De første elmålere blev vist i det 19. århundrede. Dette kan forklares ved de massive undersøgelser af elektromagnetisme udført af forskere. I dag er elmålere opdelt i flere typer og installeres i alle lokaler, hvor folk bruger strøm. Dets hovedopgave er at stabilisere og minimere hjælpefakturaer, hvis de bruges korrekt.
Klassificering af elmålere
Alle elmålere er klassificeret efter type afhængigt af tilslutningstype, designfunktioner og målte værdier. Enheder er opdelt i direkte tilsluttet strømledningen og enheder, der er forbundet til det elektriske kredsløb ved hjælp af måletransformatorer.
Afhængig af designfunktionerne er elektriske målere opdelt i følgende typer:
- Elektromekanisk eller induktion. Funktionsprincippet for den elektriske måler er som følger: En bevægelig del lavet af et ledende materiale påvirkes direkte af et magnetfelt, der er dannet af stationære ledende spoler. Den bevægelige del er en skive, og spolerne producerer strømme, der driver denne skive. Mængden af forbrugt ressource er direkte proportional med antallet af omdrejninger på denne disk.
Induktionsmåler med en hastighed - Statisk eller elektronisk måleenhed. Princippet om drift af en elektronisk elmåler er som følger: elektronisk, de er i solid state, delene er modtagelige for virkningerne af spænding og vekselstrøm, hvilket skaber impulser ved udgangen, hvis antal er lig med lydstyrken af den målte energiressource. En sådan elektrisk målerenhed gør det muligt at måle aktiv energi ved at konvertere spændings- og analoge strømsignaler til tælleimpulser.
- Hybride typer måleinstrumenter er ret sjældne. Det elektriske måleapparatets egenart ligger i ligheden mellem design af mekaniske og elektroniske enheder.
Elektriske målere klassificeres i flere typer efter de målte værdier og antallet af takster. I det første tilfælde er måleinstrumenter enfaset og trefaset, i det andet - en- og to-tarif.
Enhedens og funktionsprincippet for elmåleren
For at registrere det aktive strømforbrug af vekselstrøm i realtid og kontinuerligt er det nødvendigt at installere enfasede eller trefasede induktionsmåleapparater. Hvis måling af jævnstrøm, som er udbredt på jernbanen og alle former for elektrisk transport, er vigtig, er der installeret elektrodynamiske måleinstrumenter.
Induktionselektriske målere er udstyret med en skive lavet af aluminium, når ressourcen er forbrugt, roterer dette bevægelige element på grund af hvirvelstrømmene skabt af induktionsspolerne. I dette tilfælde stødes der på to forskellige kræfter - induktionsspolernes magnetfelt og hvirvelstrømmens magnetfelt. De resulterende strømme strømmer i parallelbelastningskredsløbet. Hver spole er udstyret med en kerne, der magnetiseres med vekselstrøm. Eksponering for kontinuerlig vekselstrøm fører til, at polerne på elektromagneterne konstant ændrer sig. Dette fører til passage af et magnetfelt mellem dem. Det er dette, der trækker aluminiumsskiven sammen med den og danner en rotation.
Diskens rotationshastighed er direkte proportional med størrelsen af strømmen i begge spoler. Ved produktion af elmålere anvendes enkle tilslutningsteknikker fra mekanik, som den roterende skive er forbundet med de digitale aflæsninger på panelet.
Forbrugsregnskab er baseret på fremadspænding og strøm. Alle data føres til indikatoren, i avancerede modeller lagres dataene i enhedens hukommelse.
- Enhederne læser information mere nøjagtigt, hvilket hjælper med at reducere regninger for hjælpeprogrammer.
- Sammenlignet med mekaniske elmålere er de kompakte i størrelse og mere attraktive i udseende.
- De skifter automatisk til dag- og natpriser, ingen menneskelig deltagelse er påkrævet. Selv i produktionsfasen er enheden programmeret til to tidsintervaller - fra 07:00 til 23:00 og fra 23:00 til 07:00.
- Forbedrede modeller skal kontrolleres en gang hvert 5-16 år. En sådan kontrol er påkrævet for korrektheden af bogføring og periodisering af midler. Verifikationen skal udføres af energiforsyningsselskabet.
Den første kontrol af enhedens funktionsdygtighed udføres på fabrikken, datoen skal angives i den ledsagende dokumentation.
Blandt ulemperne ved to-takstmåleapparater fremhæver de de høje omkostninger og deres upålidelighed sammenlignet med mekaniske modstykker. Som praksis viser, mislykkes elektroniske modeller oftere.
Skematisk diagram over en elektrisk måler
Driftsordningen for alle typer elektriske apparater har ingen grundlæggende forskelle, de er alle ens.
Flere enkle sensorer bruges til at måle effekt:
- Spændingssensorer, hvis funktion er baseret på et kendt skillekredsløb.
- Strømssensorer baseret på en almindelig shunt, hvorigennem den elektriske hovedforsyning passerer.
Signalet optaget af disse sensorer er lille, så det skal forstærkes ved hjælp af elektroniske forstærkere. Derefter udføres analog-digital behandling for at transformere signalerne og multiplicere dem.
De næste trin er at filtrere det digitaliserede signal og vise dataene på instrumentets display:
- integration;
- tegn;
- overførsel af beregninger
- transformation.
I dette skema er de anvendte indgangssensorer ikke i stand til at tilvejebringe målinger af en høj klasse af vektornøjagtighed og dermed beregning af effekt.
Hvis der kræves høj målenøjagtighed, er kredsløbet desuden udstyret med specielle instrumenttransformatorer.
Hvis vi til sammenligning overvejer principdiagrammet for driften af en enfaset elektronisk måleapparat, i det er VT desuden forbundet til nul og fase, og CT er en integreret komponent i fasetrådsbruddet. Da signalerne kommer fra to transformere, er der ikke behov for yderligere signalforstærkning. Alle yderligere transformationer udføres af mikrokontrolleren, den styrer displayet, tilfældig adgangshukommelse og elektronisk relæ. Udgangssignalet kan overføres yderligere via RAM til datakanalen.
