Приборы учета электроэнергии — виды и типы, основные характеристики
Электрическая энергия передается на громадные расстояния между различными государствами, а распределяется и потребляется в самых неожиданных местах и объемах. Все эти процессы требуют автоматического учета проходящих мощностей и совершаемых ими работ. Состояние энергетической системы постоянно изменяется. Его необходимо анализировать и грамотно управлять основными техническими параметрами.
Измерение величин текущих мощностей возложено на ваттметры, единицей измерения которых является 1 ватт, а совершенной работы за определенный промежуток времени — на счетчики, учитывающие количество ватт в течение одного часа.
В зависимости от объема учитываемой энергии приборы работают на пределах кило-, мега-, гиго- или тера- единиц измерения. Это позволяет:
одним главным счетчиком, расположенным на подстанции, обеспечивающей питанием крупный современный город, оценивать терабайты киловатт-часов, израсходованные на потребление всех квартир и производственных предприятий административно промышленного и жилого центра;
большим количеством приборов, установленных внутри каждой квартиры или производства, учитывать их индивидуальное потребление.
Ваттметры и счетчики работают за счет постоянно поступающей на них информации о состоянии векторов тока и напряжения в силовой цепи, которую предоставляют соответствующие датчики — измерительные трансформаторы в цепях переменного тока или преобразователи — постоянного.
Принцип работы любого счетчика можно представить упрощенно поблочной схемой, состоящей из:
входных и выходных цепей;
Приборы учета электрической энергии подразделяются на две большие группы, работающие в сетях:
1. переменного напряжения промышленной частоты;
2. постоянного тока.
Первая категория этих приборов наиболее многочисленная. С нее и начнем краткий обзор разнообразных моделей.
Приборы учета электроэнергии переменного тока
Этот класс счетчиков по конструктивному исполнению разделяют на три типа:
1. индукционные, работающие с конца девятнадцатого века;
2. электронные устройства, появившиеся не так давно;
3. гибридные изделия, сочетающие в своей конструкции цифровые технологии с индукционной или электрической измерительной частью и механическим счетным устройством.
Индукционные приборы учета
Принцип работы такого счетчика основан на взаимодействии магнитных полей. создаваемых электромагнитами катушки тока, врезанной в цепь нагрузки, и катушки напряжения, подключенной параллельно к схеме питающего напряжения.
Они создают суммарный магнитный поток, пропорциональный значению проходящей через счетчик мощности. В поле его действия расположен тонкий алюминиевый диск, установленный в подшипнике вращения. Он реагирует на величину и направление создаваемого силового поля и вращается вокруг собственной оси.
Скорость и направление движения этого диска соответствуют значению приложенной мощности. К нему подключена кинематическая схема, состоящая из системы шестеренчатых передач и колесиков с цифровыми индикаторами, которые указывают количество совершенных оборотов, выполняя роль простого счетного механизма.
Однофазный индукционный счетчик, особенности устройства
Конструкция самого обычного индукционного счетчика, созданного для однофазной сети питания переменного тока, показана в разобранном виде на картинке, состоящей из двух совмещенных фотографий.
Все основные технологические узлы обозначены указателями, а электрическая схема внутренних соединений, входных и выходных цепей приведена на следующей картинке.
Винт напряжения, установленный под крышкой, при работе счетчика всегда должен быть закручен. Им пользуются только работники электротехнических лабораторий при выполнении специальных технологических операций — поверок прибора.
Про устройство, принцип действия и особенности эксплуатации электрических счетчиков ранее было рассказано здесь:
Электрические индукционные счетчики подобного типа успешно дорабатывают свой ресурс в жилых домах и квартирах людей. Их подключают в электрощитках по типовой схеме через однополюсные автоматические выключатели и пакетный переключатель.
Особенности конструкции трехфазного индукционного счетчика
Устройство этого измерительного прибора полностью соответствует однофазным моделям за исключением того, что в формировании суммарного магнитного потока, воздействующего на вращение алюминиевого диска, участвуют магнитные поля, создаваемые катушками токов и напряжений всех трех фаз схемы питания силовой цепи.
Благодаря этому количество деталей внутри корпуса увеличено, а располагаются они плотнее. Алюминиевый диск к тому же сдвоен. Схема подключения катушек тока и напряжения выполняется по предыдущему варианту подключения, но с учетом обеспечения суммирования магнитных потоков от каждой отдельной.
Этот же эффект можно достичь, если вместо одного трехфазного счетчика в каждую фазу системы включить однофазные приборы. Однако в этом случае потребуется заниматься сложением их результатов вручную. В трехфазном же индукционном счетчике эта операция автоматически выполняется одним счетным механизмом.
Трехфазные индукционные счетчики могут выполняться двух видов для подключения:
1. сразу к силовым цепям, мощность которых необходимо учитывать;
2. через промежуточные измерительные трансформаторы напряжения и тока.
Приборы первого типа используются в силовых схемах 0,4 кВ с нагрузками, которые не могут причинить своей небольшой величиной вреда прибору учета. Они работают в гаражах, небольших мастерских, частных домах и называются счетчиками прямого подключения.
Схема коммутаций электрических цепей подобного прибора в электрощитке показана на очередной картинке.
Все остальные индукционные приборы учета работают непосредственно через измерительные трансформаторы тока или напряжения по-отдельности, в зависимости от конкретных условий системы электроснабжения, либо с совместным их использованием.
Внешний вид табло старого индукционного счетчика подобного типа (САЗУ-ИТ) показан на фотографии.
Он работает во вторичных цепях с измерительными трансформаторами тока номинальной величины 5 ампер и трансформаторами напряжения— 100 вольт между фазами.
Буква «А» в названии типа прибора «САЗУ» обозначает, что прибор создан для учета активной составляющей полной мощности. Замерами реактивной составляющей занимаются другие типы приборов, имеющие в своем составе букву «Р». Они обозначаются типом «СРЗУ-ИТ».
Приведенный пример с обозначением трехфазных индукционных счетчиков свидетельствует о том, что их конструкция не может учитывать величину полной мощности, затраченной на совершение работы. Для определения ее значения необходимо снимать показания с приборов учета активной и реактивной энергии и производить математические вычисления по подготовленным таблицам или формулам.
Этот процесс требует участия большого количества людей, не исключает частых ошибок, трудоемок. От его проведения избавляют новые технологии и приборы учета, работающие на полупроводниковых элементах.
Старые счетчики индукционного типа уже практически перестали выпускаться в промышленном масштабе. Они просто дорабатывают свой ресурс в составе работающего электротехнического оборудования. На вновь монтируемых и вводимых в работу комплексах их уже не используют, а ставят новые, современные модели.
Электронные приборы учета
Для замены счетчиков индукционного типа сейчас выпускают много электронных приборов, предназначенных для работы в бытовой сети или в составе измерительных комплексов сложного промышленного оборудования, потребляющего громадные мощности.
Они в своей работе постоянно анализируют состояние активной и реактивной составляющих полной мощности на основе векторных диаграмм токов и напряжений. По ним производится вычисление полной мощности, и все величины заносятся в память прибора. Из нее можно просмотреть эти данные в нужный момент времени.
Два типа распространенных систем электронных учетов
По типу измерения составных входных величин счетчики электронного типа выпускают:
со встроенными измерительными трансформаторами тока и напряжения;
с измерительными датчиками.
Устройства со встроенными измерительными трансформаторами
Принципиальная структурная схема электронного однофазного счетчика представлена на картинке.
Микроконтроллер обрабатывает сигналы, поступающие от трансформаторов тока и напряжения через преобразователь и выдает соответствующие команды на:
дисплей с отображением информации;
электронное реле, осуществляющее коммутации внутренней схемы;
оперативно-запоминающее устройство ОЗУ, которое имеет информационную связь с оптическим портом для передачи технических параметров по каналам связи.
Устройства со встроенными датчиками
Это другая конструкция электронного счетчика. Ее схема работает на основе датчиков:
тока, состоящего из обыкновенного шунта, сквозь который протекает вся нагрузка силовой схемы;
напряжения, работающего по принципу простого делителя.
Приходящие от этих датчиков сигналы токов и напряжения очень малы. Поэтому их усиливают специальным устройством на основе высокоточной электронной схемы и подают на блоки амплитудно-цифрового преобразования. После них сигналы перемножаются, фильтруются и выводятся на соответствующие устройства для интегрирования, индикации, преобразований и дальнейшей передачи различным пользователям.
Работающие по этому принципу счетчики обладают чуть меньшим классом точности, но вполне отвечают техническим нормативам и требованиям.
Принцип использования датчиков тока и напряжения вместо измерительных трансформаторов позволяет по этому типу создавать приборы учета для цепей не только переменного, но и постоянного тока, что значительно расширяет их эксплуатационные возможности.
На этой основе стали появляться конструкции счетчиков, которыми можно пользоваться в обоих видах систем электроснабжения постоянного и переменного тока.
Тарифность современных приборов учета
Благодаря возможности программирования алгоритма работы электронный счетчик может учитывать потребляемую мощность по времени суток. За счет этого создается заинтересованность населения снижать потребление электроэнергии в наиболее напряженные часы «пик» и этим разгружать нагрузку, создаваемую для энергоснабжающих организаций.
Среди электронных приборов учета есть модели, обладающие разными возможностями тарифной системы. Наибольшими способностями обладают счетчики, позволяющие гибко перепрограммировать счетное устройство под меняющиеся тарифы электросетей с учетом времени года, праздников, различных скидок в выходные дни.
Эксплуатация электросчетчиков по тарифной системе выгодна потребителям — экономятся деньги на оплату электроэнергии и снабжающим организациям — снижается пиковая нагрузка.
Смотрите также по этой теме:
Особенности конструкции промышленных приборов учета высоковольтных цепей
В качестве примера подобного устройства рассмотрим белорусский счетчик марки Гран-Электро СС-301.
Он обладает большим количеством полезных для пользователей функций. Как и обыкновенные бытовые приборы учета пломбируется и проходит периодическую поверку показаний.
Внутри корпуса отсутствуют подвижные механические элементы. Вся работа основана на использовании электронных плат и микропроцессорных технологий. Обработкой входных сигналов тока занимаются измерительные трансформаторы.
У этих устройств особое внимание уделяется надежности работы и защите безопасности информации. С целью ее сохранения вводится:
1. двухуровневая система пломбирования внутренних плат;
2. пятиуровневая схема организация допуска к паролям.
Система пломбирования осуществляется в два приема:
1. доступ внутрь корпуса этого счетчика ограничивается сразу на заводе после завершения его технических испытаний и окончания государственной поверки с оформлением протокола;
2. доступ к подключению проводов на клеммы блокируется представителями энергонадзора или энергоснабжающей компании.
Причем, в алгоритме работы устройства существует технологическая операция, фиксирующая в электронной памяти прибора все события, связанные со снятием и установкой крышки клеммника с точной привязкой по дате и времени.
Схема организация допуска к паролям
Система позволяет разграничить права пользователей прибора, отделить их по возможностям допуска к настройкам счетчика за счет создания уровней:
нулевого, обеспечивающего снятие ограничений на просмотр данных местно либо удаленно, синхронизацию времени, корректировку показаний. Право предоставляется допущенным к работе с прибором пользователям;
первого, позволяющего выполнять наладку оборудования на месте установки и записывать в оперативную память настройки рабочих параметров, не влияющие на характеристики коммерческого использования;
второго, разрешающего допуск к информации прибора представителям энергонадзора после его наладки и подготовки к вводу в эксплуатацию;
третьего, дающего право снимать и устанавливать крышку с клеммника для доступа к зажимам или оптическому порту;
четвертого, предусматривающего возможность доступа к платам прибора для установки или замены аппаратных ключей, снятия всех пломб, выполнения работ с оптическим портом, модернизации конфигурации, калибровке поправочных коэффициентов.
Способы подключения промышленных счетчиков на предприятиях энергетики
Для работы приборов учета создаются разветвленные вторичные схемы измерительных цепей за счет использования высокоточных трансформаторов тока и напряжения.
Небольшой фрагмент такой схемы для токовых цепей счетчика Гран-Электро СС-301 показан на картинке. Он взят с рабочей документации.
Для этого же прибора учета фрагмент подключения цепей напряжения показан ниже.
Объединение приборов учета в единую систему АСКУЭ
Система автоматизированного контроля и учета электрической энергии стала активно развиваться благодаря возможностям электронных счетчиков и разработкам способов дистанционной передачи информации. Для подключения приборов учета индукционной системы разработаны специальные датчики.
Основной задачей системы АСКУЭ является быстрый сбор информации в едином центре управления. При этом на него поступают потоки данных со всех потребителей действующих подстанций. Они содержат сведения по вопросам потребленной и отпущенной мощности с возможностью анализов способов ее выработки и распределения, расчета стоимости и учета экономических показателей.
Для решения организационных вопросов системы АСКУЭ обеспечивается:
установка высокоточных приборов учета в местах учета электроэнергии;
передача информации от них выполняется цифровыми сигналами с помощью «сумматоров», имеющих оперативную память;
организация системы связи по проводным и радиоканалам;
осуществление схемы обработки получаемой информации.
Приборы учета электроэнергии постоянного тока
Модели счетчиков этого класса фиксируют энергию в разных технологических режимах, но чаще всего они применяются на оборудовании электроподвижного состава городского транспорта и на железных дорогах.
Они созданы на основе электродинамической системы.
Основной принцип работы подобных счетчиков состоит во взаимодействии сил магнитных потоков, образованных двумя катушками:
1. первая закреплена стационарно;
2. вторая имеет возможность вращения под действием сил магнитного потока, величина которого пропорционально зависит от значения тока, протекающего по цепи.
Параметры вращения катушки передаются на счетный механизм и учитываются расходом электрической энергии.
Учет электроэнергии. Основные требования к установке приборов учета. Счетчики электрической энергии
Основным нормативным документом, регламентирующим учет электроэнергии в Российской Федерации, являются Правила учета электрической энергии. Кроме этого, в отдельных регионах РФ для отдельных категорий потребителей выпущены дополнительные инструкции, уточняющие общероссийские нормы применительно к местным условиям. Например, в г. Москве действует Инструкция по проектированию учета электропотребления в жилых и общественных зданиях РМ-2559.
Для однозначного толкования нормативных требований по учету электроэнергии, в РМ-2559 приведена нижеследующая терминология.
Потребитель электрической энергии — организация, учреждение, территориально обособленный цех, объект, площадка, строение, квартира и т.п., присоединенные к электрическим сетям и использующие энергию с помощью имеющихся приемников электрической энергии.
Абонент — потребитель, непосредственно присоединенный к сетям энергоснабжающей организации, имеющий с ней границу балансовой принадлежности электрических сетей, право и условия пользования электрической энергией которого обусловлены договором энергоснабжающей организации с потребителем или его вышестоящей организацией. Для бытовых потребителей — квартира, строение или группа территориально объединенных строений личной собственности.
Граница балансовой принадлежности — точка раздела электрической сети между энергоснабжающей организацией и абонентом, определяемая по балансовой принадлежности электрической сети.
Точка учета расхода электроэнергии — точка схемы электроснабжения, в которой с помощью измерительного прибора (расчетного счетчика, системы учета и т.п.) или иным методом определяются значения расходов электрической энергии и мощности, используемые при коммерческих расчетах. Точка учета соответствует границе балансовой принадлежности электрической сети.
Расчетный прибор учета — прибор учета, система учета на основании показаний которого в точке учета определяется расход электрической энергии абонентом (субабонентом), подлежащей оплате.
Контрольный прибор учета — прибор учета, на основании показаний которого в данной точке сети определяется расход электрической энергии, используемой для контроля.
Присоединенная мощность потребителя — суммарная мощность присоединенных к электрической сети трансформаторов потребителя, преобразующих энергию на рабочее (непосредственно питающее токоприемники) напряжение, и электродвигателей напряжением выше 1000 В.
В тех случаях, когда питание электроустановок потребителей производится от трансформаторов или низковольтных сетей энергоснабжающей организации, за присоединенную мощность потребителя принимается разрешенная к использованию мощность, размер которой устанавливается энергоснабжающей организацией и указывается в договоре на отпуск электрической энергии.
На основании указанных выше нормативных документов основные принципы организации учета электроэнергии в жилых зданиях, заключаются в следующем:
1. Для учета электроэнергии должны использоваться средства измерений, типы которых утверждены Госстандартом России и внесены в Государственный реестр средств измерений. Перечень типов счетчиков, используемых для расчетов за электроэнергию и принимаемых на баланс, устанавливается энергоснабжающей организацией.
2. В проекте электрооборудования на принципиальной электрической схеме для каждого абонента должны приводиться следующие данные: по категории надежности электроснабжения, об установленных мощностях, расчетных нагрузках и коэффициентах реактивной нагрузки. Если в составе потребителя имеются нагрузки, относящиеся к разным тарификационным группам, то эти данные также должны быть приведены в проекте.
3. Граница раздела балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности, как
правило, должна устанавливаться на вводе в здание на наконечниках питающих кабелей.
4. При питании нагрузок жилого дома от встроенной или пристроенной трансформаторной подстанции (ТП), граница раздела с энергоснабжающей организацией определяется проектной организацией по согласованию с заказчиком и энергоснабжающей организацией.
5. Если в здании расположено несколько потребителей, обособленных в административнохозяйственном отношении, то на каждого потребителя, в том числе арендатора, возлагаются обязанности абонента.
6. Все вновь строящиеся и реконструируемые дома, как правило, должны оснащаться автоматизированными системами учета электропотребления (АСУЭ) (требование для г. Москвы).
7. При переоборудовании и при перепланировке квартир жилых домов и нежилых помещений владелец должен обеспечить разработку проекта электрооборудования квартиры или нежилого помещения, предварительно получив технические условия по организации учета, разрешение на использование электроэнергии для термических целей и разрешение на присоединение мощности в энергоснабжающей организации.
6.2. Организация учета электроэнергии при проектировании многоквартирных жилых домов
Рассмотрим здесь только те требования, которые связаны с организацией учета в жилых домах. Для расчета за электроэнергию расчетные счетчики должны устанавливаться:
— при одном абоненте — на вводе в здание;
— при двух и более абонентах:
• на вводах каждого абонента;
• на нагрузку освещения и инженерных систем, общих для здания.
Число расчетных точек учета определяется количеством потребителей, количеством вводов к каждому абоненту с учетом тарификационных групп потребителей у каждого абонента.
В жилых многоквартирных домах расчетные квартирные счетчики должны, как правило, устанавливаться в запираемых шкафах, располагаемых на лестничных клетках или поэтажных коридорах.
Расчетные квартирные счетчики рекомендуется размещать совместно с аппаратами защиты на общих этажных щитках. На каждую квартиру следует, как правило, предусматривать один расчетный счетчик.
При невозможности разместить в этажном щитке приборы учета, вводные и распределительные защитные аппараты допускается установка счетчиков и вводных защитных аппаратов на лестничной клетке или поэтажном коридоре, а остальной аппаратуры — на щитке внутри квартиры.
Устройство трехфазного ввода в квартиру следует предусматривать при наличии в квартире трехфазных электроприемников или при расчетной мощности более 11 кВт. Рекомендуется применять трехфазный ввод для квартир, оборудованных по III и IV уровню электрификации быта согласно МГСН 2.01-94 «Энергосбережение в зданиях».
На вводе в квартиру должен устанавливаться защитный аппарат, обеспечивающий защиту от сверхтоков, с током расцепителя, соответствующим расчетной нагрузке на вводе. Для квартир после их перепланировки и переоборудования номинальный ток расцепителя защитного аппарата должен соответствовать разрешенной мощности на присоединение. При этом должна учитываться селективность вводного защитного аппарата с защитными аппаратами на отходящих линиях.
На рис. 6.1 для примера приведена рекомендуемая схема организации учета электроэнергии в жилых домах высотой 10 этажей и более.
Рис. 6.1. Схема учета электроэнергии в жилых домах высотой 10 этажей и выше
Жилые дома по техническим условиям энергоснабжающих организаций, оснащаются автоматизированными системами коммерческого учета энергоресурсов (АСКУЭ). Как правило,
АСКУЭ должна обеспечивать:
— поквартирный и поценовой учет всех основных видов энергоресурсов:
• электроэнергии в многотарифном режиме;
• водопотребления (горячей и холодной воды);
Возможность учета других энергоресурсов;
— дистанционный многотарифный коммерческий учет и достоверный контроль потребления энергоресурсов;
— автоматизированный расчет потребления и возможность выписки электронных счетов абонентам для оплаты потребленных энергоресурсов;
— выдачу данных и обмен аналитической информацией между структурами ЖКХ и энергоснабжающими организациями при решении задач управления потреблением энергоресурсов и энергосбережения;
— внутриобъектный баланс поступления и потребления энергоресурсов с целью выявления очагов несанкционированного потребления;
— информирование потребителей о состоянии оплаты и потребления энергоресурсов;
— возможность изменения тарифов путем перепрограммирования технических средств, установленных на объектах учета, с обязательным документированием этого события техническими средствами;
— возможность расширения функций без изменения общей структуры АСКУЭ, установленных на объектах учета.
Каждая АСКУЭ должна позволять применять дифференцированные по зонам суток тарифы на электроэнергию и другие энергоресурсы, а также обеспечивать контроль переключения системы с тарифа на тариф с передачей указанной информации в диспетчерский пункт АСКУЭ со временем исполнения, как правило, до 5 мин.
Аппаратура и линии связи АСКУЭ должны соответствовать требованиям, которые предъявляются к системам коммерческого учета. В пределах объекта (жилой дом) съем и передачу показаний потребления энергоресурсов следует, как правило, проводить по самостоятельным линиям связи.
Допускается использование для этой цели других технических решений при условии выполнения требований по точности и надежности передаваемой информации, определяемой требованиями энергоснабжающих организаций к учету энергоресурсов.
Учитывая специфику настоящей работы, рекомендуем читателю за более подробной информацией по проектированию АСКУЭ обращаться к другим источникам (например, СП31-110-2003).
6.3. Организация учета электроэнергии при проектировании индивидуальных жилых домов
Как правило, на весь коттеджный участок, находящийся в ведении одного абонента, должен быть предусмотрен один расчетный счетчик электроэнергии, устанавливаемый на вводе в коттедж. Однако возможны варианты, когда расчетный счетчик может устанавливаться отдельно на вводе в дом, гараж и т.п. Для индивидуальных жилых домов рекомендуется, как правило, применять трехфазный ввод с установкой трехфазного счетчика.
При наличии в индивидуальных жилых домах нагрузки электроотопления более 10 кВт следует устанавливать самостоятельный расчетный счетчик на данную нагрузку.
Приборы учета должны размещаться в специальных шкафах заводского изготовления. Вводной щиток должен размещаться на границе участка индивидуального владения.
Допускается размещать вводной щиток на стене здания, а также внутри здания, в непосредственной близости от входа по согласованию с энергоснабжающей организацией.
На вводе в дом или другое частное сооружение должен устанавливаться защитный аппарат, обеспечивающий защиту от сверхтоков, с номинальным током расцепителя, соответствующим расчетной нагрузке на вводе и разрешенной мощности на присоединение с учетом селективности.
6.4. Основные требования к установке приборов учета
Установка приборов учета должна выполняться с учетом Правил устройства электроустановок (ПУЭ) и Инструкций энергоснабжающих организаций. Приборы учета приобретаются и устанавливаются за счет потребителей и передаются на баланс энергоснабжающей организации безвозмездно.
Установка счетчиков должна осуществляться на жестких основаниях щитков, на панелях ВРУ и на других конструкциях, не допускающих сотрясений и вибраций. Крепление счетчиков должно быть обеспечено с лицевой стороны.
Конструкции панелей ВРУ, щитков и т.п. должны обеспечивать безопасность и удобство установки и замены счетчиков, подключения к ним проводов, а также безопасность обслуживания.
Для установки счетчиков, трансформаторов тока и испытательных коробок в панелях ВРУ, как правило, должны предусматриваться самостоятельные отсеки с запирающимися дверями. Трансформаторы тока рекомендуется устанавливать над счетчиками. При этом между счетчиками и трансформаторами тока должна устанавливаться горизонтальная перегородка из изоляционного материала. При размещении двух комплектов трансформаторов тока на одном щите между ними должна быть перегородка из изоляционного материала.
В местах, где имеется опасность механических повреждений счетчиков или их загрязнения, или в местах, доступных для посторонних лиц, для счетчиков должен предусматриваться запирающийся шкаф с окошком для снятия показаний.
В многоквартирных жилых домах счетчики должны устанавливаться в этажных щитах с запирающимися дверями, имеющими проемы для снятия показаний. В электрощитовых жилых зданий счетчики устанавливаются на панелях ВРУ или в отдельных щитках. Допускается установка счетчиков на стене на деревянных, пластмассовых или металлических щитках. При этом расстояние до стены должно быть не менее 100 мм.
Высота от пола до коробки зажимов счетчиков рекомендуется в пределах 1,0-0,7 м. Не допускается установка счетчиков в помещениях, где температура может превышать +45°С.
Допускается установка счетчиков в неотапливаемых помещениях, а также в шкафах наружной установки, если условия эксплуатации счетчиков (технические характеристики) предусматривают возможность такой установки. Около каждого расчетного счетчика должна быть надпись о наименовании присоединения.
Включение трехфазных счетчиков через трансформаторы тока должно выполняться с помощью испытательных колодок, устанавливаемых непосредственно под счетчиком или рядом с ним.
Трехфазные счетчики на вводах отдельных квартир, индивидуальных жилых домов и других частных сооружений следует, как правило, применять прямого включения. Трехфазные счетчики на общедомовую нагрузку жилых домов следует включать через трансформаторы тока.
Перед расчетными счетчиками, непосредственно включенными в сеть, на расстоянии не более 10 м по длине проводки должен быть установлен защитный аппарат, позволяющий снять напряжение со всех фаз для безопасной замены счетчиков и обеспечивающий защиту сети от перегрузки.
После счетчика должен быть установлен аппарат защиты не далее чем на расстоянии 3 м по длине электропроводки, если после счетчика на отходящих линиях или линии не предусмотрены защитные аппараты.
Если после счетчика отходят несколько линий, снабженных аппаратами защиты, установка общего аппарата защиты не требуется. Если после счетчика отходят несколько линий, снабженных аппаратами защиты, которые размещены за пределами помещения, где установлен счетчик, то после счетчика должен быть установлен общий отключающий аппарат.
Счетчики для квартир рекомендуется размещать совместно с аппаратами защиты. При установке квартирных щитков в прихожих квартир счетчики могут устанавливаться на этих щитках; допускается их установка в этажных щитках. Место установки счетчика согласовывается с местным отделением энергосбыта с учетом типа здания и планировочных решений.
Счетчики следует выбирать с учетом их допустимой перегрузочной способности. Сечение и длина проводов и кабелей, используемых для цепей напряжения счетчиков, должны выбираться так, чтобы потеря напряжения составляла на более 0,5% номинального напряжения.
Сечение жил проводов и кабелей для внешних соединений счетчиков должно быть не менее, мм2:
цепи трансформаторов тока
цепи трансформаторов напряжения
Максимальное сечение жил проводов и кабелей определяется конструкцией клемм счетчиков.
При применении многопроволочных проводов, подключаемых к счетчику, концы их должны быть облужены. Концы проводов или жил кабелей, идущих от трансформаторов тока к системам, должны иметь соответствующую маркировку.
При подключении счетчиков непосредственного включения необходимо оставить концы жил длиной не менее 120 мм. Нулевой провод на длине 100 мм перед счетчиком должен иметь отличительную окраску.
6.5. Счетчики электрической энергии
Основным элементом, обеспечивающим учет электроэнергии, является счетчик электрической энергии.
Счетчик электрической энергии — интегрирующий по времени прибор, измеряющий активную и (или) реактивную энергию.
Активная мощность, измеряемая счетчиком, определяется выражениями:
— для однофазного счетчика, Вт:
— для трехфазного двухэлементного счетчика, Вт:
— для трехфазного трехэлементного счетчика в четырехпроводной сети, Вт:
Реактивная мощность (ВАр), измеряемая счетчиком реактивной энергии, определяется выражением, ВАр:
Все счетчики характеризуются классом точности, который представляется как число, равное пределу допускаемой погрешности, выраженной в процентах, для всех значений диапазона измерений тока — от минимального до максимального значения, коэффициенте мощности, равном единице, при нормальных условиях, установленных стандартами или техническими условиями на счетчик. На щитке счетчика обозначается цифрой в круге, например
.
Точность измерений электрической энергии счетчиком можно оценить погрешностью счетчика, которая определяется его систематической составляющей, порогом чувствительности, самоходом, точностью регулировки внутреннего угла, дополнительными погрешностями.
Погрешность счетчика 5с зависит от значений тока и cos9. Зависимость погрешности от тока и от cos9 называют нагрузочной характеристикой счетчика.
Самоход счетчика — движение диска или мигание индикаторов счетчика под действием приложенного напряжения и при отсутствии тока в последовательных цепях.
Порог чувствительности счетчика — наименьшее нормируемое значение тока, которое вызывает изменение показаний счетного механизма при номинальных значениях напряжения, частоты и cos9=1.
Для измерений электроэнергии переменного тока применяются индукционные и электронные счетчики.
Измеряемая активная энергия (кВт*ч) в общем виде определяется произведением мощности на время:
Работа индукционного измерительного механизма (рис.6.2) основана на создании электромагнитами напряжения 2 и тока 1 переменных магнитных потоков Фu и Ф1 с углом фазного сдвига между ними 90 и направленных перпендикулярно плоскости диска.
Магнитные потоки Фu и Ф1 пронизывая алюминиевый диск, индуктируют в нем вихревые токи I’I и I’U. Взаимодействие магнитных потоков Фu и Ф1 с полем вихревых токов создает момент вращения подвижной части
Магнитный поток Фu пропорционален приложенному напряжению U. Магнитный поток ФI пропорционален току нагрузки Iн. Тогда
где k — постоянный коэффициент, определяемый конструкцией счетчика.
Рис. 6.2. Индукционный измерительный механизм
Постоянный магнит 3 создает тормозной момент. Для компенсации трения в опорах, счетном механизме, диска 4 о воздух, в червячной передаче электромагнитом 2 создается компенсационный момент, равный тормозному
В результате равенства компенсационного и тормозного моментов подвижная часть при отсутствии тока нагрузки находится в состоянии динамического равновесия.
Основное регулирование характеристик индукционного измерительного механизма осуществляется следующим образом:
тормозного момента — механическим перемещением постоянного магнита 3;
компенсационного момента — перемещением пластины магнитного шунта электромагнита 2;
внутреннего угла фазового сдвига ф — перемещением зажима 5 на сопротивление R;
самохода — отгибанием флажка 6, расположенного на оси диска 4.
В электронных счетчиках отсутствуют вращающиеся механические части и тем самым исключается трение.
Принцип работы электронного счетчика основан на аналого-цифровом преобразовании с последующим вычислением мощности и энергии.
В табл. 6.1 приведены технические данные наиболее применяемых счетчиков. Все приведенные в таблице счетчики внесены в Государственный реестр РФ средств измерений.
Схема включения однофазного индукционного счетчика приведена на рис. 6.3.
Рис. 6.3. Схема включения однофазного индукционного счетчика
Обязательным требованием при включении счетчика является соблюдение полярности подключения как по току, так и по напряжению. При обратной полярности в токовой цепи создается отрицательный вращающий момент и диск счетчика будет вращаться в обратную сторону. Электронные однофазные счетчики измеряют электроэнергию независимо от полярности подключения токовой цепи.
Некоторые типы индукционных счетчиков (например, СО-ЭЭ 6705) выпускаются со стопором обратного хода.
В трехфазных четырехпроводных сетях напряжением 380/220 В для измерения электрической энергии применяются счетчики прямого (непосредственного) включения. Кроме того, используются счетчики, подключаемые в сеть через трансформаторы тока (ТТ).
Подключение токовой цепи счетчиков прямого включения осуществляется последовательно с сетевыми проводниками и с обязательным соблюдением полярности (рис. 6.4).
Рис. 6.4. Схема прямого включения трехфазного счетчика
Подключение счетчиков трехфазной четырехпроводной сети через ТТ может осуществляться по различным схемам: с раздельными цепями тока и напряжения, с совмещенными цепями тока и напряжения, в «звезду». Во всех случаях прямой порядок чередования фаз обязателен.
Наиболее универсальной является схема включения счетчиков с испытательной коробкой (рис. 6.5). Испытательная коробка позволяет, не отключая нагрузки, произвести замену счетчиков и проверку схемы включения.
Рис. 6.5. Схема включения трехэлементного счетчика типа СА4У-И672М в четырехпроводную сеть с испытательной коробкой
Для обеспечения требуемой точности измерения электрической энергии наряду с выбором счетчика нужного класса точности необходимо выбрать измерительный трансформатор тока соответствующего класса точности и обеспечить в допустимых пределах потери напряжения в измерительных цепях напряжения.
Так, для рассматриваемых в настоящей работе потребителей в целях расчетного учета, согласно ПУЭ, класс точности счетчиков — не ниже 2,0; класс точности трансформаторов тока 0,5; относительные потери напряжения в процентах от номинального 0,25%.
Для технического учета: класс точности счетчиков 2,0; класс точности трансформаторов тока 1,0; относительные потери напряжения 1,5%.
Таблица 6.1 Технические данные наиболее применяемых счетчиков
Контрольный прибор учета электроэнергии что это такое
Учет электроэнергии для предприятий
Комплексные решения для малого и среднего бизнеса
Передача почасовых отчетов в энергокомпании
Сдача отчетности в форматах 80020 по регламентам энергокомпаний
Снижение стоимости электроэнергии до 35%
Перевод на выгодную ценовую категорию «Под ключ»
Контроль качества электроэнергии
Фиксация отклонений напряжения и подготовка претензий к энергокомпаниям
Оперативный контроль электропотребления объектов в любое время на своем мобильном устройстве
Электросчётчики с модемами
Комплекты оборудования для быстрого внедрения АСКУЭ
Предлагаем счетчики 2020-2021 года выпуска с истекшим сроком МПИ
Решения на базе Ваших счётчиков
АСКУЭ с модемом или без него
Как установить и зарегистрировать контрольный электросчетчик.
В своей работе мы часто сталкиваемся с ситуациями, когда предприятие оплачивает электроэнергию по приборам учета, расположенным на территории электросетевой организации. Чтобы проверить показания расчетного счетчика, потребитель вынужден обращаться в электросети, и наталкивается на множество отговорок:
«Вам нужно иметь группу электробезопасности!… А наряд-допуск оформили?… Без средств индивидуальной защиты туда нельзя. А мы сейчас не можем, все на аварии.»
Чтобы каждый раз не проходить квест «доберись до счетчика или умри», можно установить контрольные приборы учета на своей территории.
И тут дело не только в сверке показаний. Современный счетчик может рассказать о многом. Выдаёт параметры потребления — напряжения, токи, мощности, и прочее. Сообщает о некачественном электроснабжении — о перерывах в электроснабжении, о нарушении ГОСТа по показателям качества. Обеспечивает почасовой учет электроэнергии, необходимый для проведения тарифного аудита, когда устанете переплачивать по невыгодным тарифам.
При выборе места установки электросчетчика необходимо руководствоваться следующим:
- Счетчик должен учитывать весь объем электроэнергии, потребляемый предприятием.
- Счетчик должен находиться в месте, максимально приближенном к границе балансовой принадлежности электросетей потребителя и сетевой компании.
Все требования к расчетным и контрольным приборам учета приведены в Правилах функционирования розничных рынков, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 04.05.2012г. №442.
Этими же правилами нужно руководствоваться и в вопросах регистрации контрольных приборов учета. Для этого необходимо соблюсти все требования Правил, начиная с производства монтажных работ.
В соответствии с пунктом 148 потребитель обязан заблаговременно направить письменный запрос гарантирующему поставщику или в электросетевую компанию о намерении установить приборы учета.
В таком запросе должны быть указаны:
- реквизиты и контактные данные лица, направившего запрос, включая номер телефона;
- место нахождения и технические характеристики энергопринимающих устройств, на которые предполагается установить прибор учета;
- метрологические характеристики прибора учета, в том числе его класс точности, тип прибора учета, срок очередной поверки, места установки существующих приборов учета;
- предлагаемые места установки и схемы подключения прибора учета.
Правилами предусмотрено, что получатель запроса должен дать ответ в течение 15 рабочих дней. Если срок ответа будет нарушен, или придёт отказ – не страшно, главное, что вы свое обязательство выполнили. Можно приступать к монтажу контрольного электросчетчика.
На установленный электросчетчик желательно получить акт допуска в эксплуатацию. Для этого также подавайте письменную заявку гарантирующему поставщику или электросетевой организации в соответствии с п.153 Правил.
В заявке необходимо указать:
- реквизиты заявителя;
- место нахождения энергопринимающих устройств, в отношении которых установлен прибор учета;
- номер договора энергоснабжения и(или) договора оказания услуг по передаче электрической энергии;
- предлагаемые дата и время проведения процедуры допуска прибора учета в эксплуатацию, которая не может быть ранее 5 рабочих дней и позднее 15 рабочих дней со дня направления заявки;
- контактные данные, включая номер телефона;
- метрологические характеристики прибора учета и измерительных трансформаторов, в том числе класс точности, тип прибора учета и измерительных трансформаторов.
В случае, если ни сетевая организация, ни гарантирующий поставщик не явятся в назначенную дату и время и никак не ответят на заявку, то следует направить им документы, подтверждающие факт установки прибора учета: акт и копии паспорта на прибор учета и измерительные трансформаторы. В акте должны содержаться следующие сведения:
- описание характеристик установленного прибора учета, его тип, заводской номер,
- сведения о лице, установившем прибор учета,
- показания прибора учета на момент установки,
- место установки прибора учета,
- дата следующей поверки.
Теперь, когда вы выполнили все требования, предусмотренные Правилами, при монтаже и вводе в эксплуатацию приборов учета, необходимо зарегистрировать в договоре энергоснабжения установленный счетчик в качестве контрольного, а может быть даже и расчетного, если он будет выгодно отличаться от существующего прибора учета с учетом положений, указанных в пунктах 156 и 157 Правил:
Если приборы учета расположены по обе стороны границы балансовой принадлежности, то выбор расчетного прибора учета осуществляется исходя из одного из следующих критериев (в порядке убывания приоритета):
- расчетным принимается прибор учета, обеспечивающий проведение измерений с минимальной величиной потерь электрической энергии от места его установки до точки поставки. Иными словами, смотрится на то, какой счетчик ближе к границе балансовой принадлежности;
- расчетным принимается прибор учета, обеспечивающий минимальную величину погрешности измерительного канала.
- расчетным принимается прибор учета, позволяющий измерять почасовые объемы потребления электрической энергии;
- расчетным принимается прибор учета, входящий в состав автоматизированной информационно-измерительной системы учета.
Прибор учета, не выбранный в качестве расчетного, является контрольным. А в соответствии с пунктом 158 Правил в договоре энергоснабжения должны указываться как расчетные, так и контрольные приборы учета.
Поэтому независимо от того, отреагирует поставщик электроэнергии на ваши требования или нет, при соблюдении всех перечисленных пунктов правил, вы сможете ссылаться на показания контрольных счетчиков, и при возникновении споров закон будет на вашей стороне.
В заключении приведем выдержки из Правил функционирования розничных рынков, на которые мы ссылались в данной статье. Эти пункты мы сократили, адаптировав их текст для нормального восприятия человеком без юридического образования:
144. Приборы учета подлежат установке на границах балансовой принадлежности.
При отсутствии технической возможности установки прибора учета на границе балансовой принадлежности прибор учета подлежит установке в месте, максимально приближенном к границе балансовой принадлежности, в котором имеется техническая возможность его установки.
В случае если прибор учета расположен не на границе балансовой принадлежности, то объем потребления электрической энергии подлежит корректировке на величину потерь электрической энергии, возникающих на участке сети от границы балансовой принадлежности до места установки прибора учета.
148. Собственник энергопринимающих устройств, имеющий намерение установить прибор учета, обязан направить письменный запрос о согласовании места установки, схемы подключения, а также метрологических характеристик прибора учета в адрес одной из следующих организаций:
гарантирующий поставщик, с которым заключен договор энергоснабжения;
сетевая организация, владеющая объектами электросетевого хозяйства, к которым непосредственно или опосредованно присоединены такие энергопринимающие устройства.
В таком запросе должны быть указаны:
реквизиты и контактные данные лица, направившего запрос, включая номер телефона;
место нахождения и технические характеристики энергопринимающих устройств, в отношении которых лицо, направившее запрос, имеет намерение установить прибор учета;
метрологические характеристики прибора учета, в том числе его класс точности, тип прибора учета, срок очередной поверки, места установки существующих приборов учета;
предлагаемые места установки прибора учета, схемы подключения прибора учета, а также метрологические характеристики прибора учета.
Гарантирующий поставщик, получивший указанный запрос, обязан в течение 15 рабочих дней со дня его получения согласовать его с указанной в настоящем пункте сетевой организацией и передать лицу, направившему запрос, ответ такой сетевой организации.
Сетевая организация в течение 12 рабочих дней со дня получения запроса от гарантирующего поставщика и в течение 15 рабочих дней со дня получения запроса от собственника энергопринимающих устройств (объектов по производству электрической энергии (мощности), объектов электросетевого хозяйства), осуществляет согласование мест установки, схемы подключения, а также метрологических характеристик прибора учета. При этом сетевая организация не вправе указывать товарные знаки, знаки обслуживания, фирменные наименования, патенты, полезные модели, промышленные образцы, наименования мест происхождения приборов учета или наименования производителей приборов учета.
Сетевая организация вправе отказать в согласовании мест установки, схемы подключения и метрологических характеристик приборов учета только в следующих случаях:
отсутствие технической возможности осуществления установки прибора учета на объектах электросетевого хозяйства сетевой организации;
несоответствие предложенных собственником в запросе мест установки, схем подключения и (или) метрологических характеристик приборов учета требованиям законодательства Российской Федерации.
При этом сетевая организация обязана указать в своем отказе предложения о местах установки, схемах подключения, а также о метрологических характеристиках приборов учета, возможных к установке.
Ответ о согласовании или об отказе в согласовании должен быть направлен лицу, направившему запрос, не позднее 15 рабочих дней со дня получения такого запроса гарантирующим поставщиком, сетевой организацией. При нарушении сетевой организацией или гарантирующим поставщиком установленных в настоящем пункте сроков направления ответа такой запрос считается согласованным на условиях, соответствующих установленным законодательством Российской Федерации требованиям к местам установки, схемам подключения, метрологическим характеристикам прибора учета.
153. Собственник энергопринимающих устройств обязан получить допуск прибора учета в эксплуатацию, для чего он должен направить письменную заявку в адрес одной из следующих организаций:
гарантирующий поставщик, с которым заключен договор энергоснабжения;
сетевая организация, владеющая объектами электросетевого хозяйства, к которым непосредственно или опосредованно присоединены такие энергопринимающие устройства.
В заявке должны быть указаны:
место нахождения энергопринимающих устройств, в отношении которых установлен прибор учета, допуск в эксплуатацию которого планируется осуществить;
номер договора энергоснабжения, договора оказания услуг по передаче электрической энергии (если такой договор заключен указанным собственником);
предлагаемые дата и время проведения процедуры допуска прибора учета в эксплуатацию, которая не может быть ранее 5 рабочих дней и позднее 15 рабочих дней со дня направления заявки;
контактные данные, включая номер телефона;
метрологические характеристики прибора учета и измерительных трансформаторов, в том числе класс точности, тип прибора учета и измерительных трансформаторов.
Гарантирующий поставщик или сетевая организация, получившие заявку, обязаны рассмотреть предложенные заявителем дату и время проведения процедуры допуска прибора учета в эксплуатацию и в случае невозможности исполнения заявки в указанный заявителем срок обязаны согласовать с заявителем иные дату и время проведения процедуры допуска в эксплуатацию установленного прибора учета.
При этом предложение о новых дате и времени осуществления работ должно быть направлено заявителю не позднее чем через 7 рабочих дней со дня получения его заявки, а предложенная новая дата осуществления работ не может быть позднее чем через 15 рабочих дней со дня получения заявки.
В случае если ни сетевая организация, ни гарантирующий поставщик не явились, потребитель направляет им документы, подтверждающие факт установки прибора учета. Документы должны содержать описание характеристик установленного прибора учета, его тип, заводской номер, сведения о лице, осуществившем установку прибора учета, показания прибора учета на момент установки прибора учета, место установки прибора учета, дату следующей поверки. К документам, подтверждающим факт установки прибора учета, также прилагается копия паспорта на прибор учета.
С даты направления указанных документов прибор учета считается введенным в эксплуатацию, и с этой даты его показания учитываются при определении объема потребления электрической энергии (мощности).
156. Если приборы учета расположены по обе стороны границы балансовой принадлежности, то выбор расчетного прибора учета осуществляется исходя из одного из следующих критериев (в порядке убывания приоритета):
в качестве расчетного принимается прибор учета, обеспечивающий проведение измерений с минимальной величиной потерь электрической энергии от места его установки до точки поставки (при номинальных токах и напряжениях). Иными словами, смотрится на то, какой счетчик ближе к границе балансовой принадлежности;
в качестве расчетного принимается прибор учета, обеспечивающий минимальную величину погрешности измерительного канала.
в качестве расчетного принимается прибор учета, позволяющий измерять почасовые объемы потребления электрической энергии;
в качестве расчетного принимается прибор учета, входящий в состав автоматизированной информационно-измерительной системы учета.
157. Прибор учета, не выбранный в соответствии с пунктом 156 в качестве расчетного, является контрольным прибором учета и в некоторых случаях может использоваться в качестве расчетного.
158. Расчетные и контрольные приборы учета указываются в договоре энергоснабжения и оказания услуг по передаче электрической энергии.
159. Обмен показаниями расчетных и контрольных приборов учета, включая предоставление удаленного доступа для получения данных систем учета, осуществляется без взимания платы между субъектами розничного рынка в рамках заключенных ими договоров энергоснабжения (купли-продажи (поставки) электрической энергии (мощности)), договоров оказания услуг по передаче электрической энергии, договоров оказания услуг по оперативно-диспетчерскому управлению в электроэнергетике и соглашений о технологическом взаимодействии с системным оператором в целях обеспечения надежности функционирования Единой энергетической системы России, а также в случаях, установленных в настоящем разделе.
161. Показания контрольного прибора учета, когда он не используется в качестве расчетного прибора учета, снимает лицо, ответственное за снятие показаний прибора учета, в сроки, установленные для снятия показаний расчетных приборов учета, и ведет учет снятых показаний контрольного прибора учета. Показания контрольного прибора учета, когда он не используется в качестве расчетного прибора учета, передаются по запросу контрагента по договору энергоснабжения, договору оказания услуг по передаче электрической энергии в течение 2 рабочих дней со дня получения такого запроса, если иной срок их передачи не установлен договором. В случае если передача показаний контрольного прибора учета осуществляется потребителем (покупателем) гарантирующему поставщику, то гарантирующий поставщик обязан передать полученные от потребителя показания в сетевую организацию, с которой у гарантирующего поставщика заключен договор оказания услуг по передаче электрической энергии в отношении этого потребителя, в течение 1 рабочего дня со дня их получения.
Copyright — © яЭнергетик, 2020г. При любом использовании опубликованных материалов и содержимого данной статьи требуется указывать источник «яЭнергетик.рф»
Глава 1.5. Учет электроэнергии
1.5.1. Настоящая глава Правил содержит требования к учету электроэнергии в электроустановках. Дополнительные требования к учету электроэнергии в жилых и общественных зданиях приведены в гл. 7.1.
1.5.2. Расчетным учетом электроэнергии называется учет выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее.
Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками.
1.5.3. Техническим (контрольным) учетом электроэнергии называется учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанций, подстанций, предприятий, в зданиях, квартирах и т.п.
Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются счетчиками технического учета.
Общие требования
1.5.4. Учет активной электроэнергии должен обеспечивать определение количества энергии:
1) выработанной генераторами электростанций;
2) потребленной на собственные и хозяйственные (раздельно) нужды электростанций и подстанций;
3) отпущенной потребителям по линиям, отходящим от шин электростанции непосредственно к потребителям;
4) переданной в другие энергосистемы или полученной от них;
5) отпущенной потребителям из электрической сети.
Кроме того, учет активной электроэнергии должен обеспечивать возможность:
- определения поступления электроэнергии в электрические сети разных классов напряжений энергосистемы;
- составления балансов электроэнергии для хозрасчетных подразделений энергосистемы;
- контроля за соблюдением потребителями заданных им режимов потребления и баланса электроэнергии.
1.5.5. Учет реактивной электроэнергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной электроэнергии, полученной потребителем от электроснабжающей организации или переданной ей, только в том случае, если по этим данным производятся расчеты или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих устройств.
Пункты установки средств учета электроэнергии
1.5.6. Счетчики для расчета электроснабжающей организации с потребителями электроэнергии рекомендуется устанавливать на границе раздела сети (по балансовой принадлежности) электроснабжающей организации и потребителя.
1.5.7. Расчетные счетчики активной электроэнергии на электростанции должны устанавливаться:
1) для каждого генератора с таким расчетом, чтобы учитывалась вся выработанная генератором электроэнергия;
2) для всех присоединений шин генераторного напряжения, по которым возможна реверсивная работа, — по два счетчика со стопорами;
3) для межсистемных линий электропередачи — два счетчика со стопорами, учитывающих отпущенную и полученную электроэнергию;
4) для линий всех классов напряжений, отходящих от шин электростанций и принадлежащих потребителям (см. также 1.5.10).
Для линий до 10 кВ, отходящих от шин электростанций, во всех случаях должны быть выполнены цепи учета, сборки зажимов (см. 1.5.23), а также предусмотрены места для установки счетчиков;
5) для всех трансформаторов и линий, питающих шины основного напряжения (выше 1 кВ) собственных нужд (СН).
Счетчики устанавливаются на стороне высшего напряжения; если трансформаторы СН электростанции питаются от шин 35 кВ и выше или ответвлением от блоков на напряжении выше 10 кВ, допускается установка счетчиков на стороне низшего напряжения трансформаторов;
6) для линий хозяйственных нужд (например, питание механизмов и установок ремонтнопроизводственных баз) и посторонних потребителей, присоединенных к распределительному устройству СН электростанций;
7) для каждого обходного выключателя или для шиносоединительного (междусекционного) выключателя, используемого в качестве обходного для присоединений, имеющих расчетный учет, — два счетчика со стопорами.
На электростанциях, оборудуемых системами централизованного сбора и обработки информации, указанные системы следует использовать для централизованного расчетного и технического учета электроэнергии. На остальных электростанциях рекомендуется применение автоматизированной системы учета электроэнергии.
1.5.8. На электростанциях мощностью до 1 МВт расчетные счетчики активной электроэнергии должны устанавливаться только для генераторов и трансформаторов СН или только для трансформаторов СН и отходящих линий.
1.5.9. Расчетные счетчики активной электроэнергии на подстанции энергосистемы должны устанавливаться:
1) для каждой отходящей линии электропередачи, принадлежащей потребителям (см. также 1.5.10);
2) для межсистемных линий электропередачи — по два счетчика со стопорами, учитывающих отпущенную и полученную электроэнергию; при наличии ответвлений от этих линий в другие энергосистемы — по два счетчика со стопорами, учитывающих полученную и отпущенную электроэнергию, на вводах в подстанции этих энергосистем;
3) на трансформаторах СН;
4) для линий хозяйственных нужд или посторонних потребителей (поселок и т.п.), присоединенных к шинам СН;
5) для каждого обходного выключателя или для шиносоединительного (междусекционного) выключателя, используемого в качестве обходного для присоединений, имеющих расчетный учет, — два счетчика со стопорами.
Для линий до 10 кВ во всех случаях должны быть выполнены цепи учета, сборки зажимов (см. 1.5.23), а также предусмотрены места для установки счетчиков.
1.5.10. Расчетные счетчики, предусматриваемые в соответствии с 1.5.7, п. 4 и 1.5.9, п. 1, допускается устанавливать не на питающем, а на приемном конце линии у потребителя в случаях, когда трансформаторы тока на электростанциях и подстанциях, выбранные по току КЗ или по характеристикам дифференциальной защиты шин, не обеспечивают требуемой точности учета электроэнергии.
1.5.11. Расчетные счетчики активной электроэнергии на подстанции, принадлежащей потребителю, должны устанавливаться:
1) на вводе (приемном конце) линии электропередачи в подстанцию потребителя в соответствии с 1.5.10 при отсутствии электрической связи с другой подстанцией энергосистемы или другого потребителя на питающем напряжении;
2) на стороне высшего напряжения трансформаторов подстанции потребителя при наличии электрической связи с другой подстанцией энергосистемы или наличии другого потребителя на питающем напряжении.
Допускается установка счетчиков на стороне низшего напряжения трансформаторов в случаях, когда трансформаторы тока, выбранные по току КЗ или по характеристикам дифференциальной защиты шин, не обеспечивают требуемой точности учета электроэнергии, а также когда у имеющихся встроенных трансформаторов тока отсутствует обмотка класса точности 0,5.
В случае, когда установка дополнительных комплектов трансформаторов тока со стороны низшего напряжения силовых трансформаторов для включения расчетных счетчиков невозможна (КРУ, КРУН), допускается организация учета на отходящих линиях 6–10 кВ.
Для предприятия, рассчитывающегося с электроснабжающей организацией по максимуму заявленной мощности, следует предусматривать установку счетчика с указателем максимума нагрузки при наличии одного пункта учета, при наличии двух или более пунктов учета — применение автоматизированной системы учета электроэнергии;
3) на стороне среднего и низшего напряжений силовых трансформаторов, если на стороне высшего напряжения применение измерительных трансформаторов не требуется для других целей;
4) на трансформаторах СН, если электроэнергия, отпущенная на собственные нужды, не учитывается другими счетчиками; при этом счетчики рекомендуется устанавливать со стороны низшего напряжения;
5) на границе раздела основного потребителя и постороннего потребителя (субабонента), если от линии или трансформаторов потребителей питается еще посторонний потребитель, находящийся на самостоятельном балансе.
Для потребителей каждой тарификационной группы следует устанавливать отдельные расчетные счетчики.
1.5.12. Счетчики реактивной электроэнергии должны устанавливаться: 1) на тех же элементах схемы, на которых установлены счетчики активной электроэнергии для потребителей, рассчитывающихся за электроэнергию с учетом разрешенной к использованию реактивной мощности;
2) на присоединениях источников реактивной мощности потребителей, если по ним производится расчет за электроэнергию, выданную в сеть энергосистемы, или осуществляется контроль заданного режима работы. Если со стороны предприятия с согласия энергосистемы производится выдача реактивной электроэнергии в сеть энергосистемы, необходимо устанавливать два счетчика реактивной электроэнергии со стопорами в тех элементах схемы, где установлен расчетный счетчик активной электроэнергии. Во всех других случаях должен устанавливаться один счетчик реактивной электроэнергии со стопором.
Для предприятия, рассчитывающегося с энергоснабжающей организацией по максимуму разрешенной реактивной мощности, следует предусматривать установку счетчика с указателем максимума нагрузки, при наличии двух или более пунктов учета — применение автоматизированной системы учета электроэнергии.
Требования к расчетным счетчикам
1.5.13. Каждый установленный расчетный счетчик должен иметь на винтах, крепящих кожух счетчика, пломбы с клеймом госповерителя, а на зажимной крышке — пломбу энергоснабжающей организации. На вновь устанавливаемых трехфазных счетчиках должны быть пломбы государственной поверки с давностью не более 12 мес., а на однофазных счетчиках — с давностью не более 2 лет.
1.5.14. Учет активной и реактивной электроэнергии трехфазного тока должен производиться с помощью трехфазных счетчиков.
1.5.15. Допустимые классы точности расчетных счетчиков активной электроэнергии для различных объектов учета приведены ниже:
Генераторы мощностью более 50 МВт, межсистемные линии электропередачи 220 кВ и выше, трансформаторы мощностью 63 MB·А и более — 0,5 (0,7*)
* Для импортируемых счетчиков.
Генераторы мощностью 12–50 МВт, межсистемные линии электропередачи 110–150 кВ, трансформаторы мощностью 10–40 MB·А — 1,0
Прочие объекты учета — 2,0
Класс точности счетчиков реактивной электроэнергии должен выбираться на одну ступень ниже соответствующего класса точности счетчиков активной электроэнергии.
Учет с применением измерительных трансформаторов
1.5.16. Класс точности трансформаторов тока и напряжения для присоединения расчетных счетчиков электроэнергии должен быть не более 0,5. Допускается использование трансформаторов напряжения класса точности 1,0 для включения расчетных счетчиков класса точности 2,0.
Для присоединения счетчиков технического учета допускается использование трансформаторов тока класса точности 1,0, а также встроенных трансформаторов тока класса точности ниже 1,0, если для получения класса точности 1,0 требуется установка дополнительных комплектов трансформаторов тока.
Трансформаторы напряжения, используемые для присоединения счетчиков технического учета, могут иметь класс точности ниже 1,0.
1.5.17. Допускается применение трансформаторов тока с завышенным коэффициентом трансформации (по условиям электродинамической и термической стойкости или защиты шин), если при максимальной нагрузке присоединения ток во вторичной обмотке трансформатора тока будет составлять не менее 40% номинального тока счетчика, а при минимальной рабочей нагрузке — не менее 5%.
1.5.18. Присоединение токовых обмоток счетчиков к вторичным обмоткам трансформаторов тока следует проводить, как правило, отдельно от цепей защиты и совместно с электроизмерительными приборами.
Допускается производить совместное присоединение токовых цепей, если раздельное их присоединение требует установки дополнительных трансформаторов тока, а совместное присоединение не приводит к снижению класса точности и надежности цепей трансформаторов тока, служащих для учета, и обеспечивает необходимые характеристики устройств релейной защиты.
Использование промежуточных трансформаторов тока для включения расчетных счетчиков запрещается (исключение см. в 1.5.21).
1.5.19. Нагрузка вторичных обмоток измерительных трансформаторов, к которым присоединяются счетчики, не должна превышать номинальных значений.
Сечение и длина проводов и кабелей в цепях напряжения расчетных счетчиков должны выбираться такими, чтобы потери напряжения в этих цепях составляли не более 0,25% номинального напряжения при питании от трансформаторов напряжения класса точности 0,5 и не более 0,5% при питании от трансформаторов напряжения класса точности 1,0. Для обеспечения этого требования допускается применение отдельных кабелей от трансформаторов напряжения до счетчиков.
Потери напряжения от трансформаторов напряжения до счетчиков технического учета должны составлять не более 1,5% номинального напряжения.
1.5.20. Для присоединения расчетных счетчиков на линиях электропередачи 110 кВ и выше допускается установка дополнительных трансформаторов тока (при отсутствии вторичных обмоток для присоединения счетчиков, для обеспечения работы счетчика в требуемом классе точности, по условиям нагрузки на вторичные обмотки и т.п.). См. также 1.5.18.
1.5.21. Для обходных выключателей 110 и 220 кВ со встроенными трансформаторами тока допускается снижение класса точности этих трансформаторов тока на одну ступень по отношению к указанному в 1.5.16.
Для обходного выключателя 110 кВ и шиносоединительного (междусекционного) выключателя 110 кВ, используемого в качестве обходного, с отдельно стоящими трансформаторами тока (имеющими не более трех вторичных обмоток) допускается включение токовых цепей счетчика совместно с цепями защиты при использовании промежуточных трансформаторов тока класса точности не более 0,5; при этом допускается снижение класса точности трансформаторов тока на одну ступень.
Такое же включение счетчиков и снижение класса точности трансформаторов тока допускается для шиносоединительного (междусекционного) выключателя на напряжение 220 кВ, используемого в качестве обходного, с отдельно стоящими трансформаторами тока и на напряжение 110–220 кВ со встроенными трансформаторами тока.
1.5.22. Для питания цепей счетчиков могут применяться как однофазные, так и трехфазные трансформаторы напряжения, в том числе четерех- и пятистержневые, применяемые для контроля изоляции.
1.5.23. Цепи учета следует выводить на самостоятельные сборки зажимов или секции в общем ряду зажимов. При отсутствии сборок с зажимами необходимо устанавливать испытательные блоки.
Зажимы должны обеспечивать закорачивание вторичных цепей трансформаторов тока, отключение токовых цепей счетчика и цепей напряжения в каждой фазе счетчиков при их замене или проверке, а также включение образцового счетчика без отсоединения проводов и кабелей.
Конструкция сборок и коробок зажимов расчетных счетчиков должна обеспечивать возможность их пломбирования.
1.5.24. Трансформаторы напряжения, используемые только для учета и защищенные на стороне высшего напряжения предохранителями, должны иметь контроль целости предохранителей.
1.5.25. При нескольких системах шин и присоединении каждого трансформатора напряжения только к своей системе шин должно быть предусмотрено устройство для переключения цепей счетчиков каждого присоединения на трансформаторы напряжения соответствующих систем шин.
1.5.26. На подстанциях потребителей конструкция решеток и дверей камер, в которых установлены предохранители на стороне высшего напряжения трансформаторов напряжения, используемых для расчетного учета, должна обеспечивать возможность их пломбирования.
Рукоятки приводов разъединителей трансформаторов напряжения, используемых для расчетного учета, должны иметь приспособления для их пломбирования.
Установка счетчиков и электропроводка к ним
1.5.27. Счетчики должны размещаться в легко доступных для обслуживания сухих помещениях, в достаточно свободном и не стесненном для работы месте с температурой в зимнее время не ниже 0 °С.
Счетчики общепромышленного исполнения не разрешается устанавливать в помещениях, где по производственным условиям температура может часто превышать +40 °С, а также в помещениях с агрессивными средами.
Допускается размещение счетчиков в неотапливаемых помещениях и коридорах распределительных устройств электростанций и подстанций, а также в шкафах наружной установки. При этом должно быть предусмотрено стационарное их утепление на зимнее время посредством утепляющих шкафов, колпаков с подогревом воздуха внутри них электрической лампой или нагревательным элементом для обеспечения внутри колпака положительной температуры, но не выше +20 °С.
1.5.28. Счетчики, предназначенные для учета электроэнергии, вырабатываемой генераторами электростанций, следует устанавливать в помещениях со средней температурой окружающего воздуха +15. +25 °С. При отсутствии таких помещений счетчики рекомендуется помещать в специальных шкафах, где должна поддерживаться указанная температура в течение всего года.
1.5.29. Счетчики должны устанавливаться в шкафах, камерах, комплектных распределительных устройствах (КРУ, КРУН), на панелях, щитах, в нишах, на стенах, имеющих жесткую конструкцию.
Допускается крепление счетчиков на деревянных, пластмассовых или металлических щитках.
Высота от пола до коробки зажимов счетчиков должна быть в пределах 0,8–1,7 м. Допускается высота менее 0,8 м, но не менее 0,4 м.
1.5.30. В местах, где имеется опасность механических повреждений счетчиков или их загрязнения, или в местах, доступных для посторонних лиц (проходы, лестничные клетки и т.п.), для счетчиков должен предусматриваться запирающийся шкаф с окошком на уровне циферблата. Аналогичные шкафы должны устанавливаться также для совместного размещения счетчиков и трансформаторов тока при выполнении учета на стороне низшего напряжения (на вводе у потребителей).
1.5.31. Конструкции и размеры шкафов, ниш, щитков и т.п. должны обеспечивать удобный доступ к зажимам счетчиков и трансформаторов тока. Кроме того, должна быть обеспечена возможность удобной замены счетчика и установки его с уклоном не более 1°. Конструкция его крепления должна обеспечивать возможность установки и съема счетчика с лицевой стороны.
1.5.32. Электропроводки к счетчикам должны отвечать требованиям, приведенным в гл. 2.1 и 3.4.
1.5.33. В электропроводке к расчетным счетчикам наличие паек не допускается.
1.5.34. Сечения проводов и кабелей, присоединяемых к счетчикам, должны приниматься в соответствии с 3.4.4 (см. также 1.5.19).
1.5.35. При монтаже электропроводки для присоединения счетчиков непосредственного включения около счетчиков необходимо оставлять концы проводов длиной не менее 120 мм. Изоляция или оболочка нулевого провода на длине 100 мм перед счетчиком должна иметь отличительную окраску.
1.5.36. Для безопасной установки и замены счетчиков в сетях напряжением до 380 В должна предусматриваться возможность отключения счетчика установленными до него на расстоянии не более 10 м коммутационным аппаратом или предохранителями. Должно предусматриваться снятие напряжения со всех фаз, присоединяемых к счетчику.
Трансформаторы тока, используемые для присоединения счетчиков на напряжении до 380 В, должны устанавливаться после коммутационных аппаратов по направлению потока мощности.
1.5.37. Заземление (зануление) счетчиков и трансформаторов тока должно выполняться в соответствии с требованиями гл. 1.7. При этом заземляющие и нулевые защитные проводники от счетчиков и трансформаторов тока напряжением до 1 кВ до ближайшей сборки зажимов должны быть медными.
1.5.38. При наличии на объекте нескольких присоединений с отдельным учетом электроэнергии на панелях счетчиков должны быть надписи наименований присоединений.
Технический учет
1.5.39. На тепловых и атомных электростанциях с агрегатами (блоками), не оборудованными информационными или управляющими вычислительными машинами, следует устанавливать стационарные или применять инвентарные переносные счетчики технического учета в системе СН для возможности расчетов технико-экономических показателей. При этом установка счетчиков активной электроэнергии должна производиться в цепях электродвигателей, питающихся от шин распределительного устройства основного напряжения (выше 1 кВ) собственных нужд, и в цепях всех трансформаторов, питающихся от этих шин.
1.5.40. На электростанциях с поперечными связями (имеющих общий паропровод) должна предусматриваться на стороне генераторного напряжения повышающих трансформаторов техническая возможность установки (в условиях эксплуатации) счетчиков технического учета активной электроэнергии, используемых для контроля правильности работы расчетных генераторных счетчиков.
1.5.41. Счетчики активной электроэнергии для технического учета следует устанавливать на подстанциях напряжением 35 кВ и выше энергосистем: на сторонах среднего и низшего напряжений силовых трансформаторов; на каждой отходящей линии электропередачи 6 кВ и выше, находящейся на балансе энергосистемы.
Счетчики реактивной электроэнергии для технического учета следует устанавливать на сторонах среднего и низшего напряжений силовых трансформаторов подстанций 35 кВ и выше энергосистем.
Указанные требования к установке счетчиков электроэнергии подлежат реализации по мере обеспечения счетчиками.
1.5.42. На предприятиях следует предусматривать техническую возможность установки (в условиях эксплуатации) стационарных или применения инвентарных переносных счетчиков для контроля за соблюдением лимитов расхода электроэнергии цехами, технологическими линиями, отдельными энергоемкими агрегатами, для определения расхода электроэнергии на единицу продукции или полуфабриката.
Допускается установка счетчиков технического учета на вводе предприятия, если расчетный учет с этим предприятием ведется по счетчикам, установленным на подстанциях или электростанциях энергосистем.
На установку и снятие счетчиков технического учета на предприятиях разрешения энергоснабжающей организации не требуется.
1.5.43. Приборы технического учета на предприятиях (счетчики и измерительные трансформаторы) должны находиться в ведении самих потребителей и должны удовлетворять требованиям 1.5.13 (за исключением требования о наличии пломбы энергоснабжающей организации), 1.5.14 и 1.5.15.
1.5.44. Классы точности счетчиков технического учета активной электроэнергии должны соответствовать значениям, приведенным ниже:
Для линий электропередачи с двусторонним питанием напряжением 220 кВ и выше, трансформаторов мощностью 63 MB·А и более — 1,0
Для прочих объектов учета — 2,0
Классы точности счетчиков технического учета реактивной электроэнергии допускается выбирать на одну ступень ниже соответствующего класса точности счетчиков технического учета активной электроэнергии.