Электронный счетчик от компании «Энергомера» — это прибор для измерения потребляемой электроэнергии, который достаточно просто подключается к различным автоматизированным системам, в т.ч. системам «умного дома».

Комплектация счетчика «Энергомера» включают всю необходимую документацию, сертификаты, формуляр установленного образца, что позволяет использовать его в качестве основного счетчика — для коммерческого учета потребления электроэнергии.

Элементная база

Устройство счетчика составляет сплошная электроника: микроконтроллер, резисторы, конденсаторы и так далее. В составе механической части находится шаговый двигатель, который крутит механический циферблат. Импульсы к двигателю передаются через провода, что создает крутящий момент через шестерни на механизм.

Корпус

У счетчика Энергомера достаточно качественно выполненный корпус, сложная штамповка, масса предусмотренных специально мест. Материал изготовления корпуса — высокопрочный пластик.

Состав конструкции счетчика включает следующие компоненты:

• печатная плата — диэлектрическое основание электрической части прибора;
• счетный механизм — составляющая, производящая расчет потребления электрической энергии;
• окно вверху корпуса аппарата — дисплей для считывания показаний счетчика;
• крышка внизу корпуса прибора, которая обеспечивает доступ к нагрузке и для подключения к сети 220V.

Линейка счетчиков Энергомера — устройства в компактном корпусе, которые имеют возможность универсального монтажа на din-рейку и в щиток. Снизу корпуса находятся соответствующие крепления с защелкой, силовые клеммы диаметром 6.5 миллиметров.

Пломбировка

Корпус счетчика может быть опломбирован в двух местах. Также пломбируется нижняя крышка, закрывающая силовые клеммы, верхняя, закрывающая интерфейсные клеммы. Также пломбируется кнопка ДСТП — доступ.

Если счетчик многотарифный, тарификация настраивается, и эти настройки тарификации должны производиться только авторизовано. Соответственно, помимо авторизации по протоколу при обмене счетчиком, также есть и механическая защита, которая устроена следующим образом: кнопку можно провернуть отверткой на 180 градусов, после чего кнопка встает в пас, и ее можно опломбировать.

На крышках предусмотрено обозначение силовых (1, 3, 4, 6) и интерфейсных (7-12) клемм. На 7 и 8 клеммах — импульсный выход. Это открытый коллектор, одновременно срабатывающий со светодиодом на счетчике. Дальше 9, 10 — это интерфейс RS-485 линии (A B). 11, 12 клеммы — это подача внешнего 12-вольтового питания. То есть всю электронику счетчика можно запитать внешним низковольтным питанием от какого-то резервного источника, если нужно производить измерения и обмен по интерфейсу, даже в отсутствие сетевого напряжения.

Причем как интерфейс является опцией RS-485, так и фишка на 11, 12 клеммах. То есть возможность подать внешнее 12 вольт является опциeй. Поэтому при заказе и покупке счетчика нужно обращать внимание на полную маркировку, т.к. в ней зашифровано какие конкретные опции присутствуют в счетчике. Расшифровка этой маркировке есть в руководстве пользователя.

Интерфейс

У данного счетчика может быть RS-485 порт, также может быть токовая петля и оптический порт. Все три возможные интерфейсы используют низкоуровневую логику асинхронного последовательного интерфейса, но разную физику. То есть это либо токовая петля, либо RS485, либо оптика.

Подробности реализации оптического разъема и токовой петли описаны в стандарте МЭК 61 107 и высокоуровневая логика, то есть протокол обмена с счетчиком, также описаны в МЭК 61 107.

Навигация

Производитель предлагает интересное решение по навигации. Внизу дисплея есть цифры, которые нанесены на каждое знакоместо. Эти цифры обозначают номер группы параметров. То есть все параметры, общий список, поделены на несколько групп. Чтобы не нужно было листать через все параметры по циклу, можно внутри группы перелистывать одной кнопкой «кадр». Короткое нажатие переключает параметры внутри группы, производится переключение параметров по тарифам и общий счетчик.

Для перехода в следующую группу необходимо долго удерживать эту кнопку. Таким образом осуществляется переход:

• вторая группа — месячные счетчики;
• третья группа — суточные счетчики;
• четвертая группа — прочие параметры по времени, дате и так далее;
• пятая группа — это текущие параметры потребления, то есть мощность, напряжение, ток, частота, коэффициент мощности cos фи (косинус фи);
• шестая группа — идентификационные параметры.

Внутреннее устройство счетчика

Внутри счетчик оснащен двумя печатные платами, которые соединены между собой с помощью разъемных соединений. Довольно крупный клеммный блок, который состоит не из пластика, а из негорючего материала.

Верхняя плата

Под верхней платой находятся:

• сегментный жк дисплей или механическое отсчетное устройство;
• если счетчик в исполнении с инфракрасным интерфейсом, рядом с дисплеем расположены участки для запаивания приемника с инфракрасными передатчиками.

На обратной стороне расположены следующие элементы:

• батарейка CR14250BL-3P, 3V 900mAh;
• специализированный микроконтроллер со специальными периферийными блоками для применения в электрических счетчиках однофазных или многофазных;
• в состав микроконтроллера входят специальный периферийный блок и специальный вычислительный модуль, который вычисляет основные энергетические параметры;
• часовой кварц также заведен на микроконтроллер, то есть отдельной микросхемы нет, и всем занимается микроконтроллер;
• зелено-белый провод, который идет с шунта, приходит на плату и дальше идет на микроконтроллер;
• специальный разъем, который используется для передачи интерфейса с одной платы на другую, на клеммный разъем.

Нижняя плата

Под снятой второй платой находятся:

• трансформаторный или импульсный источник питания;
• вторичные обмотки по 6 вольт;
• маломощные источники питания;
• дорожки с интерфейсного разъема, которые идут через оптопары;
• незапаянные элементы, которые запаиваются в случае, если исполнение счетчика с токовой петлей;
• если в счетчике предусмотрена возможность подавать внешнее 12-вольтовое питание, то дорожка, идущая от крайней клеммы, приходит на диод.

Клеммный блок

Желтый и красный провода идут на входную часть, на блок питания, бело-зеленые провода идут с шунта на верхнюю плату, где собственно специализированный микроконтроллер.

Защита от намагничивания

Металлическая часть возле циферблата служит своего рода экраном. Внутри находится двигатель с медными обмотками, который представляет собой довольно мощную толстую катушку и не содержит железных элементов, поддающихся воздействию магнита.

Сама железная часть создает магнитное поле внутри крутящего микро-магнита, который насажен на крутящую шестеренку.

Механизм высчитывания нагрузки достаточно интересен. Устройство функционирует принципу токовых клещей. Входящая фаза проходит через шину и выходит обратно уже на автоматы, в дом. Внутри, между дугой шины, находится катушка, высчитывающая индуктивность, через которую проходит нагрузка.

Катушка вылавливает индуктивность и передает на микроконтроллер. Микроконтроллер рассчитывает и определяет, какая нагрузка проходит через шину и передает информацию на шаговый двигатель. Если электросчетчик трехфазный — данная катушка стоит на всех трех фазах.

Технические характеристики прибора

Электросчетчик Энергомера в зависимости от количества тарифов оснащен следующими техническими параметрами:

• максимальный показатель силы тока — 5; 60; 100 А;
• номинальное (базисное) напряжение сети — 230 V;
• нормы напряжения в сети 60±3, 50 ±5 V;

Средний срок эксплуатации — 30 лет.