Přesnost účtování energetických zdrojů – Knowledge Base | SAURES

Přesnost sběru odečtů z měřicích zařízení je jedním z hlavních parametrů systému. O přesnosti chodu systému rozhoduje především správná instalace a konfigurace, tzn. Je nutné eliminovat lidský faktor, který vytváří umělou nepřesnost v provozu systému v důsledku provedených chyb.

Konkrétní množství spotřeby zdrojů (voda, teplo, plyn, elektřina) prochází složitou cestou od průtokoměru (měřiče) k zobrazení na vašem osobním účtu. Hlavní faktory ovlivňující shodu množství spotřebovaných zdrojů s údaji na vašem osobním účtu jsou:

1. Třída přesnosti samotného měřicího zařízení – měřidla.

Tento indikátor odráží výrobce v pasu zařízení. Nejtypičtější chyba měření u elektroměrů je 1 %, u měřičů vody, plynu a tepla – 2 %. Při některých extrémních průtokech může chyba dosáhnout 5 %. Vezměte prosím na vědomí, že k potvrzení přesnosti vašeho zařízení je prováděno pravidelné ověřování, frekvence je uvedena v pasu. Dvě zařízení instalovaná v sérii, například správcovská společnost a osobní vlastník, tak mohou vykazovat různá čísla. Pokud například měřič správcovské společnosti nadhodnocuje odečty o 2% a vlastník je podhodnocuje o 2%, pak při průměrné měsíční spotřebě 10 metrů krychlových vody za měsíc může být rozdíl za měsíc 400 litrů!

2. Diskrétnost výstupu měřeného průtoku měřidlem do externího systému.

Zde musíme vzít v úvahu dva zásadně odlišné typy zařízení: s digitálním rozhraním (RS-485, M-BUS) as analogovým pulzním výstupem.

• V případě digitálního rozhraní se data z měřiče dostávají do vnějšího světa beze ztrát, tzn. zjednodušeně – to, co zařízení naměřilo nebo co se zobrazuje na jeho displeji, se nemění a přenáší přes jeho digitální rozhraní na externí čtecí zařízení.
• V případě analogových zařízení s pulzním výstupem nejsou z měřiče odesílány specifické hodnoty do vnějšího světa, ale jsou přijímány impulzy, které jsou úměrné průtoku, a přicházejí v reálném čase: vylije se litr – to dává impuls. Na začátku práce je také nutné do externího zařízení přesně zadat aktuální stav měřiče, aby systém začal počítat přesně od okamžiku, do kterého již měřidlo napočítalo. Korespondence pulzu se specifickým průtokem se nazývá diskrétnost měření. Diskrétnost je uvedena v pasu pro elektroměr. Například standardní diskrétnost domácího vodoměru nebo plynoměru je 10 litrů na impuls, elektroměr je 1 watt na impuls, měřič tepla je 1000 kcal na impuls. Existují modely s: 1 litr na impuls, 100 litrů na impuls, 1000 litrů na impuls. Data v systému se tedy téměř vždy budou lišit od odečtů měřičů alespoň o tuto diskrétní hodnotu – to neznamená, že systém nebo měřič nepracuje přesně, jde pouze o to, že se data změní, když určité celé číslo zdroj byl vyčerpán, tzn. pokud nyní vidíte rozdíl 5 litrů, znamená to jednoduše, že těchto 5 litrů bude zohledněno v dalším období. Mechanismus vydávání impulsů podléhá stárnutí a opotřebení, takže dříve nebo později může začít vydávat nesprávné impulsy nebo je nevydávat vůbec – při kontrole měřiče je důležité tuto jednotku zkontrolovat!

3. Přesnost měření pulzu čtecím zařízením.

Externí zařízení, které počítá pulsy z čítače, není ideální zařízení, žádný proces měření, dokonce i něco tak jednoduchého, jako je počítání pulsů, má svou vlastní chybu. Tento indikátor je uveden v datovém listu pro měřicí kontrolér, např. u zařízení SAURES nepřesahuje chyba počítání pulsů 1 %.

4. Frekvence zařízení komunikujícího s cloudovým systémem.

Data jsou zpravidla přenášena z měřiče do účetního systému ne nepřetržitě, ale s určitou frekvencí. V zařízeních SAURES je nakonfigurován, standardní hodnoty jsou: jednou za hodinu, jednou denně, jednou za tři dny. To znamená, že při pokusu o porovnání hodnot na měřidle a v systému může dojít k nesrovnalosti ve výši spotřeby zdrojů, která prošla měřidlem od posledního přenosu do cloudu, ale která ještě nebyla převedeno na něj, protože okamžik převodu nenastal. Samozřejmě, pokud od posledního přenosu nedošlo k žádné spotřebě zdrojů, pak budou hodnoty stejné. Neznamená to, že by systém nebo měřidlo nefungovalo přesně, jen se údaje o určitou dobu zpožďují za údaji samotného měřiče, tzn. pokud nyní vidíte rozdíl 5 litrů, znamená to jednoduše, že těchto 5 litrů bude zohledněno v dalším období. Je důležité zajistit stabilitu a pravidelnost komunikace čtecího zařízení tak, aby toto „zpoždění“ bylo v požadovaných mezích.

5. Tok jednoho zdroje k druhému.

Tento problém nebo vlastnost je typická pro systémy zásobování studenou a teplou vodou. Faktem je, že pokud má spotřebitel zásobu studené a teplé vody a nevyhnutelný tlakový rozdíl v těchto zdrojích, je možné, aby jeden zdroj proudil do druhého přes směšovací zařízení spotřebitele. Měřidla budou vydávat takový tok do vnějšího světa nesprávně, protože analogový pulzní výstup mechanického měřiče funguje pouze v režimu PLUS, tzn. bez ohledu na to, kterým směrem zdroj proudí, systém to započítá jako spotřebu, zatímco válečkový displej měřiče se bude otáčet v opačném směru a počítají naměřené hodnoty do mínusu. K odstranění tohoto zdroje ovlivňujícího přesnost měření nainstalujte zpětný ventil před oba měřiče. Absence zpětných klapek před oběma vodoměry je hrubým porušením zásad provozu vodárenského dispečinku.

Spotřeba elektrické energie na jakémkoli zařízení je řízena speciálními zařízeními – elektroměry. Správný výběr zařízení je důležitý pro stabilní provoz elektrických spotřebičů používaných spotřebiteli a úsporu energie. Pravidla pro výběr, instalaci a připojení měřidel jsou upravena regulační a technickou dokumentací. Majitelé domů obvykle uzavírají smlouvy o připojení k síti se svým dodavatelem elektřiny. Tento dokument uvádí model měřiče, což je nezbytné pro pravidelné ověřování.

Domácí i zahraniční výrobci vyrábějí mnoho různých zařízení pro měření spotřeby elektřiny, jejichž vlastnosti a úpravy budou popsány v článku.

Konstrukce měřiče

Hlavní klasifikace elektroměrů zahrnuje zařízení:

1. na elektromechanické (indukční);
2. elektronický;
3. hybridní.

Zařízení pro měření elektřiny

Elektromechanická jednofázová měřící zařízení elektřiny se postupně vyřazují, ale v budovách starého typu se vyskytují poměrně často. Indukční zařízení mají oproti moderním elektronickým a hybridním modelům výhody. Hlavní výhodou je dostupnější cena a jednoduchost designu. Standardní elektroměry pro domácnost indukčního typu se používají v jednofázových střídavých sítích. Součástí návrhu je:

• корпус
• páry vinutí a magnetické obvody (proud a napětí)
• rotující disk
• červ a počítací mechanismy
• permanentní magnet pro kotoučové brzdění
• osa.

V magnetickém poli dvou elektromagnetů je umístěn hliníkový disk. Měřič pracuje prostřednictvím spojení s přijímači proudového vinutí v sérii a s přijímači napětí paralelně. Při průchodu střídavého proudu vinutím se v jádrech, která pronikají diskem, vytvářejí magnetické toky. Zároveň se tvoří vířivé proudy, které při interakci s magnetickými toky způsobují rotaci disku. Rychlost otáčení disku zohledňuje počítací mechanismus a čísla na něm zaznamenávají spotřebu energie. Jak se zatížení zvyšuje, točivý moment se zvyšuje a disk se začíná pohybovat rychleji.

Princip činnosti třífázového indukčního měřiče je podobný, ale taková zařízení se používají v třífázových střídavých sítích.

Elektronické měřiče se rozšířily v průmyslu a každodenním životě díky silnému vývoji nejnovějších technologií. V takovém zařízení jsou analogové signály z proudových a napěťových senzorů převedeny na digitální impuls. Je přesměrován na mikrokontrolér. Ten zaznamenává výši spotřeby energie a zobrazuje její hodnotu na displeji zařízení. Elektronické počítadlo se skládá z:

• z pouzdra;
• transformátory proudu a napětí;
• konvertor;
• mikrokontrolér;
• svorkovnice.

Provoz jednofázových a třífázových domácích elektroměrů s elektronickým mechanismem je podobný, pouze u třífázových se sčítají hodnoty pro každou fázi. Zde je proudový transformátor připojen k fázovému přerušení a napěťový transformátor k fázi a nule. Mikrokontrolér řídí RAM (paměť s náhodným přístupem) a také relé a informační displej. Prostřednictvím RAM můžete ovládat provoz měřiče na dálku. Elektronická zařízení ukládají pracovní informace s časovou referencí. Čtení se provádějí v určitých intervalech a v tomto procesu je jasné:

• aktivní a reaktivní spotřeba;
• hodnoty napětí a proudu;
• fázová frekvence.

To umožňuje vypočítat spotřebu elektřiny v různých tarifech – v závislosti na denní době, dnech v týdnu nebo ročním období.

Jednofázový vícetarifní elektroměr NEVA MT 114 AS E4PC 5(60) A

Jednofázový jednotarifní elektroměr NEVA 102 1S0 230V 5(40) A

Jednofázový jednotarifní elektroměr NEVA 103 1S0 230V 5(80) A

Třífázový multifunkční měřič NEVA ST411 541 BPIO22

Hybridní elektroměry pro záznam činné a jalové energie mají elektromechanickou část výpočetního zařízení a digitální informační displej.

Charakteristika měřiče

Mezi hlavní vlastnosti elektroměrů patří:

• třída přesnosti;
• hodnota jmenovitého napětí a proudu;
• citlivost;
• rozsah provozních teplot;
• životnost;
• průměrná doba provozu;
• rozměry;
• hmotnost.

Jednofázové elektroměry udávají jmenovité napětí 220 voltů a proud 5 ampér.

Napětí a proud třífázových elektroměrů jsou zaznamenávány kombinací čísel: první je počet fází, druhé jsou hodnoty napětí a proudu. Na elektroměrech připojených ke čtyřvodičové síti jsou uvedeny hodnoty lineárního a fázového napětí, které jsou od sebe odděleny lomítkem, například 3 * 380/220 V.

Na předním panelu zařízení s přímým připojením je kromě jmenovité hodnoty uvedena maximální hodnota proudu – 5 (20) A.

Jednofázový vícetarifní elektroměr NEVA MT 112 AS O 5(60) A

Jednofázový multifunkční měřič NEVA MT 115 (SPODES)

Jednofázový vícetarifní měřič NEVA MT 124 AS WF1P 5(60)A

Třífázový vícetarifní elektroměr NEVA MT 314 0.5 AR E4BSR25

Citlivost je dána nejnižší hodnotou proudu při plně aktivní zátěži – kdy se disk otáčí bez zastavení. Práh citlivosti pro různé elektroměry je odlišný, vše závisí na třídě přesnosti a počtu fází (od 0,3% pro jednofázové do 0,5 pro třífázové).

Převodový poměr měřidla nebo počet otáček jeho kotouče odpovídá jednotce měřené energie, jeho hodnota je uvedena na přístrojové desce.

Konstanta měřiče ukazuje množství elektřiny, během kterého disk udělá jednu otáčku. Je určen počtem wattsekund na otáčku.

Indukční a elektronické

Tradiční indukční typ měřiče:

• spolehlivé a praktické použití;
• vyznačující se značnou životností;
• nereaguje na přepětí v síti;
• levný.

Má však relativně nízkou třídu přesnosti a je náchylný k chybám v provozu. Zařízení není chráněno před krádeží elektřiny a je neskladné.

• přesnost čtení;
• žádná možnost krádeže elektřiny;
• kompaktnost;
• automatické zapnutí ihned po instalaci.

Výrobci obvykle poskytují u elektronického modelu 4letou záruku na přesnost měření.

Jednofázové a třífázové

Jednofázové elektroměry jsou často instalovány v obytných nemovitostech, kancelářských budovách a garážích. Třífázová zařízení – v průmyslových a obchodních podnicích.

Třífázový elektroměr je lepší přesností měření než jeho jednofázový protějšek. Vhodné pro měření spotřeby energie v sítích 220 a 380 V. Doma jsou taková zařízení provozována pomocí spotřebičů spotřebovávajících energii: plynové kotle, zařízení na ohřev vody atd.

Jednotarifní a vícetarifní

Jednotarifní elektroměr pro domácnost zaznamenává spotřebu zdrojů ve stejném tarifu bez ohledu na denní dobu. Vícetarifní měření je ekonomické – odběr elektřiny můžete platit podle jednoho, dvou i více tarifů. Výhoda spočívá ve změně nákladů na jeden kilowatt v určitou dobu, například v noci cena znatelně klesá.

Intenzivní spotřeba elektrické energie (při vytápění domácnosti apod.) vyžaduje instalaci dvoutarifního měřiče, který pomůže minimalizovat náklady. Pokud je spotřeba energie nízká, pak použití vícetarifního plánu měření nedává smysl.

Jak vybrat pult

Pro běžný městský byt stačí zařízení s třídou přesnosti 2,0. Je nerentabilní nakupovat drahé elektroměry s třídou 1 nebo dokonce 0,5 – ve srovnání s průmyslovými podmínkami nedochází v domech k rychle se měnícímu zatížení.

Spotřebitele často přitahuje multitarifní povaha zařízení. Tato podmínka však není dostupná všude. Plánovaná výměna zařízení je prováděna s důrazem na jejich připojení v jednotarifním režimu.

Užitečnou možností je automatizované měření energií, ale běžným občanům se bude jen stěží hodit.

Doporučuje se vybrat zařízení s dlouhou záruční dobou, stejně jako produkty společností, které mají servisní středisko ve vaší lokalitě. Při nákupu nezapomeňte zkontrolovat neporušenost těsnění a přítomnost těsnění v pasu zařízení.

Ověření zařízení

Měřidla musí být pravidelně kontrolována, aby byl zajištěn jejich normální provoz a soulad s metrologickými požadavky. Ověřovací období musí být uvedeno v pasu zařízení.

• do primární fáze (před instalací nebo opravou);
• periodické (podle intervalů ověřování).

Indukční měřiče se kontrolují každých 8 let. Lhůta pro kontrolu shody elektronických vzorků se pohybuje od 6 do 16 let – lhůta je určena modelem zařízení.

Po ověřovacím postupu se do pasu měřiče vloží razítko s datem kontroly nebo se vydá zvláštní osvědčení.

Pokud má spotřebitel podezření, že elektroměr nefunguje správně, je naplánováno mimořádné ověření. Postup se provádí také v případě ztráty ověřovacího dokumentu z důvodu potřeby překonfigurování zařízení nebo při výměně starého zařízení za nové.

Ověřování se provádí v oddělení metrologické služby nebo v kterékoli laboratoři akreditované pro tyto účely. Alternativou je zavolat si domů nebo na místo umístění zařízení specialistu s přenosným zařízením. K tomu je třeba podat žádost metrologické organizaci. Dokumentace se připravuje úplně stejně jako při ověřování v laboratoři.