключение однофазного ваттметра
  • Однофазное трехпроводное соединение
  • Трехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров)
  • Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)
  • Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров
  • Трехфазное, четырехпроводное подключение
  • Настройка измерительного оборудования

Трехфазные системы

Трехфазное электричество состоит из трех напряжений переменного тока одинаковой частоты и одинаковой амплитуды.Каждая фаза переменного напряжения отделена от другой на 120 ° (рис. 1).

Рис. 1. Форма сигнала трехфазного напряжения

Эту систему можно схематически представить как осциллограммами, так и векторной диаграммой (рис. 2).

Рисунок 2. Векторы трехфазного напряжения

Для чего нужны трехфазные системы? По двум причинам:

  1. Три разнесенных вектора напряжения могут использоваться для создания вращающегося поля в двигателе. Таким образом, двигатели можно запускать без дополнительных обмоток.
  2. Трехфазная система может быть подключена к нагрузке таким образом, чтобы количество необходимых медных соединений (и, следовательно, потери при передаче) составляло половину от того, что было бы в противном случае.

Рассмотрим три однофазные системы, каждая из которых выдает 100 Вт на нагрузку (рисунок 3). Общая нагрузка составляет 3 × 100 Вт = 300 Вт. Для подачи питания 1 ампер протекает через 6 проводов, и, таким образом, возникают 6 единиц потерь.

Рисунок 3. Три однофазных источника питания — шесть единиц потерь

В качестве альтернативы, три источника могут быть подключены к общей обратной линии, как показано на рисунке 4. Когда ток нагрузки в каждой фазе одинаков, нагрузка считается равной. сбалансированный. При сбалансированной нагрузке и трех токах, сдвинутых по фазе на 120 ° друг от друга, сумма тока в любой момент равна нулю, а в обратной линии нет тока.

Рис. 4. Трехфазное питание, сбалансированная нагрузка — 3 единицы потерь

В трехфазной системе под углом 120 ° требуется только 3 провода для передачи энергии, для которой в противном случае потребовалось бы 6 проводов. Требуется половина меди, и потери при передаче по проводу уменьшатся вдвое.

Соединение звездой или звездой

Трехфазная система с общим подключением обычно изображается, как показано на Рисунке 5, и называется соединением «звезда» или «звезда».

Рисунок 5. Соединение звездой или звездой — три фазы, четыре провода

Общая точка называется нейтральной точкой.Эта точка часто заземляется на источнике питания из соображений безопасности. На практике нагрузки не сбалансированы идеально, и четвертый нейтральный провод используется для передачи результирующего тока.

Нейтральный проводник может быть значительно меньше трех основных проводов, если это разрешено местными правилами и стандартами.

Рисунок 6. Сумма мгновенных напряжений в любой момент равна нулю.

Соединение треугольником

Три однофазных источника питания, о которых говорилось ранее, также могут быть подключены последовательно.Сумма трех сдвинутых по фазе напряжений на 120 ° в любой момент равна нулю. Если сумма равна нулю, то обе конечные точки имеют одинаковый потенциал и могут быть соединены вместе.

Соединение обычно выполняется, как показано на рисунке 7, и известно как соединение треугольником по форме греческой буквы дельта, Δ.

Рисунок 7. Соединение треугольником — трехфазное, трехпроводное

Сравнение звездой и треугольником

Конфигурация «звезда» используется для распределения питания между однофазными бытовыми приборами в доме и офисе.Однофазные нагрузки подключаются к одной ветви звезды между линией и нейтралью. Общая нагрузка на каждую фазу распределяется в максимально возможной степени, чтобы обеспечить сбалансированную нагрузку на первичное трехфазное питание.

Конфигурация звезда также может подавать одно- или трехфазное питание на более мощные нагрузки при более высоком напряжении. Однофазные напряжения — это напряжения между фазой и нейтралью. Также доступно более высокое межфазное напряжение, как показано черным вектором на Рисунке 8.

Рисунок 8. Напряжение (фаза-фаза)

Конфигурация «треугольник» чаще всего используется для питания трехфазных промышленных нагрузок большей мощности.Различные комбинации напряжений могут быть получены от одного трехфазного источника питания по схеме треугольник, однако путем подключения или «ответвлений» вдоль обмоток питающих трансформаторов.

В США, например, система с треугольником 240 В может иметь обмотку с расщепленной фазой или обмотку с центральным отводом для обеспечения двух источников питания 120 В (рис. 9).

Рис. 9. Конфигурация треугольником с обмоткой «расщепленная фаза» или «отвод от средней точки»

Из соображений безопасности центральный отвод может быть заземлен на трансформаторе. 208 В также имеется между центральным ответвлением и третьей «верхней ветвью» соединения треугольником.

Измерения мощности

Мощность в системах переменного тока измеряется с помощью ваттметров. Современный цифровой ваттметр с выборкой, такой как любой из анализаторов мощности Tektronix, умножает мгновенные выборки напряжения и тока вместе для расчета мгновенных ватт, а затем берет среднее значение мгновенных ватт за один цикл для отображения истинной мощности.

Ваттметр обеспечивает точные измерения истинной мощности, полной мощности, реактивной мощности вольт-ампер, коэффициента мощности, гармоник и многих других параметров в широком диапазоне форм волн, частот и коэффициента мощности.

Чтобы анализатор мощности дал хорошие результаты, вы должны уметь правильно определять конфигурацию проводки и правильно подключать ваттметры анализатора.

Подключение однофазного ваттметра

Рисунок 10. Однофазные, двухпроводные измерения и измерения постоянного тока

Требуется только один ваттметр, как показано на рисунке 10. Системное подключение к клеммам напряжения и тока ваттметра несложно. Клеммы напряжения ваттметра подключаются параллельно к нагрузке, и ток проходит через клеммы тока, которые включены последовательно с нагрузкой.

Однофазное трехпроводное соединение

В этой системе, показанной на рисунке 11, напряжения вырабатываются одной обмоткой трансформатора с центральным ответвлением, и все напряжения синфазны. Эта система распространена в жилых домах Северной Америки, где доступны один источник питания 240 В и два источника питания 120 В и могут иметь разные нагрузки на каждую ногу.

Для измерения общей мощности и других величин подключите два ваттметра, как показано на Рисунке 11 ниже.

Рисунок 11. Метод однофазного трехпроводного ваттметра

Трехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров)

При наличии трех проводов требуются два ваттметра для измерения общей мощности.Подключите ваттметры, как показано на рисунке 12. Клеммы напряжения ваттметров соединены фаза с фазой.

Рисунок 12. Трехфазный, трехпроводной, метод 2 ваттметра

Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)

Хотя для измерения общей мощности в трехпроводной системе требуются только два ваттметра, как было показано ранее, иногда удобно использовать три ваттметра. В соединении, показанном на Рисунке 13, ложная нейтраль была создана путем соединения клемм низкого напряжения всех трех ваттметров.

Рисунок 13. Трехфазное, трехпроводное (метод трех ваттметров: установите анализатор в трехфазный, четырехпроводной режим).

Трехпроводное трехпроводное соединение имеет преимущества индикации мощности в каждой фазе (не возможно при подключении двух ваттметров) и фазных напряжений.

Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров

В однофазной системе всего два провода. Мощность измеряется одним ваттметром. В трехпроводной системе требуется два ваттметра, как показано на рисунке 14.

Рис. 14. Доказательство для трехпроводной системы «звезда»

В общем, количество необходимых ваттметров равно количеству проводов минус один.

Проба для трехпроводной системы звездой

Мгновенная мощность, измеренная ваттметром, является произведением мгновенных значений напряжения и тока.

  • Ваттметр 1 показание = i1 (v1 — v3)
  • Показание ваттметра 2 = i2 (v2 — v3)
  • Сумма показаний W1 + W2 = i1v1 — i1v3 + i2v2 — i2v3 = i1v1 + i2v2 — (i1 + i2) v3
  • (Из закона Кирхгофа: i1 + i2 + i3 = 0, поэтому i1 + i2 = -i3)
  • 2 показания W1 + W2 = i1v1 + i2v2 + i3v3 = общая мгновенная мощность в ваттах.

Трехфазное, четырехпроводное соединение

Три ваттметра необходимы для измерения общей мощности в четырехпроводной системе. Измеренные напряжения представляют собой истинные напряжения между фазой и нейтралью. Междуфазные напряжения могут быть точно рассчитаны на основе амплитуды и фазы фазных напряжений с использованием векторной математики.

Современный анализатор мощности также будет использовать закон Кирхгофа для расчета тока, протекающего в нейтральной линии.

Настройка измерительного оборудования

Для заданного количества проводов требуются N, N-1 ваттметров для измерения общих величин, таких как мощность.Вы должны убедиться, что у вас достаточно количества каналов (метод 3 ваттметра), и правильно их подключить.

Современные многоканальные анализаторы мощности вычисляют общие или суммарные величины, такие как ватты, вольты, амперы, вольт-амперы и коэффициент мощности, напрямую с использованием соответствующих встроенных формул. Формулы выбираются в зависимости от конфигурации проводки, поэтому настройка проводки имеет решающее значение для получения точных измерений общей мощности. Анализатор мощности с функцией векторной математики также преобразует величины между фазой и нейтралью (или звездой) в величины фаза-фаза (или дельта).

Коэффициент √3 может использоваться только для преобразования между системами или масштабирования измерений только одного ваттметра в сбалансированных линейных системах.

Понимание конфигурации проводки и выполнение правильных соединений имеет решающее значение для выполнения измерений мощности. Знакомство с обычными системами проводки и запоминание теоремы Блонделя поможет вам получить правильные соединения и результаты, на которые вы можете положиться.

Список литературы

Основы измерения трехфазной мощности — инструкция по применению от Tektronix

Ваттметр — это прибор для измерения электрической мощности (или скорости подачи электрической энергии) в ваттах любой данной цепи. Электромагнитные ваттметры используются для измерения полезной частоты и мощности звуковой частоты; другие типы требуются для радиочастотных измерений. Источник: Википедия

Источник: Портал электротехники

Однофазный Vs. Объяснение трехфазной мощности

В электричестве фаза относится к распределению нагрузки. В чем разница между однофазным и трехфазным блоком питания? Однофазное питание — это двухпроводная силовая цепь переменного тока.Обычно используется один провод питания — фазный провод — и один нейтральный провод, при этом ток течет между проводом питания (через нагрузку) и нейтральным проводом. Трехфазное питание — это трехпроводная силовая цепь переменного тока, каждая фаза сигнала переменного тока разнесена на 120 электрических градусов.

Жилые дома обычно питаются от однофазного источника питания, в то время как коммерческие и промышленные объекты обычно используют трехфазное питание. Одно из ключевых различий между однофазным и трехфазным состоит в том, что трехфазный источник питания лучше выдерживает более высокие нагрузки. Однофазные источники питания чаще всего используются, когда типичными нагрузками являются освещение или обогрев, а не большие электродвигатели.

Однофазные системы могут быть производными от трехфазных систем. В США это делается через трансформатор для получения надлежащего напряжения, а в ЕС — напрямую. Уровни напряжения в ЕС таковы, что трехфазная система может также служить тремя однофазными системами.

Однофазное и трехфазное питание

Еще одно важное различие между трехфазным питанием и трехфазным питанием.однофазное питание — это постоянство подачи мощности. Из-за пиков и провалов напряжения однофазный источник питания просто не обеспечивает такой стабильности, как трехфазный источник питания. Трехфазный источник питания обеспечивает постоянную подачу питания.

По сравнению с однофазным питанием и трехфазным, трехфазные источники питания более эффективны. Трехфазный источник питания может передавать в три раза больше мощности, чем однофазный источник питания, при этом требуется только один дополнительный провод (то есть три провода вместо двух). Таким образом, трехфазные источники питания, трехжильные они или четыре, используют меньше проводящего материала для передачи заданного количества электроэнергии, чем однофазные источники питания.

Разница между трехфазной и однофазной конфигурациями

В некоторых трехфазных источниках питания действительно используется четвертый провод, который является нейтральным проводом. Две наиболее распространенные конфигурации трехфазных систем известны как звезда и треугольник. Конфигурация треугольника имеет только три провода, а конфигурация звезды может иметь четвертый, нейтральный, провод.Однофазные блоки питания также имеют нейтральный провод.

Как однофазные, так и трехфазные системы распределения электроэнергии имеют функции, для которых они хорошо подходят. Но эти два типа систем сильно отличаются друг от друга.

Статьи по теме

Узнайте больше об анализаторах качества электроэнергии.

Тенденции в трехфазном измерении энергии: новая инновационная архитектура изолированного АЦП позволяет трехфазным счетчикам энергии с шунтами

Краткое описание идеи

В традиционных трехфазных счетчиках энергии используются трансформаторы тока (ТТ) для измерения фазных и нейтральных токов. Одним из преимуществ трансформаторов тока является внутренняя электрическая изоляция, которую они обеспечивают между линией питания, работающей на сотни вольт, и заземлением счетчика, обычно подключенным к нейтрали. ТТ могут достигать хорошей линейности и иметь возможность измерять ток в широком диапазоне за счет регулировки передаточных чисел и нагрузочных резисторов. Однако у них есть и недостатки для использования в счетчиках электроэнергии. Во-первых, магнитопровод ТТ может насыщаться внешними постоянными магнитными полями. Среднестатистическому домовладельцу теперь легко получить чрезвычайно мощные редкоземельные магниты постоянного тока и подать заявку на подделку счетчика.Во-вторых, трансформаторы тока также могут быть насыщены силовым электронным оборудованием, таким как инверторы прямого подключения для распределенной солнечной генерации, которые создают постоянные токи в линии. Производители могут противодействовать этим двум эффектам с помощью экранирования и использования ТТ, устойчивых к постоянному току; однако это увеличивает стоимость, и некоторые предполагают, что для каждого такого трансформатора тока можно найти постоянный магнит, чтобы вмешаться в него. В-третьих, трансформаторы тока вводят задержку фазы измерения, которая зависит от частоты линейных токов. Если интересует только основная составляющая линейного тока, эту задержку относительно легко компенсировать.Однако измерение содержания гармоник становится все более важным, и очень трудно компенсировать задержки основной гармоники и всех гармоник вместе взятых.

Другие датчики тока менее часто используются в трехфазных счетчиках, включая датчики di / dt, такие как катушки Роговского или датчики на эффекте Холла. Хотя они могут обеспечить преимущества в некоторых приложениях, у них есть свои проблемы. Например, катушки Роговского обладают превосходной линейностью и могут воспринимать очень высокие токи, но их сложнее изготовить и сложнее добиться хорошей помехоустойчивости, необходимой для точных измерений малых токов.С точки зрения вмешательства, они также могут быть восприимчивы к переменным магнитным полям. Датчики на эффекте Холла требуют активной компенсации смещения по температуре и по своей природе чувствительны к магнитным полям.

Шунты и трехфазный измеритель энергии

Использование резистивных шунтов в однофазных счетчиках в последние годы быстро увеличилось, что обусловлено стоимостью, магнитной стойкостью и размером. Во многих случаях эти однофазные счетчики привязаны к сетевому напряжению и, таким образом, исключают необходимость в дополнительной изоляции.В трехфазных счетчиках необходимо решить проблему создания изолирующего барьера между каждым шунтом и сердечником счетчика. Проблемы с нагревом также становятся проблемой, обычно ограничивая использование шунтов счетчиками с максимальным током 120 А или меньше.

Давайте сначала рассмотрим фазу А трехфазной системы и ее нагрузку. Представьте, что для измерения фазного тока используется шунт (рисунок 1).

Рис. 1. Измерение тока и напряжения в фазе А при измерении фазного тока с помощью шунта.

Это точно однофазная конфигурация счетчика энергии: шунт помещается в линию электропередачи, а делитель напряжения определяет напряжение между фазой и нейтралью. Напряжения на шунте и делителе напряжения измеряются аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Земля — ​​это полюс шунта, общий с делителем напряжения. Однофазные счетчики в основном бывают бытовыми, и их максимальный ток обычно ниже 120 А. Этот предел и низкая стоимость делают шунты наиболее часто используемыми датчиками тока при измерении однофазной энергии.

Когда эта схема повторяется на всех трех фазах, каждый АЦП имеет свою землю (рисунок 2).

Рис. 2. Измерение трехфазного тока и напряжения при измерении фазных токов с помощью шунтов.

Поскольку микроконтроллер (MCU), который управляет всеми из них, находится на одном потенциале с нейтральной линией, чтобы обеспечить связь между АЦП и MCU, необходимо изолировать каналы данных. Затем каждый АЦП должен иметь собственный изолированный источник питания (рисунок 3).

Рисунок 3. Трехфазный счетчик с шунтами, отдельными источниками питания и изолированной связью.

Эта архитектура измерителя уже используется: двухканальные АЦП последовательно передают информацию в MCU через изолирующий барьер с помощью оптопар или масштабных трансформаторов. Изолированные источники питания построены с использованием автономных компонентов или изолированных преобразователей постоянного тока с преобразователями на кристалле.

В идеале все фазные токи и напряжения следует измерять одновременно, чтобы можно было использовать их мгновенные значения для всестороннего трехфазного анализа.Но показания АЦП на каждой фазе полностью независимы от других, так как нет синхронизации АЦП. Это первое ограничение этой архитектуры. Счетчики энергии, в которых используются трансформаторы тока или катушки Роговского, не имеют такой проблемы, поскольку они могут использовать измерительный аналоговый интерфейс (AFE), который считывает все фазные токи и напряжения одновременно.

Другой проблемой этой архитектуры является большое количество компонентов: микроконтроллер, три АЦП, три многоканальных изолятора данных и четыре источника питания.У счетчиков, использующих трансформаторы тока, такой проблемы нет, поскольку на печатной плате обычно есть MCU, измерительный AFE и один источник питания.

Тогда как можно создать измеритель, обладающий преимуществами шунтов, с наименьшим количеством компонентов для этой архитектуры (т. Е. Одним микроконтроллером, одним источником питания и тремя АЦП) и одновременно измерять все фазные токи и напряжения?

Изолированная архитектура АЦП

Ответом на эту проблему является создание микросхемы, которая объединяет как минимум два АЦП, один изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный и изоляцию данных и имеет технологию, которая позволяет АЦП, принадлежащим разным микросхемам, одновременно производить выборку данных (рис. 4).Источник питания VDD микроконтроллера питает также этот чип. Изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный, использующий технологию чипового трансформатора, обеспечивает изолированное питание для первого каскада АЦП. Один АЦП измеряет напряжение на шунте, а второй измеряет напряжение между фазой и нейтралью с помощью делителя напряжения. Земля, определяемая одним из полюсов шунта, является заземлением изолированной стороны микросхемы. АЦП являются сигма-дельта, и только первый каскад размещен на изолированной стороне микросхемы.Битовый поток, выходящий из первого каскада, проходит через преобразователи масштаба кристалла, которые составляют изолированные каналы передачи данных. Биты принимаются неизолированной стороной чипа, фильтруются, помещаются в 24-битные слова и передаются на последовательный порт SPI.

Рисунок 4. Новая архитектура АЦП, включающая двухканальные АЦП, изоляцию данных и один изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный.

Технология преобразователя в масштабе микросхемы является наиболее важным элементом этой новой архитектуры АЦП: запатентованные Analog Devices цифровые изоляторы i Coupler ® обладают большей надежностью по сравнению с оптопарами, меньшими размерами, меньшим энергопотреблением, более высокой скоростью связи и лучшими временными характеристиками. точность.Но этого недостаточно. Изолированные сигма-дельта модуляторы присутствуют на рынке в течение долгого времени, в них используются либо оптопары, либо трансформаторы на кристалле. Наиболее важным вкладом технологии преобразователя в масштабе микросхемы является сопутствующий изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный ток iso Power ® , который может быть интегрирован с АЦП, цифровым блоком и изолированными каналами данных в одну и ту же поверхность. низкопрофильный пакет.

Поскольку сердечник преобразователей шкалы микросхемы — воздух, цифровые изоляторы ответвителя i и преобразователь постоянного тока iso с силовой изоляцией не подвержены влиянию постоянных магнитов, что делает эту сторону счетчика энергии полностью защищенной. к постоянному магнитному вмешательству.Трансформаторы также обладают высокой устойчивостью к переменным магнитным полям. Площадь катушек настолько мала, что пришлось бы создать магнитное поле 10 кГц и напряжением 2,8 Тл, чтобы повлиять на поведение катушки iso Power. Другими словами, нужно было бы создать ток 10 кГц силой 69 кА через провод и отвести этот провод на 5 мм от кристалла, чтобы повлиять на поведение трансформаторов масштаба кристалла.

Информация передается через изолирующий барьер с использованием очень высокочастотных импульсов ШИМ.Это создает высокочастотные токи, которые распространяются по печатной плате, вызывая краевое и дипольное излучение. Нагрузка изолированного преобразователя постоянного тока в постоянный составляет только первый каскад сигма-дельта АЦП, и ее величина хорошо известна. Таким образом, катушки были разработаны для известной нагрузки, что снижает излучение, обычно связанное с преобразователями постоянного тока в постоянный, и устраняет необходимость в четырехслойных печатных платах. Производители счетчиков энергии могут использовать двухуровневые печатные платы и пройти требуемый стандарт CISPR 22 класса B при использовании ИС с этой архитектурой.

Чтобы сделать интерфейс с MCU как можно более простым, цифровой блок микросхемы выполняет фильтрацию битового потока, поступающего с первого каскада, и создает 24-битные выходы АЦП через простой подчиненный последовательный порт SPI. Поскольку счетчик энергии имеет по одному изолированному АЦП на каждой фазе, проблема получения когерентных выходных сигналов АЦП остается. Первый каскад АЦП может производить выборку в один и тот же точный момент на всех фазах, если они работают с одинаковыми часами. Это легко сделать, если сигнал CLKIN с рисунка 4 генерируется MCU.Альтернативой является использование одного кристалла для создания тактовой частоты для одного чипа и использование буферизованного сигнала CLKOUT для синхронизации всех других изолированных АЦП. Управление всеми изолированными АЦП осуществляется таким образом, что их выходы АЦП генерируются в один и тот же момент. Теперь счетчик энергии может выполнять точный и всесторонний трехфазный анализ с использованием шунтов для измерения тока.

На рисунке 5 представлен трехфазный счетчик с тремя изолированными АЦП. Измеритель имеет только один источник питания, который питает MCU и изолированные АЦП.MCU использует интерфейс SPI для чтения выходных сигналов АЦП от каждой ИС.

Рисунок 5. Трехфазный счетчик с новыми изолированными АЦП.

Предыдущее описание предполагает использование внешнего MCU для выполнения метрологических расчетов. Для производителей счетчиков, которые предпочитают решение, включающее метрологию, можно подключить изолированные АЦП к ИС, которая выполняет все метрологические расчеты, как показано на рисунке 6.

Рисунок 6. Трехфазный счетчик с новыми изолированными АЦП и метрологической ИС.

Новые продукты на основе этой архитектуры

Эта архитектура уже реализована в новом семействе продуктов Analog Devices: ADE7913, ADE7912, ADE7933 и ADE7932. На рисунке 7 представлена ​​блок-схема ADE7913. Он очень похож на рисунок 4, но имеет дополнительный канал АЦП, который воспринимает вспомогательное напряжение, мультиплексированное с датчиком температуры. Вспомогательное напряжение может быть напряжением на выключателе, а датчик температуры может использоваться для корректировки изменения температуры шунта. ADE7912 — это вариант, в котором нет измерения вспомогательного напряжения, но есть датчик температуры.

Рисунок 7. Новый изолированный АЦП ADE7913 на основе этой архитектуры.

ADE7933 и ADE7932 заменяют интерфейс SPI интерфейсом битового потока и в остальном повторяют характеристики ADE7913 и ADE7912 соответственно. Это изолированные АЦП, представленные на рисунке 6. Метрологическая ИС, показанная на рисунке, реализована как ADE7978.

Заключение

Представлена ​​новая архитектура изолированного АЦП.Он содержит преобразователь постоянного тока с изоляцией питания iso , который использует питание микроконтроллера для питания первого каскада многоканального сигма-дельта-АЦП через изолирующий барьер. Потоки битов, выходящие из АЦП, проходят через изоляторы данных ответвителя i и принимаются цифровым блоком. Этот блок фильтрует их и создает выходы 24-битного АЦП, которые можно читать с помощью простого интерфейса SPI. Один АЦП может измерять ток, проходящий через шунт, второй может измерять напряжение между фазой и нейтралью с помощью делителя напряжения, а третий может измерять вспомогательное напряжение или датчик температуры. Он позволяет использовать трехфазные счетчики энергии с использованием шунтов, обеспечивая полную невосприимчивость к постоянным и переменным магнитным полям и измерение тока без какого-либо фазового сдвига, одновременно снижая общую стоимость системы. Малый форм-фактор обеспечивает очень маленькую печатную плату с очень небольшим количеством компонентов для сборки. Интегрированные силовые трансформаторы iso в масштабе микросхемы разработаны для известной нагрузки АЦП, чтобы минимизировать излучаемые излучения, и были протестированы на соответствие стандарту CISPR 22 класса B с двухслойными печатными платами.

Конечно, измерение тока с помощью шунтов не ограничивается измерением энергии.Мониторинг качества электроэнергии, солнечные инверторы, мониторинг процессов и защитные устройства могут извлечь выгоду из этой новой архитектуры АЦП.

Почему стоит выбрать трехфазный измерительный блок

Если вы мало что знаете об электричестве, кроме того, что оно обеспечивает вас энергией, необходимой для работы электроприборов в вашем доме, вы часто теряетесь, когда дело доходит до замены вашей электрической установки или шкафа счетчика. Часто возникает вопрос, зачем использовать коробку и установку для трехфазного счетчика, а не однофазную систему, которая оказалась бы дешевле.

Коробки для трехфазных счетчиков

гораздо более распространены в жилых домах, чем однофазные коробки в современном доме, а однофазные коробки гораздо чаще встречаются в менее развитых странах или в жилых домах с очень старыми электрическими установками. Основной ответ на вопрос, почему вам нужно выбрать коробку для трехфазного счетчика, заключается в том, что однофазная коробка и источник питания будут постоянно вас подводить; с таким количеством устройств, которые постоянно подключаются к сети одновременно, однофазная установка просто не обеспечит вас необходимой мощностью.

В современном мире источник питания для основной сети почти всегда трехфазный, и причина этого заключается в том, что однофазное питание использует синусоидальное напряжение, которое пересекает ноль, прежде чем оно меняет полярность, а при приближении к нулю мощность очень мала. . При нуле вы вообще не обнаружите мощности, и однофазные системы часто будут полагаться только на инерцию рассматриваемого устройства или двигателя, когда она находится на нуле или близка к нулю.

Когда вы выбираете трехфазный счетчик и трехфазное питание, одна из фаз всегда будет обеспечивать необходимую мощность; не все три фазы будут равны нулю одновременно.Коробки и установка трехфазных счетчиков не только рекомендуются, но и необходимы, когда вы используете приложения, требующие высокой мощности; Когда речь идет об автомобиле, эта трехфазная мощность затем преобразуется генератором переменного тока для обеспечения необходимого постоянного тока.

При выборе из установок и коробок счетчиков для вашего электроснабжения вы обычно найдете вариант с трехфазным и однофазным; Хотя двухфазные коробки также производятся, они используются в очень ограниченном количестве приложений и процессов.Трехфазная система обеспечит вам постоянную мощность и крутящий момент, необходимые для работы вашей бытовой техники или оборудования в помещении вашего предприятия.

3-фазные счетчики

обеспечивают надежность, необходимую для дома или работы. Независимо от того, запускаете ли вы одновременно большое количество высокомощных устройств лишь изредка, вам необходимо избегать неудобств, связанных с отключением электричества и перегрузкой в ​​цепи. Когда вы устанавливаете трехфазную электрическую установку с трехфазными коробками, вы будете обеспечивать уровень мощности, необходимый для одновременной работы всех ваших приборов.Помните, что простое обновление блока счетчика до трехфазного — не решение вашей устаревшей электрической установки, которая постоянно отключается и вызывает проблемы; Вам необходимо установить и запустить трехфазную установку в вашу трехфазную коробку, которая будет снабжать вас надежным источником питания круглосуточно.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *