Głównym zadaniem licznika energii jest pomiar zużytej energii. Podstawowe pomiary obejmują bieżące użycie energii, wskazane w watach, oraz zużytą energię, liczoną w kilowatogodzinach. To podstawowe zadanie tradycyjnie realizowały liczniki indukcyjne, czyli starego typu. Składają się one z okrągłej metalowej tarczy umieszczonej pomiędzy dwoma cewkami. Obrót tarczy jest proporcjonalny do chwilowej mocy używanej przez konsumenta. Są to urządzenia nadal będące w użyciu, jednak z uwagi na ograniczone możliwości w zakresie komunikacji, dodatkowych funkcji czy programowania, ustępują pola swoim cyfrowym następcom. Pomiar zużytej energii stanowi dla liczników nowej generacji jedynie punkt wyjścia dla wielu nowych i ciekawych funkcjonalności wspierających zarządzanie poborem energii elektrycznej.

Liczniki cyfrowe pozbawione są mechanicznych części, odczyt nie wymaga wskazania licznika, a dodatkowe funkcje pozwalają użytkownikowi lepiej zarządzać zużyciem energii. Liczniki tego typu opierają pomiar na układach elektronicznych generujących impulsy z częstotliwością proporcjonalną do przepływającego prądu. Ten sposób pomiaru jest dużo dokładniejszy niż w przypadku licznika indukcyjnego. Kolejną zaletą liczników cyfrowych jest obliczanie i prezentowanie dodatkowych parametrów sieci, takich jak: energia czynna i bierna, częstotliwość, zawartości harmonicznych napięcia i prądu czy moc czynna. Wynik nie tylko jest prezentowany na wyświetlaczu urządzenia, ale też automatycznie wysyłany do dystrybutora prądu (zwłaszcza w najnowocześniejszych modelach).

Urządzenie może się komunikować przy użyciu takich standardów jak PLC (Power Line Communication), Wi-Fi, Bluetooth czy GSM. Dzięki komunikacji z dostawcą energii użytkownik ma możliwość rozliczania się za faktyczne użycie, a nie tylko ryczałtem lub na podstawie prognoz zużycia. Dla dystrybutora korzyści również są znaczące, ponieważ dokładniejsze statystyki poboru mocy pozwalają stale monitorować zapotrzebowanie na energię i lepiej zarządzać systemem energetycznym, a stały monitoring stanu licznika umożliwia natychmiastową reakcję w razie awarii lub zdalne wgranie nowej wersji oprogramowania.

Na wstępie należy zaznaczyć, że praktycznie nie oferuje już się liczników indukcyjnych, a zakup oznacza wybór pomiędzy licznymi modelami liczników cyfrowych o różnym stopniu zaawansowania i funkcjonalności. Przede wszystkim dobór należy zacząć od podstawowych parametrów prądu i typu instalacji elektrycznej. Z uwagi na liczbę faz, do których mogą być podpięte, liczniki można podzielić na jednofazowe lub trójfazowe. Te pierwsze znajdują zastosowanie przede wszystkim w gospodarstwach domowych o niskiej mocy przyłączeniowej (napięcie do 230V). Liczniki trójfazowe skierowane są do sieci trzy- lub czteroprzewodowych, o napięciu do 400V.

Urządzenia te zawierają trzy liczniki w pojedynczej obudowie, z których każdy zlicza pobór danej fazy, a na wyświetlaczu prezentowany jest zsumowany wynik. Tradycyjnie liczniki trójfazowe montowane były w obiektach przemysłowych, gdzie z uwagi na potrzeby energetyczne korzystano z trzech faz. Dziś coraz częściej znajdują one zastosowanie w budownictwie mieszkaniowym, gdzie stosowanie płyt indukcyjnych czy klimatyzacji wymaga podłączenia większej mocy. Podłączenie faz zwykle powinno odbywać się we wskazanej przez producenta kolejności, a nowoczesne liczniki inteligentne w przypadku niepoprawnego montażu sygnalizują ten fakt miganiem diody lub stosownym komunikatem wyświetlanym na ekranie.

Dobierając licznik, trzeba również wybrać, czy ma on realizować pomiar w trybie bezpośrednim, czy pośrednim. W tym pierwszy przypadku obwody prądowe urządzenia są bezpośrednio połączone z obwodami mierzonej instalacji, podobnie jak napięcie zasilające. To rozwiązanie stosuje się w przypadku niewielkiego zapotrzebowania na energię. Dla instalacji o wyższej mocy stosuje się odpowiednie przekładniki napięciowe i prądowe. Równie ważnym parametrem są klasy dokładności licznika, zdefiniowane przed dyrektywę MID, która zastąpiła dotychczasowe wymogi normy IEC 62053-21. Obowiązujące klasy dokładności A, B i C odpowiadają dotychczasowym klasom 2, 1 i 0,5. Klasa A obowiązuje przede wszystkim w  zastosowaniach komunalnych, podczas gdy wyższa klasa B dotyczy odbiorców komercyjnych i przemysłowych. W uzasadnionych przypadkach wymagane są liczniki klasy C. Jeśli licznik ma służyć do celów rozliczeniowych, przed zakupem należy sprawdzić, czy ma odpowiednie certyfikaty.

Wiele liczników oferuje pomiar dwukierunkowy, szczególnie przeznaczony dla klientów będących jednocześnie producentami energii w oparciu o OZE, które zliczają równocześnie energię pobieraną przez klienta, jak i tę oddaną do sieci energetycznej. Pozostałe aspekty doboru licznika dotyczą ergonomii i łatwości montażu. Wymiary obudowy, stopień ochrony przed czynnikami środowiskowymi, sposób mocowania (do panelu czy na szynie DIN) – wszystkie te cechy są opisane w dokumentacji dostarczanej przed producenta. Warto zwrócić uwagę na dodatkowe opcje, jak: możliwość pomiaru różnych wielkości elektrycznych, funkcje komunikacyjne czy dostarczane oprogramowanie.

Liczniki energii elektrycznej w TME

Popularność liczników cyfrowych zachęciła producentów do powiększania funkcjonalności tych urządzeń o elementy niedostępne w tradycyjnych rozwiązaniach indukcyjnych. Nowoczesne liczniki wyposażane są w cyfrowe interfejsy komunikacyjne, pomiary dodatkowych wielkości elektrycznych, bogate możliwości konfiguracyjne czy przyjazny interfejs użytkownika. Przykładem mogą być liczniki firmy Lumel, w tym modele NMID30-1 i NMID30-2. Obydwa produkty posiadają certyfikat zgodności z dyrektywą MID i umożliwiają pomiar energii czynnej pobieranej i oddawanej z klasą dokładności B w sieciach jedno- i trójfazowych. Dodatkowo możliwy jest pomiar 16 różnych wielkości i prezentacja wyniku na czytelnym wyświetlaczu.

Wśród mierzonych parametrów elektrycznych są m.in.: energia czynna i bierna, częstotliwość, zawartości harmonicznych napięcia i prądu oraz moc czynna. Wszystkie te funkcje pozwalają na bieżąco monitorować pobór energii i stan sieci, a dzięki wykorzystaniu protokołu komunikacyjnego Modbus RTU, dane w prosty sposób można przesłać do zewnętrznego urządzenia. Główna różnica pomiędzy obydwoma modelami dotyczy sposobu realizacji pomiaru. NMID30-1 pracuje w trybie pośrednim i posiada trzy wejścia o mocy nominalnej 1A lub 5A do współpracy z przekładnikami prądowymi. NMID30-2 to licznik do pomiarów bezpośrednich, do 100A. Wersją przeznaczoną do pomiarów w sieci jednofazowej jest modelNR10, który dostarcza równie wysoką funkcjonalność z dodatkową zaletą mniejszych wymiarów obudowy.

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Zarządzanie przedsiębiorstwem

Cyfryzacja pomaga zarządzać energią

Zakończył się pilotażowy projekt, który wykorzystywała technologię ABB Abilty. Wszystko po to, aby poprawić niezawodność systemu zasilania i obniżyć koszty eksploatacji budynku nawet o 30%. W najwyższym budynku świata cyfryzacja pomaga zarządzać windami czy systemem klimatyzacji za pomocą smartfonu. 

Liczniki Controlin GMBH

Współczesne liczniki energii elektrycznej coraz częściej przypominają małe komputery z wieloma dodatkowymi funkcjami, czego przykładem jest seria SKD, opracowana przez firmę Controlin GMBH. Seria ta jest przeznaczona dla odbiorców, którzy poza dokładnym pomiarem energii (dwukierunkowym i zgodnym ze standardem MID) oczekują dodatkowych informacji o stanie sieci. Wśród mierzonych parametrów znajdują się m.in.: częstotliwość, moc bierna, moc czynna, moc pozorna, napięcie AC, prąd AC czy współczynnik mocy. Komunikacja z urządzeniami zewnętrznymi może odbywać się za pomocą wyjścia impulsowego lub protokołu Modbus, co staje się już standardem w tej klasie urządzeń. Tym, co wyróżnia serię SKD na rynku, jest bez wątpienia wysokiej klasy podświetlany ekran. W modelu SKD-500-M poza stanem licznika wyświetlane są też elementy graficzne prezentujące aktualne obciążenie, co ułatwia szybką ocenę stanu sieci.
 
Liczniki LovatoElectric w TME

Kolejnym producentem w ofercie TME jest LovatoElectric, który wprowadził na rynek serię liczników DMED, obejmującą urządzenia od jednofazowych liczników do bezpośredniego podłączenia do linii 40A, po moduły trójfazowe zdolne pracować z prądami do 10000A (poprzez przekładniki prądowe). Wszystkie liczniki posiadają certyfikat MID, dzięki czemu mogą być stosowane w rozliczeniach finansowych. To, co stanowi o sile serii DMED, to bogate funkcje pomiarowe oraz komunikacyjne, a dzięki dołączonemu oprogramowaniu użytkownik ma możliwość zdalnego monitoringu i konfiguracji liczników.

Liczniki Astec

Ciekawą propozycją jest seria PRO380 firmy Astec, czyli modułowych liczników do sieci trójfazowej, z bezpośrednim pomiarem do 100A lub pośrednim, przez przekładnik prądowy. Jest to przykład urządzenia, które poza bardzo dokładnym pomiarem energii pobieranej i oddawanej, z certyfikatem MID w klasie dokładności B, integruje szereg dodatkowych funkcjonalności. Licznik jest w stanie zmierzyć ponad 60 innych parametrów oraz, w zależności od modelu, korzystać z komunikacji impulsowej, Modbus lub M-bus.

Oferta Algodue w TME
 
Seria UEC z oferty firmy Algodue wyróżnia się dużą liczbą możliwych wersji produktu, dzięki czemu użytkownik w łatwy sposób znajdzie miernik optymalny do docelowego zastosowania. Liczniki z tej rodziny dostępne są w opcji jedno- lub trójfazowej, do pomiarów pośrednich i bezpośrednich w sieciach o prądzie maksymalnym: 6A, 40A i 80A. Komunikacja z zewnętrznym oprogramowaniem sterującym może być realizowana według standardów Modbus, M-Bus lub Ethernet. Każdy model dostępny jest w wersji spełniającej wymogi dyrektywy MID. Ich wspólną cechą jest możliwość wykonywania pomiarów szeregu wielkości jednocześnie, a w zależności od modelu urządzenie może w tym samym czasie mierzyć nawet 30 różnych parametrów elektrycznych. Firma dostarcza też specjalne oprogramowanie usprawniające analizę zebranych danych.

Liczniki Simet w TME

Simet to polski dostawca z ponad 50-letnim doświadczeniem w produkcji urządzeń elektrotechnicznych. Doceniany jest na krajowym i zagranicznym rynku. Przykładem oferty firmy są liczniki z serii Simlic: LS1-F i LS3-F, czyli odpowiednio jedno- i trójfazowe cyfrowe mierniki z możliwością montażu na szynie i z opcją podpięcia do urządzenia zliczającego. Seria zaprojektowana została z myślą o wygodzie użytkowania – kompaktowa obudowa ułatwia montaż, a o poprawnej pracy urządzenia informują diody LED. Podświetlany ekran z kolei zapewnia wygodny odczyt. Model LS3-F pozwala na resetowanie częściowego odczytu danych, oczywiście zachowując pełną wartość zużytej energii.

Liczniki energii elektrycznej od Trumetera

Licznik AMP firmyTrumeter to licznik, w którym producent postawił sobie za cel połączenie ergonomii z wysoką funkcjonalnością. Urządzenie pozwala na pomiar ponad dziesięciu różnych parametrów elektrycznych w sieci jedno- i trójfazowej, a dzięki fachowemu oprogramowaniu użytkownik ma możliwość szerokiej parametryzacji licznika, zarówno w zakresie charakterystyki elektrycznych sieci, jak i konfigurowalnych alarmów sygnalizujących anomalie w pracy sieci. Uwagę przykuwa duży, czytelny wyświetlacz, z możliwością podświetlania na trzy różne kolory, w tym czerwony w razie alarmu.

Carlo Gavazzi – liczniki energii

EM330 i EM340 z oferty firmy Carlo Gavazzi to trójfazowe liczniki elektroniczne na szynę DIN, pracujące w klasie dokładności B, dostosowane do pomiaru prądu w zakresie odpowiednio 6A i 65A. Obydwa modele posiadają podświetlany wyświetlacz z klawiaturą dotykową. Umożliwiają odczyt zużytej energii i szeregu innych parametrów. Poza wyjściem impulsowym, komunikacja może być realizowana w standardzie Modbus i M-Bus. Liczniki te cechuje duża odporność na trudne warunki środowiskowe oraz wytrzymałość na przepięcia i zakłócenia w sieci.

Liczniki Selec

Selec to doświadczony dostawca sprzętu do pomiaru wartości elektrycznych, znany z przywiązania do precyzji i jakości wykonania. Jest to wyraźnie widoczne w serii EM368, w której w estetycznej obudowie zamknięto trójfazowy licznik energii z możliwością pomiaru mocy biernej, czynnej oraz pozornej. Komunikacja w standardzie MODBUS pozwala na transmisję danych na odcinku do 500 m. W ofercie firmy znajdują się również mierniki jednofazowe o podobnej funkcjonalności.

Liczniki firmy Gossen Metrawatt

Liczniki firmy Gossen Metrawatt to oferta dla odbiorców komercyjnych i przemysłowych, ale może być także stosowana w budynkach mieszkalnych o zwiększonych wymaganiach energetycznych. Produkty firmy posiadają certyfikat MID, obsługują wiele taryf i oferują zaawansowane opcje konfiguracji. W zależności od modelu liczniki te potrafią śledzić kilkadziesiąt różnych wskaźników z opcją prezentacji wyniku na wyświetlaczu. W celu ułatwienia instalacji liczniki są fabrycznie wstępnie kalibrowane, a błędy podłączenia sygnalizowane są na panelu urządzenia.

ABB – szeroka oferta liczników energii

Bogata oferta liczników firmy ABB obejmuje urządzenia o szerokim wachlarzu parametrów, przeznaczone dla odbiorców zarówno przemysłowych, jak i indywidualnych. Produkty firmy spełniają wymagania IEC i MID, wspierają pomiar szeregu wielkości elektrycznych, przechowują dziennik zdarzeń i umożliwiają konfigurację indywidualnych alarmów. Liczniki zamknięte są w wytrzymałej przemysłowej obudowie o niewielkich rozmiarach, a interfejsy komunikacyjne pozwalają na łatwą integrację z systemami automatyki.

Źródło: TME