Электросчетчики с расщепленной архитектурой

Устройство электрических счетчиков

«Умные» электросчетчики имеют сложное строение. Оно обусловлено автоматизацией аппаратов и возможностью их интегрирования в современные интеллектуальные системы.

Типовой счетчик с дистанционной передачей показаний состоит из:

• ЖК-дисплея;
• трансформатора тока;
• таймера времени;
• выхода для телеметрии;
• базовых элементов для контроля и управления;
• супервизора;
• оптического порта (присутствует не во всех устройствах);
• источника питания.

ЖК-дисплей играет роль индикатора для отображения режимов работы. Таймер нужен для отображения даты и времени. Эту функцию может также выполнять микроконтроллер. Выход для телеметрии используется для подключения счетчика к компьютеру.

«Умный» электрический счетчик можно подключить к персональному компьютеру, ноутбуку, а также к любому устройству для удаленной передачи данных

Супервизор продуцирует сигнал сброса для микроконтроллера, который возникает при отключении или включении электричества.

Оптический порт применяется для снятия показаний прямо с электросчетчика, а также в некоторых моделях он необходим для программирования данных. Источник питания обеспечивает нормальное функционирование системы.

Назначение микроконтроллера прибора учета

Микроконтроллер считается одной из самых важных деталей «умного» счетчика. Он преобразует сигнал, обрабатывает данные, выводит информацию на дисплей и управляет всеми интерфейсами.

Также контроллер может быть оснащен дополнительными функциями, к которым относится:

• возможность проверять состояние электросети;
• регулировка мощности сети;
• отключение подачи электроэнергии.

Количество и характер функций зависит от параметров установленного программного обеспечения. Разные микроконтроллеры отличаются друг от друга техническими параметрами и поддерживаемыми функциями.

Система контроля электросчетчика

Система контроля на «умном» счетчике представляет собой автоматизированную систему учета. Она собирает данные обо всех потоках энергии и анализирует полученную информацию. На основании этого создаются отчеты о потребляемой электроэнергии.

Первоначально автоматизированные системы контроля были слишком дорогими, а потому устанавливались исключительно на крупных промышленных объектах и производственных предприятиях

Затем система прогнозирует потребление энергии в ближайшее время. Указанная информация дает возможность выбрать нужный тариф.

Помимо этого система контроля обрабатывает сведения об оплате и проводит расчеты за свет.

Система передачи данных

«Умные» электрические счетчики должны передавать информацию в автоматическом режиме без сбоев и каких-либо задержек. Для этого нужно позаботиться о монтаже высококачественной аппаратуры и загрузить все данные в специальные блоки. После этого должна быть создана система передачи данных.

Автоматизированная система передачи данных – это важная часть интеллектуального электрического счетчика, которая и обуславливает удобство использования прибора учета

Затем формируется центр обработки информации и комплектуется необходимым оборудованием. Новые счетчики имеют готовый интерфейс, позволяющий им присоединиться к автоматизированной системе учета данных. Это существенно упрощает процедуру установки счетчика.

Какие системы интеллектуального учёта бывают?

По способу (технологии) связи ИСУ могут использовать основные технологии:

(1) Передача данных по низковольтной несиловой сети(2) Передача данных по силовой сети(3) Передача данных по радиоканалу

• Большой радиус охвата – до 10-15 км по прямой в отсутствии преград;
• Возможность подключения многочисленных устройств (различных типов счетчиков, устройств умного дома) в радиусе приёма базовой станции;
• Стоимость базовой станции, её монтажа и обслуживания в расчёте на одну точку учёта в некоторых случаях может оказаться ниже, чем стоимость УСПД на точку.

• Отсутствие единых стандартов, новизна системы;
• Необходимость проектирования сети базовых станций, обеспечивающих гарантированное покрытие отдельного населённого пункта – необходим проект, расчёты и испытания на местности;
• Необходимость аренды места (договоров с собственниками, управляющими организациями) высоких зданий для размещения базовой станции, антенны, подвода питания – это усложняет логистику по сравнению с установкой УСПД, требующей небольшого пространства во вводном устройстве или отдельного запирающегося ящика на стене;
• Невысокая скорость передачи (однако, это ограничение некритично для систем учёта, где опрос счётчиков должен происходить либо раз в сутки для точек учёта свыше 150 кВт, либо раз в неделю для всех остальных: населения и юрлиц менее 150 кВт, составляющих до 80-90% всех точек);
• При прохождении через стену, перекрытие сигнал ослабляется, возможно появление какой-то доли приборов с неустойчивой связью (потребуется выносить антенну прибора в более «ловимое» место);
• В маленьких населённых пунктах, коих тысячи в каждой области Европейской России (от одной до 10 точек учёта в каждом) это решение будет непомерно дорого в расчёте на точку учёта;
• Наконец, одним из законодательных ограничений является требование ПП 890: количество счётчиков с функцией ограничения, контролируемых такой станцией, не должно превышать 750. То есть, вместо того, чтобы распределить стоимость такой станции на тысячи или даже десятки тысяч устройств в зоне досягаемости, мы должны прописать в неё не более 750 счётчиков прямого включения).
  Зачем такое ограничение?
  Это ограничение введено для минимизации риска того, что нарушитель, завладев доступом к такому устройству, одновременно сможет обесточить большое количество потребителей…

(4) Приборы учёта со встроенным GPRS-модемом

По принадлежности (собственности)

• Сетевым компаниям – это все точки учёта, кроме тех, что участвуют в оптовом рынке, а также кроме многоквартирных домов. В регионе может быть несколько сетевых организаций: одна крупная, входящая в ПАО «Россети», и несколько небольших, принадлежащих разным собственникам и муниципалитетам. Они должны наладить безвозмездный обмен данными в той части, которая касается приборов учёта на границе их сетей и потребителей, которые присоединены к сетям нескольких собственников;
• Гарантирующим поставщикам (это энергосбытовая компания, которая продаёт энергию и выставляет счета потребителям своего региона). Это системы, охватывающие учёт на вводах в многоквартирные дома и счётчики внутри дома, в том числе предпринимателей на первых этажах, в подвалах, нежилых помещениях, если они присоединены к внутридомовой сети. Если такое помещение питается отдельным вводом, то его счётчик относится к ИСУ, принадлежащей сетевой компании – так определил законодатель. При этом гарантирующие поставщики и сетевые организации безвозмездно обмениваются данными своих ИСУ – для того, чтобы потребитель не искал, у кого же в личном кабинете или мобильном приложении данные его приборов;
• Застройщикам – те интеллектуальные приборы учёта, которые будут установлены застройщиками в домах, остаются в их собственности, законодатель говорит лишь о передаче их в эксплуатацию гарантирующим поставщикам.
• Существуют также системы АИСКУЭ, не являющиеся интеллектуальными (то есть не подходящие под минимальные требования ПП 890), которые принадлежат разным собственникам – управляющим организациям в многоквартирных домах и в офисных зданиях, дачным и садоводческим объединениям, промышленным предприятиям, участникам оптового рынка электроэнергии.

требования к безопасности единая кодировка всех точек учёта

Работа защитных переключателей

Чтобы правильно подключить устройство, необходимо понять принцип его работы.

Изделие состоит из корпуса, клемм, системы управления, устройства связи, дугогасительной камеры.

Контактная пара, расположенная на полюсе автомата, имеет дугогасительную камеру, которая контролирует напряжение. Камера состоит из пластин, охлаждающих электрическую дугу, возникающую при нарушениях.

В автоматах для счетчика может быть установлено несколько пар контактов. Двуполюсный выключатель имеет 2 пары контактов, движущуюся и неподвижную, и оснащен индикатором включения.

Магнитный расцепитель состоит из катушки, которая подключена последовательно к контактам. При аварии сердечник в катушке двигается под влиянием магнита и размыкает контакты.

Вызывает перегрузку в электросети превышенная общая мощность подключенных устройств. Поэтому к цепи подключаются автоматы для электросчетчика, которые отключаются при величине тока больше расчетной. Определяют необходимую величину, складывая мощность приборов, которые будут подключены в сеть, и делят полученное число на 220. Это и есть показатель перегрузки. Именно такую величину должен выдерживать провод.

Расчет величины, при которой выключится автомат в случае короткого замыкания, производят при строительстве здания, тогда же выбирают тип защитного устройства.

Энергомера СЕ 208: как снять показания?

Так как устройство способно выдавать разные показания, в них можно запутаться. Для удобства использования производитель сделал табло таким образом, что в нем появились разделы. Разобраться с ними несложно, простой абонент может запомнить нужные категории и снимать интересующие для оплаты показания.

Для того чтобы прибор выдавал нужные данные автоматически, перед тем как запустить его в эксплуатацию, его настраивают при помощи специального программного обеспечения. Таким образом на дисплее автоматически будут появляться нужные показания. При необходимости изменить конфигурацию экрана используют специальную программу-конфигуратор, предназначенную именно для этой модели.

Для того чтобы изменять параметры вручную, предусмотрены специальные кнопки – группа и просмотр. Они находятся там же на дисплее. Группа позволяет менять просматриваемые разделы, каждая группа показаний обозначена собственным кодом:

• Для того чтобы узнать показания затраченной электроэнергии, нужно нажать 0.
• Накопление за месяц обозначено цифрой 1.
• За сутки накоплений отвечает цифра 2.
• Под кодом 3 можно узнать параметры сети.
• Служебная информация обозначена кнопкой 4.
• Тест ЖКИ надо искать под номером 5.

Для того чтобы получить показания к оплате, нужно, чтобы на дисплее появились киловатты. Каждый тариф отображается отдельно. Для этого потребуется воспользоваться оперативной и месячной группой, чтобы их просмотреть, выбрав нужный код, нажмите кнопку Просмотр. Нажать ее придется несколько раз, параметры будут сменять друг друга. Нажав один раз, вы увидите общее количество киловатт суммарно.

• – это тариф, по которому в данный момент работает устройство.
• – сумма по всем тарифам вместе.
• – означает номер тарифа, выбранного для снятия показаний.

В зависимости от времени суток может появляться разная индексация, например, Т2 может стать Т1, если проверять показания ночью. Для снятия показаний с СЕ 208 инструкция довольно проста. Цифры читаются слева направо, те, что написаны после точки, учитывать не следует.

Что это такое

Умный или интеллектуальный счетчик представляет собой усовершенствованный прибор учета электроэнергии. По сравнению с традиционными видами, он способен демонстрировать более детальные и точные показатели потребления ресурсов.

Главной отличительной особенностью умного счетчика электроэнергии от обычного является наличие специальных микроконтроллеров и радиоканалов, по которым автоматически, без участия потребителя осуществляется передача сведений об израсходованной электроэнергии в диспетчерский пункт ресурсоснабжающего предприятия. Вследствие этого полностью исключается вероятность неточностей и ошибок при передаче показаний.

В интеллектуальных счетчиках реализованы следующие технологии:

• В реальном времени — считывание, накопление и запоминание сведений;
• Оповещение о потерях и попытках кражи электрической энергии;
• Мониторинг качества ресурсов.

Умный счетчик — это экономичное средство для получения сведений об объеме потребленных энергоресурсов. В результате этого ценообразующие предприятия получают возможность применять дифференцированные тарифы на электрическую энергию, которые зависят не только от времени года, но и от времени суток.  Такой прибор учета можно программировать на несколько тарифов, например, на популярный день-ночь. При снижении объема потребления энергии на 1 кВтч в одном домохозяйстве экономия ресурсов предприятия, производящего энергию, может достигать 4-5 кВтч.

Беспроводной сбор показаний

Дополнительно устройство оснащено несколькими датчиками:

• Воздействия магнитного поля;
• Вскрытия клеммной крышки;
• Вскрытия корпуса.

В случае срабатывания любого из них на дисплее прибора появляется соответствующий знак, а информация о событии автоматически записывается в его память.

Технические характеристики

Срок службы прибора

Нормативный срок службы изделия – 30 лет, средняя наработка часов – 220000 гарантия распространяется на начальные 4 года, в течение которых продукция может предоставляться для бесплатного ремонта или замены изготовителем, если поломка произошла по причине заводского брака.

Межповерочный интервал

Поверять прибор необходимо периодически каждые 16 лет по методике, разработанной изготовителем и отмечается в соответствующей графе паспорта. Начальная поверка производится на заводе, в чём необходимо убедиться при покупке, проверив документацию.

Стоимость счётчика

Прибор отличается недорогой ценой. Средняя стоимость устройства – около 7000 рублей. Может отмечаться отклонение в большую или меньшую сторону в зависимости от расценок торговой компании и места приобретения.

Как переходить на интеллектуальный счетчик электроэнергии

Переход на умные счетчики регламентирован Законом о внедрении интеллектуальных систем учета электроэнергии. Как отмечают эксперты министерства энергетики, это позволит сократить энергетические потери до 20%.

Начиная с 1 января 2022 года, в домах необходимо будет устанавливать только умные счетчики. Для предприятий, которые до указанного периода не обеспечат своих потребителей данными приборами учета, предусмотрены штрафы.

Приборы учета электроэнергии, использовавшиеся ранее, являлись собственностью граждан, проживающих в доме, и поэтому устанавливать их они должны были за свой счет. Интеллектуальные системы учета, наоборот, представляют собой общедомовую собственность.

Впервые решение о переходе на интеллектуальные приборы  учета было принято правительством РФ в 2018 году. Вступление данного закона в силу неоднократно откладывалось в связи с отсутствием надлежащей подготовки операторов и поставщиков электроэнергии.

Процесс установки интеллектуальных систем учета начался с 1 июля 2020 года. Эта процедура станет обязательной. В первую очередь, энергоснабжающие компании будут устанавливать умные счетчики в новостройках.

Жителям старых домов существующие традиционные приборы учета заменят на интеллектуальные по истечению периода эксплуатации либо при наступлении срока регулярной проверки. Никаких дополнительных заявлений для  этого не требуется. Замена устройств производится на бесплатной основе.

По закону, вступившему в силу в 2018 году, обычные счетчики электрической энергии запрещены к установке, начиная с 1 января 2022 года.

В случае отказа потребителя от замены учетного прибора оплата за услуги электроэнергии будет начисляться по такой формуле: действующий норматив + повышающий коэффициент.

Согласно законодательству, компания-поставщик электрической энергии обязуется установить интеллектуальные приборы учета вместо устаревших, поврежденных или вышедших из строя, на протяжении трех-шести месяцев с момента фиксации данного факта. Если потребитель не был обеспечен данным устройством по вине уполномоченной организации, штрафные санкции не будут на него распространяться.

Планируется, что к 2024 году около 95% потребителей будут обеспечены приборами учета с интеллектуальными системами. А полный переход на эти современные устройства будет завершен к 2035 году.

Особенности снятия показаний

Электронный счетчик выдает много различной информации поэтому, чтобы разобраться в устройстве, простому потребителю нужно прочесть инструкцию. Инструкция прилагается в обязательном порядке к устройству. Для снятия показаний требуется запомнить необходимые категории, после чего выполнять необходимые действия. Инструкция понадобится в том случае, если появляется необходимость узнать дополнительные сведения. Установкой электросчетчиков занимаются специалисты из энергослужбы. После установки прибора осуществляется его настройка и введение в эксплуатацию. Для потребителей на пульте управления имеются специальные кнопки, посредством которых можно переключаться между группами и осуществлять просмотр необходимой информации. Посредством групп можно осуществлять просмотр разделов.

Для этого каждая группа имеет свой код:

1. Для уточнения сведений о затраченной электроэнергии нужно выбрать 0.
2. Цифрой 1 обозначается накопление электроэнергии за месяц.
3. Если нужно узнать, сколько накопилось электроэнергии за сутки, то нужно выбрать 2.
4. Параметры сети можно узнать, если выбрать цифру 3.
5. Служебная информация обозначается под кодом 4.
6. Под номером 5 находится текст ЖКИ.

С помощью энергомера можно узнать сведения за сем дней. В комплектации к прибору прилагается руководство, в котором описаны технические характеристики изделия. Чтобы снять необходимые показания, нужно ознакомиться с прибором. Остановить учет электроэнергии невозможно при помощи данного устройства. Если нужно снять показания, то для этого используется только пульт управления. Основное правило изделия – это учет электроэнергии по тарифам. С помощью энергомера снимаем необходимые сведения, а если нужно остановить процесс учета, то сделать это невозможно, как при сравнении с настенными моделями учетчиков.

Прибор стоит около 2000 рублей, что и является основной причиной того, что устройство имеет относительно небольшой срок службы. Уже через год после эксплуатации начинают появляться различные сбои.

Электросчетчик, передающий показания: особенности приборов

Счетчики, укомплектованные удаленной системой считывания, подойдут для владельцев квартир, которые не хотят каждый месяц задумываться над тем, каким способом и куда передать полученные показания учетного прибора. Если у потребителя электрической энергии установлено дома подобное устройство, передача данных будет осуществляться в автоматическом режиме без непосредственного участия человека.

Использование счетчиков с дистанционной передачей данных удобно как для владельцев квартир, так и для предприятий

Отправка накрученных киловатт не отнимает много времени, а сам процесс комфортен и удобен. Предприятия, занимающиеся поставками электричества, с помощью этих приборов могут отслеживать уровень потребления энергии населением.

В глобальном смысле электрические счетчики, которые способны осуществлять передачу информации в дистанционном режиме, позволяют рационализировать расход электроэнергии и добиться эффективной работы всей системы, начиная с производства энергии, оканчивая ее потреблением и обработкой данных для оплаты коммунальных счетов с помощью сетевых информационно-измерительных систем.

Назначение информационно-измерительных систем

Сетевые системы, предназначенные для сбора измерительной информации по показателям счетчиков, организуют процесс дистанционной передачи данных с учетного оборудования через всемирную сеть интернет. Работа подобных систем автоматизирована. За счет программного обеспечения происходит считывание информации и последующая отправка полученных данных на сервер энергопоставляющей компании.

Данные о показателях счетчика автоматизировано отправляются с помощью сети интернет

Информационно-измерительные системы используются для автоматизации следующих процессов:

• сбор информации;
• передача данных;
• анализ показателей по энергопотреблению.

Использование информационно-измерительных систем энергопоставляющими компаниями не только дает им доступ к показателям по потреблению электрической энергии, но и обеспечивает ряд дополнительных функций. Сюда относятся следующие возможности:

• работа учетного оборудования в режиме нескольких тарифов;
• подключение или отключение потребителя электроэнергии в дистанционном режиме;
• индивидуализация работы с потребителем электрической энергии с учетом условий подписанного договора;
• пересылка предупреждающих уведомлений;
• эффективный анализ собранной информации и т.п.

Одним из преимуществ использования интеллектуального счетчика является анализ энергопотребления

Преимущества автоматической передачи показаний электросчетчика для пользователей

Устанавливая в своей квартире счетчики, имеющие функцию автоматической дистанционной передачи данных, владелец жилья получает множество преимуществ. Преимущества системы для пользователей:

• решение спорных ситуаций – показания по счетчику могут фиксироваться каждый день. Подобная схема передачи данных позволяет исключить конфликтные ситуации, если возникли проблемы с квитанциями или передача информации абонентом осуществляется не регулярно;
• контроль показаний – учетные приборы предоставляют возможность снимать показатели с мест, которые потребитель посещает редко, например, с арендной квартиры, гаража или дачного дома;
• высокая точность расчета во время переключения тарифа – если показания по дате изменения тарифа отсутствуют, энергетические компании производят начисления, исходя из средних показателей. Как правило, расчет осуществляется в пользу компании-поставщика. Использование учетных приборов с функцией дистанционной передачи позволяет избежать подобных проблем;

Счетчик с автоматической системой подсчета будет удобен для пользователей, которые используют несколько тарифов учета электроэнергии

• дистанционный контроль работы счетчика – оборудование можно использовать для предварительного прогревания жилья. Достаточно подключить прибора за пару часов до прихода домой, чтобы система обогревателей прогрела помещения к приезду. Для этого потребуется смартфон;
• безопасность – если владелец жилья забывает отключить электроприбор, например, утюг или плиту, нет нужды возвращаться домой. Достаточно обесточить квартиру, удаленно отключив счетчик;
• практичность и экономия времени – пользователю не нужно тратить время и усилия на снятие показаний, очереди у касс или передачу информации с помощью стандартных способов.

Энергокомпания может дистанционно отключить потребителя от электроэнергии

Порядок выполнения работ

Установку должен производить специализированный специалист, представляющий компанию поставщика. Возможно самостоятельное выполнение процедуры, если соблюдаются ТБ и имеется письменное разрешение обслуживающей фирмы.

Первый шаг — подача заявления

Компания, предоставляющая свет, подготавливает перечень документов, соглашение с пользователем, акт установки. Служба снабжения передает бумаги конечному пользователю.

В документах обязательно указаны:

1. Тип устройства, количество фаз и тарифов.
2. Устройство защиты ввода.
3. Площадь поперечного сечения и длина проводки.
4. Наименование панели (коробки).

Второй шаг — монтаж

Установка возможна исключительно после получения владельцем технической документации. Для ручного монтажа необходимо приобрести компоненты, указанные в бумагах.

Во время ручной установки прибора следует соблюдать следующие факторы:

1. Монтаж нового оборудования проводится при отсутствии электричества в сети.
2. Устройство монтируется на высоту не менее 800 мм (допускается 400), не более 1700 мм.
3. Для защиты прибора во время низкой уличной температуры используют коробку с обогревом. Для исправной работы температура должна находиться в пределах 0-20 градусов Цельсия.
4. Входная цепь включается в автомат защиты, затем к прибору.
5. Металлические корпуса требуется заземлить.
6. Выходная цепь подключается ко входному автомату.
7. Между линиями электроснабжения, водоснабжения и газоснабжения должно соблюдаться расстояние в метр.
8. Перед включением электрической сети для потребления производится пробный запуск.

Третий шаг — заявление на пользование прибором

По окончанию установки необходимо получить документ на право пользования прибором учета расхода электроэнергии. Заявление составляется потребителем. Документ необходимо доставить в офис поставщика лично или заказным письмом с уведомлением. В заявление необходимо указать:

1. Фамилию, имя и отчество заявителя.
2. Номер договора.
3. Адрес строения и контактный телефон лица.
4. В нижней части листа указывается дата оформления и подпись заявителя с расшифровкой.

Четвертый шаг — составление акта осмотра и пломбирование прибора

Акт составляется заверенным лицом компании, которая поставила услугу. В документе указывают стоимость подключения, технические характеристики прибора. Затем снимают первичные показания.

Затем производится пломбировка устройства. Первое оказание подобной услуги проводится за счет поставщика.

Оплата электрической энергии начинается с момента составления акта, что указывается в документе.