Contatore elettrico o contatore di energia è un dispositivo che misura la quantità di energia elettrica consumata. L’unità di misura più comune sulla misura dell’elettricità è il kilowattora, che è uguale alla quantità di energia utilizzata da un carico di un chilowattora per un periodo di un’ora. Sistema di contatore di energia progettato per soddisfare le vostre esigenze specifiche. Questi misuratori misurano la tensione e le correnti istantanee, calcolano il suo prodotto e forniscono potenza istantanea. Ogni cliente ha diverse esigenze di monitoraggio energetico e a seconda di quelle possiamo fornire apparecchiature di misurazione dell’energia elettrica, gas, acqua o contatori di consumo elettrico.
Le utenze elettriche utilizzano contatori elettrici installati presso la sede del cliente a scopo di fatturazione. Sono in genere calibrati in unità di fatturazione, il più comune è in kilowattora (kWh). Di solito vengono letti una volta ogni periodo di fatturazione.
Tipi di contatore di energia
Questi possono essere monofase o trifase metri a seconda della fornitura utilizzata da installazione domestica o commerciale. Per le piccole misure di servizio come i clienti domestici, questi possono essere collegati direttamente tra la linea e il carico. Ma per carichi più grandi, i trasformatori di corrente step down devono essere posizionati per isolare i contatori di energia dalle alte correnti. Fondamentalmente sono presenti tre tipi di contatori di energia.
1. Contatore di energia di tipo elettromeccanico ad induzione
È costituito da un disco rotante in alluminio montato su un mandrino tra due magneti elettrici. La velocità di rotazione del disco è proporzionale alla potenza e questa potenza è integrata dall’uso di contromeccanismi e treni di ingranaggi.
Comprende due elettromagneti laminati in acciaio al silicio che sono magneti shunt e serie. Il magnete di serie porta una bobina che è pochi giri di filo spesso collegati in serie con la linea. Il magnete di serie produce il flusso che è proporzionale alla corrente che scorre. Mentre il magnete shunt trasporta la bobina con molti giri di filo sottile collegati attraverso l’alimentazione e produce il flusso proporzionale alla tensione. Questi due flussi sono in ritardo di 90 gradi a causa della natura induttiva. L’interazione di questi due campi produce correnti parassite nel disco, esercitando una forza, che è proporzionale al prodotto di tensione istantanea, corrente e angolo di fase tra di loro.
Breaking magnet è un magnete permanente che applica la forza opposta alla normale rotazione del disco per spostare il disco in posizione bilanciata e per arrestare il disco mentre è spento.
Il mandrino verticale del disco in alluminio è collegato alla disposizione degli ingranaggi che registra un numero, proporzionale al numero di giri del disco, questa disposizione degli ingranaggi imposta il numero in una serie di quadranti e indica il consumo di energia per un tempo. Questo tipo di misuratore è semplice nella costruzione e la precisione è un po ‘ meno a causa di striscianti e altri campi esterni. Un problema importante con questo tipo di contatori è la loro facile incline a rinvenimento, che porta ad un requisito di un sistema di monitoraggio dell’energia elettrica. Questi sono molto comuni utilizzati in applicazioni domestiche e industriali.
Vantaggi del contatore di energia a induzione elettromeccanica
• Nessun ferro in movimento.
• Coppia elevata è al rapporto peso. • Buon smorzamento.
Svantaggi del contatore di energia di tipo elettromeccanico ad induzione
• Senza misure di compensazione adeguate, una quantità di errori di considerazione sono causati nella misurazione a causa della temperatura, della forma d’onda e del cambiamento di frequenza.
• I misuratori ad induzione possono essere utilizzati solo per misurazioni AC.
• Consumano una notevole quantità di energia.
• Hanno scale non lineari.
Applicazione del contatore di energia di tipo elettromeccanico ad induzione
I contatori di energia di tipo elettromeccanico ad induzione sono universalmente utilizzati per le misurazioni di energia nelle case e nelle industrie. Il governo e le società energetiche addebitano i clienti in base a queste letture. Sono economici da produrre e molto accurati. Con qualche modifica vengono utilizzati per misurare l’elettricità che va alle macchine nelle fabbriche.
2. Contatore di energia elettronico
Il contatore di energia elettronico è basato sulla micro tecnologia digitale (DMT) e non utilizza parti mobili. Quindi il contatore di energia elettronica è noto come contatore di energia statica. Nel contatore di energia elettronica il funzionamento accurato è controllato da un circuito integrato appositamente progettato chiamato Application specificed Integrated circuit (ASIC). ASIC è costruito solo per applicazioni specifiche che utilizzano la tecnologia del sistema embedded.
Oltre a ASIC, circuiti analogici, trasformatore di tensione, trasformatore di corrente ecc. sono presenti anche nel contatore di energia elettronica per campionare corrente e tensione. I dati di ingresso (tensione) vengono confrontati con un dato di riferimento programmato (tensione) e infine verrà dato un “tasso di tensione” all’uscita. Questa uscita viene quindi convertita in dati digitali dal convertitore analogico-digitale presentato nell’ASIC.
I Dati digitali vengono quindi convertiti in un valore Medio. Valore medio \ valore medio è l’unità di misura della potenza. L’uscita del convertitore Analogico-Digitale è disponibile in impulsi indicati dal diodo ad emissione luminosa (LED) posto sul pannello frontale del contatore di energia elettronico. Questi impulsi sono pari al chilo medio Watt ora (kwh \ unità). Diversi ASIC con vari Kwh sono utilizzati in diverse marche di EEMS. Gli impulsi di uscita sono indicati tramite LED. Gli ASIC sono prodotti dalla società di dispositivi analogici. ADE 7757 IC è generalmente utilizzato in molti paesi per fare EEMS.
Vantaggio del contatore di energia elettronica
* Migliore precisione•
• Prestazioni a bassa corrente.
* Prestazioni a bassa tensione.
* Difficile da temperare.
* Display digitale.
Svantaggio del contatore di energia elettronico
• Grandezze errate dei flussi.
* Angoli di fase errati.
* Cambiamento nella forza del magnete del freno
Applicazione del contatore di energia elettronico
I moderni contatori di energia elettronica a stato solido sono componenti elettronici recentemente sviluppati per misurare l’energia elettrica. La precisione di misura del contatore elettronico è di circa un ordine di grandezza migliore di quella di un contatore meccanico, mentre il consumo energetico è inferiore di circa due ordini di grandezza. Il contatore di energia elettronica è anche una migliore protezione contro le manomissioni rispetto al suo predecessore meccanico, e le unità per il funzionamento prepagato (ad esempio, lettori di schede) e la lettura del contatore remoto (ad esempio, wireless, linea telefonica o Internet) possono essere facilmente incluse.
3. Contatori di energia intelligenti
è una tecnologia di misurazione avanzata che coinvolge l’immissione di Meyers intelligenti per leggere, elaborare e feedback i dati ai clienti. Misura il consumo di energia, commuta a distanza la fornitura ai clienti e controlla a distanza il consumo massimo di elettricità. Il sistema di misurazione intelligente utilizza la tecnologia avanzata del sistema di infrastruttura di misurazione per migliorare le prestazioni. Questi sono in grado di comunicare in entrambe le direzioni. Possono trasmettere i dati alle utenze come consumo energetico, valori dei parametri,allarmi, ecc. ed anche può ricevere le informazioni dalle utilità quale il sistema automatico della lettura del tester, le istruzioni ricollegate\disconnesse, l’aggiornamento del software del tester ed altro messaggio importante. Questi metri riduce la necessità di visitare durante l’assunzione o la lettura fattura mensile. I modem sono utilizzati in questi contatori intelligenti per facilitare i sistemi di comunicazione come telefono, wireless, cavo in fibra, comunicazioni di linea elettrica. Un altro vantaggio della misurazione intelligente è la completa prevenzione della manomissione del contatore di energia in cui è possibile utilizzare l’energia in modo illegale.
Vantaggi dei contatori di energia intelligenti
• Eliminazione delle letture manuali dei contatori.
• Monitoraggio più rapido dell’impianto elettrico.
• Fornire dati in tempo reale utili per bilanciare il carico elettrico e ridurre le interruzioni di corrente.
• Rendendo possibile un uso più efficiente delle risorse energetiche.
• Evitare la spesa in conto capitale per la costruzione di nuove centrali elettriche.
Svantaggi dei contatori di energia intelligenti
• Transizione a nuove tecnologie ed elaborati.
• Gestione della reazione pubblica e accettazione da parte del cliente dei nuovi contatori.
• Gestione e archiviazione di grandi quantità di dati di misurazione.
• Garantire la sicurezza dei dati di misurazione.
Applicazioni di Smart Energy Meters
Smart energy meter è un dispositivo importante per gestire l’utilizzo di energia elettrica. Raccoglie informazioni di interruzione di corrente dagli apparecchi e comunica queste informazioni al centro di utilità.
