Приборы учета электроэнергии с дистанционным снятием показаний


Уличный электросчетчик с дистанционным снятием показаний

Компании, поставляющие электричество, часто предлагают владельцам частных домов разместить счетчик на улице. К представителям поставщика следует обращаться с вопросом «зачем?». Обычно это обуславливается возможностью беспрепятственного доступа сотрудников фирмы к снятию показаний.

Принцип устройства

Используют два вида счетчиков — электронные и индукционные. Для улицы используют первые, как более точные.

Электричество, расходуемое в доме, проходит через прибор, в котором сохраняются показания. Если оно установлено высоко, ручное снятие показаний может быть затруднено. В таких случаях используется одна из двух систем:

  1. Дублер — в доступном месте: на фасаде дома или у основания опоры ЛЭП устанавливают дисплей, отображающий показания.
  2. Автоматика — счетчик использует модем для передачи показаний в обслуживающую фирму через интернет.

Установка счетчика электроэнергии на столбе выполняется опытным электриком. Сотрудник компании обязан предоставить владельцу дома договор на подпись.

Законность мероприятия

Обслуживающие компании могут заставить владельца дома смонтировать счетчик на улице. Фирмы обуславливают это возможностью беспрепятственного обслуживания устройства. Таким образом поставщик пытается бороться с воровством электроэнергии.

В данном случае возможно два варианта:

  1. Владелец отказывается. В данном случае компания обязана установить (или оставить) счетчик внутри помещения. Вне зависимости от ответа пользователя, фирма может установить независимое контролирующее устройство на столбе за свой счет. Так получится два счетчика — в доме расчетный, на улице — контрольный. Последний располагают на границе балансовой принадлежности — между пользователем и поставщиком.
  2. Владелец соглашается. В данном случае производится установка (или вынос из помещения) счетчика расхода электроэнергии. Владельцу дома предоставляется на подпись оригинал договора.

Оба варианта законны, если поставщик соблюдает правила. Уличный счетчик должен соответствовать пунктам 1.5.27 и 1.5.29 ПУЭ:

Важно! Следует ознакомиться с пунктами 1.5.30, 1.5.36, 2.1.47 ПУЭ и ГОСТ Р 51321.5, 14254 от 2011 года. Поставщик обязан соблюдать все указанные правила. В противном случае прибор называют установленным не правомерно. Его можно снять или переделать: решение выносит судебное заседание.

В СНТ пользователей часто заставляют согласиться на установку: показания считывают сотрудники фирмы, что защищает от воровства электроэнергии.

Место уличной установки

В частном секторе электрические счетчики ставят на столбах ЛЭП или строениях.

Смонтированный вне помещения, прибор должен подходить под следующие требования:

  1. Расстояние от места крепления до модуля ввода не превышает 25000 мм.
  2. Самое низкое ответвление находится на высоте не менее 6000 мм в местах движения автотранспорта и 3500 мм в местах движения пешеходов.
  3. Точка крепления проводов к строению должна находится на высоте не менее 2750 мм, вне зависимости от прочих факторов.

Установка допускается только при наличии соответствующей документации от поставщика электроэнергии. Процесс производит лицензированный сотрудник компании.

Здание подключают проводкой, которая может быть проведена под или над землей. Обязательно соблюдение ПУЭ и ГОСТ.

Важно! Опора ЛЭП должна быть надежно закреплена. Электросчетчик для установки на улице помещают в изолированную оболочку, защищающую от внешних погодных условий. Коробку для устройства выполняют из пластика или металла. К последним необходимо применить заземление.

При монтаже счетчика на фасад строения необходимо соблюдать аналогичные правила. Сотрудники некоторых фирм монтируют счетчик в недоступном для пользователя месте. Для защиты от вандалов — стандартный ответ на вопрос «почему прибор ставится высоко?»

Выбор электросчетчика

При выборе необходимо ориентироваться на следующие показатели:

  • Защищенность от воздействия окружающей среды.
  • Количество тарифов, используемых для оплаты электроэнергии.
  • Количество фаз, соответствующее требованиям.
  • Мощность прибора.

По количеству тарифов устройства делятся на два типа — с одним или с несколькими. По фазам — на два типа: с одной или тремя.

Электрические счетчики предпочтительнее индукционных, поскольку точнее. Они более устойчивы к перепадам температур.

Важно! Необходимая мощность рассчитывается из потребления электроприборов, находящихся в доме. Желательно соблюдение нормы с запасом. Рекомендованный класс точности — 2.0.

По ПУЭ устройство на улице должно быть утеплено. Современные уличные электросчетчики способны работать при низких температурах, но на практике необходимо обращать внимание на защиту от внешних условий. Обязательна эксплуатация в сухом, герметичном месте.

Выбор коробки зависит от конструкции прибора. Для счетчиков, установленных не высоко, нужно окошко. В остальных случаях потребуется пространство для установки модема. Для металлических необходимо наличие заземляющего провода.

Количество фаз зависит от размера сооружения и индивидуального потребления. Одной хватит для небольшого дома. Три используют для больших строений в несколько этажей или крыльев. Последние необходимо правильно подключить, чтобы нагрузка на сеть была равномерной.

Перед монтажом необходимо уточнить способ крепления и дату последней поверки. Первый фактор зависит от прибора, хотя предпочтение отдают DIN рейке. Второй фактор зависит от количества фаз. Для одной — не более двух лет назад, для трех — не более одного года.

Порядок выполнения работ

Установку должен производить специализированный специалист, представляющий компанию поставщика. Возможно самостоятельное выполнение процедуры, если соблюдаются ТБ и имеется письменное разрешение обслуживающей фирмы.

Первый шаг — подача заявления

Компания, предоставляющая свет, подготавливает перечень документов, соглашение с пользователем, акт установки. Служба снабжения передает бумаги конечному пользователю.

В документах обязательно указаны:

  1. Тип устройства, количество фаз и тарифов.
  2. Устройство защиты ввода.
  3. Площадь поперечного сечения и длина проводки.
  4. Наименование панели (коробки).

Второй шаг — монтаж

Установка возможна исключительно после получения владельцем технической документации. Для ручного монтажа необходимо приобрести компоненты, указанные в бумагах.

Важно! В основе монтажа лежит ящик учета с рубильником, оснащенный креплением для счетчика.

Во время ручной установки прибора следует соблюдать следующие факторы:

  1. Монтаж нового оборудования проводится при отсутствии электричества в сети.
  2. Устройство монтируется на высоту не менее 800 мм (допускается 400), не более 1700 мм.
  3. Для защиты прибора во время низкой уличной температуры используют коробку с обогревом. Для исправной работы температура должна находиться в пределах 0-20 градусов Цельсия.
  4. Входная цепь включается в автомат защиты, затем к прибору.
  5. Металлические корпуса требуется заземлить.
  6. Выходная цепь подключается ко входному автомату.
  7. Между линиями электроснабжения, водоснабжения и газоснабжения должно соблюдаться расстояние в метр.
  8. Перед включением электрической сети для потребления производится пробный запуск.

Третий шаг — заявление на пользование прибором

По окончанию установки необходимо получить документ на право пользования прибором учета расхода электроэнергии. Заявление составляется потребителем. Документ необходимо доставить в офис поставщика лично или заказным письмом с уведомлением. В заявление необходимо указать:

  1. Фамилию, имя и отчество заявителя.
  2. Номер договора.
  3. Адрес строения и контактный телефон лица.
  4. В нижней части листа указывается дата оформления и подпись заявителя с расшифровкой.

Четвертый шаг — составление акта осмотра и пломбирование прибора

Акт составляется заверенным лицом компании, которая поставила услугу. В документе указывают стоимость подключения, технические характеристики прибора. Затем снимают первичные показания.

Затем производится пломбировка устройства. Первое оказание подобной услуги проводится за счет поставщика.

Оплата электрической энергии начинается с момента составления акта, что указывается в документе.

Отказ от размещения счетчика вне помещения

Владельцы частных домов могут предоставлять обслуживающей компании доступ к счетчику в помещении. В подобном случае установка на улице не имеет смысла.

Если электрики настаивают на обратном, владелец может указать место установки, отличное от предложенного. Обязательно соблюдение ПУЭ, на которые делается акцент. Установка прибора учета расхода электроэнергии допускается только с письменного согласия хозяина участка. Подписанными должны быть два документа: согласие на установку и акт определения места монтажа. Для проверки законности желательно присутствие незаинтересованного юридического лица.

Поставщик электроэнергии не имеет права нарушать или принуждать физическое лицо к нарушению закона. При возникновении любых неправомерных действий следует обращаться в прокуратуру.

okommunalke.ru

Электросчетчик, передающий показания: характеристика учетного оборудования

В этой статье рассматриваются особенности такого учетного оборудования, как электросчетчик, передающий показания: специфичность приборов, их устройство, преимущества и недостатки, система использования устройств с дистанционным контролем, схема передачи показаний по расходу электрической энергии и правила выполнения данной процедуры согласно требованиям контролирующих органов.

Электросчетчик, передающий показания, позволяет автоматически отправлять данные об использованных киловаттах

Электросчетчик, передающий показания: особенности приборов

Счетчики, укомплектованные удаленной системой считывания, подойдут для владельцев квартир, которые не хотят каждый месяц задумываться над тем, каким способом и куда передать полученные показания учетного прибора. Если у потребителя электрической энергии установлено дома подобное устройство, передача данных будет осуществляться в автоматическом режиме без непосредственного участия человека.

Использование счетчиков с дистанционной передачей данных удобно как для владельцев квартир, так и для предприятий

Отправка накрученных киловатт не отнимает много времени, а сам процесс комфортен и удобен. Предприятия, занимающиеся поставками электричества, с помощью этих приборов могут отслеживать уровень потребления энергии населением.

В глобальном смысле электрические счетчики, которые способны осуществлять передачу информации в дистанционном режиме, позволяют рационализировать расход электроэнергии и добиться эффективной работы всей системы, начиная с производства энергии, оканчивая ее потреблением и обработкой данных для оплаты коммунальных счетов с помощью сетевых информационно-измерительных систем.

Обратите внимание! От стандартного электросчетчика учетное оборудование с дистанционной передачей информации отличается возможностью переключения тарифов. При снятии данных пользователь может увидеть три показателя: ночной, общий и дневной. При этом переключение осуществляется каждые 15 сек.

Назначение информационно-измерительных систем

Сетевые системы, предназначенные для сбора измерительной информации по показателям счетчиков, организуют процесс дистанционной передачи данных с учетного оборудования через всемирную сеть интернет. Работа подобных систем автоматизирована. За счет программного обеспечения происходит считывание информации и последующая отправка полученных данных на сервер энергопоставляющей компании.

Данные о показателях счетчика автоматизировано отправляются с помощью сети интернет

Информационно-измерительные системы используются для автоматизации следующих процессов:

  • сбор информации;
  • передача данных;
  • анализ показателей по энергопотреблению.

Использование информационно-измерительных систем энергопоставляющими компаниями не только дает им доступ к показателям по потреблению электрической энергии, но и обеспечивает ряд дополнительных функций. Сюда относятся следующие возможности:

  • работа учетного оборудования в режиме нескольких тарифов;
  • подключение или отключение потребителя электроэнергии в дистанционном режиме;
  • индивидуализация работы с потребителем электрической энергии с учетом условий подписанного договора;
  • пересылка предупреждающих уведомлений;
  • эффективный анализ собранной информации и т.п.

Обратите внимание! Обратная связь потребителя с компанией, занимающейся энергопоставками, или сервисным предприятием через систему обработки данных осуществляется с помощью интернета.

Одним из преимуществ использования интеллектуального счетчика является анализ энергопотребления

Преимущества автоматической передачи показаний электросчетчика для пользователей

Устанавливая в своей квартире счетчики, имеющие функцию автоматической дистанционной передачи данных, владелец жилья получает множество преимуществ. Преимущества системы для пользователей:

  • решение спорных ситуаций – показания по счетчику могут фиксироваться каждый день. Подобная схема передачи данных позволяет исключить конфликтные ситуации, если возникли проблемы с квитанциями или передача информации абонентом осуществляется не регулярно;
  • контроль показаний – учетные приборы предоставляют возможность снимать показатели с мест, которые потребитель посещает редко, например, с арендной квартиры, гаража или дачного дома;
  • высокая точность расчета во время переключения тарифа – если показания по дате изменения тарифа отсутствуют, энергетические компании производят начисления, исходя из средних показателей. Как правило, расчет осуществляется в пользу компании-поставщика. Использование учетных приборов с функцией дистанционной передачи позволяет избежать подобных проблем;

Счетчик с автоматической системой подсчета будет удобен для пользователей, которые используют несколько тарифов учета электроэнергии

  • дистанционный контроль работы счетчика – оборудование можно использовать для предварительного прогревания жилья. Достаточно подключить прибора за пару часов до прихода домой, чтобы система обогревателей прогрела помещения к приезду. Для этого потребуется смартфон;
  • безопасность – если владелец жилья забывает отключить электроприбор, например, утюг или плиту, нет нужды возвращаться домой. Достаточно обесточить квартиру, удаленно отключив счетчик;
  • практичность и экономия времени – пользователю не нужно тратить время и усилия на снятие показаний, очереди у касс или передачу информации с помощью стандартных способов.

Энергокомпания может дистанционно отключить потребителя от электроэнергии

Важно! При неоплате счетов компания может удаленно отключить доступ электричества в квартиру. Для этого служащим даже не нужно посещать квартиру должника.

Устройство счетчиков для дистанционной пересылки показаний электроэнергии

Оборудование, предназначенное для учета электрической энергии, представляет собой своеобразный преобразователь, который переформирует аналоговый сигнал в импульсную частоту. При подсчете этих импульсов вычисляется объем потребляемой электроэнергии.

Если сравнивать электронные приборы с устройствами индукционного типа, то отличия затрагивают не только внутреннее строение, при котором отсутствуют механические вращающиеся элементы.

Особенностью современного счетчика электронного типа является обширные дополнительные возможности

Главной отличительной чертой является расширенный функционал:

  • увеличенный интервал времени для входного напряжения;
  • удобная организация систем многотарифного учета;
  • наличие режима просмотра показателей за прошедшие периоды (месяцы);
  • возможность измерения потребляемой мощности;
  • возможность подключения к системам автоматического снятия и передачи данных.

В отношении конструкционного строения современный счетчик электронного типа представляет собой корпусный каркас, оснащенный измерительным трансформатором тока, клеммной колодкой, а также печатной платой. Последняя служит основой для монтажа электронной составляющей прибора.

Обратите внимание! Большое количество дополнительных функций обуславливается наличием программного обеспечения в микроконтроллере устройства. Подобные составляющие присутствуют практически во всех электросчетчиках современного поколения.

Владелец жилья может обесточить квартиру, удаленно отключив электросчетчик

Строение счетчиков электроэнергии, передающих показания в дистанционном режиме

Конструкция современного счетчика электронного типа состоит из следующих элементов:

  • дисплея ЖКИ;
  • часов, отображающих реальное время;
  • трансформатора тока;
  • телеметрического выхода;
  • органов, осуществляющих контроль и управление;
  • источника питания, предназначенного для обслуживания электронной схемы;
  • супервизора;
  • оптического порта, который может быть установлен опционально.

Дисплей ЖКИ является буквенно-цифровым индикатором многоразрядного типа. Его основная функция заключается в индикации рабочих режимов счетчика. Помимо этого компонент отображает информацию об израсходованной электрической энергии, текущее время, а также дату.

Источник питания обеспечивает напряжение на микроконтроллере и других компонентах, установленных в электронной схеме. Непосредственно к нему подключен супервизор, формирующий сигнал сброса для микроконтроллера, возникающий, когда происходит отключение или включение питания. Помимо этого супервизор отслеживает изменения входного напряжения.

На дисплее счетчика отображается количество использованной электроэнергии, текущее время и дата

Часы, отображающие реальное время, используются для точного учета даты и текущего времени. В некоторых модификациях счетчиков подобную опцию выполняет микроконтроллер. С целью снижения нагрузки на эту деталь чаще всего для подобных целей предусмотрено наличие отдельной микросхемы. Она экономит расход мощности микроконтроллера, направляя эту энергию на осуществление более важных задач.

С помощью телеметрического выхода счетчик подключается к персональному компьютеру или систему дистанционной передачи данных. Оптический порт предназначен для снятия показаний непосредственно с учетного устройства.

Обратите внимание! Оптический порт присутствует не во всех приборах. В некоторых моделях он задействован в программировании информации.

Микроконтроллер и функции приборов с дистанционной передачей показаний электроэнергии

Самой важной частью прибора является микроконтроллер. Он выполняет большую часть функций:

  • преобразование входного сигнала, идущего от трансформатора тока, в цифровые данные;
  • математическая обработка информации;
  • вывод результата на дисплей;
  • прием команд от управляющих органов;
  • управление интерфейсами.

Устройство может отключаться, если превышен назначенный лимит энергии

Перечень функций микроконтроллера зависит от установленного программного обеспечения. На сегодняшний день осуществляется активная работа по совершенствованию подобного оборудования, которое заключается в добавлении дополнительных функций. К таким опциям относится возможность осуществлять контроль состояния электросети, передавая при этом данные в диспетчерский центр.

Статья по теме:

Показания счетчиков электроэнергии через интернет: обзор online-инструментов

Данная статья поможет разобраться, как передаются показания счетчиков электроэнергии через интернет.

Нередко в счетчиках предусмотрена функция, позволяющая ограничивать уровень мощности сети. Если имеет место превышение потребляемой мощности, прибор автоматически прерывает потребителю электроэнергии доступ к сети. Эта система работает за счет контактора, контролирующего подачу напряжения. Устройство также может отключаться, если потребителем превышен назначенный лимит энергии или закончились предоплаченные средства за электричество.

Обратите внимание! Некоторые модификации электросчетчиков оснащены считывателями, принимающие пластиковые карты. Они предназначены для пополнения баланса. К этой категории устройств относятся модели СТК-3-10 и СТК-1-10.

В большинстве счетчиках электронного типа установлен модуль для подключения автоматизированной учетной системы

Система контроля в счетчиках электроэнергии с дистанционным снятием показаний

Автоматизированные системы, предназначенные для контроля учетных данных по электрической энергии, разработаны благодаря появлению микропроцессоров по доступной стоимости. Цена этих устройств была относительно доступной, поэтому установку подобного оборудования могли себе позволить только крупные предприятия промышленного сектора.

С изобретением электронных счетчиков и ПК автоматизированные системы учета сделали существенный шаг вперед. Благодаря внедрению сотовой связи были созданы системы беспроводного типа.

Автоматизированные учетные системы выполняют следующие функции:

  • сбор потоков электрической энергии за разумный промежуток времени на всех уровнях напряжения;
  • обработка полученной информации;
  • формирование отчетов по отпущенной или потребленной мощности (электрической энергии);
  • анализ и прогнозирование по генерации (потреблению);
  • обработка показателей оплаты;
  • выполнение расчетов по электрической энергии.

Для передачи данных со счетчика используется система связи GSM

Чтобы организовать систему автоматизированного учета, нужно выполнить следующие действия:

  1. Осуществить монтаж высокоточного учетного оборудования. Для этого электронные счетчики устанавливаются в точках учета электроэнергии.
  2. Передать цифровую информацию (сигналы) в блоки со встроенной памятью. Они называются «сумматорами».
  3. Сформировать систему связи, например, GSM. Она будет использоваться для передачи данных.
  4. Сформировать центры для обработки данных и укомплектовать их компьютерами с соответствующим ПО.

Обратите внимание! На сегодняшний день во многих счетчиках электронного типа установлен встроенный интерфейс для подключения автоматизированной учетной системы. Даже те устройства, в которых не предусмотрена подобная опция, позволяют устанавливать оптический порт, предназначенный для снятия показателей локально.

Замер расхода электроэнергии в счетчиках, дистанционно передающих показатели, осуществляется каждый час

Как передать показания электросчетчиков с автоматизированной системой

Процесс отсылки данных осуществляется без участия абонента. На него возлагается лишь обязанность передачи первого показателя. Эти данные необходимо сообщать до тех пор, пока производитель не вышлет уведомление о том, что больше нет необходимости в этом. Замер расхода электроэнергии в подобных счетчиках осуществляется каждый час. Один раз в сутки полученная информация отправляется в контролирующую организацию. В некоторых моделях используется мобильная связь.

Как работают счетчики электроэнергии, передающие показания автоматически

Простейшие системы автоматизированной передачи данных осуществляют свою работу поэтапно:

  1. Сбор информации.
  2. Транспортировка данных.
  3. Анализ полученной информации, ее дальнейшее хранение.

В роли главных участников первого этапа выступают устройства, выполняющие замер параметров системы, и непосредственно сами электросчетчики. К категории измерительных устройств относятся всевозможные датчики, которые подключены к системе посредством аналоговых цифровых преобразователей или оснащены выходом, используемым для подключения интерфейса.

Автоматизированная система собирает данные, анализирует их и сохраняет на сервере

Линия интерфейса, используемая для передачи информационного сигнала, имеет входное сопротивление 12 Ом. Поскольку мощностные возможности передатчика ограничены, подобные ограничения налагаются и на количество устройств-приемников, которые подключаются к этой линии. Максимальное число датчиков, на которое рассчитана работа приемника, составляет 32 шт.

Обратите внимание! Автоматизированная система может использоваться не только на электронных, но и на индукционных счетчиках, в которых установлен преобразователь. Он преобразует количество дисковых оборотов в электрические импульсные сигналы.

На втором этапе в работу вступают контроллеры, транспортирующие сигнал между линиями интерфейса. Данная процедура необходима для считывания информации контроллером или персональным компьютером. Если в соединении задействовано более 32 датчиков, то в системе устанавливаются концентраторы.

На третьем этапе задействован сервер, ПК и контроллер, которые собирают данные, анализируют их и сохраняют. Система обязательно должна иметь соответствующее программное обеспечение, позволяющее выполнять ее настройку.

Для передачи показателей удаленно используются как электронные, так и индукционные устройства

Электросчетчики индукционного типа и автоматические системы передачи данных

Для передачи показателей в дистанционном режиме могут применяться не только электронные приборы. Индукционные устройства, маркируемые буквой «Д», оснащены телеметрическим выходом. По сути, этот выход представляет собой импульсный датчик. К категории подобных устройств можно отнести модель СРЗУ-И670Д. За счет импульсного датчика в рамках двухпроводной линии связи осуществляется передача информации в систему, собирающую и обрабатывающую данные. Информация содержит данные по активной электроэнергии, которая проходит черед прибор.

Источником импульсов является измерительный трансформатор. Он излучает магнитный поток, пересекающий металлический сектор, насаженного на ось алюминиевого диска. Далее осуществляется передача этих импульсов на схему датчика, а после этого на линию связи, которая питает этот датчик.

На импульсном датчике установлена фотосветодиодная головка. Она представляет собой пару, состоящую из светодиода и фотодиода. Датчик внутри электросчетчика имеет специфичное расположение. Устройство установлено так, чтобы головка была повернута в сторону алюминиевого диска. Светодиод излучает сигнал, который отражается диском, а затем его принимает фотодиод. Затемненный сектор на диске обеспечивает прерывистость сигнала.

Эти прерывания отслеживаются электронной схемой, преобразовываются и подаются на линию связи в виде последовательности импульсов. Затем их получает приемное устройство, выполняет подсчет количества за определенный период времени и отображает результат на дисплей.

Для электросчетчиков с дистанционным считыванием данных необходимо бесперебойное подключения к сети

Почему выгодны именно электронные счетчики при передаче показаний за свет

Теоретически описанная ранее система с индукционным счетчиком возможна, однако на практике в ней нет смысла. Подобные приборы постепенно изымаются из эксплуатации и заменяются электронными. Исключением являются локально размещенное учетное оборудование.

Электронные устройства в отношении создания автоматизированных систем передачи показаний обладают значительными преимуществами, которые обуславливаются информационной составляющей и обширными сервисными возможностями.

К недостаткам подобного оборудования относится необходимость постоянного подключения к сети. При отъезде на длительное время нельзя использовать предохранитель для отключения счетчика. Для этого предназначен специальный выключатель. Исключающим фактором является проведение электромонтажных работ. В остальном эксплуатация электронных счетчиков, самостоятельно передающих показания, сопровождается преимуществами для пользователя.

remoo.ru

Про электронные счетчики и АСКУЭ для "чайников"

Электронные счетчики

Электронный счетчик представляет собой преобразователь аналогового сигнала в частоту следования импульсов, подсчёт которых дает количество потребляемой энергии.

Главным преимуществом электронных счётчиков по сравнению с индукционными, является отсутствие вращающихся элементов. Кроме того, они обеспечивают более широкий интервал входных напряжений, позволяют легко организовать многотарифные системы учёта, имеют режим ретроспективы – т.е. позволяют посмотреть количество потреблённой энергии за определённый период – как правило, помесячно; измеряют потребляемую мощность, легко вписываются в конфигурацию систем АСКУЭ и обладают ещё многими дополнительными сервисными функциями.

Разнообразие этих функций заключается в программном обеспечении микроконтроллера, который является непременным атрибутом современного электронного счётчика электроэнергии.

Конструктивно электросчётчик счетчик состоит из корпуса с клеммной колодкой, измерительного трансформатора тока и печатной платы, на которой установлены все электронные компоненты.

Основными компонентами современного электронного счётчика являются: трансформатор тока, дисплей ЖКИ, источник питания электронной схемы, микроконтроллер, часы реального времени, телеметрический выход, супервизор, органы управления, оптический порт (опционально).

ЖКИ представляет собой многоразрядный буквенно-цифровой индикатор и предназначен для индикации режимов работы, информации о потребленной электроэнергии, отображении даты и текущего времени.

Источник питания служит для получения напряжения питания микроконтроллера и других элементов электронной схемы. Непосредственно с источником связан супервизор. Супервизор формирует сигнал сброса для микроконтроллера при включении и отключении питания, а также следит за изменениями входного напряжения.

Часы реального времени предназначены для отсчета текущего времени и даты. В некоторых электросчётчиках данные функции возлагаются на микроконтроллер, однако для уменьшения его загрузки, как правило, используют отдельную микросхему, например, DS1307N. Использование отдельной микросхемы позволяет высвободить мощности микроконтроллера и направить их на выполнение более ответственных задач.

Телеметрический выход служит для подключения к системе АСКУЭ или непосредственно к компьютеру (как правило, через преобразователь интерфейса RS485/RS232). Оптический порт, который есть не во всех электросчётчиках, позволяет снимать информацию непосредственно с электросчётчика и в некоторых случаях служит для их программирования (параметризации).

Сердцем электронного электросчётчика является микроконтроллер. Это может быть как микросхема компании Microchip (PIC-контроллер), так и производителей ATMEL или NEC.

В электронном счетчике выполнение практически  всех функций возложено на микроконтроллер. Он является преобразователем АЦП (преобразует входной сигнал с трансформатора тока в цифровой вид, производит его математическую обработку и выдаёт результат на цифровой дисплей.) Микроконтроллер также принимает команды от органов управления и управляет интерфейсными выходами.

Возможности, которыми обладает микроконтроллер, повторюсь, зависят от его программного обеспечения (ПО). Без ПО – это просто пластмассово - кремниевый кубик smile. Поэтому разнообразие сервисных функций и выполняемых задач зависит от того, какое техническое задание было поставлено перед программистом.

В настоящее время развитие электронных счётчиков идёт в основном в плане добавление «наворотов», различные производители добавляют всё новые функции, например, некоторые устройства могут вести контроль состояния питающей сети с передачей этой информации в диспетчерские центры и т.д.

Довольно часто в электросчётчик вводят функцию ограничения мощности. В этом случае, при превышении потребляемой мощности, электросчётчик отключает потребителя от сети. Для управления подачей напряжения, внутрь электросчётчика устанавливают контактор на соответствующий ток. Так же отключение возможно, если потребитель превысил отведённый ему лимит электроэнергии или же закончилась предоплата за электроэнергию. Кстати, некоторые электросчётчики позволяют пополнить денежный баланс прямо через встроенные в них считыватели пластиковых карт. К электросчётчикам данной группы относятся СТК-1-10 и СТК-3-10, выпускаемые в г. Одессе.

АСКУЭ

Попытки создания АСКУЭ (автоматизированной системы контроля учёта электроэнергии) связаны с появлением в относительно доступных микропроцессорных устройств, однако дороговизна последних делала системы учета доступными только крупным промышленным предприятиям. Разработку АСКУЭ вели целые НИИ.

Решение задачи предполагало:

  • оснащение индукционных счетчиков электрической энергии датчиками оборотов;

  • создание устройств, способных вести подсчет поступающих импульсов и передавать полученный результат в ЭВМ;

  • накопление в ЭВМ результатов подсчета и формирование отчетных документов.

Первые системы учета были крайне дорогими, ненадежными и малоинформативными комплексами, но они позволили сформировать базу для создания АСКУЭ следующих поколений.

Переломным этапом в развитии АСКУЭ стало появление персональных компьютеров и создание электронных электросчётчиков. Ещё больший импульс развитию систем автоматизированного учёта придало повсеместное внедрение сотовой связи, что позволило создать беспроводные системы, так как вопрос организации каналов связи являлся одним из основных в данном направлении.

Основное назначение системы АСКУЭ - в разумных интервалах времени собрать в центрах управления все данные о потоках электроэнергии на всех уровнях напряжения и обработать полученные данные таким образом, чтобы обеспечить составление отчётов за потребленную или отпущенную электроэнергию (мощность), проанализировать и построить прогнозы по потреблению (генерации), выполнить анализ стоимостных показателей и, наконец, - самое важное - произвести расчёты за электрическую энергию.

Для организации системы АСКУЭ необходимо:

  • В точках учёта энергии установить высокоточные средства учёта - электронные счётчики

  • Цифровые сигналы передать в так называемые «сумматоры», снабженные памятью.

  • Создать систему связи (как правило, последнее время для этого используют GSM – связь), обеспечивающую дальнейшую передачу информации в местные (на предприятии) и на верхние уровни.

  • Организовать и оснастить центры обработки информации современными компьютерами и программным обеспечением.

Схема АСКУЭ

Пример простейшей схемы организации АСКУЭ показан на рисунке. В ней можно выделить несколько отдельных основных уровней:

1. Уровень первый – это уровень сбора информации.

Элементами этого уровня являются электросчётчики и различные устройства, измеряющие параметры системы. В качестве таких устройств могут применяться различные датчики как имеющие выход для подключения интерфейса RS-485, так и датчики, подключенные к системе через специальные аналого-цифровые преобразователи. Необходимо обратить внимание на то, что возможно использовать не только электронные электросчётчики, но и обычные индукционные, оборудованные преобразователями количества оборотов диска в электрические импульсы.

В системах АСКУЭ для соединения датчиков с контролерами применяют интерфейс RS-485. Входное сопротивление приемника информационного сигнала по линии интерфейса RS-485 обычно составляет 12 кОм. Так как мощность передатчика ограничена, это создает ограничение и на количество приемников, подключенных к линии. Согласно спецификации интерфейса RS-485 с учетом согласующих резисторов приёмник может вести до 32 датчиков.

2. Уровень второй – это связующий уровень.

На этом уровне находятся различные контролеры необходимые для транспортировки сигнала. В схеме АСКУЭ представленной на рисунке 9 элементом второго уровня является преобразователь, преобразующий электронный сигнал с линии интерфейса RS-485 на линию интерфейса RS-232, это необходимо для считывания данных компьютером либо управляющим контролером.

В случае если требуется соединение более 32 датчиков, тогда в схеме на этом уровне появляется устройства, называемые концентраторы. На рисунке  показана схема построения системы АСКУЭ для количества датчиков от 1 до 247шт

Третий уровень – это уровень сбора, анализа и хранения данных. Элементом этого уровня является компьютер, контролер или сервер. Основным требование к оборудованию этого уровня является наличие специализированного программного обеспечения для настройки элементов системы.

В настоящее время практически все электронные электросчётчики оборудованы интерфейсом для включения в систему АСКУЭ. Даже те, которые не имеют этой функции, могут оснащаться оптическим портом для локального снятия показаний непосредственно на месте установки электросчётчика путём считывания информации в персональный компьютер. Поэтому, сегодня электросчётчик является сложным электронным устройством.

Однако не стоит думать, что только электронные счётчики можно использовать для дистанционного снятия показаний (а именно эта цель является основной в системах АСКУЭ).

Счетчики, в маркировке которых есть буква «Д», например, СР3У-И670Д, имеют телеметрический выход (импульсный датчик), обеспечивающий передачу по двухпроводной линии связи информации о проходящей через счетчик активной (реактивной) энергии в систему дистанционного сбора и обработки данных. На рисунке как раз показан такой электросчётчик со снятой крышкой корпуса:

Электросчётчик СР3У-И670Д

На боковой панели электросчётчика установлен импульсный датчик (2). Как работает этот датчик?

Давайте вспомним устройство индукционного счётчика. В нём есть такой элемент, как алюминиевый диск. Скорость его вращения прямо пропорциональна потребляемой нагрузкой мощности. Вот скорость вращения диска, точнее количество оборотов и является численной характеристикой, которую можно преобразовать в импульсы и передать в линию связи. Поэтому на счётчики со встроенными датчиками наносят такой параметр, как количество импульсов на 1 кВт*ч.

В качестве источника импульсов служит измерительный трансформатор, магнитный поток которого периодически пересекает металлический сектор, насаженный на ось диска. Импульсы, полученные от него, подаются на схему собственно самого датчика, а затем в линию связи. Питание датчик получает по этой же линии.

В принципе, любой индукционный счётчик можно оснастить импульсным датчиком, например, таким, как Е870.

Импульсный датчик Е870

Принцип работы датчика Е870 отличается от описанного выше. Для его функционирования на плоскую поверхность диска электросчётчика чёрной краской наносится затемнённый сектор.

Импульсный датчик – преобразователь имеет в своей конструкции фотосветодиодную головку – т.е. пару фотодиод – светодиод. Датчик устанавливается внутри счётчика так, что головка направлена в сторону диска. Излучённый светодиодом сигнал отражается от диска и принимается фотодиодом. Благодаря затемнённому сектору диска, сигнал носит прерывистый характер.

Электронная схема на логических элементах отслеживает эти прерывания, преобразовывает и выдает в линию связи последовательно импульсов. Скважность (частота следования) этих импульсов прямо пропорциональна скорости вращения диска, и, следовательно, потребляемой мощности и её можно визуально оценить по индикаторному светодиоду.

На другой стороне линии связи приёмное устройство принимает эти импульсы, подсчитывает их количество за определённый промежуток времени и выдает полученный результат на устройство отображения информации. Таким образом, происходит дистанционное считывание показаний электросчётчика. Именно так строились первые системы удалённого сбора информации.

Однако возникает закономерный вопрос – выше мы рассматривали интерфейсы RS 485 и RS 232, а здесь имеем последовательность импульсов.

Получается, всё равно индукционные счётчики мы не увяжем в рассмотренные выше современные схемы построения АСКУЭ? В принципе, сделать это можно. Преобразовать импульсную последовательность в тот же RS 232 интерфейс большого труда не составляет, данный адаптер будет представлять собой относительно простую электронную схему. Но особого смысла в этом нет. Индукционные электросчётчики постепенно уходят в прошлое, а там где и устанавливаются, используются только как локальные приборы учёта.

При проектировании современных систем АСКУЭ применяют только электронные счётчики. Они имеют неоспоримые преимущества перед индукционными именно в «информационном» плане и обладают практически неограниченными сервисными возможностями.

Михаил Тихончук

Читайте также по этой теме: Как устроен и работает электронный счетчик электроэнергии

electrik.info

Дистанционный сбор показаний со счетчиков электроэнергии

Если  при использовании индукционных или электронных счётчиков расхода электроэнергии пользователь обязательно должен ежемесячно снимать их показания и передавать в управляющую организацию или поставщику электричества, то дистанционный сбор избавляет от таких обязательств. Применяя приборы учёты с дистанционной передачей данных, можно не волноваться забыть в определённый день переписать и передать показания.

Теперь данные с помощью используемого счётчиком радиомодуля автоматически передаются посредством интернета на сервер. Создаётся личный кабинет пользователя, и на телефоне или компьютере вы можете регулярно проверять расход электроэнергии.

Установив счетчик для квартиры, вы будете оплачивать исключительно по его показаниям, и вас не будут волновать соседи – неплательщики. При дистанционном снятии данных расхода диспетчер может в любой момент применить к жителям, недобросовестно оплачиваемым пользование электричеством, различные меры, вплоть до полного отключения от подачи ресурса.

Современные индивидуальные приборы учета с радиомодулем работают по одной из лучших технологий LPWAN. LPWAN является энергетически эффективной  сетью с дальним радиусом действия. Она охватывает в условиях города объекты, находящиеся в радиусе 10 км, а на свободной местности – в радиусе 50 км и предназначена для передачи данных небольшого объёма, какими являются показания электросчётчиков. С помощью такой сети не составит труда развернуть АСКУЭ на любой территории в кратчайшие сроки. Установка счётчика без настройки и калибровки займёт 15 минут.

Подключение счетчиков к системе дистанционного сбора показаний.

Подключив счётчики к системе дистанционного сбора можно одновременно решить несколько проблем:

  • Сэкономить время. Теперь не нужно думать, когда снять и как передать показания снабжающей организации;
  • Сэкономить деньги. Не придется оплачивать расходы из собственных средств за соседей – недобросовестных плательщиков;
  • Контролировать безопасность. Всегда можно удалённо отключить различные электроприборы (утюг или телевизор), не возвращаясь специально домой;
  • Прогреть жильё перед возвращением домой с помощью специально установленного оборудования, которое включается дистанционно.

Использовать для дистанционного сбора показаний можно как однофазный электросчётчик, так и электросчетчик с тремя фазами.

Все счётчики имеют долгий срок поверки. Они снабжены электромагнитным датчиком и имеют защиту от вскрытия. Работают автономно на аккумуляторе в течение долгого времени.

glonasss.com


Смотрите также