Meter elektrik pertama muncul pada abad ke-19. Ini dapat dijelaskan oleh kajian massa elektromagnetisme, yang dilakukan oleh para saintis. Hari ini, meter elektrik terbahagi kepada beberapa jenis dan dipasang di semua bilik di mana orang menggunakan elektrik. Tugas utamanya adalah untuk menstabilkan dan, jika digunakan dengan betul, untuk meminimumkan bil utiliti.
Pengelasan meter elektrik
Semua meter untuk elektrik dikelaskan mengikut jenis bergantung pada jenis sambungan, ciri reka bentuk dan nilai yang diukur. Peranti dibahagikan kepada yang disambungkan secara langsung ke talian kuasa dan peranti yang disambungkan ke litar elektrik menggunakan pengubah pengukur.
Bergantung pada ciri reka bentuk, meter elektrik dibahagikan kepada jenis berikut:
- Elektromekanikal atau aruhan. Prinsip operasi meter elektrik adalah seperti berikut: bahagian bergerak yang terbuat dari bahan konduktif secara langsung dipengaruhi oleh medan magnet, yang dibentuk oleh gegelung konduktif pegun. Bahagian yang bergerak adalah cakera, dan gegelung menghasilkan arus, mendorong cakera ini. Jumlah sumber yang digunakan berkadar langsung dengan jumlah putaran cakera ini.
Kaunter induksi tarif tunggal - Peranti pemeteran statik atau elektronik. Prinsip pengoperasian meter tenaga elektronik adalah seperti berikut: elektronik, mereka dalam keadaan pepejal, bahagian-bahagiannya terdedah kepada voltan dan arus bolak-balik, yang menghasilkan denyutan pada output, yang jumlahnya sama dengan isipadu sumber tenaga yang diukur. Peranti meter elektrik sedemikian membolehkan anda mengukur tenaga aktif dengan menukar voltan dan isyarat arus analog kepada denyutan kiraan.
- Jenis alat pemeteran hibrid agak jarang berlaku. Ciri peranti meter elektrik adalah kesamaan reka bentuk peranti mekanikal dan elektronik.
Meter elektrik dikelaskan kepada beberapa jenis mengikut nilai yang diukur dan jumlah tarif. Dalam kes pertama, alat pemeteran adalah fasa tunggal dan tiga fasa, yang kedua - tarif tunggal dan dua.
Peranti dan prinsip operasi meter elektrik
Untuk mencatat penggunaan tenaga aktif arus ulang-alik secara masa nyata dan berterusan, perlu memasang meter induksi fasa tunggal atau tiga fasa. Sekiranya penting untuk mengambil kira arus terus, yang meluas di landasan kereta api dan semua jenis kenderaan elektrik, meter elektrodinamik dipasang.
Meter elektrik induksi dilengkapi dengan cakera yang terbuat dari aluminium; apabila sumbernya habis, elemen bergerak ini berputar kerana aliran pusaran yang dibuat oleh gegelung aruhan. Dalam kes ini, terdapat dua daya yang berbeza - medan magnet gegelung aruhan dan medan magnet arus eddy. Arus yang dihasilkan mengalir dalam litar beban selari. Setiap gegelung dilengkapi dengan teras yang dimagnetkan oleh arus bolak-balik. Kesan arus ulang-alik berterusan membawa kepada fakta bahawa kutub elektromagnet sentiasa berubah. Ini membawa kepada laluan medan magnet di antara mereka. Dialah yang menarik cakera aluminium di belakangnya, membentuk putaran.
Kelajuan putaran cakera berkadar terus dengan besarnya arus di kedua-dua gegelung.Dalam penghasilan meter elektrik, teknik penyambungan sederhana dari mekanik digunakan, kerana cakera berputar dihubungkan dengan bacaan digital pada panel.
Perakaunan sumber yang digunakan adalah berdasarkan voltan hadapan dan voltan semasa. Semua data dimasukkan ke indikator; dalam model lanjutan, data disimpan dalam memori peranti.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, orang semakin memilih struktur dua tarif elektronik. Permintaan yang terus meningkat dijelaskan oleh senarai kelebihan berikut:
- Peranti membaca maklumat dengan lebih tepat, yang mengurangkan kos bil utiliti.
- Berbanding dengan meter elektrik mekanikal, ia mempunyai saiz yang padat dan penampilan yang lebih menarik.
- Secara automatik beralih ke tarif siang dan malam, penyertaan manusia tidak diperlukan. Walaupun pada peringkat pengeluaran, peranti ini diprogramkan untuk dua selang waktu - dari pukul 07:00 hingga 23:00 dan dari 23:00 hingga 07:00.
- Model lanjutan perlu diperiksa sekali selama 5-16 tahun. Pengesahan sedemikian diperlukan untuk perakaunan dan akruan dana yang betul. Pengesahan harus dilakukan oleh syarikat pembekal tenaga.
Pemeriksaan pertama prestasi peranti dilakukan di kilang, tarikh mesti dinyatakan dalam dokumentasi yang disertakan.
Antara kelemahan peranti pemeteran dua tarif, kos tinggi dan ketidakpercayaannya dibezakan berbanding dengan rakan mekanik. Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, model elektronik sering kali gagal.
Gambarajah skematik meter elektrik
Skema operasi semua jenis peralatan elektrik tidak mempunyai perbezaan asas, semuanya serupa.
Untuk mengukur daya, beberapa sensor sederhana terlibat:
- Sensor voltan, pengoperasiannya berdasarkan litar pembahagi yang diketahui.
- Sensor semasa berdasarkan pintasan biasa yang melaluinya fasa utama elektrik.
Isyarat yang dikesan oleh sensor ini kecil, jadi perlu diperkuat menggunakan penguat elektronik. Kemudian, pemprosesan analog-digital dilakukan untuk mengubah isyarat dan mengalikannya.
Langkah-langkah berikut adalah menyaring isyarat digital dan memaparkan data pada paparan:
- penyatuan;
- petunjuk;
- pindahkan pengiraan;
- penukaran.
Dalam skema ini, sensor input yang digunakan tidak dapat memberikan ukuran kelas vektor dengan ketepatan tinggi, dan oleh itu, pengiraan daya.
Sekiranya ketepatan pengukuran tinggi diperlukan, litar ini juga dilengkapi dengan transformer pengukur khas.
Jika dibandingkan, kita mempertimbangkan skema asas operasi meter elektronik fasa tunggal, di dalamnya VT disambungkan ke sifar dan fasa, dan CT adalah komponen yang tidak terpisahkan dari pemecahan wayar fasa. Oleh kerana isyarat datang dari dua transformer, penguatan isyarat tambahan tidak diperlukan. Semua transformasi selanjutnya dilakukan oleh mikrokontroler, ia mengawal paparan, memori akses rawak dan relay elektronik. Sinyal output melalui RAM dapat dihantar lebih jauh ke saluran maklumat.
