licznik energii elektrycznej lub licznik energii to urządzenie, które mierzy ilość zużytej energii elektrycznej. Najczęściej stosowaną jednostką pomiaru energii elektrycznej jest kilowatogodzina, która jest równa ilości energii zużywanej przez obciążenie jednej kilowatogodziny w okresie JEDNEJ godziny. System liczników energii zaprojektowany, aby spełnić twoje specyficzne wymagania. Mierniki te mierzą chwilowe napięcie i prądy, obliczają jego iloczyn i dają chwilową moc. Każdy klient ma inne potrzeby monitorowania energii i w zależności od nich możemy dostarczyć urządzenia do pomiaru energii elektrycznej, liczniki gazu, wody lub zużycia energii elektrycznej.
Media elektryczne wykorzystują liczniki elektryczne zainstalowane w siedzibie klienta do celów rozliczeniowych. Są one zazwyczaj kalibrowane w jednostkach rozliczeniowych, najczęściej w kilowatogodzinach (kWh). Są one zwykle czytane raz w każdym okresie rozliczeniowym.
rodzaje liczników energii
mogą to być liczniki jednofazowe lub trójfazowe w zależności od zasilania wykorzystywanego przez instalację domową lub komercyjną. W przypadku małych pomiarów serwisowych, takich jak klienci domowi, mogą one być bezpośrednio połączone między linią a ładunkiem. Ale w przypadku większych obciążeń należy umieścić transformatory prądowe obniżające prąd, aby odizolować liczniki energii od wysokich prądów. Zasadniczo istnieją trzy rodzaje liczników energii.
1. Elektro-mechaniczny Miernik Energii indukcyjnej
składa się z obracającej się aluminiowej tarczy zamontowanej na wrzecionie między dwoma magnesami elektrycznymi. Prędkość obrotu tarczy jest proporcjonalna do mocy, a moc ta jest zintegrowana za pomocą mechanizmu licznika i przekładni.
składa się z dwóch elektromagnesów laminowanych ze stali krzemowej, które są magnesami bocznikowymi i szeregowymi. Seria magnes prowadzi cewkę, która jest kilka zwojów grubego drutu połączonych szeregowo z linią. Magnes szeregowy wytwarza strumień, który jest proporcjonalny do przepływającego prądu. Podczas gdy bocznik magnes przenosi cewkę z wieloma zwojami cienkiego drutu połączonego przez zasilacz i wytwarza strumień proporcjonalny do napięcia. Te dwa strumienie opóźniają się o 90 stopni z powodu natury indukcyjnej. Oddziaływanie tych dwóch pól wytwarza prąd wirowy w Dysku, wywierając siłę, która jest proporcjonalna do iloczynu chwilowego napięcia, prądu i kąta fazowego między nimi.
magnes zrywający jest magnesem trwałym, który stosuje siłę przeciwną do normalnego obrotu tarczy, aby przesunąć dysk w zrównoważonym położeniu i zatrzymać dysk, gdy zasilanie jest wyłączone.
pionowe wrzeciono aluminiowej tarczy jest połączone z układem przekładni, który rejestruje liczbę, proporcjonalną do liczby obrotów tarczy, ten układ przekładni ustawia liczbę w serii tarcz i wskazuje zużycie energii w czasie. Ten typ miernika jest prosty w budowie, a dokładność jest nieco mniejsza ze względu na pełzanie i inne zewnętrzne pola. Głównym problemem tego typu liczników jest ich łatwość odpuszczania, co prowadzi do zapotrzebowania na system monitorowania energii elektrycznej. Są one bardzo często stosowane w zastosowaniach domowych i przemysłowych.
zalety Elektro-mechanicznego miernika energii indukcyjnej
• brak ruchomego żelaza.
• wysoki moment obrotowy to stosunek wagi. * mniejszy wpływ zabłąkanego pola magnetycznego.
* Dobre Tłumienie.
wady Elektro-mechanicznego miernika energii indukcyjnej
• bez odpowiednich środków kompensacyjnych, w pomiarze spowodowane są błędy z powodu temperatury, kształtu fali i zmiany częstotliwości.
• Mierniki indukcyjne mogą być używane tylko do pomiarów prądu przemiennego.
* zużywają znaczną ilość energii.
* mają nieliniowe skale.
zastosowanie elektromechanicznego miernika energii indukcyjnej
elektromechaniczne mierniki energii indukcyjnej są powszechnie stosowane do pomiarów energii w domach i przemyśle. Rząd i przedsiębiorstwa energetyczne pobierają opłaty od klientów zgodnie z tymi odczytami. Są tanie w produkcji i bardzo dokładne. Z pewnymi modyfikacjami są one wykorzystywane do pomiaru energii elektrycznej przechodzącej do maszyn w fabrykach.
2. Elektroniczny licznik energii
elektroniczny licznik energii jest oparty na cyfrowej technologii mikro (DMT) i nie wykorzystuje ruchomych części. Tak więc elektroniczny licznik energii jest znany jako licznik energii statycznej. W elektronicznym liczniku energii dokładne działanie jest kontrolowane przez specjalnie zaprojektowany układ scalony o nazwie Application specific integrated circuit (ASIC). ASIC jest skonstruowany tylko dla konkretnych aplikacji z wykorzystaniem technologii systemu wbudowanego.
oprócz ASIC, obwodów analogowych, transformatora napięcia, transformatora prądowego itp. są również obecne w elektronicznym liczniku energii do próbkowania prądu i napięcia. Dane wejściowe (Napięcie) są porównywane z zaprogramowanymi danymi referencyjnymi (napięcie) i na końcu „szybkość napięcia” zostanie podana na wyjściu. Wyjście to jest następnie konwertowane na dane cyfrowe przez przetwornik analogowo-cyfrowy przedstawiony w ASIC.
Dane cyfrowe są następnie konwertowane na wartość średnią. Wartość średnia\wartość średnia jest jednostką miary mocy. Wyjście przetwornika analogowo-cyfrowego jest dostępne w impulsach wskazywanych przez diodę Elektroluminescencyjną (LED) umieszczoną na przednim panelu elektronicznego licznika energii. Impulsy te są równe średniej Kilo Watogodziny (kwh\Jednostka). Różne ASIC o różnych Kwh są używane w różnych markach EEM. Impulsy wyjściowe są sygnalizowane przez diodę LED. ASIC są produkowane przez Analogue Device company. ADE 7757 IC jest powszechnie używany w wielu krajach do tworzenia EEM.
zaleta elektronicznego licznika energii
* niska wydajność prądowa.
• wydajność niskiego napięcia.
trudne do opanowania.
• Wyświetlacz Cyfrowy.
wady elektronicznego licznika energii
* nieprawidłowe kąty fazowe.
• zmiana siły magnesu hamulca
• Zmiana rezystancji tarczy
* nieprawidłowe tarcie ruchomych części
zastosowanie elektronicznego licznika energii
nowoczesne półprzewodnikowe elektroniczne liczniki energii są niedawno opracowanymi komponentami elektronicznymi do pomiaru energii elektrycznej. Dokładność pomiaru licznika elektronicznego jest o rząd wielkości lepsza niż licznika mechanicznego, podczas gdy zużycie energii jest niższe o około dwa rzędy wielkości. Elektroniczny licznik energii jest również lepiej chroniony przed manipulacją niż jego mechaniczny poprzednik, a Urządzenia do obsługi przedpłaconej(np. Czytniki kart) i zdalny odczyt licznika (np. bezprzewodowa, linia telefoniczna lub internet) mogą być łatwo dołączone.
3. Inteligentne liczniki energii
jest to zaawansowana technologia pomiarowa polegająca na umieszczaniu inteligentnych liczników do odczytu, przetwarzania i przekazywania danych klientom. Mierzy zużycie energii, zdalnie przełącza dostawy do klientów i zdalnie kontroluje maksymalne zużycie energii elektrycznej. Inteligentny system pomiarowy wykorzystuje zaawansowaną technologię systemu infrastruktury pomiarowej dla lepszej wydajności. Są one w stanie komunikować się w obu kierunkach. Mogą przesyłać dane do mediów, takich jak zużycie energii, wartości parametrów, alarmy itp. a także może odbierać informacje z narzędzi, takich jak automatyczny system odczytu licznika, instrukcje ponownego połączenia\disconnected, aktualizacja oprogramowania miernika i inne ważne wiadomości. Liczniki te zmniejszają potrzebę odwiedzania podczas robienia lub czytania miesięcznych rachunków. Modemy są wykorzystywane w tych inteligentnych licznikach w celu ułatwienia systemów komunikacyjnych, takich jak telefon, bezprzewodowy, kabel światłowodowy, komunikacja w linii energetycznej. Kolejną zaletą smart metering jest całkowite uniknięcie manipulowania licznikiem energii tam, gdzie istnieje możliwość wykorzystania energii w sposób niezgodny z prawem.
zalety inteligentnych liczników energii
• eliminacja ręcznych odczytów liczników.
* szybsze monitorowanie instalacji elektrycznej.
• dostarczanie danych w czasie rzeczywistym przydatnych do równoważenia obciążenia elektrycznego i zmniejszania przerw w dostawie prądu.
• umożliwienie bardziej efektywnego wykorzystania zasobów energetycznych.
* unikanie nakładów inwestycyjnych na budowę nowych elektrowni.
wady inteligentnych liczników energii
• Zarządzanie reakcją publiczną i akceptacją nowych liczników przez klientów.
• zarządzanie i przechowywanie ogromnych ilości danych pomiarowych.
• zapewnienie bezpieczeństwa danych pomiarowych.
zastosowania inteligentnych liczników energii
inteligentny licznik energii jest ważnym urządzeniem do zarządzania zużyciem energii elektrycznej. Gromadzi informacje o zaniku zasilania z urządzeń i przekazuje te informacje do centrum użyteczności publicznej.
