Jednofázové a třífázové elektroměry – TAIPIT-IP

Elektrická energie spotřebovaná v obytných zařízeních, komerčních a průmyslových objektech je řízena a evidována jednofázovými a třífázovými elektroměry.

• Jednofázová zařízení jsou připojena k dvouvodičové síti s napětím 220 voltů s fázovými a nulovými vodiči a střídavým proudem tyto měřiče zaznamenávají spotřebu elektrické energie.

Obrázek 1 – Připojení jednofázového elektroměru

• Třífázová zařízení jsou také určena pro měření elektřiny a řízení její spotřeby, ale takové měřiče pracují ve střídavých sítích s napětím 380 voltů a čtyřmi vodiči, z nichž jeden je nulový.

Obrázek 2 – Připojení třífázového elektroměru

Použití různých typů čítačů

Elektroměry se liší nejen designem, ale také oblastmi použití. Jednofázové jsou instalovány:

• v bytech;
• kancelářské budovy;
• veřejné instituce;
• malé obchodní podniky;
• garážové budovy;
• soukromé a venkovské domy.

Jednofázové přístroje jsou konstrukčně jednodušší než třífázové elektroměry a poskytují maximální pohodlí při odečítání spotřeby elektrické energie. Třífázové měřiče jsou přesnější a nenahraditelné:

• v průmyslových podnicích;
• v autoservisech;
• supermarkety a hypermarkety atd.

Instalují se také v bytě nebo domě, pokud je k obytné nemovitosti připojena třífázová síť.

Jaké počítadlo si mám vybrat?

Typ elektrické sítě

Před zakoupením zařízení musíte zjistit vlastnosti sítě. Třífázová síť vyžaduje třífázový elektroměr a jednofázová síť vyžaduje jednofázový elektroměr. Pro domácnost s 220voltovou sítí si můžete vzít výkonnější třífázové zařízení – výpočet spotřeby elektřiny bude přesnější. K instalaci takového zařízení je důležité pouze získat povolení od rozvodné sítě. Během instalace je místo tří fází připojena pouze jedna nebo jsou přes všechny tři rozmístěny různé skupiny zařízení, což pomáhá předcházet přetížení sítě a fázovým nevyváženostem.

DŮLEŽITÉ! Hlavním bezpečnostním pravidlem je, že elektroměr musí připojit odborník. Nezávislé akce jsou možné pouze v případě, že je dodavatel řádně kvalifikovaný, ale po instalačních pracích byste měli přesto zavolat zástupce společnosti, která bude dodávat elektřinu. Taková návštěva je nutná k utěsnění zařízení.

Obrázek 3 – Zaplombovaný elektroměr

Mechanismus elektroměru

Tří- a jednofázové elektroměry jsou indukční a elektronické. První jsou elektromechanické přístroje s charakteristickým otočným kotoučem ve speciálním okénku na přední straně přístroje. Stále se používají v nízkoenergetických domech, ale jsou postupně vyřazovány.

V elektronických zařízeních se spotřeba energie měří převodem analogových proudových a napěťových vstupních signálů na digitální impulsy. Na rozdíl od jednotarifních indukčních zařízení mohou tato zařízení:

• pracovat v několika režimech;
• ovládané na dálku.

Mají méně chyb a jsou navrženy pro významné zatížení.

Existují i ​​hybridní měřiče s mechanickou částí výpočetního zařízení, ale s digitálním displejem.

S ohledem na provoz v podmínkách nízké zátěže je praktičtější instalovat klasická zařízení. Velkou výhodou jednofázových a třífázových indukčních měřičů je životnost a spolehlivost. Pokud jsou horší než elektronická zařízení, je to pouze ve funkčnosti. Elektromechanická zařízení pracují v jednotarifním režimu a nelze je ovládat na dálku.

Počet schémat měření elektřiny

Abyste ušetřili peníze, doporučuje se instalovat měřiče:

• dvoutarifní – fungují podle denního a nočního režimu měření;
• multi-tarif – kontrola spotřeby energie v několika režimech (s nočním, špičkovým a polovičním denním obdobím).

Pokud bude instalován dvoutarifový jednofázový nebo třífázový elektroměr s denním (7:00–23:00) a nočním (23:00–7:00) režimem měření, dojde k výrazné úspoře maximálním posunem hlavní spotřeba energie v noci a brzy ráno.

Obrázek 4 — Třífázový vícetarifní elektroměr

Pokud se elektrické zařízení v noci prakticky nepoužívá, instalace vícetarifního zařízení je nerentabilní – majitel nezíská žádnou výhodu. Pokud je však spotřebitel připraven převést provoz energeticky náročných spotřebičů po dobu zvýhodněného tarifu, je nákup takového měřiče oprávněný.

Maximální proud

Je nutné určit, jaký výkon elektrické spotřebiče budou používány v obytné oblasti nebo ve výrobním zařízení. Tyto hodnoty se sečtou a vydělí hodnotou napětí. Pokud existuje projekt napájení, pak je maximální proud obvykle uveden na schématu (kde je uveden symbol vstupního jističe). Proud je indikován na spínacím zařízení v rozvaděči. Pokud je například vstupní jistič navržen pro 40 ampér, musí být elektroměr instalován alespoň 60.

Třída přesnosti

Podle moderních požadavků na měření elektrické energie by třída přesnosti monitorovacího zařízení neměla překročit 2,0 pro rezidenční nemovitosti. Pokud je zařízení určeno pro podnik nebo prodejnu, pak jsou požadavky zpřísněny na hodnotu 1,0. Ve starším bytovém fondu se stále používají jednofázové elektroměry s třídou přesnosti 2,5, které je však podle pravidel nutné co nejdříve vyměnit. Náklady na elektroměr závisí také na hodnotě tohoto parametru: čím nižší číslo, tím dražší model. Třídu přesnosti zjistíte podle označení na přístrojové desce (čísla v kroužku).

Kalibrační interval

Je připevněn k plombě měřiče. Ověřovací plomby pro jednofázová měřidla jsou navrženy na 24 měsíců (referenčním bodem jsou poslední dvě číslice kalibračního roku) a pro třífázová měřidla – ne déle než 12 měsíců.

Elektroměry — zařízení, která umožňují měřit spotřebu elektrické energie. Tato zařízení lze použít pro sítě se střídavým nebo stejnosměrným proudem a měří se v kWh nebo Ah. Taková zařízení jsou instalována na všech místech, kde je nutné měřit spotřebu elektřiny: v obytných budovách a bytech, kancelářských prostorách, obchodech a nákupních centrech, vládních agenturách, průmyslových podnicích atd.

Jaká je konstrukce a princip činnosti zařízení, jaké typy zařízení existují? Budeme o tom mluvit dále.

Princip činnosti elektroměrů

Z konstruktivního hlediska elektroměr podobně jako asynchronní motor, u kterého je hodnota točivého momentu přímo úměrná množství elektrické energie zaznamenané počítacím mechanismem (v závislosti na výkonu spotřebičů). Vytváření točivého pole měřiče se provádí pomocí dvou magnetických toků, z nichž první je úměrný napětí spotřebitelů a druhý proudu.

Konstrukce měřiče se skládá ze dvou vinutí. První je připojen přímo k elektrické síti, druhý je navržen tak, aby procházel spotřebitelským proudem. Jelikož se disk otáčí vůči poli permanentních magnetů, indukuje se v něm proud, který závisí na rychlosti otáčení. Tento proud je vždy směrován opačným směrem (k brzdění kotouče), čímž je podobný mechanickému zatížení asynchronních motorů.

Takové „zatížení“ však není schopné zastavit disk, protože snížení počtu otáček pomůže snížit brzdnou sílu. Díky tomu je zajištěna rovnováha mezi točivým momentem (úměrným výkonu spotřebičů) a brzdným momentem (úměrným rychlosti otáčení disku). Z toho vyplývá, že rychlost otáčení je přímo úměrná proudu I a napětí U a je také nepřímo úměrná kosinu fázového posunu – to představuje činný výkon.

Vnitřní disk je připojen k počítacím mechanismům prostřednictvím mechanické převodovky. V tomto případě zvýšení střídavého proudu a napětí ovlivňuje vlastnosti polovodičových (elektronických) prvků, v důsledku čehož na výstupu vznikají impulsy, jejichž počet je přímo úměrný hodnotě činné energie.

Typy čítačů

Standardní měřiče Elektrická energie je klasifikována podle různých kritérií: typ měřené veličiny, způsob připojení, typ provedení. Na základě možnosti připojení lze zařízení pro měření spotřeby elektrické energie připojit k silovému obvodu přímo nebo přes speciální transformátor.

V závislosti na naměřených hodnotách lze rozlišit následující čítače:

• Jednofázový jednotarifní. Taková zařízení jsou připojena přímo k elektrické síti a umožňují jednotarifní účtování spotřeby činné energie. Tyto modely se obvykle používají při instalaci dvouvodičového střídavého obvodu s napětím 220V a frekvencí 50 Hz.
• Jednofázový vícetarif. Taková zařízení měří činnou a jalovou energii ve dvou směrech (přímý, reverzní), díky čemuž umožňují organizovat vícetarifní měření ve standardním dvouvodičovém AC obvodu. Takový jednofázový měřič může mít speciální komunikační rozhraní pro autonomní provoz nebo jako součást informačních a měřicích systémů, které provádějí komerční měření elektřiny.
• Třífázový jednotarif. Takové elektroměry umožňují jednotarifní účtování spotřeby elektřiny v třífázovém tří- nebo čtyřvodičovém střídavém obvodu s napětím 380V a frekvencí 50 Hz. Tato zařízení jsou obvykle připojena přes přístrojový transformátor, ale někdy jsou připojena přímo.
• Třífázový vícetarif. Tato zařízení umožňují měřit činnou a jalovou energii ve dvou směrech a organizovat multitarifní měření v třífázovém obvodu.

Všimněte si, že velká většina moderních elektronických třífázových elektroměrů podporuje jednofázové měření spotřeby elektřiny. Kromě toho existují speciální modely, které umožňují měřit proud s napětím 100 voltů. Taková zařízení jsou připojena k vysokonapěťovým obvodům (s napětím vyšším než 660 voltů) výhradně přes transformátory.

Konstrukční vlastnosti měřidel

Podle typu provedení se zařízení pro měření spotřeby elektrické energie dělí na indukční, elektronická a hybridní. V indukčních (elektromechanických) modelech magnetické pole stacionární cívky s proudem ovlivňuje pohyblivé prvky vyrobené z vodivých materiálů.

Pohyblivými prvky jsou disky, kterými protéká proud indukovaný magnetickým polem. Množství spotřebované elektřiny v těchto zařízeních je přímo úměrné počtu plných otáček disku.

Obliba indukčních (mechanických) měřičů neustále klesá, a to vše kvůli následujícím nevýhodám: chybí možnost automatického odečítání na dálku, práce pouze v jednotarifním režimu, vysoká chyba měření, nízký stupeň ochrany proti krádeži elektřiny, omezená funkčnost.

U elektronických (statických) elektroměrů ovlivňují změny střídavého proudu a napětí vlastnosti polovodičových (elektronických) prvků, což vytváří na výstupu impulsy v množství úměrném měřené elektřině. To znamená, že hlavní princip jejich činnosti je založen na skutečnosti, že analogové vstupní signály proudu a napětí jsou převedeny na čítací impulsy. V tomto případě jsou počítacím mechanismem elektromechanická nebo elektronická zařízení s paměťovými bloky a displejem, na kterém se zobrazují přijatá data.

Hlavní výhodou elektronických modelů je možnost použití jako metrů pro různé tarify. To je zajištěno tím, že si zařízení pamatuje a zobrazuje množství spotřebované elektřiny podle naprogramovaného harmonogramu: každý počítací mechanismus pracuje v nastaveném časovém intervalu, který odpovídá určitým tarifům. Důležitou výhodou elektronických modelů je také delší životnost, vysoká spolehlivost a maximální přesnost měření.

Existují také hybridní elektroměry, které mají digitální displej, indukční nebo elektronickou měřicí část a mechanická výpočetní zařízení.