Elektriarvestite disain ja tööpõhimõte

Esimesed elektriarvestid ilmusid 19. sajandil. Seda saab seletada teadlaste poolt läbi viidud ulatuslike elektromagnetismi uuringutega. Tänapäeval jagunevad elektriarvestid mitut tüüpi ja paigaldatakse kõikidesse ruumidesse, kus inimesed elektrit tarbivad. Selle peamine ülesanne on stabiliseerida ja õige kasutamise korral minimeerida kommunaalmakseid.

Elektrienergia mõõteseadmete klassifikatsioon

Erinevat tüüpi elektriarvestid

Kõik elektriarvestid liigitatakse tüübi järgi sõltuvalt ühenduse tüübist, konstruktsiooni omadustest ja mõõdetud väärtustest. Seadmed jagunevad otse elektriliiniga ühendatud seadmeteks ja seadmeteks, mis ühendatakse elektriahelaga instrumenditrafode abil.

Sõltuvalt disainiomadustest jagunevad elektriarvestid järgmisteks tüüpideks:

  • Elektromehaaniline või induktsioon. Elektriarvesti tööpõhimõte on järgmine: juhtivast materjalist liikuv osa on otseselt mõjutatud magnetväljast, mille moodustavad statsionaarsed voolu kandvad poolid. Liikuv osa on ketas ja poolid toodavad voolu, mis seda ketast juhib.Tarbitud ressursi maht on otseselt võrdeline selle ketta pöörete arvuga.

    Ühetariifne induktsioonarvesti
  • Staatiline või elektrooniline mõõteseade. Elektroonilise elektriarvesti tööpõhimõte on järgmine: elektroonilised ehk pooljuhtosad on vastuvõtlikud pinge ja vahelduvvoolu mõjule, mis väljundis tekitab impulsse, mille arv on võrdne mõõdetava ruumalaga. energiaressurss. See elektriarvesti seade võimaldab teil mõõta aktiivenergiat, teisendades pinge ja analoogvoolu signaalid loendusimpulssideks.
  • Hübriidsed mõõteseadmed on üsna haruldased. Elektriarvesti disainiomadus seisneb mehaaniliste ja elektrooniliste seadmete konstruktsiooni sarnasuses.

Elektriarvestid liigitatakse mõõdetud väärtuste ja tariifide arvu järgi mitut tüüpi. Esimesel juhul on mõõteseadmed ühefaasilised ja kolmefaasilised, teisel - ühe- ja kahetariifsed.

Elektriarvesti konstruktsioon ja tööpõhimõte

Induktsioonloendur seade

Vahelduvvoolu aktiivse energiatarbimise reaalajas ja pidevaks jälgimiseks on vaja paigaldada ühefaasilised või kolmefaasilised induktsioonmõõteseadmed. Kui oluline on raudteel ja kõigis elektritranspordiliikides levinud alalisvoolu mõõtmine, paigaldatakse elektrodünaamilised mõõteseadmed.

Induktsioonelektrilised arvestid on varustatud alumiiniumist kettaga, kui ressurssi tarbitakse, see liikuv element pöörleb induktsioonmähiste tekitatud keerisevoolude tõttu. Sel juhul kohtuvad kaks erinevat jõudu - induktsioonpoolide magnetväli ja pöörisvoolude magnetväli.Saadud voolud voolavad paralleelses koormusahelas. Iga mähis on varustatud südamikuga, mis magnetiseeritakse vahelduvvooluga. Pideva vahelduvvooluga kokkupuude põhjustab elektromagnetite pooluste pidevat muutumist. See viib magnetvälja läbimiseni nende vahel. Just see tõmbab alumiiniumketta endaga kaasa, moodustades pöörlemise.

Ketta pöörlemiskiirus on otseselt võrdeline mõlema pooli voolude suurusega. Elektriarvestite valmistamisel kasutatakse lihtsaid mehaanilisi ühendamisvõtteid, mille tõttu on pöörlev ketas ühendatud paneelil olevate digitaalsete näitudega.

Ressursitarbimise arvestus põhineb päripingel ja voolul. Kõik andmed edastatakse indikaatorile, täiustatud mudelites salvestatakse andmed seadme mällu.

Viimastel aastatel on inimesed üha enam eelistanud elektroonilisi kahetariifseid kujundusi. Pidevalt kasvavat nõudlust selgitame järgmise eeliste loeteluga:

  • Seadmed loevad teavet täpsemalt, mis aitab vähendada kommunaalmakseid.
  • Võrreldes mehaaniliste elektriarvestitega on neil kompaktsed suurused ja atraktiivsem välimus.
  • Lülituge automaatselt päeva- ja öötariifidele, ilma inimese sekkumiseta. Isegi tootmisfaasis on seade programmeeritud kaheks ajavahemikuks - 07:00-23:00 ja 23:00-07:00.
  • Täiustatud mudeleid tuleb kontrollida iga 5-16 aasta tagant. Selline kontrollimine on vajalik raamatupidamise ja vahendite kogumise õigsuse tagamiseks. Ülevaatuse peab läbi viima energiavarustusettevõte.

Seadme funktsionaalsuse esmane kontroll tehakse tehases; kuupäev tuleb märkida kaasasolevasse dokumentatsiooni.

Kahetariifsete mõõteseadmete puuduste hulgas on nende kõrge hind ja ebausaldusväärsus võrreldes mehaaniliste analoogidega. Nagu praktika näitab, ebaõnnestuvad elektroonilised mudelid sageli.

Elektriarvesti skemaatiline diagramm

AD7755 kiibil oleva elektriarvesti skemaatiline diagramm

Igat tüüpi elektriseadmete tööskeemil pole põhimõttelisi erinevusi, need on kõik sarnased.

Võimsuse mõõtmiseks kasutatakse mitmeid lihtsaid andureid:

  • Pingeandurid, mille töö põhineb tuntud jaotusahelal.
  • Vooluandurid, mis põhinevad tavalisel šundil, mida läbib elektrivõrgu faas.

Nende andurite poolt salvestatud signaal on väike, seetõttu tuleb seda elektrooniliste võimendite abil võimendada. Seejärel toimub signaalide muundamiseks ja korrutamiseks analoog-digitaaltöötlus.

Järgmised sammud on digiteeritud signaali filtreerimine ja andmete kuvamine seadme ekraanil.

  • integratsioon;
  • näidustused;
  • arvutuste ülekandmine;
  • muutumine.

Selles skeemis ei ole kasutatavad sisendandurid võimelised tagama kõrge vektori täpsusklassi mõõtmisi ja seega ka võimsusarvutusi.

Kui on vaja suurt mõõtmistäpsust, on ahel täiendavalt varustatud spetsiaalsete mõõtetrafodega.

Kui võrdluseks võtta arvesse ühefaasilise elektroonilise mõõteseadme tööpõhimõttelist skeemi, on selles VT lisaks ühendatud nulli ja faasiga ning CT on faasijuhtme katkemise lahutamatu komponent. Kuna signaalid tulevad kahest trafost, ei ole signaali täiendavat võimendust vaja.Kõik edasised teisendused teostab mikrokontroller, mis juhib ekraani, muutmälu ja elektroonilist releed. Väljundsignaali saab edasi edastada läbi RAM-i teabekanalisse.

techinfolux.com
Lisa kommentaar

Sihtasutus

Ventilatsioon

Küte