Установка электросчетчика
Устройство и принцип работы индукционного электросчетчика
Схема электрическая счетчика
Электроэнергия является важной составляющей жизни современного общества. Без неё не будет функционировать ни один электронный прибор, который находится в доме. Вместе с этим она весьма дорогая и за её показаниями необходимо осуществлять постоянный контроль, чтобы не переплачивать больше положенного. Для этого технические специалисты разработали и изготовили ряд профильных приборов. Подключение однофазного электросчётчика — дело ответственное и непростое, но для желающих ознакомиться с азами процесса существует множество инструкций и схем. По конструкционному типу счётчики электроэнергии подразделяются на две категории. Представляют собой группу хорошо известных счётчиков электроэнергии, оснащённых вращающимся колесиком, которое установлено внутри корпуса электроприбора. Чем быстрее оно вращается тем больше увеличивается расход энергии. Для вывода информации о показаниях счётчика используются специальные барабаны с цифрами. При подключении к сети катушки тока и напряжения создают магнитные потоки, которые проходят сквозь поверхность алюминиевого диска. Стоит отметить, что поток, создаваемый токовой катушкой, отличается от потока, который исходит от катушки напряжений своей U-образной формой за счёт чего пронизывает диск несколько раз. В результате воздействия потоков образуются силы электромеханического характера, приводящие в движение диск. Затем осевая сторона диска вступает во взаимодействие со счётным механизмом, изготовленным по червячному зубчато-винтовому принципу передачи, которая обеспечивает передачу необходимых информационных сигналов на цифровые барабаны. Со временем уровень мощности сигнала снижается и в этот момент начинает работать постоянный магнит торможения, выравнивающий частотные колебания вращения диска. Это происходит в результате взаимодействия с потоками вихревого типа. В процессе своей работы магнит создаёт электромеханическую силу, являющуюся обратной кручению диска, что способствует снижению скорости диска или полной его остановки. Представители этой группы устройств контроля и учёта электроэнергии широко применялись во времена Советского Союза, однако, и сейчас в большинстве квартир установлены подобные аппараты. Такая популярность и востребованность определяется простой конструкцией и невысокой стоимостью приборов. В процессе сбора информации о работоспособности и анализа недостатков индукционных счётчиков инженерами-конструкторами энергетиками был разработан более совершенный и надёжный вид приборов учёта электроэнергии, который получил название электронный. Представляют собой группу современных устройств учёта и сбора данных о потреблении и расходе электроэнергии. Эти приборы оснащены более сложной компонентной базой, которая позволяет осуществлять вычислительные операции с достаточным уровнем точности. Основная задача электронных электросчётчиков заключается в круглосуточном сборе информации о показаниях мощности, потребляемой частью электрической схемы, за которой осуществляется контроль, и по следующим предоставлении данных в привычном для человека виде. Счётчик, взаимодействующие с цепями переменного тока, изготавливаются для использования в бытовых целях и применяются для подключения в однофазные и трехфазные системы подачи напряжения электричества. Конструктивно электронные счётчики изготавливаются из следующих элементов:. На два счётчика — тока и напряжения — от сети поступают сигналы. Далее, эти сигналы с выходов датчиков поступают на усилители, где происходит их усиление. Затем усиленные сигналы подаются на АЦП аналого-цифровой преобразователь и преобразовываются в цифровой вид. После оцифрованные сигналы подводятся к перемножителю. Далее, производится фильтрация оцифрованного сигнала и вывод на устройства:. Для того чтобы приступить к установке счётчика и монтажа соответствующей электрической части необходимо обзавестись следующими материалами и инструментами:. Монтаж счётчика электроэнергии по однофазной схеме является самым простым из вариантов подключения, так как максимальное количество проводов, использующихся для установки, составляет 6 штук, не включая нагрузочный. Входная цепь счётчика при подобном методе подключения состоит из следующих проводов: То же самое получится и в выходной цепи счётчика. Следует помнить, что автоматический выключатель, монтируемый перед счётчиком, можно и не устанавливать. Однако для удобства, например, когда необходимо в экстренном порядке полностью обесточить объект или провести профилактические и восстановительные работы внутри щитка его рекомендуется установить. Современный рынок приборов контроля и учёта электроэнергии предоставляет обширный выбор продукции, который подразделяется на несколько категорий. Каждая, из которых обладает преимуществами и недостатками. Зная эти параметры можно подобрать наиболее подходящий для себя счётчик и без проблем установить его в своём жилище. Содержание 1 Виды конструкций электросчётчиков 2 Индукционные механические электросчётчики 3 Электронные электросчётчики. Однофазный счетчик индукционного типа. Д — диск, М — магнит, 2 — ось диска, верхняя катушка напряжений , а нижняя токовая. Автомат и УЗО, установленные на DIN — рейку. Шина заземления и зануления , установленная на изолятор. Самодельная перемычка для соединения зажимов автомата. Подключение водонагревателя своими руками: Подключение варочной панели своими руками. Дифференциальный автоматический выключатель — схемы и особенности подключения. Копирование материалов разрешено только с указанием активной ссылки на первоисточник.
Схемы устройств Принципиальные схемы. Инструменты Материалы и инструменты, необходимые для работы. Электрический счетчик , точнее - счетчик расхода электрической энергии является специальным прибором, предназначенным для учета потребляемой нагрузкой электрической энергии. По своей технической идее он представляет из себя комбинацию измерителя потребляемой электрической энергии с отображающим показания счетным механизмом. Различают электрические счетчики для измерения энергии постоянного или переменного тока. Счетчики электроэнергии переменного тока бывают однофазными и трехфазными. По принципу действия электрические счетчики могут быть индукционными и электронными. В году итальянцем Галилео Феррарисом было сделано интересное наблюдение вращения сплошного ротора в виде металлического диска или цилиндра под воздействием двух не совпадающих по фазе полей переменного тока. Это открытие послужило отправной идеей для создания индукционного двигателя и одновременно открыло возможность разработки индукционного счетчика. Первый счетчик такого типа был создан в году венгром Отто Титуцем Блати, который работал на заводе "Ганц" Ganz в Будапеште, Венгрия. В электросчетчике этой модели уже применялся тормозной постоянный магнит, обеспечивавший широкий диапазон измерений количества потребляемой энергии, а также был использован регистр циклометрического типа. Дальнейшие годы ознаменовались многими усовершенствованиями, проявившимися в уменьшении веса и размеров прибора, расширении диапазона допустимых нагрузок, компенсации изменения величины коэффициента нагрузки, значений напряжения и температуры. Было существенно снижено трение в опорах вращающегося ротора счетчика с помощью замены шарикоподшипниками подпятников, позже применили двойные камни и магнитные подшипники. Значительно увеличился срок стабильной эксплуатации счетчика за счет повышения технических характеристик тормозной электромагнитной системы и неприменения масла в опорах ротора и счетном механизме. Значительно позже для промышленных потребителей был создан трехфазный индукционный счетчик, в котором применили комбинацию из двух или трех систем измерения, установленных на одном, двух или даже трех отдельных дисках. Схема электрическая принципиальная счетчика индукционного типа в общем случае предельно проста и представляет собой две обмотки тока и напряжения и клеммную колодку, на которую выведены их контакты. Условная схема, по которой подключается однофазный электрический счетчик, в стандартном электрощите многоквартирных домов имеет следующий вид:. Здесь фазу "А" обозначает линия желтого цвета, фазу "В" - зеленого, фазу "С" — красного, нулевой провод "N" — линии синего цвета, проводник для заземления "PЕ" - линия желто-зеленого цвета. Пакетный выключатель в настоящее время часто заменяют более современным двухполюсным автоматом с защитой от перегрузки. Следует отметить, что между схемой подключения счетчика индукционного типа и аналогичной схемой подключения электронного счетчика принципиальных различий нет. Условная схема для подключения электрического счетчика в трехфазной четырехпроводной сети напряжением вольт имеет вид:. Здесь цветовые обозначения аналогичны предыдущей схеме подключения счетчика для однофазной сети. Важно соблюдать прямой порядок чередования фаз трехфазной сети на колодке контактов счетчика. Определить его можно с помощью фазоуказателя или прибора ВАФ. В прямом порядке чередование фаз напряжений производится так: АВС, ВСА, САВ если идти по часовой стрелке. В обратном порядке чередование фаз напряжений производится так: При этом создается дополнительная погрешность и возникает самоход ротора индукционного счетчика для активной энергии. В электрическом счетчике реактивной энергии обратный порядок чередования фаз нагрузки и напряжений приводит к вращению ротора в обратном направлении. Схема электрических соединений однофазного индукционного электрического счетчика. На схеме линии красного цвета обозначают фазный провод и токовую катушку, а синего цвет - нулевой провод и катушку напряжения. Схема электрических соединений трехфазного счетчика индукционного типа при прямом включении в четырехпроводной сети напряжения вольт:. Токовая обмотка, включенная последовательно с потребителем электроэнергии, имеет малое число витков, которые намотаны толстым проводом, соответствующим номинальному току данного счетчика. Это обеспечивает минимум ее сопротивления и внесения погрешности измерения тока. Обмотка напряжения, включенная параллельно нагрузке, имеет большое количество витков - , которые намотаны тонким проводом, что уменьшает потребляемый ток холостого хода счетчика. Когда к ней подключено переменное напряжение, а в токовой обмотке течет ток нагрузки, через алюминиевый диск, являющийся ротором, замыкаются электромагнитные поля, наводящие в нем так называемые вихревые токи. Эти токи взаимодействуют с электромагнитным полем и создают вращающий момент, приводящий в движение подвижный алюминиевый диск. Постоянный магнит, создающий магнитный поток через диск счетчика, создает эффект тормозного противодействующего момента. Количество оборотов ротора за час будет пропорциональным израсходованной энергии, что эквивалентно тому, что значение установившейся равномерной скорости вращения диска является пропорциональным потребляемой мощности, если вращающий момент, воздействующий на диск, адекватен мощности потребителя, к которому подключен счетчик. Трение в кинематических парах механизма индукционного счетчика создает появление погрешностей в измерительных показаниях. Для сокращения влияния сил трения в индукционном счетчике используют специальное устройство, которое называется компенсатор трения. Существенный параметр счетчика электрической энергии переменного тока - порог чувствительности прибора, который подразумевает значение минимальной мощности, выраженной в процентах от номинального значения, при котором ротор счетчика начинает устойчиво вращаться. Другими словами, порог чувствительности — это минимальный расход электроэнергии, который счетчик в состоянии зафиксировать. Уровень чувствительности задается значением компенсирующего момента и момента торможения, который создается специальным противосамоходным устройством. Индукционные счетчики расхода электрической энергии при всей их простоте и невысокой стоимости обладают рядом недостатков, в основе которых находится использование механических подвижных элементов, имеющих недостаточную стабильность параметров при долгосрочной эксплуатации прибора. Электронный счетчик электроэнергии лишен этих недостатков, имеет низкий порог чувствительности, более высокую точность измерения потребляемой энергии. Правда, для построения электронного счётчика требуется применение узкоспециализированных интегральных микросхем ИС , которые могут выполнять перемножение сигналов тока и напряжения, формировать полученную величину в виде, удобном для обработки микроконтроллером. Например, микросхемы, преобразующие активную мощность — в значение частоты следования импульсов. Общее число полученных импульсов, интегрируемых микроконтроллером, является прямо пропорциональным потребляемой электроэнергии. Не менее важным для полноценной эксплуатации электронного счетчика является наличие всевозможных сервисных функций, таких как удаленный доступ к счётчику для дистанционного контроля показаний, определение дневного и ночного потребления энергии и многие другие. Применение цифрового дисплея позволяет пользователю программно задавать различные форматы вывода сведений, например, отображать на дисплее информацию о количестве потреблённой энергии за определенный интервал, задавать различные тарифы и тому подобное. Для выполнения отдельных нестандартных функций, например, согласования уровней сигналов, потребуется применение дополнительных ИС. В настоящее время начат выпуск специализированных микросхем — преобразователей мощности в пропорциональную частоту — и специализированные микроконтроллерные устройства, имеющие подобный преобразователь на одном кристалле. Но, чаще всего, они слишком дорогостоящи для применения в коммунально-бытовых устройствах индукционных счётчиков. Поэтому многими мировыми производителями микроконтроллеров разрабатываются специализированные недорогие микросхемы, специально предназначенные для подобного применения. Какой вид имеет схема электрическая принципиальная счетчика по простейшему цифровому варианту на наиболее недорогом менее доллара 8-разрядном микроконтроллере компании Motorola? В рассматриваемом решении осуществлены все минимально обязательные функции устройства. Оно основано на применении недорогой ИС, преобразующей мощность в частоту импульсов типа КРПП1 и 8-разрядного микроконтроллерного устройства MC68HC05KJ1. При такой архитектуре счетчика микроконтроллеру необходимо суммировать получаемое число импульсов, отображать информацию на дисплее и осуществлять защиту устройства в различных нештатных режимах. Описываемый счётчик в действительности является цифровым функциональным аналогом имеющихся механических счётчиков, приспособленным для дальнейшего усовершенствования. Сигналы, эквивалентные значениям напряжения и тока в сети, получаются от датчиков и подаются на вход преобразователя. Микросхема осуществляет перемножение входных сигналов, формируя мгновенное значение потребляемой мощности. Это значение поступает на микроконтроллер, преобразуется в ватт-часы. По мере накопления данных изменяются показания счётчика на ЖКИ. Наличие частых сбоев напряжения электропитания устройства приводит к необходимости применения EEPROM для обеспечения сохранности показаний счётчика. Поскольку сбои напряжения питания являются наиболее распространенной нештатной ситуацией, подобная защита требуется в любом электронном счётчике. Схема электрическая принципиальная счетчика цифровой вычислитель приведена ниже. Через разъём X1 присоединяется напряжение сети В и электропотребитель. Датчики напряжения и тока формируют сигналы, поступающие на микросхему КРПП1 преобразователя, имеющего оптронную развязку частотного выхода. Ядром счётчика является микроконтроллер MC68HC05KJ1 производства компании Motorola, производимый в выводном корпусе корпус DIP или SOIC и оснащенный 1,2 Кбайтом ПЗУ и 64 байтом ОЗУ. Для сохранения накопленного количества потребленной энергии во время сбоев по питанию применяется EEPROM с малым объёмом памяти 24С00 16 байт от компании Microchip. Дисплеем служит 7-сегментный 8-разрядный ЖКИ, который управляется любым недорогостоящим микроконтроллером, обменивающимся с центральным микроконтроллером данными по протоколам SPI или I2C и подключенный через разъём Х2. Его технических возможностей достаточно для того, чтобы дополнить счетчик некоторыми сервисными функциями, например, возможностью объединения счётчиков в локальную сеть через интерфейс RS Эта возможность позволяет получать данные о потребленной энергии в сервисный центр и дистанционно отключать электричество, если потребителем не внесена оплата. Сетью, содержащей такие счётчики можно оснастить жилой многоквартирный дом. Все показания счетчиков по сети будут дистанционно поступать в диспетчерский пункт. Практический интерес представляет применение семейства 8-разрядных микроконтроллеров с кристаллом, содержащим встроенную FLASH-память. Это позволяет его программировать прямо на собранной плате. Это также обеспечивает защищённость от взлома программного кода и удобство обновления ПО без выполнения монтажных работ. Более интересным представляется вариант электронного счётчика электроэнергии без применения внешней EEPROM и дорогостоящего внешнего энергонезависимого ОЗУ. В этом случае можно при возникновении аварийной ситуации фиксировать показания и другую служебную информацию во внутренней FLASH-памяти микроконтроллера. Это дополнительно обеспечивает требуемую конфиденциальность данных, что нельзя обеспечить, если применяется внешний кристалл, не защищённый от несанкционированного доступа посторонних лиц. Такой электронный счётчик электроэнергии с любым уровнем сложности и функциональности можно создать с применением микроконтроллера компании Motorola из семейства HC08 с FLASH-памятью, встроенной в основной кристалл. Осуществление перехода на цифровые дистанционные автоматические средства учёта и контроля расхода электроэнергии является вопросом времени. Технические и потребительские достоинства таких систем являются очевидными. Стоимость их будет неизменно уменьшаться. И даже в случае применения простейшего микроконтроллера такой электронный счётчик электроэнергии обладает очевидными преимуществами: Даже небольшие дополнительные аппаратные и программные затраты в простейшем цифровом счётчике могут дополнить его рядом сервисных функций, принципиально отсутствующих у всех механических электросчетчиков, например, применение многотарифного начисления оплаты за потребляемую энергию, возможность реализации автоматизированного учёта и управления потреблением электроэнергии. Краткая история создания электрического счетчика В году итальянцем Галилео Феррарисом было сделано интересное наблюдение вращения сплошного ротора в виде металлического диска или цилиндра под воздействием двух не совпадающих по фазе полей переменного тока. Схема для подключения счетчика индукционного типа Схема электрическая принципиальная счетчика индукционного типа в общем случае предельно проста и представляет собой две обмотки тока и напряжения и клеммную колодку, на которую выведены их контакты. Условная схема, по которой подключается однофазный электрический счетчик, в стандартном электрощите многоквартирных домов имеет следующий вид: Условная схема для подключения электрического счетчика в трехфазной четырехпроводной сети напряжением вольт имеет вид: Схема электрических соединений однофазного индукционного электрического счетчика На схеме линии красного цвета обозначают фазный провод и токовую катушку, а синего цвет - нулевой провод и катушку напряжения. Схема электрических соединений трехфазного счетчика индукционного типа при прямом включении в четырехпроводной сети напряжения вольт: Принцип действия и устройство индукционного электросчетчика Токовая обмотка, включенная последовательно с потребителем электроэнергии, имеет малое число витков, которые намотаны толстым проводом, соответствующим номинальному току данного счетчика. Неизменность скорости вращения диска достигается при балансе вращающего и тормозного усилий. Принцип работы электронного счетчика Индукционные счетчики расхода электрической энергии при всей их простоте и невысокой стоимости обладают рядом недостатков, в основе которых находится использование механических подвижных элементов, имеющих недостаточную стабильность параметров при долгосрочной эксплуатации прибора. Блок-схема электронного счетчика Не менее важным для полноценной эксплуатации электронного счетчика является наличие всевозможных сервисных функций, таких как удаленный доступ к счётчику для дистанционного контроля показаний, определение дневного и ночного потребления энергии и многие другие. Схема электрическая принципиальная простейшего цифрового счетчика электроэнергии Сигналы, эквивалентные значениям напряжения и тока в сети, получаются от датчиков и подаются на вход преобразователя. Цифровой вычислитель для электронного счетчика электроэнергии Более интересным представляется вариант электронного счётчика электроэнергии без применения внешней EEPROM и дорогостоящего внешнего энергонезависимого ОЗУ. Регулятор освещения Электронный термометр Электрическая печи Стабилизатор напряжения Схема электрическая телевизора.
Играть в шахматы для начинающих детей
Субсидия на коммунальные услуги в 2017 году
История алфавит казахстана
Найдите в тексте 6
Конкурс молодых певцов елены образцовой