Tipuri și tipuri de contoare de energie electrică. Cum să alegi singur un contor de energie electrică.

Contorul electric este un dispozitiv de măsurare a consumului energie electrica curent continuu sau alternativ. Contorizarea energiei electrice ar trebui să fie păstrată în fiecare casă, dar mulți consumatori se confruntă cu problema alegerii atunci când cumpără un nou contor. Există trei tipuri de dispozitive de contorizare a energiei electrice: mecanice, electronice și hibride. În acest articol, vom lua în considerare cele două tipuri de contoare de energie electrică cel mai frecvent utilizate (mecanice și electronice), precum și caracteristicile tehnice ale acestora.

Dispozitive de inducție (mecanice).

Contoarele de electricitate cu inducție sunt cunoscute de toți cei care au văzut vreodată acest dispozitiv. Caracteristica lor caracteristică externă- prezenta unui panou transparent cu roata rotativa. Viteza de rotație a roții indică intensitatea consumului de energie electrică. Indicatoarele de consum sunt afișate digital pe butoaie speciale.

Contorul de electricitate cu inducție este format dintr-o pereche de bobine (indicate în figura de mai jos la numerele 1 și 4). Prima dintre ele - bobina de tensiune - îndeplinește un rol limitativ în raport cu curentul alternativ: blochează interferența, formează un flux magnetic corespunzător tensiunii. A doua bobină - curentul - creează un flux variabil care va fi proporțional cu curentul.

Fluxurile magnetice generate ca urmare a functionarii bobinelor trec prin discul de aluminiu (numarul 5 din figura de mai sus). Curenții creați de bobina de curent trec prin disc în mod repetat datorită configurației sale în formă de U. Ca urmare a funcționării bobinelor, apar forțe electromecanice, datorită cărora discul se rotește.

Axa discului interacționează cu partea de numărare a dispozitivului, care este un angrenaj melcat, cu ajutorul căruia sunt trimise anumite semnale către tobe cu numere. Puterea semnalului este direct proporțională cu viteza de rotație a discului, deoarece cuplul corespunde puterii rețelei.

De îndată ce puterea semnalului electromagnetic transmis scade, magnet permanent tensiune (indicată în figura nr. 2 la numărul 3). Datorită contactelor cu fluxurile vortex, magnetul face oscilațiile frecvenței de rotație a discului mai uniforme. Ca rezultat, apare o forță electromecanică opusă rotației discului, a cărei viteză începe să scadă.

Avantajele și dezavantajele contoarelor mecanice de electricitate

Avantajele dispozitivelor de inducție includ următoarele calități:

• fiabilitatea și simplitatea designului;
• durată lungă de viață;
• independență față de supratensiuni;
• cost scăzut.

Dezavantaje mecanice:

• clasa de precizie mică - 2,0-2,5;
• neapărare împotriva furtului de energie electrică;
• intensitate energetică crescută;
• erorile sunt vizibile în special la sarcini mici;
• necesitatea folosirii mai multor dispozitive în cazul contabilizării consumului mai multor tipuri de energie electrică;
• contabilitatea se efectuează doar într-o singură direcție;
• echipamente supradimensionate.

Dispozitivele de inducție sunt printre cele mai primitive din ele dispozitiv tehnic. În anii precedenți, mecanica era practic singura modalitate de a contabiliza electricitatea. Simplitate dispozitive mecanice poate fi considerat un avantaj, dar, pe de altă parte, un astfel de echipament nu este capabil să efectueze citiri în modul automat. În plus, mecanicii păcătuiesc cu inexactități. Până în prezent, a existat o tendință clară: contoarele de electricitate cu inducție sunt înlocuite treptat cu dispozitive mai moderne - electronice.

Contoare electronice

Dispozitivele cu umplere electronică sunt mai scumpe decât cele mecanice, dar mai mult preț mareîn acest caz justificate. Astfel de dispozitive aparțin unei clase de precizie superioară și pot funcționa cu mai multe tarife.

Principiul de funcționare al acestui tip de contoare de energie electrică se bazează pe conversia unui semnal de intrare de tip analogic într-un cod digital. Acest cod este decodat în continuare de către microcontroler. Microcontrolerul este cea mai importantă parte a contorului. Aici se analizează semnalul și se calculează consumul de energie electrică. După decriptare, informațiile sunt afișate pe afișaj.

Contorul include o carcasă, un transformator, un modul de facturare și un convertor de semnal. De asemenea părțile constitutive Dispozitivele sunt următoarele componente:

• afișaj cu cristale lichide (poate fi folosit în schimb un tambur digital);
• sursă secundară de alimentare pentru conversia AC;
• microcontroler;
• un convertor pentru conversia unui semnal analogic într-un cod digital;
• supervizor pentru a crea un semnal de oprire în cazul întreruperilor de curent, precum și pentru a afișa o alarmă în cazul scăderii tensiunii de intrare;
• un modul de memorie pentru stocarea informațiilor;
• ieșire telemetrică pentru recepția unui semnal de impuls;
• temporizator;
• port optic pentru citirea datelor instrumentului.

Avantajele și dezavantajele contoarelor electronice

Avantajele sistemelor electronice includ următoarele caracteristici:

1. Clasa de precizie ridicată - nu mai puțin de unu.
2. Abilitatea de a lucra cu mai multe tarife.
3. Un dispozitiv poate funcționa cu mai multe tipuri de electricitate.
4. Contabilitatea se desfășoară în două direcții.
5. Sunt luați în considerare atât indicatorii de putere, cât și de calitate.
6. Datele colectate sunt stocate.
7. Încercările de selecție neautorizată a energiei electrice sunt remediate.
8. Indicatoarele pot fi verificate de la distanță.
9. Echipamentul poate funcționa în sistemul de contorizare automată și control al contorării energiei electrice.
10. Interval metrologic lung.
11. Compactitate.

Dezavantaje:

• sensibilitate ridicată la căderile de tensiune;
• preț mare;
• lucrările de reparații sunt mai complexe.

Marcajele contorului

Pe lângă informațiile despre tipurile de contoare de energie electrică, există o serie de nuanțe de care trebuie să fii conștient. în primul rând, vorbim despre marcajul alfanumeric aplicat echipamentului.

Figura #4. Denumiri pe tejghea

Tabelul de mai jos explică simbolurile care pot apărea pe instrument.

O alta indicator important- clasa de precizie - indică acuratețea contabilizării energiei electrice. În apartamente, cel mai des sunt instalate contoare de energie electrică de clasa 2.0 sau mai mare. În practică, un indicator de 2,0 înseamnă posibilitatea unei abateri de 2% de la indicatorul de auto-putere. Cu alte cuvinte, 2% este un indicator al unei posibile erori în contabilizarea energiei electrice consumate. Cu cât numărul este mai mic, cu atât eroarea este mai puțin semnificativă. De regulă, pentru sarcinile casnice este destul de normal să existe o eroare de 2%, iar instrumentele mai precise sunt folosite de consumatorii care folosesc electricitatea pe scară largă.

Deci, în contorul electric al sistemului de inducție piesa in miscare se rotește în timpul consumului de energie electrică, al cărui consum este determinat de citirile mecanismului de numărare. Discul se rotește din cauza curenților turbionari induși în el camp magnetic contrabobine. Câmpul magnetic al curenților turbionari interacționează cu câmpul magnetic al bobinei contrare. LA metru electric tip electronic curent alternativ iar tensiunea acționează asupra elementelor în stare solidă (electronice) pentru a crea impulsuri la ieșire, al căror număr este proporțional cu energia activă măsurată.

Clasificarea contoarelor de energie electrică

După tipul de conexiune:
- contoare de conectare directa la circuitul de putere;
- contoare de includere a transformatorului, conectate la circuitul de putere prin transformatoare speciale de masura.
După valori măsurate:
- monofazat (măsurând curent alternativ 220V, 50Hz);
- trifazat (380V, 50Hz). Electronic modern contoare trifazate susține contabilitatea monofazată.
De proiectare:
1. Inducție (contoare de electricitate electromecanice) - contoare de electricitate în care câmpul magnetic al bobinelor staționare purtătoare de curent afectează un element mobil din material conductor. Elementul mobil este un disc prin care curg curenții induși de câmpul magnetic al bobinelor. Cantitatea de energie electrică consumată, în acest caz, este direct proporțională cu numărul de rotații ale discului;

2. Electronic (contor de electricitate static) - contoare de energie electrică în care curentul alternativ și tensiunea acționează asupra elementelor în stare solidă (electronice) pentru a crea impulsuri la ieșire, al căror număr este proporțional cu energia activă măsurată. Cu alte cuvinte, măsurătorile energiei active de către astfel de contoare de electricitate se bazează pe conversia semnalelor analogice de intrare de curent și tensiune într-un impuls de numărare. Elementul de măsurare al contorului electronic de electricitate este utilizat pentru a crea impulsuri la ieșire, al căror număr este proporțional cu energia activă măsurată. Mecanismul de numarare este electromecanic (are avantaj in zonele cu clima rece, cu conditia ca aparatul sa fie instalat in aer liber) sau dispozitiv electronic, care conține atât un dispozitiv de stocare, cât și un afișaj;

3. Contoare hibride de energie electrică - o opțiune intermediară rar folosită cu o interfață digitală, o piesă de măsurare de tip inducție sau electronică, un dispozitiv de calcul mecanic.

Contoare electrice cu inducție și electronice

LA timpuri recente contoarele de electricitate cu inducție (mecanice) devin mai puțin populare și sunt forțate treptat să iasă de pe piață de contoarele electronice din cauza deficiențelor lor:

- lipsa telecomenzii automate luarea de probe,
- rata unică,
- erori contabile mari,
- apărare proastă de la furtul de electricitate,
- funcționalitate scăzută,
- inconvenient la instalare și funcționare în comparație cu dispozitivele electronice moderne.

Principalul avantaj al contoarelor electronice de energie electrică este capacitatea de a contabiliza energia electrică la tarife diferențiate (tarife unu, două și mai multe). Cu alte cuvinte, contoare de acest tip capabil să memoreze și să afișeze cantitatea de energie electrică utilizată în funcție de perioadele de timp programate. Contabilitatea multitarifelor se realizeaza printr-un set de mecanisme de contorizare, fiecare dintre acestea functionand la intervale de timp stabilite corespunzatoare unor tarife diferite. Contoare electronice de electricitate sunt mult mai rezistente, au o perioada mai lunga de calibrare (4-16 ani).

În timpul proiectării, dispozitivele cu inducție nu au fost proiectate pentru prezența unui număr mare de aparate electrocasnice puternice în apartamente și adesea nu au putut rezista la sarcină, în timp ce contoarele electronice sunt mult mai rezistente la o gamă largă de sarcini din rețea. Mai mult, în afară de ceea ce este evident avantaje tehnice, design îmbunătățit, popularitatea tot mai mare a contoarelor electronice s-a datorat și unei scăderi treptate a costului acestora pe piață.

Cerințe pentru contoarele de energie electrică

Principalele cerințe pentru dispozitivele de contorizare a energiei electrice includ clasa de precizie, „tarif” și intervalul de calibrare.

Clasa de precizie. Unul dintre principalii parametri tehnici ai contorului electric. Afișează erorile de măsurare ale instrumentului. Până la mijlocul anilor 90, toate instalate în Cladiri rezidentiale contoarele de energie electrică au avut o clasă de precizie de 2,5 (adică nivelul de eroare maxim admisibil pentru aceste dispozitive a fost de 2,5%). În 1996 a fost introdus nou standard acuratețea dispozitivelor de măsurare utilizate în sectorul intern- 2.0. Acesta a fost impulsul pentru înlocuirea pe scară largă a contoarelor cu inducție cu altele mai precise, cu o clasă de precizie de 2.0.

"Tarifar". important parametru tehnic metru electric. Mai recent, toate contoarele de energie electrică utilizate în viața de zi cu zi erau cu tarif unic, adică. a contabilizat electricitatea la o singură rată. Funcționalitate contoare moderne vă permit să păstrați evidența energiei electrice pe zone ale zilei și chiar pe anotimpuri, permițându-vă să economisiți în mod semnificativ energie electrică și să descărcați rețeaua electrică în orele de vârf, datorită așa-numitei „spălari pe timp de noapte”.
Un contor de energie electrică cu două tarife poate ține înregistrări separate la diferite momente ale zilei. În prezent, una dintre modalitățile de a economisi la facturile de energie electrică este un sistem de contorizare a energiei electrice cu două tarife.
Contoarele cu două tarife fac posibilă plata mai puțin pentru energie: potriveste ora trec automat la tariful de noapte, care este semnificativ mai mic decât tariful de zi. Tariful de noapte face posibilă reducerea semnificativă a costului plății pentru electricitate. Orice politica tarifara poate fi aplicata celor mai „avansate” modele de contoare electrice. De exemplu, dacă inginerii energetici decid să facă reduceri în weekend, atunci doar proprietarii de contoare de energie electrică care pot suporta mai multe tarife le vor putea folosi.

Un sistem de contorizare a energiei electrice cu două tarife este benefic atât pentru consumatori, cât și pentru întregul sistem energetic. Cert este că sarcina de pe centrala electrică se modifică în timpul zilei. Sarcinile de vârf pe rețeaua electrică apar dimineața (7:00-10:00) și seara (19:00-23:00). Noaptea, marea majoritate a oamenilor dorm, iar sarcina centralelor electrice este redusă semnificativ. Un astfel de program de încărcare neuniform al sistemului de alimentare afectează negativ starea tehnică a echipamentului. În plus, în perioadele de vârf, compania este nevoită să-și folosească toate capacitățile, drept urmare trebuie alocate fonduri semnificative pentru reparațiile echipamentelor. Astfel de sarcini pot fi reduse prin egalizarea volumului zilnic de energie electrică, folosind unele consumatoare de energie. Aparate(de exemplu, mașina de spălat vase și mașină de spălat) pe timp de noapte. În plus, acest lucru va permite consumatorilor să economisească bani datorită tarifelor mai favorabile.

De aspect, metoda de instalare si conectare contoare cu două rate nu diferă de tariful unic obișnuit. Diferența este că în timpul orelor setate, afișajul contorului își schimbă citirile. Costul unor astfel de contoare este mai mare decât al celor cu tarif unic, dar se amortizează într-un timp destul de scurt prin reducerea costurilor cu energia electrică.

Interval de intertest.În timp, detaliile contorului electric se uzează, iar clasa de precizie a contorului electric se schimbă inevitabil. Vine un moment în care contorul electric trebuie să fie din nou verificat pentru acuratețea citirilor sale. Perioada de la momentul inspecției inițiale (de obicei de la data fabricării) până la următoarea inspecție se numește interval de calibrare (CLI). MPI se calculează în ani și este indicat în pașaportul contorului electric. De obicei, contoarele electronice sunt semnificativ inferioare în durată MPI comparativ cu contoarele cu inducție, deoarece echipamentul utilizat în majoritatea contoarelor electronice domestice este format din piese a căror stabilitate parametrică nu este standardizată de producător.

Banii iubesc un cont, toată lumea îl știe. Da, și astfel de vremuri au venit când nu există nicăieri fără economii. În a noastră Viata de zi cu ziîntâlnim adesea dispozitive care ne ajută în această problemă. Și unul dintre ele este un contor. Probabil că astăzi nu există o astfel de persoană care să nu știe ce este un contor de energie electrică. Acesta este un dispozitiv al cărui scop principal este măsurarea energiei electrice consumate. Dar merită spus că tipurile de contoare sunt diferite și sunt asociate cu designul lor. Să ne dăm seama.

Tipuri de contoare de energie electrică

Toate contoarele pot fi împărțite în mai multe grupuri mari în funcție de unul sau altul parametru. Vă prezentăm cele mai comune clasificări.

1. Dacă luăm în considerare dispozitivele de măsurare în ceea ce privește tipul conexiunii lor, atunci toate contoarele pot fi împărțite în cele care sunt conectate direct la rețea și cele pentru care va trebui să utilizați un transformator de măsurare suplimentar pentru a vă conecta (acest tip este numit contor de conectare la transformator).

2. Al doilea principiu popular de clasificare este împărțirea în funcție de valorile măsurate. Potrivit acestuia, toate contoarele pot fi împărțite în (măsoară curentul la 220 V sau 50 herți) și (se folosesc pentru rețelele în care curentul ajunge la 380 V, dar pot fi utilizate și în rețelele monofazate).

3. Și, în sfârșit, o altă clasificare populară a dispozitivelor pentru măsurarea energiei electrice este împărțirea în funcție de designul lor. Aici contoarele sunt împărțite în inducție, electronice și hibride. Despre fiecare dintre ele vom vorbi acum puțin mai detaliat.

Alegerea unui contor

Trebuie să spun că contoarele electronice câștigă din ce în ce mai multă popularitate astăzi, în timp ce contoarele cu inducție pierd teren. Acest lucru se datorează unor motive destul de obiective. Trebuie să spun că contoarele cu inducție au o mulțime de dezavantaje, care nu pot fi ignorate. Deci, de exemplu, este imposibil să le faci de la distanță și automat, în timp ce citirile lor se disting printr-o eroare destul de mare. De asemenea, merită menționat faptul că contoarele cu inducție sunt cu tarif unic, ceea ce este asociat cu funcționalitatea lor scăzută. Sunt slab protejate de furtul de energie electrică și în timpul funcționării sunt mai puțin convenabile decât cele electronice.

Cred că după această listă ați început să vă uitați cu interes spre contoarele electronice, dar, în mod corect, să numim avantajele mai mult aparate moderne contabilitate.

Contoare electronice vă permit să păstrați evidența energiei electrice consumate la mai multe tarife diferite, două sau mai multe. Aceasta înseamnă că memorează cantitatea de energie electrică consumată în perioade de timp preprogramate. Cum este implementat? Într-un contor electronic modern există mai multe mecanisme de numărare, fiecăruia îi este atribuit un anumit interval de timp când ar trebui să funcționeze, înregistrând astfel citirile în ritmul său propriu.

De asemenea, remarcăm un astfel de plus al contoarelor electronice, precum capacitatea lor de a funcționa perioadă lungă de timp, patru până la șaisprezece ani.

După cum înțelegeți, specificul unui anumit contor de electricitate este direct legat de condițiile de funcționare pentru care a fost creat cândva. Deci, contoarele de inducție au fost create cu mult timp în urmă, motiv pentru care nu sunt proiectate pentru sarcini moderne de tensiune și nu sunt destinate utilizării cu astfel de în număr mare aparate electrocasnice. La crearea dispozitivelor electronice de măsurare, toată această specificitate a fost deja luată în considerare, motiv pentru care fac față mai bine sarcinilor moderne.

Unii oameni refuză contoarele electronice din cauza costului lor ridicat, dar merită spus că datorită distribuției lor în creștere, prețul pentru acestea este oarecum redus și devin mai accesibile cumpărătorului mediu.

Merită să știți că astăzi există un anumit set de cerințe pe care contorul dvs. trebuie să le îndeplinească. Să spunem câteva cuvinte despre ei.

• În primul rând, este o clasă de precizie. Acest indicator vă permite să evaluați eroarea de măsurare a contorului. Acum, cerințele minime ale clasei de precizie pentru contoarele pentru case și apartamente sunt 2,0, în timp ce acum 20 de ani erau în uz contoare cu o clasă de precizie de 2,5. Această valoare numerică arată câte procente poate fi permisă inexactitatea dispozitivului în timpul măsurării (2 sau, respectiv, 2,5%).
• Al doilea indicator important este rata. Totul este destul de simplu aici. Pentru viața modernă vechiul contor cu o singură rată va fi incomod, deoarece acum cel mai adesea calculăm costul energiei electrice cel puțin la două tarife - zi și noapte. Unele contoare au caracteristici suplimentare De exemplu, tariful depinde și de perioada anului. Deci, pentru casă, merită să alegeți un contor tarifar cu două sau mai multe.
• Și, în sfârșit, ultimul lucru la care ar trebui să acordați atenție atunci când alegeți un contor este intervalul de calibrare al acestuia. Acesta arată după ce perioadă de timp va trebui verificat contorul pentru acuratețea citirilor, deoarece contoarele de electricitate, ca orice alte dispozitive, se uzează în timp.

Contor de energie electrică (contor electric) - un dispozitiv pentru măsurarea consumului de curent alternativ sau curent continuu(de obicei în kWh sau Ah).

Principiul de funcționare

Pentru a ține cont de electricitatea activă și reactivă de curent alternativ, se folosesc dispozitive de inducție monofazate și trifazate, pentru a contabiliza consumul de energie electrică de curent continuu (transport electric, electrificat Calea ferata) - contoare electrodinamice. Numărul de rotații ale părții mobile a dispozitivului, proporțional cu cantitatea de energie electrică, este înregistrat printr-un mecanism de numărare.

În contorul electric al sistemului de inducție, partea mobilă (discul de aluminiu) se rotește în timpul consumului de energie electrică, al cărei consum este determinat de citirile mecanismului de numărare. Discul se rotește din cauza curenților turbionari induși în el de câmpul magnetic al contrabobinei - câmpul magnetic al curenților turbionari interacționează cu câmpul magnetic al contrabobinei.

Într-un contor electric de tip electronic, curentul alternativ și tensiunea acționează asupra elementelor în stare solidă (electronice) pentru a crea impulsuri la ieșire, al căror număr este proporțional cu energia activă măsurată.

Specii și tipuri

Contoarele de energie electrică pot fi clasificate în funcție de tipul de valori măsurate, tipul de racordare și tipul de construcție.

În funcție de tipul de conexiune, toate contoarele sunt împărțite în dispozitive de conectare directă la circuitul de putere și dispozitive transformatoare conectate la circuitul de putere prin transformatoare speciale de instrumente.

Conform valorilor măsurate, contoarele electrice se împart în monofazate (măsurând curent alternativ 220 V, 50 Hz) și trifazate (380 V, 50 Hz). Toate contoarele electronice trifazate moderne acceptă contabilitatea monofazată.

Există și contoare trifazate pentru măsurarea curentului cu o tensiune de 100 V, care sunt utilizate numai cu transformatoare de curent în circuite de înaltă tensiune (tensiune peste 660 V).

De proiectare: inducţie(contor de electricitate electromecanic) este un contor de electricitate în care câmpul magnetic al bobinelor staționare purtătoare de curent afectează un element mobil din material conductiv. Elementul mobil este un disc prin care curg curenții induși de câmpul magnetic al bobinelor. Numărul de rotații ale discului în acest caz este direct proporțional cu energia electrică consumată.

Contoarele de electricitate cu inducție (mecanice) sunt în mod constant scoase de pe piață de contoarele electronice din cauza deficiențe individuale: lipsa citirii automate la distanta, tarif unic, erori de contorizare, protectie slaba impotriva furtului de energie electrica, precum si functionalitate scazuta, inconveniente la instalare si functionare fata de aparatele electronice moderne. Contoarele cu inducție sunt potrivite pentru apartamentele cu consum redus de energie.

Electronic(contor de electricitate static) este un contor de electricitate în care curentul alternativ și tensiunea acționează asupra elementelor în stare solidă (electronice) pentru a crea impulsuri la ieșire, al căror număr este proporțional cu energia activă măsurată. Adică, măsurătorile energiei active de către astfel de contoare electrice se bazează pe conversia semnalelor analogice de intrare de curent și tensiune într-un impuls de numărare. Elementul de măsurare al contorului electronic de electricitate este utilizat pentru a crea impulsuri la ieșire, al căror număr este proporțional cu energia activă măsurată. Mecanismul de numărare este un dispozitiv electromecanic (util în climatele reci, când este instalat în aer liber) sau electronic care conține atât o memorie, cât și un afișaj. Contoarele electronice sunt potrivite pentru apartamente cu consum mare de energie și pentru afaceri.

Principalele avantaje ale contoarelor electronice de energie electrică este capacitatea de a contabiliza energia electrică la tarife diferențiate (unul, două sau mai multe tarife), adică capacitatea de a reține și a arăta cantitatea de energie electrică utilizată în funcție de perioadele de timp programate, multi -contabilitatea tarifelor se realizeaza printr-un set de mecanisme de numarare, fiecare dintre acestea functionand la intervale de timp stabilite corespunzatoare unor tarife diferite. Contoarele electronice de energie electrică au o perioadă mai lungă de calibrare (4-16 ani).

hibrid contoare de energie electrică - o opțiune intermediară rar utilizată cu o interfață digitală, o piesă de măsurare de tip inducție sau electronică, un dispozitiv de calcul mecanic.