Първите електромери се появяват през 19 век. Това може да се обясни с масови изследвания на електромагнетизма, проведени от учените. Днес електромерите са разделени на няколко вида и са инсталирани във всички помещения, където хората консумират електроенергия. Основната му задача е да се стабилизира и ако се използва правилно, да се намалят сметките за комунални услуги.
Класификация на електромери
Всички измервателни уреди за електричество се класифицират по тип в зависимост от вида на връзката, конструктивните характеристики и измерените стойности. Устройствата са разделени на директно свързани към електропровода и устройства, които са свързани към електрическата верига с помощта на измервателни трансформатори.
В зависимост от конструктивните характеристики, електромерите са разделени на следните видове:
- Електромеханични или индукционни. Принципът на работа на електромера е следният: подвижната част, направена от проводим материал, се влияе пряко от магнитното поле, което се формира от стационарни проводими намотки. Подвижната част е дискът, а намотките произвеждат токове, задвижващи този диск. Количеството консумиран ресурс е пряко пропорционално на броя на оборотите на този диск.
Индикционен брояч с една тарифа - Статично или електронно измервателно устройство. Принципът на работа на електронен електромер е следният: електронни, те са в твърдо състояние, частите са податливи на напрежение и променлив ток, което създава импулси на изхода, чийто брой е равен на обема на измерения енергиен ресурс. Такова електромерно устройство ви позволява да измервате активната енергия чрез преобразуване на сигнали за напрежение и аналогов ток в преброяване на импулси.
- Хибридните видове измервателни устройства са доста редки. Характеристика на устройството на електромера е сходството на дизайна на механични и електронни устройства.
Електромерите са класифицирани в няколко вида според измерените стойности и броя на тарифите. В първия случай измервателните уреди са еднофазни и трифазни, във втория - еднофазни и двутарифни.
Устройството и принципът на работа на електромера
За да може в реално време и непрекъснато да се записва активната консумация на променлив ток, е необходимо да се инсталират еднофазни или трифазни индукционни измервателни уреди. Ако е важно да се вземе предвид постоянният ток, който е широко разпространен в железопътната линия и всички видове електрически превозни средства, се монтират електродинамични измервателни устройства.
Индукционните електромери са оборудвани с диск, изработен от алуминий; когато ресурсът се изразходва, този подвижен елемент се върти поради вихровите потоци, създадени от индукционните бобини. В този случай има две различни сили - магнитното поле на индукционните бобини и магнитното поле на вихрови токове. Получените токове протичат в паралелна товарна верига. Всяка намотка е снабдена с сърцевина, която се намагнетизира чрез променлив ток. Ефектът на непрекъснат променлив ток води до факта, че полюсите на електромагнитите постоянно се променят. Това води до преминаването между тях на магнитно поле. Именно той дърпа алуминиевия диск зад него, образувайки въртене.
Скоростта на въртене на диска е пряко пропорционална на величината на токовете в двете намотки.При производството на електромери се използват прости техники за свързване от механика, благодарение на които въртящият се диск е свързан с цифровите показания на панела.
Отчитането на консумирания ресурс се основава на напрежението на напрежението и напрежението на тока. Всички данни се подават към индикатора; при напредналите модели данните се съхраняват в паметта на устройството.
През последните години хората все повече предпочитат електронните двутарифни структури. Непрекъснато нарастващото търсене се обяснява със следния списък от предимства:
- Устройствата по-точно четат информация, което намалява разходите за сметки за комунални услуги.
- В сравнение с механичните електромери имат компактен размер и по-привлекателен външен вид.
- Автоматично преминаване към дневни и нощни тарифи, човешкото участие не се изисква. Дори на етапа на производство устройството се програмира за два интервала от време - от 07:00 до 23:00 и от 23:00 до 07:00.
- Модерните модели трябва да се проверяват веднъж за 5-16 години. Такава проверка е необходима за правилното отчитане и начисляване на средства. Проверката трябва да се извърши от енергийната компания.
Първата проверка на производителността на устройството се извършва във фабриката, датата трябва да бъде посочена в придружаващата документация.
Сред недостатъците на двутарифните измервателни устройства се отличават високата цена и тяхната ненадеждност в сравнение с механичните аналози. Както показва практиката, електронните модели често се провалят.
Принципна схема на електромера
Схемата на работа на всички видове електрически уреди няма фундаментални разлики, всички те са сходни.
За измерване на мощността са включени няколко прости сензора:
- Сензори за напрежение, чиято работа се основава на известна разделителна верига.
- Сензори за ток, базирани на обикновен шунт, през който преминава фазата на електрическия главен.
Сигналът, който се засича от тези сензори, е малък, така че трябва да се усилва с помощта на електронни усилватели. След това се извършва аналого-цифрова обработка за преобразуване на сигналите и тяхното умножение.
Следващите стъпки са филтриране на цифровизирания сигнал и показване на данни на дисплея:
- интеграция;
- индикация;
- трансферни изчисления;
- преобразуване.
В тази схема използваните входни сензори не са в състояние да осигурят измервания на клас на висока точност на векторите и следователно изчисляване на мощността.
Ако се изисква висока точност на измерване, веригата е допълнително оборудвана със специални измервателни трансформатори.
Ако за сравнение вземем предвид основната схема на работа на еднофазен електронен електромер, в него VT е допълнително свързан към нула и фаза, а CT е неразделна част от разкъсването на фазовия проводник. Тъй като сигналите идват от два трансформатора, не е необходимо допълнително усилване на сигнала. Всички допълнителни трансформации се извършват от микроконтролера, той контролира дисплея, паметта с произволен достъп и електронното реле. Изходният сигнал чрез RAM може да бъде предаден допълнително към информационния канал.
