Ciągle udoskonalana jest technika automatycznego pomiaru energii elektrycznej zużywanej przez odbiorców. Licznik energii elektrycznej ze zdalnym odczytem to jeden z najnowszych środków technicznych pozwalających na pełną automatyzację tego procesu. Osobie odpowiedzialnej za opomiarowanie energii elektrycznej pozostaje jedynie rejestrowanie zmian w odczytach urządzenia sterującego, znajdującego się w oddalonym od obiektu centrum sterowania.
Zasada działania
Licznik elektryczny ze zdalnym odczytem to urządzenie o specjalnej konstrukcji, umieszczane w szafce wejściowej lub na słupie linii wejściowej wysokiego napięcia do domu. Za jego pomocą można zorganizować rozliczanie danych o zużytej energii przez Internet. Zainstalowane wcześniej w urządzeniu oprogramowanie umożliwia odczytywanie i wysyłanie niezbędnych informacji na serwery przedsiębiorstwa energetycznego odpowiedzialnego za dostarczanie energii elektrycznej do odbiorcy.
Za pomocą takich urządzeń możliwe jest automatyczne monitorowanie i korygowanie procesu księgowego, co znacząco wpływa na jego efektywność. Zasada działania miernika na przewodach jest najłatwiejsza do zrozumienia, jeśli zapoznasz się z funkcjonalnością wbudowanych w niego elementów elektronicznych.
Powinieneś zacząć od mikrokontrolera, który wykonuje następujące funkcje:
- przetwarzanie poświadczeń;
- doprowadzenie otrzymanych informacji do pożądanej formy;
- jego wyjście na wyświetlacz LCD;
- odbieranie i przetwarzanie poleceń sterujących.
Ponadto zautomatyzowany system księgowy zawiera dobrze naoliwiony interfejs oraz specjalny konwerter prezentujący informacje w formie cyfrowej. Przy takim zestawie środków technicznych nowe liczniki energii elektrycznej na słupach ze zdalnym odczytem są bardzo skuteczne. Za ich pomocą można nie tylko zorganizować przekazywanie danych do dostawcy energii elektrycznej, ale także stale monitorować stan sieci elektroenergetycznej.
Szereg nowoczesnych modeli pozwala regulować poziom zużycia w określonym sektorze wspólnej linii. W przypadku przekroczenia dopuszczalnej wartości mogą automatycznie zatrzymać proces pomiaru poprzez całkowite odłączenie miernika od kabla wejściowego. W tym celu w ramach wyposażenia sterującego przewidziany jest specjalny stycznik, który blokuje dopływ energii w przypadku przekroczenia limitu lub w przypadku braku danych o przedpłacie.
Funkcje aplikacji
Rozważając cechy liczników zdalnych, należy zauważyć, że informacje niedostępne dla konwencjonalnych urządzeń pomiarowych są udostępniane przedsiębiorstwu energetycznemu. Ich zastosowanie charakteryzuje się zaawansowaną funkcjonalnością, która pozwala na realizację następujących funkcji:
- prezentacja informacji w formacie wielotaryfowym;
- zdalne sterowanie poszczególnymi odbiorcami (z możliwością ich przełączania);
- komunikacja z klientem poprzez wymianę powiadomień.
Do tego dochodzi możliwość analizowania dostarczonych informacji w celu poprawy wydajności urządzeń sterujących.
Zalety i wady
Dzięki zastosowaniu urządzeń rozważanej klasy możliwe jest osiągnięcie pewnych korzyści, które przejawiają się w:
- wszelkie spory i spory między dostawcą a odbiorcą energii są rozwiązywane bez większych trudności;
- dane przechowywane w pamięci elektronicznej systemu mogą być zawsze prezentowane użytkownikowi w formie dokumentowej z wydrukiem zużycia według dni tygodnia;
- dopuszczalność stosowania różnych stawek płatności;
- możliwość dokonywania odczytów z urządzeń zainstalowanych np. w wynajętym mieszkaniu.
Zastosowana zasada rachunkowości pozwala uniknąć nieuczciwego zaokrąglania na korzyść przedsiębiorstw dostarczających energię oraz nieumyślnego lub celowego wprowadzania w błąd konsumenta.
Instalując takie urządzenia, dopuszcza się ich instalację w systemie zarządzania domem zwanym „domem inteligentnym”. Korzystanie z pilota zwiększa bezpieczeństwo obsługi sprzętu księgowego, ponieważ pozwala obejść się bez bezpośredniego kontaktu z nim.
Wady automatycznych systemów pomiarowych obejmują wysoki koszt, a także konieczność ochrony (ekranowania) linii komunikacyjnych przed skutkami zakłóceń elektromagnetycznych. Dodatkowo, gdy znajdują się na słupach ulicznych, trzeba podjąć specjalne środki zabezpieczające przed opadami atmosferycznymi.
Odmiany zautomatyzowanych urządzeń i systemów pomiaru energii elektrycznej
Rozważając tę kwestię, można dowiedzieć się, jakie typy liczników są zainstalowane na słupach, a które nie, a także zapoznać się z istniejącymi typami urządzeń. Jedną z opcji dla takich urządzeń jest licznik elektryczny na słupie z pilotem, który pozwala kontrolować tryby pracy, dokonywać odczytów i wyświetlać je na wbudowanym wyświetlaczu. Zasięg komunikacji zdalnej jest bardzo mały i nie przekracza dziesięciu metrów.
Inna wersja tego urządzenia polega na przekazywaniu informacji do konsoli dyspozytorskiej bezpośrednio przez kabel zasilający (nie przez Internet). Ta metoda może być również stosowana podczas instalowania licznika elektrycznego w mieszkaniu lub domu prywatnym. W niektórych przykładowych urządzeniach do zdalnych odczytów przewidziana jest opcja „przesyłania” informacji przez kanał radiowy działający na znaczne odległości. W przypadku konieczności przesyłania jej na niewielkie odległości stosuje się typowe linie komunikacyjne na podczerwień (IRDA).
Cechy instalacji i podłączenia
Na przykład procedurę instalowania liczników elektrycznych na słupie z pilotem określają obowiązujące normy. Podczas organizowania i przeprowadzania tych wydarzeń należy przestrzegać następujących wymagań instrukcji instalacji:
- przed zainstalowaniem licznika elektrycznego na słupie ulicznym, najpierw określa się jego konkretną lokalizację;
- zgodnie z PUE dozwolone jest umieszczenie go w pewnej odległości od ziemi, w obszarach chronionych - na wysokości około 0,8-1,7 metra;
- w otwartych, ogólnodostępnych miejscach takie liczniki są instalowane na wysokości 3 metrów lub więcej.
Ta ostatnia opcja instalacji jest koordynowana ze służbą księgową, która okresowo kontroluje takie urządzenia.
Wady wysokiego położenia licznika obejmują niewygodną konserwację, możliwą naprawę i wymianę w przypadku awarii. Aby ułatwić wieczorem monitorowanie stanu licznika energii elektrycznej, wymagane będzie osobne źródło światła (na przykład reflektor).
Prace nad instalacją licznika ulicznego odbywają się w następującej kolejności:
- Odłącz wstępną linię powietrza, co można zrobić tylko w porozumieniu z przedstawicielami „Energosbyt”.
- Przechodzą do podłączenia ulicznego licznika energii elektrycznej. Przed nim musi być zainstalowany wyłącznik główny.
- Uziemienie zapewnia ochronę linii i podłączonych do niej urządzeń w sytuacji awaryjnej.
- Do licznika podłączone są maszyny liniowe, przez które doprowadzone jest zasilanie do posesji prywatnego domu.
Każdy ze wskazanych etapów realizowany jest z uwzględnieniem zaleceń i wymagań obowiązujących norm.
Po zakończeniu prac instalacyjnych pracownicy Energosbyt proszeni są o zaplombowanie licznika i jego rejestrację.
Przegląd producentów i cen niektórych modeli
Modele liczników energii elektrycznej ze zdalnym odczytem różnią się pod względem obwodów i funkcjonalności. Różnice te są wyraźnie widoczne w przypadku próbek produkowanych przez konkretnych producentów sprzętu księgowego.
Licznik NP523 to wielofunkcyjne inteligentne urządzenie będące częścią „Matrixa” AIIS KUE. Przeznaczony do instalacji na zewnątrz, w której urządzenie włączane jest przy wejściu do domu za pomocą wyłącznika. Jego koszt wynosi od 5 tysięcy rubli.
Produkty elektroniczne obejmują słupkowe liczniki elektryczne Kvant ze zdalnym sterowaniem, które są szeroko stosowane jako elementy domowych automatycznych systemów księgowych. Jeden z modeli wchodzących w skład serii - ST2000-10 - umożliwia pomiar nie tylko czynnej, ale również biernej składowej energii elektrycznej w typowych sieciach trójfazowych, pobieranej w obu kierunkach. Jego koszt waha się od 10 do 11 tysięcy rubli. Urządzenia te zapewniają tryb odczytu wielotaryfowego.
Innym przykładem takiego sprzętu jest jednofazowy miernik SPLIT NP71E.2-1-5, który kosztuje od 9 tysięcy rubli. Model ten prezentowany jest w wersji ulicznej i jest zawieszany w przerwie kabla wejściowego obok wspornika wylotowego. Licznik montowany jest bezpośrednio na samonośnym przewodzie izolowanym, co znacznie obniża koszty instalacji urządzeń obsługujących tę linię.
