มิเตอร์ไฟฟ้าเครื่องแรกปรากฏขึ้นในศตวรรษที่ 19 สิ่งนี้สามารถอธิบายได้โดยการศึกษาจำนวนมากของแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์ วันนี้เครื่องวัดกระแสไฟฟ้าแบ่งออกเป็นหลายประเภทและติดตั้งในทุกห้องที่ผู้คนใช้ไฟฟ้า ภารกิจหลักคือการทำให้มีเสถียรภาพและหากใช้อย่างถูกต้องเพื่อลดค่าสาธารณูปโภค
การจำแนกประเภทของมิเตอร์ไฟฟ้า
มิเตอร์ไฟฟ้าทั้งหมดแบ่งตามประเภทขึ้นอยู่กับประเภทของการเชื่อมต่อคุณสมบัติการออกแบบและค่าที่วัดได้ อุปกรณ์ถูกแบ่งออกเป็นการเชื่อมต่อโดยตรงกับสายไฟและอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับวงจรไฟฟ้าโดยใช้หม้อแปลงวัด
มิเตอร์ไฟฟ้าแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบ:
- ระบบเครื่องกลไฟฟ้าหรือการเหนี่ยวนำ หลักการทำงานของมิเตอร์ไฟฟ้ามีดังนี้ส่วนเคลื่อนที่ของวัสดุนำไฟฟ้าได้รับผลกระทบโดยตรงจากสนามแม่เหล็กซึ่งเกิดขึ้นจากขดลวดนำไฟฟ้านิ่ง ส่วนที่เคลื่อนไหวคือดิสก์และคอยส์สร้างกระแสขับดิสก์นี้ ปริมาณของทรัพยากรที่ใช้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับจำนวนรอบของดิสก์นี้
- อุปกรณ์วัดแสงแบบคงที่หรืออิเล็กทรอนิกส์ หลักการทำงานของมิเตอร์วัดพลังงานไฟฟ้ามีดังนี้: อิเล็กทรอนิกส์เป็นโซลิดสเตตชิ้นส่วนไวต่อแรงดันไฟฟ้าและกระแสสลับซึ่งสร้างพัลส์ที่เอาต์พุตจำนวนเท่ากับปริมาณของทรัพยากรพลังงานที่วัดได้ อุปกรณ์มิเตอร์ไฟฟ้าดังกล่าวช่วยให้คุณสามารถวัดพลังงานที่ใช้งานได้โดยแปลงสัญญาณแรงดันไฟฟ้าและกระแสอนาล็อกเป็นการนับพัลส์
- อุปกรณ์วัดแสงชนิดไฮบริดค่อนข้างหายาก คุณสมบัติของอุปกรณ์ของมิเตอร์ไฟฟ้าคือความคล้ายคลึงกันของการออกแบบอุปกรณ์เครื่องกลและอิเล็กทรอนิกส์
มิเตอร์ไฟฟ้าแบ่งออกเป็นหลายประเภทตามค่าที่วัดได้และจำนวนของอัตราภาษี ในกรณีแรกอุปกรณ์วัดแสงเป็นแบบเฟสเดียวและสามเฟสในครั้งที่สอง - แบบเดี่ยวและสองอัตราภาษี
อุปกรณ์และหลักการทำงานของมิเตอร์ไฟฟ้า
เพื่อให้เรียลไทม์และบันทึกการใช้พลังงานอย่างต่อเนื่องของกระแสสลับมีความจำเป็นต้องติดตั้งมิเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียวหรือสามเฟส หากเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องคำนึงถึงกระแสตรงซึ่งเป็นที่แพร่หลายในทางรถไฟและยานพาหนะไฟฟ้าทุกประเภทอุปกรณ์การวัดไฟฟ้าด้วยกระแสไฟฟ้าจะถูกติดตั้ง
มิเตอร์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำมีการติดตั้งดิสก์ที่ทำจากอลูมิเนียมเมื่อมีการใช้ทรัพยากรองค์ประกอบที่เคลื่อนไหวนี้จะหมุนเนื่องจากกระแสกระแสน้ำวนที่สร้างขึ้นโดยขดลวดเหนี่ยวนำ ในกรณีนี้มีสองแรงที่แตกต่างกัน - สนามแม่เหล็กของขดลวดเหนี่ยวนำและสนามแม่เหล็กของกระแสวน กระแสที่เกิดจะไหลในวงจรโหลดแบบขนาน คอยล์แต่ละตัวจะถูกติดตั้งด้วยแกนที่ถูกทำให้เป็นแม่เหล็กโดยกระแสสลับ ผลของการสลับกระแสอย่างต่อเนื่องนำไปสู่ความจริงที่ว่าเสาของแม่เหล็กไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา สิ่งนี้นำไปสู่เส้นทางระหว่างพวกเขาของสนามแม่เหล็ก มันดึงดิสก์อลูมิเนียมไว้ด้านหลัง
ความเร็วในการหมุนของดิสก์นั้นแปรผันตรงกับขนาดของกระแสในขดลวดทั้งสองในการผลิตมิเตอร์ไฟฟ้าเทคนิคการเชื่อมต่ออย่างง่ายจากกลศาสตร์ถูกนำมาใช้เนื่องจากดิสก์หมุนเชื่อมต่อกับการอ่านแบบดิจิตอลบนแผงควบคุม
การบัญชีสำหรับทรัพยากรที่ใช้นั้นขึ้นอยู่กับแรงดันไปข้างหน้าและแรงดันไฟฟ้าปัจจุบัน ข้อมูลทั้งหมดจะถูกส่งไปยังตัวบ่งชี้ในรุ่นขั้นสูงข้อมูลจะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำอุปกรณ์
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาผู้คนนิยมใช้โครงสร้างภาษีศุลกากรสองระบบอิเล็กทรอนิกส์มากขึ้นเรื่อย ๆ ความต้องการที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องอธิบายโดยรายการข้อดีดังต่อไปนี้:
- อุปกรณ์อ่านข้อมูลได้อย่างแม่นยำมากขึ้นซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายค่าสาธารณูปโภค
- เมื่อเทียบกับมิเตอร์ไฟฟ้าเชิงกลพวกเขามีขนาดกะทัดรัดและมีรูปลักษณ์ที่น่าดึงดูดยิ่งขึ้น
- เปลี่ยนเป็นภาษีกลางวันและกลางคืนโดยอัตโนมัติไม่จำเป็นต้องมีส่วนร่วมของมนุษย์ แม้ในขั้นตอนการผลิตอุปกรณ์จะถูกตั้งโปรแกรมไว้สองช่วงเวลาตั้งแต่เวลา 07:00 ถึง 23:00 น. และเวลา 23:00 น. ถึง 07:00 น.
- รุ่นขั้นสูงจะต้องตรวจสอบหนึ่งครั้งสำหรับ 5-16 ปี การตรวจสอบดังกล่าวเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบัญชีที่ถูกต้องและการรับเงิน การตรวจสอบควรทำโดย บริษัท จัดหาพลังงาน
การตรวจสอบประสิทธิภาพครั้งแรกของอุปกรณ์จะดำเนินการในโรงงานต้องระบุวันที่ในเอกสารประกอบ
ในบรรดาข้อเสียของอุปกรณ์วัดแสงแบบสองอัตราค่าใช้จ่ายสูงและความไม่น่าเชื่อถือมีความแตกต่างเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์เชิงกล แบบฝึกหัดอิเล็กทรอนิกส์มักล้มเหลว
แผนผังของมิเตอร์ไฟฟ้า
รูปแบบการใช้งานของเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกประเภทนั้นไม่มีความแตกต่างพื้นฐาน แต่อย่างใด
ในการวัดกำลังงานเซ็นเซอร์แบบง่าย ๆ มีส่วนเกี่ยวข้อง:
- เซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้าการดำเนินการซึ่งขึ้นอยู่กับวงจรแบ่งที่รู้จัก
- เซ็นเซอร์ปัจจุบันขึ้นอยู่กับการปัดแบบธรรมดาที่ผ่านช่วงของการส่งกระแสหลักไฟฟ้า
สัญญาณที่ตรวจพบโดยเซ็นเซอร์เหล่านี้มีขนาดเล็กดังนั้นจึงจำเป็นต้องขยายสัญญาณโดยใช้เครื่องขยายเสียงอิเล็กทรอนิกส์ จากนั้นทำการประมวลผลแอนะล็อกแบบดิจิทัลเพื่อแปลงสัญญาณและคูณพวกเขา
ขั้นตอนต่อไปนี้เป็นการกรองสัญญาณดิจิทัลและแสดงข้อมูลบนจอแสดงผล:
- บูรณาการ
- ตัวบ่งชี้ที่;
- การคำนวณการถ่ายโอน
- การแปลง
ในรูปแบบนี้เซ็นเซอร์อินพุตที่ใช้ไม่สามารถให้การวัดระดับเวกเตอร์ที่มีความแม่นยำสูงได้ดังนั้นการคำนวณกำลังไฟฟ้า
หากต้องการความแม่นยำในการวัดสูงวงจรจะถูกติดตั้งเพิ่มเติมพร้อมกับหม้อแปลงวัดพิเศษ
หากเปรียบเทียบเราพิจารณารูปแบบพื้นฐานของการทำงานของมิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เฟสเดียวในนั้น VT จะเชื่อมต่อกับศูนย์และเฟสนอกจากนี้และ CT เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของการแยกลวดเฟส เนื่องจากสัญญาณมาจากหม้อแปลงสองตัวจึงไม่จำเป็นต้องขยายสัญญาณเพิ่มเติม การแปลงเพิ่มเติมทั้งหมดดำเนินการโดยไมโครคอนโทรลเลอร์จะควบคุมการแสดงผลหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มและรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ สัญญาณเอาต์พุตผ่าน RAM สามารถส่งต่อไปยังช่องข้อมูล