Как устроен и работает электронный счетчик электроэнергии | Бойко Иван Александрович. Работа №216573

Как устроен и работает электронный счетчик электроэнергии

Электричество – это ресурс, без которого в наше время обойтись почти невозможно. Именно на нем работает большинство приборов в доме. Это и стиральная машина, и телевизор, и компьютер и даже телефон вы не сможете зарядить без электричества. Однако за обеспечения дома электроэнергией нужно платить. Чтобы человек оплачивал лишь тот объем, который он использовал за месяц был изобретен счетчик электроэнергии.

Электронный счетчик – это устройство, которое измеряет мощность, и напряжение потребляемого тока за определенный промежуток времени. Затем алгоритмы счетчика переводят полученную информацию в цифры.

Вся элементная база электросчетчика располагается внутри корпуса, снабженного:

клеммной

колодкой для подключения электрических проводов;

панелью ЖКИ дисплея;

органами управления работой и передачи информации от прибора;

измерительными трансформаторами;

печатной платой с твердотельными элементами;

защитным кожухом.

Принцип работы электронного счетчика электроэнергии

Электрические сигналы от датчиков тока и напряжения поступают к преобразователю мощность-частота, который выполняет операцию перемножения, получая потребленную мощность. Полученное значение мощности преобразователь передает в виде импульса на вход центрального микроконтроллера, который, в свою очередь, суммирует импульсы за определенное время, получая кВт∙ч. Центральный микропроцессор передает данные микропроцессору ЖКИ, которые, в итоге, отобразятся на дисплее.

Для сохранения показаний счетчика в случае потери электропитания используется запоминающее устройство EEPROM. Если счетчик вдруг обесточился, то после его включения микроконтроллер сначала извлекает из ПЗУ последнее сохраненное значение и отображает на дисплее. После чего продолжает подсчитывать импульсы от преобразователя, обмениваясь данными с EEPROM, и увеличивает показания счетчика.

Счетчики электроэнергии делятся:

по принципу подключения – на приборы прямого и трансформаторного включения

по измеряемым величинам – на однофазные и трехфазные

по конструкции – на механические, электронные и гибридные

по количеству тарифов – на одно- и многотарифные

Но главным принципом деления электронных счетчиков являются сами измеряемые величины и технические характеристики.

Они бывают:

Однофазными: их используют в квартирах, отдельных домах, небольших офисах и других площадках, питающихся от сети в 3-7 кВт с напряжением 220 В.

Трехфазными: их обычно применяют в промышленных и бытовых зданиях с большой «проходимостью» тока, а также в частных коттеджах, где ввод происходит только по трехфазной системе.

Преимущества электронного счетчика электроэнергии

Их можно охарактеризовать следующим образом:

Более высокий класс точности по сравнению с индукционными. Соответственно, погрешность считывания показаний у них будет минимальной.

Высокая чувствительность не только при максимальных, но и при минимальных нагрузках в сети. Причем даже если последняя будет изменяться скачкообразно, то это никак не отразиться на увеличении уровня погрешности.

Самое важное преимущество — это возможность многотарифного учета потребления электроэнергии, что особенно актуально именно для производственных компаний. Ведь известно, что максимальная стоимость — вечером, в пик ее потребления. Утром и ночью она снижается (единые ставки сегодня применяются только для населения).

Многофункциональность. Современные электронные счетчики учитываю отдельно и реактивную, и активную электрическую энергию, способны сохранять показания за определенный период времени, рассчитывать пиковые и минимальные нагрузки.

Недостатки

Таковые тоже присутствуют, пусть и в небольшом количестве:

Электронные счетчики практически беззащитны от коммутационных и грозовых перепадов напряжения

Электронные счетчики имеют более высокую цену

Электронные счетчик

и менее

ремонтоспособны