Sibprompost.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Счетчик постоянного тока 12 вольт

Счетчик постоянного тока 12 вольт

Низковольтный счётчик электроэнэргии.
Существует ли такое решение для 12-24V цепей?

Старые дедовские методы не предлогать.
… в прошлом веке в качестве счетчиков электроэнергии использовали ванночки с раствором медного купороса. Проходящий ток вызывал оседание меди на электродах. По увеличению их массы и судили о количестве протекшего электричества.

Датчик Холла в магнитном поле, создаваемом протекающим током (магнитопровод в виде буквы С, на котором намотана катушка , в разрыве магнитопровода — датчик) —> операционник, если надо —> АЦП (или микроконтроллер с АЦП) —> устройство обработки.

Вариант еще проще, если ток и напряжение постоянны или ток меняется медленно — резистивный датчик тока (обычный резистор с сопротивлением в зависимости от протекающего тока, например, 1 Ом, включенный последовательно) —> параллельно ему операционник и дальше схема учета. Посмотрите Хоровиц, Хилл, «Искусство схемотехники» там где-то в блоках питания схема подробно рассматривается.

. время — величина дискретная. . преобразовать время цапом в аналог.
Это уже на уровне потрясения основ мироздания!

Если серьезно, для решения задачи не хватает исходных данных. Постоянный ток или переменный? За какое время и с какой точностью нужно измерять расход и т. д.
Если речь идет об измерении на частоте 50 Гц, проще всего добавить к обыкновенному счетчику трансформаторы тока и напряжения (или просто перемотать его обмотки, если счетчик электромеханический) . Существует множество микросхем специально для счетчиков электроэнергии (даже в Зеленограде выпускают, посмотрите на сайте www.angstrem.ru). А на сайте фирмы Texas Instrument есть пример реализации счетчика на микроконтроллере MSP430.

И не нужно так уж критиковать гальванический метод. Он один из самых, если не самый точный. Правда, учитывает не энергию в джоулях или кВт-часах, а число прошедших по цепи электронов, т. е. количество электричества в кулонах.

Извиняюсь за долгое отсутствие — ЛЕТО,дела,проблемы.. .
Сама суть измерения — в постоянном напряжении(не переменка)!
Постараюсь разложить на пальцАх.
Первый вариант:
Есть генератор низкой частоты у него в нагрузке несколько светодиодов-задача измерить потребление данного устройства и подобрать ёмкость аккомулятора для работы данной цепи определённый промежуток времени.(Приборами корткие импульсы измерить невозможно)

Второй вариант:
Источник — солнечная батарея ,потребление от неё по току разное.
Задача — сколько киловатчасов это дало экономии?

Третий вариант самый близкий к радиолюбительству:
Есть гальванический источник эллектроэнергии,бата рея, аккумулятор то предварительно ,разрядив его через любую нагрузку мы можем знать реальное значение его ёмкости и в процессе дальнейшей эксплуатации через требуемое устройство, знать на сколько его хватит.
Необходимость этого устройства так же есть при выборе батареек,которые мы покупаем и судим о их ёмкости по рекламе,что заяц на энэрджайзере бежит дальше всех или опытным путём приобретая разные и выбираем лучшие.

И что б результат отображался в цифрах и не в граммах.
Как в старом дедовском способе.Хотя эти показания намного точнее,чем все эллектронные устройства,имеющие энэрцию и погрешность так ,как там отсчёт идёт на колличество пробежавших эллектронов .О чём правильно подметил DMJ.
Это на пальцах,а теперь о деле.
Мне это надо для того,что б высчитать сколько среднестатистически за год даёт солнечная батарея в моей местности для расчета выходной мощности радиомаяков и их непрерывной работе.

Читайте так же:
Счетчик с подсветкой жки

Счётчик электрической энергии

С тех пор, как электрическая энергия стала товаром, остро встал вопрос её учёта. В конце 19 века (в 1888 году) О.Шелленберг создал электросчётчик для переменного тока. В следующем году венгр О.Блати запатентовал свой счётчик переменного тока. В 1894г. Шелленбергом разработан индукционный прибор учёта ватт-часов. Эти первые счётчики были столь надёжны и стоили в производстве так мало, что их наследники до сих пор измеряют большинство объёмов потреблённой электроэнергии. Итак, счётчик электроэнергии – это прибор для учёта израсходованной электрической энергии постоянного или переменного тока.

Для измерения расхода постоянного тока применяют электродинамические счётчики. В основном, они используются в электрическом транспорте (трамваи, троллейбусы, метро, электропоезда). Для учёта потребления реактивной и активной электрической энергии переменного тока применяют индукционные приборы (однофазные и трёхфазные). Счётный механизм регистрирует объём электроэнергии, пропорциональный количеству оборотов вращающейся части устройства.

В индукционных счётчиках при работе нагрузки крутится алюминиевый диск и вращает счётный механизм. Он движется под действием вихревых токов, создаваемых магнитным полем специальной катушки счётного прибора. В приборе учёта, основанном на электронике, переменное напряжение влияет на электронные компоненты, которые создают импульсы, учитываемые счётным устройством.

Приборы учёта электрической энергии классифицируют по типу конструкции, виду измеряемых величин и способу подключения:
— по типу конструкции дифференцируют на индукционные, электронные и гибридные.
Индукционный (также называемый электромеханическим) представляет собой прибор, в котором неподвижные катушки создают магнитное поле, которое приводит в действие подвижный элемент из токопроводящего вещества. Как правило, это алюминиевый диск вращающийся токами, индуцированными катушками. Количество оборотов диска прямо пропорционально объёму израсходованной энергии. Индукционные приборы учёта постепенно вытесняются электронными аналогами из-за присущих им некоторых дефектов (высокая погрешность учёта, низкая функциональность, невозможность автоматического снятия показаний на расстоянии, однотарифность, неудобства в эксплуатации).
Электронный или статический прибор учёта характеризуется электронной начинкой, создающей счётные импульсы, учитываемые счётным устройством (механическое для холодного климата и электронное для нормальных условий эксплуатации). Преимуществами электронного типа являются многотарифность, больший поверочный интервал (до 16 лет) и дистанционное снятие показаний.
Гибридные счётчики используются редко и представляют собой комбинацию из индукционных и электронных;
— по виду измеряемых величин делят на одно- и трёхфазные. Первые измеряют бытовое потребление (50 герц и 220 вольт), вторые – в основном, промышленное (380 вольт и 50 герц). Все сегодняшние трёхфазные счётчики могут измерять и однофазное потребление. Для высоковольтных сетей существуют специальная разновидность трёхфазных приборов учёта на 100 вольт, которые присоединяют через измерительный трансформатор;
— по способу присоединения подразделяют на устройства прямого включения в измеряемую цепь и непрямого (трансформаторного) присоединения (включают в цепь через измерительные трансформаторы).

Читайте так же:
Однофазный многотарифный счетчик как снять показания

Также существуют двухтарифные счетчики электроэнергии, так называемые счетчики день/ночь. Они позволяют в ночное время суток существенно снизить затраты на электроэнергию (т.к. за ночное электричество оплата происходить по сниженному тарифу).

Из важнейших характеристик электросчётчиков необходимо выделить класс точности (от 0,5 до 3,0), рабочее напряжение и ток (220-380 вольт и 5-20 ампер) и передаточное число (количество оборотов диска равное единице измеряемой величины).

На российском рынке наибольшее распространение получили электросчетчики: СЭТ, ПСЧ, Меркурий, Альфа, ЦЭ, СЕ, Нева, Счетэнергомаш и т.п.

Счетчики электрической энергии постоянного тока СКВТ-РЭП

Номер в ГРСИ РФ:77274-20
Категория:Счетчики электроэнергии
Производитель / заявитель:ООО «Мега», г.Уфа
  • Сводка
  • Описание типа
  • new Поверители 1

Счетчики электрической энергии постоянного тока СКВТ-РЭП (далее — счетчики) предназначены для измерений и учета электрической энергии постоянного тока в режиме потребления и возврата (прямом и реверсивном).

Скачать

Информация по Госреестру

Основные данные
Номер по Госреестру77274-20
НаименованиеСчетчики электрической энергии постоянного тока
МодельСКВТ-РЭП
Межповерочный интервал / Периодичность поверки3 года
Страна-производительРОССИЯ
Срок свидетельства (Или заводской номер)30.01.2025
Производитель / Заявитель

Назначение

Счетчики электрической энергии постоянного тока СКВТ-РЭП (далее — счетчики) предназначены для измерений и учета электрической энергии постоянного тока в режиме потребления и возврата (прямом и реверсивном).

Описание

Принцип действия счетчиков основан на операциях перемножения двух аналоговых сигналов, пропорциональных силе и напряжению постоянного тока измеряемой сети, в цифровую форму с последующим вычислением текущей мощности и преобразованием результата измерений и, в дальнейшем, отображении результатов измерений электрической энергии на дисплее счетчиков. Счетчики предусматривают измерение электроэнергии любой полярности, полученной от источника электрической энергии. «Потребление» или «возврат» (рекуперация) определяется счетчиками в зависимости от направления тока по отношению к приложенному напряжению.

Измерение значений силы постоянного тока происходит за счет внешнего подключаемого шунта с номинальным напряжением 75 мВ.

Счетчики выполнены в виде печатного узла, помещенного в герметичный (IP65), защищенный от проникновения пыли и влаги, корпус из ударопрочного поликарбоната. Корпус имеет прозрачную верхнюю крышку, под которой расположена передняя панель с маркировкой и обозначениями, а также, два раздельных цифровых индикатора — «потребление» электрической энергии (верхний дисплей) и «возврат» электрической энергии (нижний дисплей). Показания электроэнергии отображаются на индикаторах прибора в килоВатт-часах.

«Потребление» и «возврат» электроэнергии фиксируются в счетчиках одновременно двумя парами накопительных регистров: основной парой регистров (непрерывный нарастающий итог за весь срок эксплуатации) и дополнительной — с возможностью обнуления показаний — для удобства фиксации данных за определенный участок пробега или промежуток времени. Результаты учета основных накопительных регистров не обнуляются и сохраняются в энергонезависимой памяти микроконтроллера (защищены от потери и внешнего воздействия).

На лицевой панели, под цифровыми индикаторами, расположен светодиодный мигающий индикатор, предназначенный для визуального контроля работы счетчика. Рядом с индикатором отображена надпись с количеством световых импульсов светодиода на 1 кВтч потребления (возврата).

Корпус счетчиков предназначен для вертикального крепления к панели приборов 4 винтами. Вертикальное крепление счетчиков необходимо для удобства визуального контроля за учетом электрической энергии. Если визуальный контроль электрической энергии не нужен -информация передается по каналу связи, то крепление счетчиков может быть произвольным.

В зависимости от способа крепления, счетчики имеют два исполнения корпуса — с «фронтальным» креплением (через фланцы корпуса к панели), и с «тыльным» креплением (через панель к задней стенке корпуса — корпус без фланцев).

В зависимости от расположения кабельных вводов с измерительными высоковольтными проводами, счетчики имеют два исполнения — с верхним расположением вводов или задним расположением вводов. Число кабельных вводов может быть от двух до трех.

В зависимости от расположения клеммной колодки (или разъема) для подключения питания счетчика (=24 Вольта) и интерфейса передачи данных (САК/RS), счетчики имеют два исполнения — с нижним расположением клеммника (разъема) или задним расположением клеммника (разъема).

Счетчики имеют модификации отличающиеся:

— номинальным значением напряжения постоянного тока (550 и 800 В);

— номинальным значением тока применяемого наружного шунта 75 мВ: 500, 750, 1000, 1500 А (обозначение номинального значения тока шунта наносится на лицевой панели счетчика, под индикаторами, например: «НШ 75мВ 1500А» или «НШ 75мВ 500А»);

— наличием функции передачи информации по каналу связи на внешний терминал: без интерфейса, интерфейс CAN или RS232/485 (обозначение интерфейса передачи данных наносится на шильдике лицевой панели счетчика (под заводским номером и годом выпуска), например «CAN-125.1» (интерфейс — CAN, скорость передачи данных — 125 кбит, версия протокола обмена — 1). Данные и настройка протокола обмена интерфейсов устанавливаются и согласовываются с потребителем при заказе счетчиков (для подключения к действующей шине данных заказчика). При отсутствии интерфейса передачи данных у счетчика, обозначение на шильдике не наносится.

В розетке постоянный ток или переменный?

Люди давно привыкли к благам электричества и многим все равно, какой ток в розетке. На планете 98% вырабатываемой электроэнергии – это переменный ток. Его намного легче производить и передавать на значительные расстояния, чем постоянный. При этом напряжение может многократно изменяться по величине в сторону понижения и повышения. Сила тока существенно влияет на потери в проводах.

Передача электроэнергии на расстояние

Параметры домашней сети всегда известны: переменный ток, напряжение 220 вольт и частота 50 герц. Они подходят преимущественно для электродвигателей, холодильников и пылесосов, а также ламп накаливания и многих других приборов. Многие потребители работают при постоянном напряжении в 6-12 вольт. Особенно это относится к электронике. Но питание приборов должно приводиться к одному типу. Поэтому для всех потребителей ток в розетке должен быть переменным, с одним напряжением и частотой.

Различие между токами

Переменный ток периодически изменяется по величине и направлению. С генераторов электростанции выходит переменный ток с напряжением 220-400 тыс. вольт. До многоэтажного дома оно снижается до 12 тыс. вольт, а затем на трансформаторной подстанции преобразуется до 380 вольт.

Ввод в частный дом может быть трехфазным или однофазным. Три фазы заходят в многоэтажный дом, а затем в каждую квартиру с межэтажного щитка, через пакетный выключатель снимается 220 вольт между нейтральным проводом и фазой.

Схема подключений в квартире от однофазной сети переменного тока

В квартире напряжение подается на счетчик, а с него поступает через отдельные автоматы на соединительные коробки каждого помещения. С коробок делается разводка по комнате на две цепи осветительных приборов и розеток. В схеме рисунка на каждое помещение приходится по одному автомату. Возможен другой способ подключений, когда на осветительную и розеточную цепи устанавливается по одному защитному устройству. В зависимости от того, на сколько ампер рассчитана розетка, она может быть в группе или к ней подключается отдельный автомат. Постоянный ток отличается тем, что его направление и свойства не изменяются со временем. Он применяется во всей электронике дома, светодиодной подсветке и в бытовых приборах. При этом многие не знают, какой ток в розетке. Он приходит из сети переменным, а затем преобразуется в постоянный внутри электроприборов, если в этом есть необходимость.

Если сделать схему снабжения квартиры постоянным током, обратное его преобразование в переменный обойдется значительно дороже.

Преобразователь постоянного тока

Параметры розеток

Определяющими характеристиками для розеток являются уровень защиты и контактная группа. Для хозяина квартиры при выборе розетки необходимо учитывать:

  • место установки: внешняя, скрытая, в помещении или снаружи;
  • форма и соответствие друг другу вилки и розетки, безопасность использования;
  • характеристики сети, особенно, сколько ампер через нее может проходить.

Требования к штепсельным соединениям

Для подключения электроприбора к сети розетка с вилкой являются соответственно источником и приемником энергии, образуя штепсельное соединение. К нему предъявляются следующие требования.

  1. Надежный контакт. Слабое соединение приводит к разогреву и выходу его из строя. Важно также обеспечить надежную фиксацию от самопроизвольного отключения. Здесь удобно применять пружинящие контакты в розетке.
  2. Изоляция токонесущих частей друг от друга.
  3. Защита от прикосновения руками или разными предметами к деталям, находящимся под напряжением. Для защиты от детей в розетках предусматриваются специальные шторки, открывающиеся только тогда, когда вставляется вилка.
  4. Обеспечение полярности при подключении. Это важно, если через соединение течет постоянный ток или устройство применяется в сочетании с однополюсным выключателем. Конструкция розетки не допускает неправильного подключения.
  5. Наличие заземления для приборов 1 класса защиты. В розетках важно правильно подключить заземление.

Виды розеток

В зависимости от условий эксплуатации розетки выполняют с разными уровнями защиты, которые обозначаются кодом IP и следующими за ним двумя числами. Первое (0-6) означает, насколько устройство не допускает попадание внутрь предметов, пыли и т.п. Следующее (0-8) предусматривает защиту от воды. Если розетка обозначена кодом IP68, значит, она имеет самую высокую защиту от внешних воздействий.

По типам изделия обозначаются латинскими буквами. Отечественные выпускаются без заземления (С) и с заземлением (F).

Приборы группы AC (

) предназначены для переменного тока. Постоянный ток обозначается DC (-).

Главным показателем является сила тока, которая допускается для той или иной розетки. Если на ней есть обозначение 6 А, то суммарная подключаемая нагрузка не должна превышать указанного количества ампер. При этом не имеет особого значения, переменный ток через нее проходит или постоянный.

Сколько нагрузки выдержит соединение, оценивают по общей мощности всех подключенных приборов. Для таких потребителей, как микроволновая печь, посудомоечная или стиральная машина используются отдельные розетки не менее чем на 16 ампер с обозначением типа тока. Особое место занимает электроплита, для которой сила номинального тока составляет 25 ампер или больше. Ее следует подключать через отдельное УЗО. За основу берется номинальный ток – количество ампер, которое способна пропустить розетка в течение длительного времени.

Розетка для электроплиты

Ампер – это единица измерения, по которой измеряется сила тока. Если указана только паспортная мощность, допустимый ток составит I = P/U, где U = 220 вольт. Тогда при мощности 2200 ватт сила тока будет равна 10 ампер.

Обратите внимание на подключение к розеткам электроприборов через удлинители. Здесь легко можно ошибиться с определением, сколько потребуется суммарной мощности нагрузки. Кроме того, удлинитель также должен соответствовать предъявляемым требованиям, поскольку у него имеются свои розетки с маркировкой.

Для переменного тока полярность в штепсельных соединениях особенно не нужна. Фазу обычно находят, если надо подключать к светильникам автомат или однополюсный выключатель. При их отключении прикосновение к нулевому проводу будет не таким опасным.

Розетки расширенной функциональности

Сейчас выпускают новые типы розеток с новыми функциями:

  1. Встроенные таймеры отключения.
  2. Переключение типа тока.
  3. С индикацией величины нагрузки (цвет меняется от зеленого до красного).
  4. Со встроенным УЗО.
  5. С автоматической блокировкой.

Проверка подключения

Напряжение проверяется в розетке подключением вольтметра или тестера. При его наличии прибор укажет, сколько в ней вольт.

Тестер напряжения в розетке

Сила тока может определяться амперметром, подключенным последовательно с работающей нагрузкой.

Электрики проверяют наличие напряжения индикатором. Однополюсный – выполняется в виде отвертки с лампочкой. С его помощью можно найти фазу, но подключение нулевого провода он не покажет. Это можно сделать двухполюсным индикатором, подключив его между фазой и нулем. Легко можно проверить напряжение в розетке контрольной лампой, которому она должна соответствовать.

Монтаж. Видео

Про монтаж подрозетника в бетон рассказывается в этом видео.

В быту и промышленности преобладает переменный электрический ток. Его проще передавать на расстояния и изменять по величине. Для бытовых нужд переменный ток подается на освещение и к розеткам в доме, где подключаются электроприборы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector