Способ отмотать электросчётчик № 4( Только теория )

 

Счетчики с пультом >>>

Устройства для "экономии" электроэнергии >>>

Электроэнергия сейчас дорога - это не секрет. Но плату за все это хозяйство можно существенно уменьшить. Тут главное чувство меры. Если выясняется, что за полгода вы не потребили ни киловатта - жди инспекции энергонадзора со всеми вытекающими. То есть платить за электричество все равно нужно, желательно регулярно и не менее чем за 60 кВт. А остальное можно слегка и убавить. Если соблюдать эти простые правила и не наглеть, то залет практически исключен.

Начнем с теории. Что такое электросчетчик? В сути своей это асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. В данном случае роль короткозамкнутого ротора выполняет диск электросчетчика. А обмотки образуют Wi (токовая обмотка электросчетчика) и Wu ( обмотка напряжения электросчетчика). На рисунке 1 показана упрощенная электрическая схема электросчетчика. Остальные дополнения направлены на увеличение точности работы счетчика и они здесь не указаны. А Раз это электродвигатель, то он подчиняется двум основным законам электромеханики:

1. Любой электродвигатель может работать генератором электроэнергии и наоборот. (В данном случае нам этот закон не пригодиться)
2. Любой электродвигатель вращающийся в одну сторону может вращаться и в другую.

Значит теоретических препятствий к тому, чтобы заставить счетчик вращаться назад нет. Для того чтобы двигатель начал вращаться в другую сторону, надо изменить направление тока в одной из обмоток электродвигателя (конечно для двигателя переменного тока правильнее было бы сказать, что нужно изменить угол сдвига фазы тока, но не будем лезть в теоретические тонкости, и под направлением тока будем понимать угол сдвига фаз). То есть если нам удастся изменить направление тока в токовой обмотке электросчетчика, то он начнет вращаться назад.

Теперь посмотрим на рис 2. Предположим, что мы нашли источник переменного тока Uобр, который выдает ток в обратном направлении (противофазе), подключили его к точкам Е1 и Е2 (или клеммам 1 и 2 электросчетчика). Ток через обмотку Wi , будет равен сумме всех токов через обмотку (закон Кирхгофа), то есть Iwi=Iн-Iобр.

Что следует из этой формулы ? Если Iн=Iобр, то счетчик остановится, хотя нагрузка Rн будет потреблять мощность. Если Iн<Iобр счетчик поедет назад, а нагрузка Rн будет по прежнему потреблять мощность. Самое интересное, что для того чтобы остановить счетчик напряжение Uобр должно быть порядка 2-3 В, так как сопротивление токовой обмотки счетчика Rwi достаточно мало, порядка 0,2 - 0,3 Ом. Соответственно по закону Ома Iобр=Uобр/Rwi и даже 3 В создают ток порядка 10 А. Теперь нужно найти устройство с выходным напряжением 2-4 В, причем выдавало его в противофазе к основному току нагрузки. К счастью такое устройство есть и найти его нетрудно - называется оно обыкновенный понижающий трансформатор на 2-3 В и мощностью около 100 Вт.

Посмотрим на рисунок 3 - если с величиной вторичного напряжения все понятно, она элементарно измеряется тестером, то с фазой все немного сложнее. Для того, чтобы трансформатор выдавал ток в противофазе, достаточно просто перевернуть вторичную обмотку. Теперь у нас есть все, чтобы заставить счетчик вращаться назад.

Теперь если подставить в рисунок 2 новые элементы и немного приблизив его к реальности получим схему показанную на рисунке 4. Это уже реальное устройство, с помощью которого можно заставить вращаться счетчик как вперед так и назад (для этого достаточно перевернуть вилку в розетке). Но этот вариант полон существенных недостатков:

1. Понижающий трансформатор находится в щите, а это явный запал.
2. Нужно в электрощит тянуть дополнительно два провода, что довольно проблематично, да и тоже запал.

Попробуем решить первую проблему, то есть перенести трансформатор в квартиру. Частично можно решить и вторую. Обратите внимание на рис. 4 точка Е2, L2 и верхний штырек на розетке соединены, значит для питания первичной обмотки трансформатора Тр1 можно использовать один провод из проводки.

В силовом щите нулевой провод электрически соединен с заземлением. А у нас в квартире заземление присутствует повсеместно - это трубы центрального водоснабжения. То есть у нас появился тот самый недостающий третий провод, но в таком виде, как показано на рисунке 6 его использовать нельзя, потому что токовая обмотка электросчетчика включена в фазный провод, а заземлен нулевой провод.

Значит нужно сделать так, чтобы токовая обмотка электросчетчика была включена не в фазную цепь, а нулевую. Для этого надо поменять приходящие провода на счетчик, то есть идущие к клеммам 1 и 3. (Смотри рис. 7).

И вот теперь этот обводной провод можно использовать. Вместо пунктирного обводного провода используем заземление. (см. рис. 8) Что получаем - все что нужно находится в квартире, остается выполнить только несколько шаманских действий.

Итак что нужно сделать, чтобы счетчик начал вращаться назад:

Нужно найти понижающий трансформатор 220/4 В мощностью не менее 100 Вт.
Нужна розетка рядом с водопроводной трубой.
Нужно поменять на счетчике приходящие провода, таким образом, чтобы фазовый провод приходил на третью клемму счетчика, а нулевой на первую.
Зачистить до металла трубу отопления. Собрать схему, показанную на рисунке 8.
Если счётчик стоит в квартире, то можно собрать схему, показанную на рисунке 4 или 6. Тогда заземление не нужно и изменять ввод не обязательно.
Во время испытаний данного способа было замечено, что при не правильном подключении вилки в розетку, а затем при подключении к точке Е1 происходило короткое замыкание.

 

 

Счетчики с пультом >>>

Устройства для "экономии" электроэнергии >>>