Монтаж электросчётчиков. Прозвонка и маркировка, сборка простейших схем учёта электроэнергии
методическая разработка

Слайд 1

Разработали: Гурушкин В.В . СПб ГПОУ «КОЛЛЕДЖ СУДОСТРОЕНИЯ И ПРИКЛАДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ» Специализация: «Электромонтёр по ремонту и обслуживанию электрооборудования» Методическая разработка к открытому уроку на тему «Монтаж электросчётчиков. Прозвонка и маркировка, сборка простейших схем учёта электроэнергии»

Слайд 2

Цель настоящего урока Целью данного урока являются: - Образовательная – дать основные понятия о структуре, принципе работы и монтаже счётчиков учёта электроэнергии. Научить выполнять прозвонку и маркировку жил проводов и кабелей трасс подводки к (и от) счётчикам с помощью цифрового мультиметра . Выполнять сборку простейших схем учёта электроэнергии. - Развивающая – развивать грамотную техническую речь, самостоятельность и чувство ответственности, самоконтроля и взаимоконтроля, воображение, логическую память и внимательность у обучающихся; - Воспитывающая – воспитывать профессиональные качества будущего электромонтёра, бережное отношение к инструментам и оборудованию, аккуратность, самостоятельность, чёткость в работе, любовь в выбранной специальности , чувство ответственности, стремление работать производительно, выполнять работу качественно. © Гурушкин В.В., Васильев В.П. СПб ГПОУ КС и ПТ апрель 2021 1

Слайд 3

Назначение электросчётчиков Счётчик электрической энергии (электрический счётчик) — прибор для измерения расхода электроэнергии переменного или постоянного тока . Назначение у электросчетчика учитывать количество потребляемой пользователями активной и реактивной электроэнергии переменного тока, как одно-, так и трехфазного. Как правило, учет количества потребляемой электроэнергии становится возможным благодаря тому, что в электросчетчик вмонтированы специальные счетные механизмы. Эти счетные механизмы могут быть как механического действия . вращающиеся диски, так и электронного . микропроцессоры. © Гурушкин В.В., Васильев В.П. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 2

Слайд 4

Основные части и их назначение Электронный электросчётчик – это устройство измерения электрической мощности с преобразованием её в аналоговый сигнал, который далее преобразуется в импульсный сигнал, пропорциональный потребляемой мощности. Преобразователь – преобразует аналоговый сигнал в цифровой импульсный, пропорциональный потребляемой мощности. Микроконтроллер – главная часть электросчётчика, анализирует этот сигнал, рассчитывая количество потребляемой электроэнергии и осуществляет передачу информации на устройства вывода, на электромеханическое устройство или на дисплей – если используется жидкокристаллическая матрица, где и показывается количество потребляемой электроэнергии. © Гурушкин В.В., Васильев В.П. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 3

Слайд 5

Основные части и их назначение © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 4

Слайд 6

Устройство индукционного счётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 5 Основные части индукционного электросчётчика это: токовая катушка 1, катушка напряжения 2, алюминиевый диск 3, счётный механизм с червячной и зубчатой передачей 4 и постоянный магнит 5 . Токовая катушка включена в сеть последовательно и создаёт переменный магнитный поток, пропорциональный току, а катушка напряжения – параллельно, создавая переменный магнитный поток, пропорциональный напряжению . Эти магнитные потоки пронизывают алюминиевый диск, причём, переменные магнитные потоки токовой обмотки – дважды, в связи с U-образной формой её магнитопровода , наводя в нём ЭДС. Таким образом, возникают электромеханические силы, создающие крутящий момент – вращение диска, ось которого связана со счётным механизмом червячной и зубчатой передачей, производя передачу движения оси диска на цифровые барабаны.

Слайд 7

Устройство индукционного счётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 6 Крутящий момент, создающий вращение диска пропорционален мощности сети; выше мощность – сильнее крутящий момент, диск крутится по оси быстрее. Для выравнивания и успокоения колебаний частоты вращения в устройство электросчётчика входит постоянный магнит, поток которого, взаимодействуя с вихревыми токами диска, создаёт электромеханическую силу с направлением, обратным движению диска.

Слайд 8

Принцип действия электросчётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 7 Индукционные электрические счетчики оснащены диском, изготовленным из алюминия, при потреблении ресурса этот подвижный элемент вращается из-за вихревых потоков, созданных индукционными катушками. В данном случае встречаются две разные силы – магнитное поле индукционных катушек и магнитное поле вихревых токов. Образованные в результате токи протекают в цепи параллельной нагрузки.

Слайд 9

Принцип действия электросчётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 8 Каждая катушка оснащена сердечником, который намагничивается переменным током. Воздействие непрерывного переменного тока приводит к тому, что полюса электромагнитов постоянно изменяются. Это приводит к прохождению между ними магнитного поля. Именно оно тянет за собой алюминиевый диск, образуя вращение.

Слайд 10

Принцип действия электросчётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 9 Скорость вращения диска прямо пропорциональна величине токов, находящихся в обеих катушках. При производстве электросчетчиков применяются простые соединительные приемы из механики, благодаря чему вращающийся диск связан с цифровыми показаниями на панели.

Слайд 11

Принцип действия электросчётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 10

Слайд 12

Правила использования счётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 11 Правила установки счетчиков электроэнергии Счетчики устанавливаются по четко регламентированным правилам. Высота над полом должна составлять от 0,8 до 1,7 метра. Удобно расположить его перед глазами для комфортного снятия показаний и эксплуатации. Чтобы не возникало больших погрешностей, прибор максимально не должен быть в наклоне более чем на один градус. Меры безопасности при производстве работ по установке, снятию, замене и поверке трёхфазных счетчиков в электроустановках напряжением до 1000 В. Работы по установке, снятию, замене трёхфазных счетчиков производятся по наряду (распоряжению) той организации в сетях которой производятся эти работы. Основанием для выдачи наряда является командировочное задание, которое выдаётся командированному персоналу на срок не более 5 календарных дней и хранится 30 дней. Для снятия напряжения с приборов учёта обязательным является наличие отключающего аппарата установленного до прибора учёта или трансформаторов тока.

Слайд 13

Правила при замене счётчика © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 12 Персонал при замене электросчетчиков должен: Осмотреть внешний вид электросчётчика и наличие пломб; Снять крышку зажимной коробки электросчётчика; Проверить отсутствие напряжения на контактах снимаемого счётчика; Ослабить контактные винты на зажимах счётчика, отвинтить винты крепления и снять счётчик; Установить другой счётчик; Ввести в клеммы счётчика провода и зажать винты; Проверить надежность контактных соединений на трансформаторах тока этого присоединения; После подачи напряжения эксплуатационным персоналом предприятия проверить указателем наличие напряжения на зажимах электросчётчика; Отключить напряжение и установить крышку зажимной коробки, опломбировать её и записать данные электросчетчика в акт.

Слайд 14

Область применения © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 13 Счетчики предназначены для работы автономно или в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ), автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ), автоматизированных систем регистрации параметров движения и автоведения переменного тока (РПДА ПТ). Учет электрической энергии на промышленных ( мелкомоторных ) предприятиях. В коммунально-бытовой сфере в условиях применения дифференцированных во времени тарифов на электрическую энергию.

Слайд 15

Область применения © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 14 Однофазные счетчики Наибольшее распространение среди обычных потребителей получили однофазные устройства учета электроэнергии. Именно этот вид электросчетчиков находит свое широкое применение в составе электросетей современных квартир, частных домов и офисов. Технических характеристик данных электросчетчиков вполне достаточно, чтобы организовать эффективное и надежное подключение к ним самого разнообразного бытового электрооборудования: компьютеров, холодильников, источников освещения, климатической и вентиляционной техники, и пр., которые при своем функционировании используют электроэнергию электросети с напряжением U= 220 В и частотой f= 50 Гц. Кроме того, однофазные электросчетчики востребованы при измерении количества израсходованной электроэнергии и на некоторых других объектах, зданиях и даже целых организациях, где нет возможности или же нецелесообразно использовать трехфазные электросети.

Слайд 16

Область применения © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 15 Согласно требований нормативных документов, однофазные электросчетчики рекомендованы к использованию в составе электросетей как бытовых, так и производственных помещений, с одновременным выполнением условия, что в данном помещении отсутствуют агрессивные или же вредные летучие вещества. При необходимости, допускается автономное использование однофазных электросчетчиков в составе систем АСКУЭ, где происходит прием и обработка данных импульсной телеметрии, или же в составе систем диспетчерского контроля за расходом энергоресурсов в сфере ЖКХ, промышленности, сельском хозяйстве. С помощью однофазных устройств учета обеспечивается возможность достаточно точного проведения замеров потребленной активной электрической энергии в электроцепях переменного тока. Такое решение можно реализовать только в том случае, когда используется однофазный электросчетчик 2-хэлементного типа, где в качестве датчика используется как шунт, так и трансформатор, тем самым обеспечивается учет расхода электроэнергии как по фазному, так и по нулевому электропроводу. За счет использования шунта в качестве датчика при определении токовых характеристик, становится возможным эффективный учет даже в том случае, когда присутствует постоянная составляющая.

Слайд 17

Одно и многотарифные счётчики © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 16 Перед использованием однофазного электросчетчика также очень важно заранее знать, по какому тарифу осуществляется оплата за использованную электроэнергию. На данный момент действует несколько схем оплаты: однотарифная модель и многотарифная модель (двух или же трехтарифная ). Исходя из данной особенности, производители предлагают потребителям однотарифные и многотарифные электросчетчики. Особый интерес со стороны экономии имеют, конечно же, многотарифные устройства учета электроэнергии, хотя на данный момент все-таки преобладающее большинство потребителей предпочитает использовать однотарифный электросчетчик.

Слайд 18

Разновидности счётчиков © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 17 Электрические счетчики разделяются по следующим типам: Индукционные; Электронные.

Слайд 19

Разновидности счётчиков © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 18 Традиционный счётчик индукционного типа: надёжен и практичен при использовании; характеризуется значительным ресурсом эксплуатации; не реагирует на скачки напряжения в сети; дешевизна; невысокий класс точности; есть склонность к погрешностям в работе; не защищён от хищения электроэнергии; большие габариты устройства.

Слайд 20

Виды тарифов счётчиков учёта © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 19 Однотарифный бытовой счётчик электроэнергии регистрирует расход ресурса по одинаковому тарифу вне зависимости от времени суток. Многотарифный учёт отличается экономичностью — оплачивать потребление электроэнергии можно как по одному, так и по двум или нескольким тарифам. Выгода заключается в изменении стоимости одного киловатта в определённое время, например, ночью цена заметно снижается. Интенсивное потребление электроэнергии (при отоплении жилища и пр.) подразумевает монтаж двухтарифного счётчика, который поспособствует минимизации затрат. Если расход энергоресурса невысок, то применять многотарифный план учёта не имеет смысла.

Слайд 21

Однофазные и трёхфазные счётчики © Гурушкин В.В ., Васильев В.П. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 20 Однофазные счётчики чаще устанавливают в жилой недвижимости, офисных зданиях, гаражах. Трёхфазные приборы — на промышленных и торговых предприятиях. Трёхфазный электрический счётчик по точности измерений превосходит однофазный аналог. Подходит для учёта потребляемой энергии в сети на 220 и 380 вольт. В домашних условиях такие устройства эксплуатируются при использовании энергозатратных приборов: газовых котлов, водонагревательного оборудования и пр.

Слайд 22

Интеллектуальные счётчики © Гурушкин В.В., Васильев В.П. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 21 Мониторинг, анализ и контроль энергопотребления Контроль параметров электросети Беспроводной интерфейс Wi-Fi Бесплатный облачный сервер данных Дашборд для визуализации данных Минутная детализация Удаленное управление нагрузкой Управляемый выход MQTT клиент API интерфейс для разработчиков Интервал API запроса 6 секунд

Слайд 23

Задание для монтажа схемы счётчика учёта © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 22

Слайд 24

Правила безопасной работы Монтаж и разборка всех электрических цепей должны проводиться при отключенном источнике электроэнергии (питании). Источник переменного тока можно включать только после того, как мастер ПО проверит электрическую цепь, смонтированную обучающимся и даст соответствующее разрешение. Запрещается дотрагиваться руками до элементов собранной электрической цепи после включения источника тока, особенно до электродов, подключаемых к выходам источника. Для выполнения электромонтажных работ применяются электромонтажный инструмент и различные электротехнические материалы (монтажные провода, шнуры, изоляционная лента, трубки и др.). Электромонтажный инструмент при неумелом и неправильном использовании может стать источником серьёзных механических травм и повреждений. © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 23

Слайд 25

Организация рабочего места электромонтёра © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 24 Правильно одеть и привести в порядок рабочую одежду, заправить её так, чтобы не было свисающих концов, убрать волосы под головной убор и приготовить средства индивидуальной защиты (перчатки, защитные очки); 2. Организовать своё рабочее место так, чтобы при необходимости весь инструмент и приспособления находились рядом, проверить достаточность освещения рабочего места; 3. Подготовить необходимый рабочий инструмент, оборудование и компоненты.

Слайд 26

© Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 Во время работы на монтажной панели должны находиться только те материалы или детали, которые монтируются. Монтажные инструменты должны иметь изолированные ручки. Работать можно только исправным инструментом. Подавать инструмент надо ручкой от себя, а класть на стол – ручкой к себе. Необходимо бережно обращаться с инструментом и материалами, не ронять их на пол. Использовать электромонтажные инструменты следует только по назначению. Шлиц отвертки должно плотно входить в шлиц винта. Работать отверткой на весу запрещается. На рабочем месте надо соблюдать порядок. Инструменты и материалы должны находиться в определенных для них местах. 25 Техника безопасности во время работы

Слайд 27

© Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 26 Техника безопасности во время работы Во время выполнения задания на своём рабочем месте необходимо соблюдать порядок: измерительный инструмент нужно отдельно складывать от рабочего на планшетку; чаще используемы инструмент необходимо располагать ближе по отношению к себе, реже используемый – дальше; нужно делать разграничение инструмента используемого правой и левой рукой и так же его располагать на рабочем пространстве; нужно приучить себя брать инструмент без предварительного его просмотра и поиска. Для этого необходимо каждый предмет располагать на одном и том же месте; при выполнении работы необходимо складывать детали в определённое место и в соответствующем порядке.

Слайд 28

Техника безопасности при аварийных ситуациях и по окончанию выполнения работ © Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 27 В аварийных ситуациях: при обнаружении неисправности инструмента или оборудования необходимо немедленно прекратить работы и сообщить об этом мастеру; при получении травмы необходимо срочно сообщить мастеру и обратиться в медицинский пункт учебного заведения. По окончанию работы: проверить наличие инструмента, убрать его в шкафчик или сдать мастеру; убрать со стола инструмент и оборудование и уложить их в установленное для них место; убрать остатки изоляции и пр. мусор, пыль в специальную тару. Сделать уборку щёткой смёткой с монтажного стола в специализированную тару; произвести уборку помещения мастерской, удалить отходы производства; обо всех замечаниях и неисправностях сообщить мастеру; вымыть руки тёплой водой с мылом.

Слайд 29

© Гурушкин В.В., Смирнова Е.В. СПб ГБПОУ КС и ПТ апрель 2021 28 Обеспечение порядка на рабочем месте Во время выполнения задания на своём рабочем месте необходимо соблюдать порядок: измерительный инструмент нужно отдельно складывать от рабочего на планшетку; чаще используемы инструмент необходимо располагать ближе по отношению к себе, реже используемый – дальше; нужно делать разграничение инструмента используемого правой и левой рукой и так же его располагать на рабочем пространстве; нужно приучить себя брать инструмент без предварительного его просмотра и поиска. Для этого необходимо каждый предмет располагать на одном и том же месте; при выполнении работы необходимо складывать компоненты в определённое место и в соответствующем порядке.

Слайд 30

Благодарю за внимание! Разработали: Гурушкин В.В., Васильев В.П.