Lifehacks

Princip činnosti elektroměru: pulzní, indukční a třífázový.

Měřič elektrické energie (elektroměr) – zařízení pro měření spotřeby střídavého nebo stejnosměrného proudu (obvykle v kWh nebo Ah).

Příběh

Historie vzniku měřidel dokonale ilustruje metodu charakteristickou pro vynálezy 1. století. Řada výzkumníků nezávisle a nepřetržitě studovala elektromagnetismus a přispěla k vytvoření a následnému vývoji elektroměrů. To je jen několik fází dlouhé cesty pokroku. Již v XNUMX. polovině XNUMX. století došlo k prudkému nárůstu teoretických objevů v oblasti jevů vytvářejících jednotnou souvislost mezi magnetickými a elektrickými vlastnostmi hmoty.

Když 19. století přešlo do poloviny, k autorům teoretických prací se přidali i praktici. Ve velmi krátké době byly vydány patenty na hydraulickou turbínu, měřidlo, proudový transformátor, motor, dynamo a lampu. Jak objevitelé věřili, čas sám o sobě přinesl osvícení a umožnil podobné objevy na opačných koncích světa téměř současně. Například tvůrce indukčního elektroměru Otto Titus Blati, původem Maďar, který byl také vynálezcem proudového transformátoru, si byl jistý snadností času. Pánové Anjos Jedlik a Werner von Siemens, každý ve své době, vynalezli dynamo. Což zase umožnilo přeměnit elektřinu na komerční produkt masové poptávky. Elektřina použitá pro osvětlení vyžadovala přijatelné měřící rámce a standardizaci účetnictví.

S rozvojem silových rozvodů vznikla hlavní nevýhoda stejnosměrných obvodů na cestě k vytváření velkých systémů – nemožnost měnit rozdíl potenciálů. A dlouholetý spor mezi zastánci stejnosměrných a střídavých distribučních sítí byl nakonec vyřešen ve prospěch druhé jmenované. Co bylo usnadněno vynálezem transformátoru (1885) Potřeba vzít v úvahu elektrickou energii střídavého proudu vedla ve snaze vyřešit tento problém k řadě objevů objev účinku rotujícího elektrického pole (Galileo Ferraris – 1885, Nikola Tesla – 1888, Shellenberger – 1888) První elektroměr na střídavý proud vyvinul Oliver B. Shellenberger v roce 1888. Již v roce 1889 si nechal Maďar Otto Titus Blati patentovat „Elektroměr pro střídavý proud“ (pro firmu Ganz) A v roce 1894 vytvořil Shellenberger na žádost firmy Westinghouse indukční měřič watthodin. hodin aktivní energie střídavý proud typu “A” se objevil v roce 1899, tvůrce Ludwig Gutmann Zahájeno neustálé vylepšování indukčních elektroměrů Měřiče pocházející z měřiče Blaty a indukční měřiče Ferrari jsou díky své vynikající spolehlivosti a nízké ceně stále sériově vyráběny a provádějí většinu měření elektřiny.

Princip činnosti

Elektroměry s ASKUE. Zvláštností takových měřičů je připojení přídavného kabelu pro přenos dat na frekvenci 30-70 kHz a číslované plomby.

Pro zaúčtování činné a jalové střídavé elektřiny se používají indukční jedno a třífázové zařízení pro vyúčtování spotřeby stejnosměrné elektřiny (elektrická doprava, elektrifikované železnice), elektrodynamické měřiče. Množství elektřiny úměrné počtu otáček pohyblivé části zařízení zaznamenává počítací mechanismus.

V elektroměru indukčního systému se při odběru elektrické energie otáčí pohyblivá část (hliníkový kotouč), jejíž spotřeba je určena údaji počítacího mechanismu. Disk se otáčí díky vířivým proudům indukovaným v něm magnetickým polem proticívky – magnetické pole vířivých proudů interaguje s magnetickým polem proticívky.

Přečtěte si více
Jak odstranit plochou automatickou převodovku?

Druhy a typy

Indukční (mechanické) elektroměry na trhu jsou nejlevnější, nejkvalitnější a nejjednodušší. Ty jsou však z důvodu určitých nedostatků (chybějící dálkový automatický odečet, jednotný tarif, chyby měření) nahrazovány elektronickými měřidly.

Digitální (elektronické) elektroměry jsou řádově dražší, ale mnohem pohodlnější pro uživatele, kteří nemají technické dovednosti, odolnější (mezikalibrační období je 4-16 let) a mnohem přesnější ve výpočtu spotřebované energie. .

Hybridní elektroměry jsou zřídka používanou mezilehlou možností s digitálním rozhraním, měřicí částí indukčního nebo elektronického typu a mechanickým výpočetním zařízením.

Elektroměry se dále dělí na: třífázové a jednofázové, jednotarifní a vícetarifní (až 48 tarifních plánů), s konvenčním a zjednodušeným odečítacím obvodem (přítomnost pulzního výstupu pro dálkové měření), s mechanickým zobrazení nebo digitální indikace odečtů, na příkladně superpřesné a konvenční (podle číselného ekvivalentu úrovně přesnosti).

reference

  • Tarify za elektřinu ve všech ustavujících subjektech Ruské federace – referenční a informační publikace 2009-2010
  • Bezpečnostní pravidla pro instalaci a výměnu elektroměrů
  • Úkoly a organizace systému měření energie v elektrické soustavě
  • Elektroměry

Wikimedia Foundation. 2010.

Účtování spotřeby elektrické energie spotřebované v zařízeních jakékoli formy vlastnictví se provádí pomocí elektroměrů. Správná volba zařízení se odráží v úspoře energie, která je v dnešní době prvořadým úkolem. Bez instalace elektroměru nebude připojeno ani jedno zařízení do sítí energetických společností. Pravidla pro jeho výběr, umístění instalace a připojení jsou upravena regulační a technickou dokumentací, mezi nimiž PUE zaujímá hlavní místo. Každý majitel domu sepisuje smlouvu o připojení k sítím, kde musí být uveden model měřiče. To je nezbytné pro ověření měřiče, jehož frekvence je pro každý model nastavena výrobcem.

Klasifikace

ОDomácí i zahraniční výrobci vyrábějí obrovskou škálu elektroměrů. Klasifikace zařízení podle následujících kritérií vám pomůže pochopit:

  • princip činnosti (indukční a elektronický);
  • počet fází nebo třída napětí (jedno- a třífázové);
  • způsob připojení (přímo a přes přístrojové transformátory);
  • počet tarifů (jedno-, dvou- a třítarifní);
  • typ tarifu (externí a interní);
  • třída přesnosti (0,2s; 0,2; 0,5s; 0,5; 1,0; 2,0; 2,5);
  • měřený proud (základní, startovací a maximální);
  • typ rozhraní (pulzní, IR port, RS 232, RS 485, optická komunikační linka, CAN, PLC modem a GSM).

Zařízení a princip činnosti

Konstrukce měřiče závisí na principu jeho činnosti a funkcích, které plní. Jednofázový indukční měřič se používá v jednofázových střídavých sítích a skládá se z následujících částí:

  • kompozitní tělo;
  • dvě vinutí: proud a napětí;
  • dvě magnetická jádra: proudová vinutí a napěťová vinutí;
  • opačné póly;
  • hliníkový disk;
  • mechanismus šnekového typu;
  • počítací mechanismus;
  • permanentní magnet používaný k brzdění kotouče;
  • osa, na které je namontován počítací mechanismus, šnekové kolo a hliníkový disk.

Schematický návrh jednofázového elektroměru indukčního typu

Princip fungování zařízení je následující. 2 elektromagnety představují měřicí mechanismus měřiče. Jsou umístěny pod úhlem 90° vůči sobě. V magnetickém poli těchto elektromagnetů je disk vyrobený z hliníku. Elektroměr se uvádí do provozu připojením proudového vinutí k elektrickým přijímačům v sérii a k ​​napěťovým přijímačům paralelně. Při průchodu střídavého proudu vinutím vznikají v jádrech magnetické toky různé velikosti. Pronikají diskem, v důsledku čehož indukují vířivé proudy. Když posledně jmenované interagují s magnetickými toky, vzniká síla, která otáčí disk. Ten je zase připojen k počítacímu mechanismu, který zohledňuje rychlost otáčení disku. Čísla umístěná na počítacím mechanismu zaznamenávají spotřebu elektrické energie.

Přečtěte si více
Hnojení meruněk na jaře

Jak se zatěžovací proud zvyšuje, vzniká větší krouticí moment, což způsobuje rychlejší otáčení disku.

Princip činnosti třífázových indukčních elektroměrů je podobný jako u výše popsaného elektroměru, pouze s tím rozdílem, že se používají v třífázových AC sítích.

Čelní pohled na třífázový indukční elektroměr s odstraněným krytem

Boční pohled s odstraněným zadním krytem třífázového indukčního měřiče

S rozvojem elektronických technologií se objevily elektronické měřiče spotřeby energie. Jejich princip fungování je poměrně jednoduchý. Speciální převodník převádí vstupní analogové signály z proudových a napěťových senzorů na digitální pulzní kód. Ten je přiváděn do mikrokontroléru, který zaznamenává množství spotřebované elektřiny na displej produktu. Hlavní části elektronického měřiče jsou tedy:

  • ochranné pouzdro;
  • transformátory měřící proud a napětí;
  • konvertor;
  • mikrokontrolér, který je řídícím orgánem a přenáší informace na displej;
  • svorkovnice pro elektrické připojení. dráty

Provoz jednofázových a třífázových elektronických měřičů se provádí podle stejných zákonů, pouze s tím rozdílem, že ve 3fázovém se sčítají hodnoty každého ze tří kanálů.

Blokové schéma činnosti jednofázového elektroměru typu

Z diagramu je vidět, že proudový transformátor je připojen k přerušení fázového vodiče a napěťový transformátor je připojen k nule a fázi. Proudové a napěťové signály jsou převedeny na výkon a frekvenci v digitální podobě pomocí převodníku, mikrokontrolér pak řídí paměť s přímým přístupem (RAM), elektronické relé a displej, který zobrazuje digitální informace, které zaznamenávají spotřebu elektřiny objektu připojeného k němu; měřič. RAM u některých modelů může hrát roli informačního vysílače, který umožňuje ovládat provoz měřiče na dálku.

Elektronické měřiče pro měření spotřeby elektrické energie v třífázových obvodech mohou pracovat v tří i čtyřvodičových obvodech. Zařízení ukládají informace o čase. Odečty lze provádět po určitou dobu a lze zaznamenat následující indikátory:

  • aktivní spotřeba;
  • reaktivní spotřeba;
  • efektivní hodnoty napětí a proudu;
  • frekvence v každé fázi.

To vše umožnilo vytvořit multitarifní měřiče pro výpočet spotřeby elektřiny v různé denní době, podle dne v týdnu nebo podle ročního období.

Video o pultu

Níže uvedené video vám prozradí, z čeho se měřič spotřeby elektřiny skládá a jak funguje.

Po pochopení návrhu elektroměrů můžeme s jistotou říci, že elektronické analogy jsou mnohem lepší než indukční, odrážejí informace přesněji, je vhodné je číst a prohlížet, pokud je to nutné, na dálku. Jedinou výhodou indukčních měřičů je jejich cena, která je mnohem nižší než u elektronických modelů.

Ohodnoťte tento článek:
Související články

Připojení k přívodu vody Kotel se připojuje několika způsoby v závislosti na konfiguraci kotle. Nejčastěji používaným obvodem je třícestný ventil. Schéma zapojení Ne všechny kotle jsou vybaveny.

Funkčnost klimatizací Mnoho spotřebitelů se domnívá, že konstrukce klimatizační jednotky umožňuje použití zařízení pouze pro chlazení vzduchu během horkého počasí. Vědět, jak funguje klimatizace.

Užitečné programy pro radioamatéry Analyzátor rádiových obvodů. Odložte páječku, nejprve nasimulujte svůj obvod na počítači, to vám pomůže sestavit funkční návrh bez chyb. Verze.

Přečtěte si více
Jak zázvor ovlivňuje krevní tlak?

Požadavky ruské legislativy Hlavním dokumentem je rezoluce č. 824, schválená ruskou vládou dne 19. září 2013. Provedlo změny v Pravidlech poskytování služeb.

Typické připojovací obvody Postup výběru prvků a připojovacích obvodů s pevným a nastavitelným napájením je uveden v technickém popisu zařízení. V závislosti na požadovaném výstupním napětí.

Audacity Audacity je program pro úpravu zvuku, který vám umožňuje nahrávat váš hlas z mikrofonu. Na hotovém záznamu můžete odstranit šum na pozadí, aplikovat efekty, zvýšit hlasitost zvuku atd.

Malá historie vzniku HIT Italský vědec Luigi Galvani přišel v osmnáctém století s nejjednodušším prvkem, který chemicky generoval elektrický proud. Nebyl však pouze vědcem.

Závazná pravidla Instalace ohebných a polopružných vzduchovodů se provádí v plném napětí. Vzduchová hadice by se neměla v žádné oblasti prohýbat – tlak se ztrácí při každém vychýlení. Základy.

Příklad výběru zařízení Jak se vybírá zařízení a počítá nucené větrání v bytě s plastovými okny? Práce probíhají v několika fázích: výměna vzduchu za.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Back to top button