Виды счетчиков электроэнергии: аналоговые и цифровые

Счётчик электроэнергии является одним из наиболее распространённых электроприборов. Подключение потребителей электроэнергии к электросетям начинается именно с него. В зависимости от характеристик напряжения и тока такие подключения могут выполняться не только напрямую, но и с использованием трансформаторов тока и напряжения. Если потребитель подключается к трёхфазной сети, устанавливается, либо один трехфазный, либо три однофазных электросчётчика. Показания однофазных счётчиков суммируются, но при этом понятно, какой расход электроэнергии был в каждой фазе.

До появления цифровых способов обработки электрических сигналов повсеместно использовались счетчики электроэнергии одного вида — аналоговые системы учёта потребляемой электрической энергии. Эти электромеханические устройства устроены просто и надёжно:

• имеется токовая катушка (1), надетая на сердечник с зазором с катушкой напряжения (2);
• имеется лёгкий диск из алюминиевого сплава (5), вращающийся на оси, связанной с редуктором (3) и при этом постоянный магнит (4) не даёт разогнаться диску;
• редуктор вращает привод механического счётчика;
• диск в зазоре пересекается с сердечником катушки;
• по обмотке катушки течёт ток нагрузки одной фазы;
• катушка с диском образуют трансформатор с короткозамкнутым витком;
• этим витком является некоторый объём диска в той его части, которая расположена в зазоре сердечника;
• взаимодействуя, магнитные поля сердечника и витка создают силу, крутящую диск.

Чем больше ток нагрузки, тем больше взаимодействие сил и тем быстрее вращается диск. Так устроен однофазный счётчик. В трёхфазном счётчике используются большее число дисков и катушек с сердечниками. Силы взаимодействия дисков с сердечниками суммируются и от этого диски быстрее вращаются.

Но с развитием цифровых технологий появились новые конструкции и виды электросчётчиков.

Учёт электроэнергии существенно усложнился, она стала дороже и аналоговая система не могла обеспечить новые требования к учёту электроэнергии. Поэтому потребовалась их замена на цифровые устройства. Новые цифровые счётчики были существенно более точными при малых токах нагрузки, что стало весьма актуально в связи с увеличением тарифов на электроэнергию.

Новые тарифы стали более сложными. Появилось разделение их по времени суток. Для таких случаев были разработаны многотарифные счётчики. Они очень хороши для пользователей отопительного электрооборудования. В ночное время, когда многие промышленные предприятия не работают цена одного киловатт/часа существенно меньше, и появляется возможность сэкономить на отоплении частного дома или дачи.

Ещё одним удобством для пользователей и поставщиков электроэнергии стала возможность дистанционного снятия показаний. Теперь не нужно делать обход квартир для контроля состояния показаний электросчетчиков, а жильцам впускать в дом незнакомых людей. Снятие показаний обеспечивает встроенный радио — модуль.

Цифровые модели имеют существенные отличия. В некоторых из них осталось механическое табло с цифрами на колёсиках такое же, как и в индукционных моделях. Но вместо диска, вращение которого непрерывно передавалось на табло, в цифровых конструкциях специальная схема вырабатывает импульсы. Их количество зависит от величины потребляемого тока. Импульсы соответствующим образом формируются для управления соленоидом. Его подвижный сердечник перемещает колёсики табло. В более сложных моделях используется не соленоид, а шаговый двигатель. Такие конструкции также называют гибридными.

Механическое табло обеспечивает сохранение и накопление данных учёта. Оно устойчиво к климатическим воздействиям и существенно упрощает электрическую схему устройства. Такие модели цифровых электросчётчиков лучше всего подходят для наружной установки. Конструкции с цифровым электронным табло существенно сложнее устроены в своей электронной части.

В них обработка, накопление и сохранение данных учёта выполняют специализированные микросхемы. То же и с табло, цифры которого могут быть сделаны на жидких кристаллах и светодиодах. Жидкокристаллические табло могут применяться для установки только в отапливаемых зимой помещениях. Светодиоды при ярком дневном свете могут быть плохо видны.

Поэтому выбирать электросчётчик надо с учётом нескольких факторов, а не только по понравившемуся дизайну конструкции. Лучше всего перед покупкой этого устройства определиться с видом счетчика электроэнергии, обратившись в соответствующую службу и получить рекомендации относительно тех или иных моделей.