Показания счетчиков электроэнергии в чем измеряется
Перейти к содержимому

Показания счетчиков электроэнергии в чем измеряется

  • автор:

Единицы измерения, используемые электрическим счетчиком

Наиболее популярной единицей измерения, используемой счетчиком электроэнергии, является киловатт-час. Один киловатт-час равен количеству энергии, потребляемой одним киловаттом нагрузки в течение одного часа или 3 600 000 джоулей. Некоторые из энергоснабжающих компаний используют мега-джоуль SI (International System) в качестве единиц измерения в электрическом счетчике.

Единицы измерения в электрическом счетчике, которые используются для измерения спроса на электроэнергию, являются ваттами, однако, усредненными в течение периода, в большинстве случаев четверть или полчаса.

Вольт-амперы — это используются счетчиками для измерения объема всей мощности, перемещаемой через распределительную сеть, в том числе реактивной и фактической. Оно равно произведению среднеквадратичных вольт и ампер. Вольт-ампер реактивный, (varh) в килочарах — это единицы измерения, используемые электрическим счетчиком для измерения реактивной мощности. Индуктивная нагрузка или запаздывание, такое как двигатель, имеют отрицательную реактивную мощность. В то время как, с другой стороны, емкостная нагрузка или основная нагрузка имеют положительную реактивную мощность. Существует множество способов измерения искажения электрического тока нагрузками. Коэффициент мощности — это отношение резистивного к вольт-амперу. Емкостная нагрузка имеет ведущий коэффициент мощности, а индуктивная нагрузка имеет коэффициент запаздывания.

Другие единицы измерения

Существуют и другие блоки, которые отличаются от единиц измерения, используемых электрическим счетчиком. Другими словами, в дополнение к обычно используемым единицам измерений в электрическом счетчике существует много других единиц, которые можно использовать. Счетчики, которые измеряли количество заряда в кулонах, использовались в первые дни электрификации. Они зависели от постоянного напряжения питания для точного измерения потребления энергии, что не было вероятным обстоятельством для большинства поставок. Некоторые из электрических счетчиков измеряли только продолжительность времени, в течение которого протекал ток, и никакого измерения тока и величины напряжения. Эти единицы измерения в электрическом счетчике подходят только для приложений с постоянной нагрузкой. Однако ни один из этих типов, скорее всего, не будет использоваться сегодня.

Измерение электрической энергии

Измерение электрической энергии

Электротехническое изделие в соответствии со своим назначением потребляет (вырабатывает) активную энергию, расходуемую на совершение полезной работы. При постоянстве напряжения, тока и коэффициента мощности количество потребленной (выработанной) энергии определяется соотношением Wp = UItcos φ = Pt

где P=UIcos φ — активная мощность изделия; t — продолжительность работы.

Единицей энергии в СИ служит джоуль (Дж). В практике еще находит применение внесистемная единица измерения Ватт х час (Вт х ч). Соотношение между этими единицами следующее: 1 Вт-ч=3,6 кДж или 1 Вт-с=1 Дж.

В цепях периодического тока количество израсходованной или выработанной энергии измеряют индукционными или электронными э лектрическими счетчиками.

Конструктивно индукционный счетчик представляет собой микроэлектродвигатель, каждому обороту ротора которого соответствует определенное количество электрической энергии. Соотношение между показаниями счетчика и числом оборотов, совершенных двигателем, называют передаточным числом и указывают на щитке: 1 кВт х ч = N оборотов диска. По передаточному числу определяют постоянную счетчика C=1/N, кВт х ч/об; C = 1000 — 3600/N Вт х с/об.

Индукционный счетчик

В СИ постоянная счетчика выражается в джоулях, так как число оборотов — безразмерная величина. Счетчики активной энергии выпускают как для однофазных, так и для трех- и четырехпроводных трехфазных сетей.

Схема включения счетчиков в однофазную сеть

Рис. 1 . Схема включения счетчиков в однофазную сеть: а — непосредственное, б — черед измерительные трансформаторы

Однофазный счетчик (рис. 1 , а) электрической энергии имеет две обмотки: токовую и напряжения и может быть включен в сеть по схемам, подобным схемам включения однофазных ваттметров. Для исключения ошибок при включении счетчика, а следовательно, и ошибок учета энергии рекомендуется во всех случаях использовать схему включения счетчика, указанную на крышке, закрывающей его выводы.

Необходимо отметить, что при изменении направления тока в одной из обмоток счетчика диск начинает вращаться в другую сторону. Поэтому токовую обмотку прибора и обмотку напряжения следует включать так, чтобы при потреблении энергии приемником диск счетчика вращался в направлении, указанном стрелкой.

Токовый вывод, обозначенный буквой Г, подключают всегда со стороны питания, а к нагрузке подключают второй вывод токовой цепи, обозначенный буквой И. Кроме того, вывод обмотки напряжения, однополярный с выводом Г токовой обмотки, подключают также со стороны питания.

При включении счетчиков через измерительные трансформа т оры тока необходимо одновременно учитывать полярность обмоток трансформаторов тока и трансформаторов напряжения (рис. 1, б) .

Счетчики выпускают как для применения с любыми трансформаторами тока и трансформаторами напряжения — универсальные, в условное обозначение которых добавлена буква У, так и для применения с трансформаторами, номинальные коэффициенты трансформации которых указаны на их щитке.

измерение электроэнергии

Пример 1 . Универсальный счетчик, имеющий параметры Uп=100 В и I = 5 А, используют с трансформатором тока, имеющим первичный ток 400 А и вторичный 5 А, и трансформатором напряжения с первичным напряжением 3000 В и вторичным 100 В.

Определить постоянную схемы, на которую надо умножить показания счетчика для нахождения количества израсходованной энергии.

Постоянную схемы находят как произведение коэффициента трансформации трансформатора тока на коэффициент трансформации трансформатора напряжения: D = kti х ktu = ( 400 х 3000 ) / ( 5 х 100 ) = 2400.

Подобно ваттметрам счетчики можно использовать с разными измерительными преобразователями, но в этом случае необходимо сделать перерасчет показаний.

Пример 2 . Счетчик, предназначенный для использования с трансформатором тока имеющим коэффициент трансформации kti1 = 400/5, и трансформатором напряжения с коэффициентом трансформации ktu1 = 6000/100, используется в схеме измерения энергии с другими трансформаторами, имеющими такие коэффициенты трансформации: kti2 = 100/5 и ktu2 =35000/100. Определить постоянную схемы, на которую надо умножить показания счетчика.

Постоянная схемы D = (kti2 х ktu2) / (kti1 х ktu1) = ( 100 х 35 000 ) / (400 х 6000) = 35/24 = 1 , 4583.

Трехфазные счетчики, предназначенные для измерения энергии в трехпроводных сетях, конструктивно представляют собой два объединенных однофазных счетчика (рис 2 , а, б). Они имеют две токовые обмотки и две обмотки напряжения. Обычно такие счетчики называют двухэлементными.

Все сказанное выше о необходимости соблюдения полярности обмоток прибора и обмоток, используемых вместе с ним измерительных трансформаторов в схемах включения однофазных счетчиков, в полной мере относится и к схемам включения, трехфазных счетчиков.

Для отличия элементов друг от друга в трехфазных счетчиках выводы дополнительно обозначены цифрами, одновременно указывающими и порядок следования фаз питающей сети, подключаемых к выводам. Таким образом, к выводам, отмеченным цифрами 1 , 2 , 3 подключают фазу L1 (А), к выводам 4, 5 — фазу L2 (В) и к выводам 7, 8, 9 — фазу L3 (С).

Определение показаний счетчика, включаемого с трансформаторами, рассмотрено в примерах 1 и 2 и полностью применимо к трехфазным счетчикам. Отм е тим, что цифра 3, стоящая на щитке счетчика перед коэффициентом трансформации как множитель, говорит только о необходимости применения трех трансформаторов и поэтому при определении постоянной схемы не учитывается.

Пример 3 . Определить постоянную схемы для универсального трехфазного счетчика , используемого с трансформаторами тока и напряжения, 3 х 800 А/5 и 3 х 15000 В / 100 (форма записи специально повторяет запись на щитке).

Определяем постоянную схемы: D = kti х ktu = ( 80 0 х 1500 ) /(5-100) =24000

Схемы включения трехфазных счетчиков в трехпроводную сеть

Рис. 2. Схемы включения трехфазных счетчиков в трехпроводную сеть: а — непосредственное для измерения активной (прибор Р 11 ) и реактивной (прибор P 1 2) энергии, б — через трансформаторы тока для измерения активной энергии

Известно, что при изменении коэффициента мощности при разных токах I может быть получено одно и то же значение активной мощности UIcos φ , а следовательно, и активной составляющей тока Ia = Icos φ .

Увеличение коэффициента мощности приводит к уменьшению тока I при заданной активной мощности и поэтому улучшает использование линий передач и другого оборудования. С уменьшением коэффициента мощности при постоянной активной мощности требуется увеличить ток I, потребляемый изделием, что приводит к возрастанию потерь в линии передач и другом оборудовании.

Поэтому изделия с низким коэффициентом мощности потребляют от источника дополнительную энергию Δ Wp, необходимую для покрытия потерь, соответствующих возросшему значению тока. Эта дополнительная энергия пропорциональна реактивной мощности изделия и при условии постоянства во времени значений тока, напряжения и коэффициента мощности может быть найдена по соотношению Δ Wp = kWq = kUIsin φ , где Wq = UIsin φ — реактивная энергия (условное понятие).

Пропорциональность между реактивной энергией электротехнического изделия и энергией, вырабатываемой дополнительно на станции, сохраняется и при изменении напряжения, тока и коэффициента мощности во времени. На практике реактивную энергию измеряют внесистемной единицей (вар х ч и производными от нее — квар х ч, Мвар х ч и др.) с помощью специальных счетчиков, которые конструктивно полностью подобны счетчикам активной энергии и отличаются только схемами включения обмоток (см. рис. 2 , а, прибор P 12 ).

учет электроэнергии на промышленном предприятии

Все расчеты, связанные с определением измеренной счетчиками реактивной энергии, аналогичны рассмотренным выше расчетам для счетчиков активной энергии.

Следует обратить внимание на то, что энергия, расходуемая в обмотке напряжения (см. рис. 1 , 2), счетчиком не учитывается, и все затраты несет производитель электроэнергии, а энергия, потребляемая токовой цепью прибора, учитывается счетчиком т. е. затраты в этом случае относят на счет потребителя.

Помимо энергии с помощью счетчиков электрической энергии можно определить и некоторые другие характеристики нагрузки. Например, по показаниям счетчиков реактивной и активной энергии можно определить значение средневзвешенного tg φ нагрузки: tg φ = Wq/Wp , г д е W з — количество энергии, учтенное счетчиком активной энергии, за данный промежуток времени , Wq — то же, но учтенное счетчиком реактивной энергии за тот же период времени. Зная tg φ , по тригонометрическим таблицам находят cos φ .

Если оба счетчика имеют одинаковые передаточное число и постоянную схемы D, можно найти tg φ нагрузки для данного момента. Для этого за один и тот же промежуток времени t= (30 — 60) с одновременно отсчитывают число оборотов nq счетчика реактивной энергии и число оборотов np счетчика активной энергии. Тогда tg φ = nq/np.

При достаточно постоянной нагрузке можно по показаниям счетчика активной энергии определить ее активную мощность.

счетчики учета активной и реактивной электроэнергии

Пример 4 . Во вторичной обмотке трансформатора включен счетчик активной, энергии с передаточным числом 1 кВт х ч = 2500 об. Обмотки счетчика включены через трансформаторы тока с kti = 100/5 и напряжения с ktu = 400/100. За 50 с диск сделал 15 оборотов. Определить активную мощность.

Постоянная схема D = ( 400 х 100 ) /(5 х 100 ) = 80. Учитывая передаточное число, постоянная счетчика С = 3600/N = 3600/2500= 1,44 кВт х с/об. С учетом постоянной схемы C’ = CD= 1,44 х 80= 1 1 5,2 кВт х с/об.

Так и м образом, n оборотов д иска соответствуют расходу энергии Wp = С’n= 115,2 [ 15= 1728 кВт х с. Следовательно, мощность нагрузки Р = Wp/t = 17,28/50 = 34,56 кВт.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Метрологические характеристики приборов учёта

Приборы учета — совокупность устройств, обеспечивающих измерение и учет электроэнергии (измерительные трансформаторы тока и напряжения, счетчики электрической энергии, телеметрические датчики, информационно — измерительные системы и их линии связи) и соединенных между собой по установленной схеме.

Счетчик электрической энергии — электроизмерительный прибор, предназначенный для учета потребленной активной или реактивной электроэнергии, переменного или постоянного тока. Единицей измерения является кВт/ч или квар/ч.

Расчетный учет электроэнергии — учет выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее.

Расчетный счетчик – счетчик, устанавливаемый для расчетного учета.

Класс точности счетчика — Число, равное пределу основной допускаемой погрешности, выраженной в форме относительной погрешности в процентах, для всех значений тока от 0,05% номинального тока до 100% номинального тока, при коэффициенте мощности, равном 1 (в том числе в случае многофазных счетчиков — при симметричных нагрузках), при испытании счетчика в нормальных условиях (с учетом допускаемых отклонений от номинальных значений)

  • Для учета электрической энергии используются приборы учета, типы которых утверждены федеральным органом исполнительной власти по техническому регулированию и метрологии и внесены в государственный реестр средств измерений
  • Технические параметры и метрологические характеристики счётчиков электрической энергии должны соответствовать требованиям ГОСТ 31818.11-2012 Часть 11 «Счетчики электрической энергии», ГОСТ 31819.11-2012 Часть 11 «Электромеханические счетчики активной энергии классов точности 0,5; 1 и 2», ГОСТ 31819.22-2012 Часть 22 «Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S», ГОСТ 31819.21-2012 Часть 21 «Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2» (для реактивной энергии — ГОСТ 31819.23-2012 «Статические счетчики реактивной энергии»).
  • Каждый установленный расчетный счетчик должен иметь на винтах, крепящих кожух счетчика, пломбы с клеймом госповерителя, а на зажимной крышке — пломбу сетевой организации.
  • На вновь устанавливаемых трехфазных счетчиках должны быть пломбы государственной поверки с давностью не более 12 месяцев, а на однофазных счетчиках — с давностью не более 2 лет.
  • Учет активной и реактивной электроэнергии трехфазного тока должен производиться с помощью трехфазных счетчиков.
  • Основным техническим параметром электросчетчика является «класс точности», который указывает на уровень погрешности измерений прибора. Классы точности приборов учета определяются в соответствии с техническими регламентами и иными обязательными требованиями, установленными для классификации средств измерений.
  • Для учета электрической энергии, потребляемой гражданами, а также на границе раздела объектов электросетевого хозяйства и внутридомовых инженерных систем многоквартирного дома подлежат использованию приборы учета класса точности 2,0 и выше.
    В многоквартирных домах, присоединение которых к объектам электросетевого хозяйства осуществляется после 12.06.2012г. на границе раздела объектов электросетевого хозяйства и внутридомовых инженерных систем подлежат установке коллективные (общедомовые) приборы учета класса точности 1,0 и выше.
  • Для учета электрической энергии, потребляемой потребителями, с максимальной мощностью менее 670 кВт, подлежат использованию приборы учета класса точности 1,0 и выше — для точек присоединения к объектам электросетевого хозяйства напряжением 35 кВ и ниже и класса точности 0,5S и выше — для точек присоединения к объектам электросетевого хозяйства напряжением 110 кВ и выше.
  • Для учета электрической энергии, потребляемой потребителями с максимальной мощностью не менее 670 кВт, подлежат использованию приборы учета, позволяющие измерять почасовые объемы потребления электрической энергии, класса точности 0,5S и выше, обеспечивающие хранение данных о почасовых объемах потребления электрической энергии за последние 90 дней и более или включенные в систему учета
  • Для учета реактивной мощности, потребляемой (производимой) потребителями с максимальной мощностью не менее 670 кВт, в случае если в договоре оказания услуг по передаче электрической энергии, заключенном в отношении энергопринимающих устройств таких потребителей в соответствии с Правилами недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг, имеется условие о соблюдении соотношения потребления активной и реактивной мощности, подлежат использованию приборы учета, позволяющие учитывать реактивную мощность или совмещающие учет активной и реактивной мощности и измеряющие почасовые объемы потребления (производства) реактивной мощности. При этом указанные приборы учета должны иметь класс точности не ниже 2,0, но не более чем на одну ступень ниже класса точности используемых приборов учета, позволяющих определять активную мощность.
  • До 1 июля 2012 года собственники жилых домов, собственники помещений в многоквартирных домах, обязаны обеспечить оснащение таких домов приборами учета электрической энергии, а также ввод установленных приборов учета в эксплуатацию. При этом многоквартирные дома в указанный срок должны быть оснащены коллективными (общедомовыми) приборами учета электрической энергии, а также индивидуальными и общими (для коммунальной квартиры) приборами учета электрической энергии.
  • До 1 июля 2012 года собственники жилых домов, дачных домов или садовых домов, которые объединены принадлежащими им или созданным ими организациям (объединениям) общими сетями инженерно-технического обеспечения, подключенными к электрическим сетям централизованного электроснабжения, обязаны обеспечить установку коллективных (на границе с централизованными системами) приборов учета электрической энергии, а также ввод установленных приборов учета в эксплуатацию.

Как правильно снимать показания счетчиков электроэнергии?

Как правильно снимать показания счетчиков электроэнергии?

Самые мощные роботы-пылесосы: топ-8

Все просто, если это советский прибор с диском. А если современный много тарифный счетчик? Тут тоже ничего сложного.

Потребляемая электроэнергия измеряется в киловатт-часах. Показания счетчика нужны вашему ЖКУ, чтобы рассчитать, сколько кВт-часов вы потратили за месяц по сравнению с предыдущим. Потом эта цифра умножается на средний тариф за 1 кВт-ч, установленный Минэнерго, и из нее вырастает сумма вашей оплаты за свет. Расскажем, как снять показания счетчика электроэнергии.

Дисковый счетчик

Такие стоят в многоквартирных домах с советских лет — простые однофазные устройства, которые отщелкивают киловатт-часы при помощи оборотов диска. И в вашем доме, скорее всего, такой был, если у вас не новостройка. К ак правильно снимать показания счетчиков электроэнергии?

Как правильно снимать показания счетчиков электроэнергии?

На таких счетчиках показаниями являются все цифры, кроме последней. Она даже отделена от других запятой. Как мы видим, этот счетчик «накрутил» 8257,8 кВт-ч. Отнимаете от этой цифры показания в прошлом месяце и отправляете разницу в ЕИРЦ или ЖКУ. Округление тут работает в меньшую сторону. И это справедливо: кому надо платить больше?

Современные приборы: механические и электронные

В свежевыстроенных домах, как правило, стоят счетчики нового образца. Они могут быть механическими либо электронными. В первом случае цифры крутятся, как на советском дисковом счетчике, во втором — показания выводятся на цифровое табло.

Как правильно снимать показания счетчиков электроэнергии?

Вне зависимости от способа вывода, принцип тут тот же: показания — это все значимые цифры, кроме последней. На первом устройстве, таким образом, «накручен» всего 1 кВт. На втором приборе Меркурий — ровно 121. Как видите, смотреть показания электронного счетчика электроэнергии гораздо проще.

Прибор учета «день-ночь»

Некоторые приборы учета могут считать показания за разное время суток. Дневной период потребления считается от 7-00 и до 23-00. Все остальное время свет поставляется по ночному тарифу. Если ваше ЖКУ использует двухтарифную систему учета, то пассивное потребление электричества приборами в ночное время обойдется вам на 50% дешевле дневного. Но для этого нужен многотарифный прибор учета — их выпускают компании Энергомера, Микрон и другие. Как снять показания с двухтарифного счетчика электроэнергии?

Как правильно снимать показания счетчиков электроэнергии?

Как правило, на многотарифном приборе учета (а тарифов может быть до четырех), есть кнопка переключения между тарифами. Нажимая на нее, выбирайте на электронном табло тарифы (помеченные, к примеру, как Т1, Т2 и так далее). Показатели на дисплее будут меняться. Переписывайте их по тому же принципу: только целая часть числа, до запятой. На приборе выше показатели за «день» (Т1): он накрутил 31 кВт.

Собственно, можно вообще ничего не нажимать. На большинстве счетчиков показания чередуются: то есть сначала он вам показывает значение Т1, через несколько секунд Т2 и так далее. Достаточно просто взять блокнот и переписать новые данные, а потом отминусовать от них старые.

Аналогичным образом можно с нимать показания с трехтарифного счетчика электроэнергии, и с любого многотарифного прибора.

А вот еще о ЖКХ и электричестве:

  • 5 услуг, которые мы не решаемся отключить и покорно платим
  • Как сократить коммунальные платежи: экономим деньги и время

Фото: компании-производители, Avito

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *