Hvordan ordnes og fungerer den elektroniske måleren

Hovedhensikten med denne enheten er å konstant måle strømforbruket til den overvåkede delen av den elektriske kretsen og vise størrelsen i en menneskevennlig form. Elementbasen bruker elektroniske komponenter i fast tilstand som opererer på halvledere eller mikroprosessorutforminger.

Slike enheter er produsert for arbeid med strømkretser:

1. konstant verdi;

2. sinusformet harmonisk form.

DC-strømmålere fungerer bare hos industrivirksomheter som driver kraftig utstyr med høyt forbruk av konstant strøm (elektrifisert jernbanetransport, elektriske kjøretøyer ...). For innenlandske formål brukes de ikke, blir utstedt i begrensede mengder. Derfor, i det videre materialet i denne artikkelen, vil vi ikke vurdere dem, selv om prinsippet for deres drift avviker fra modeller som fungerer på vekselstrøm, hovedsakelig ved utforming av strøm- og spenningssensorer.

Elektroniske AC-strømmålere er produsert for å gjøre rede for energien til elektriske apparater:

1. med et enfaset spenningssystem;

2. i trefase kretsløp.

Elektronisk målerutforming

Hele elementbunnen er plassert inne i huset, utstyrt med:

• terminalblokk for tilkobling av elektriske ledninger;

• LCD-panel;

• betjeningskontroller og overføring av informasjon fra enheten;

• måling transformatorer;

• trykte kretskort med faststoffelementer;

• beskyttelsesdeksel.

utseende og de viktigste brukerinnstillingene for en av de mange modellene av lignende enheter produsert i foretakene i Hviterussland presenteres på bildet.

Ytelsen til slikt elektrisk måler bekreftet av:

• stempelet til verifisereren som bekrefter den metrologiske verifiseringen av enheten på testbenken og vurderingen av dens egenskaper innenfor nøyaktighetsklassen som er erklært av produsenten;

• uforstyrret tetning fra energitilsynsselskapet som er ansvarlig for riktig tilkobling av måleren til den elektriske kretsen.

Innvendig utsikt tavler på en lignende enhet er vist på bildet.

Det er ingen bevegelige og induksjonsmekanismer. Og tilstedeværelsen av tre innebygde strømtransformatorer brukt som sensorer med samme antall klart synlige kanaler på kretskortet indikerer en trefasedrift av denne enheten.

Elektrotekniske prosesser tatt i betraktning av en elektronisk måler

Arbeidet med interne algoritmer av trefase- eller enfasestrukturer skjer i henhold til de samme lovene, bortsett fra at det i en 3-fase, mer kompleks enhet, oppstår en geometrisk summering av verdiene til hver av de tre komponentkanalene.

Derfor vil prinsippene for drift av den elektroniske måleren hovedsakelig bli vurdert på eksemplet med en enfaset modell. For å gjøre dette, husk de grunnleggende lovene for elektroteknikk relatert til strøm.

Dets fulle verdi bestemmes av komponentene:

• aktiv;

• reaktiv (sum induktive og kapasitive belastninger).

Strømmen som strømmer gjennom den felles kretsen til et enfase-nettverk er den samme i alle områder, og spenningsfallet ved hvert av elementene avhenger av motstandstypen og dens størrelse. På den aktive motstanden faller den sammen med vektoren til den passerende strømmen i retningen, og på reaktansen avviker den til siden. Dessuten er induktansen foran strømmen i vinkel, og henger etter i kapasitansen.

Elektroniske målere kan ta hensyn til og vise den totale kraften og dens aktive og reaktive verdi. For dette formålet måles strømvektorer med spenning levert til inngangen.Verdien av avviket på vinkelen mellom disse innkommende verdiene bestemmer og beregner belastningen, gir informasjon om alle dens komponenter.

I forskjellige utførelser av elektroniske målere er settet med funksjoner ikke det samme og kan avvike betydelig i formålet. Ved dette skiller de seg radikalt ut fra sine induksjonsanaloger, som fungerer på basis av samspillet mellom elektromagnetiske felt og induksjonskrefter som forårsaker rotasjonen av en tynn aluminiumsskive. Strukturelt sett kan de bare måle aktive eller reaktiv kraft i en enfase- eller trefaset kretsløp, og hele verdien - du må beregne separat manuelt.

Prinsippet for å måle effekt med en elektronisk måler

Operasjonsskjema for en enkel doseringsenhet med utgangskonvertere vist på figuren.

Den bruker enkle sensorer for å måle kraft:

• strøm basert på en konvensjonell shunt som fasen av kretsen går gjennom;

• spenning som fungerer i henhold til ordningen til en kjent skillelinje.

Signalet registrert av slike sensorer er lite og det økes ved hjelp av elektroniske forsterkere av strøm og spenning, hvoretter analog-digital prosessering finner sted for å konvertere signalene ytterligere og multiplisere dem for å oppnå en verdi proporsjonal med verdien av strømforbruk.

Deretter filtreres det digitaliserte signalet og sendes ut til enheter:

• vise;

• integrasjon;

• overføring av målinger;

• videre konvertering.

Inngangssensorene for elektriske mengder brukt i denne kretsen gir ikke målinger med høy nøyaktighetsklasse for strøm- og spenningsvektorer, og følgelig beregning av effekt. Denne funksjonen blir bedre implementert ved å måle transformatorer.

Enfaset elektronisk måledrift

I den er måling av CT inkludert i gapet til forbrukerens fasetråd, og VT er koblet til fase og null.

Signalene fra begge transformatorene trenger ikke forsterkning og sendes gjennom kanalene deres til ADC-enheten, som konverterer dem til en digital kraft- og frekvenskode. Ytterligere konverteringer utføres av en mikrokontroller som kontrollerer:

• vise;

• elektronisk stafett;

• RAM - tilfeldig minne.

Gjennom RAM kan utgangssignalet overføres videre til informasjonskanalen, for eksempel ved bruk av en optisk port.

Funksjonaliteten til elektroniske målere

Den lave effektmålefeilen beregnet med nøyaktighetsklassen 0,5 S eller 02 S tillater bruk av disse enhetene til kommersiell måling av brukt elektrisitet.

Motiver designet for målinger i trefasekretser kan fungere i tre- eller firetrådselektriske kretser.

Den elektroniske måleren kan kobles direkte til eksisterende utstyr eller ha en utforming som tillater bruk av mellomliggende, for eksempel høyspenningsmålertransformatorer. I sistnevnte tilfelle utføres som regel en automatisk konvertering av de målte sekundære mengder til primære verdier for strøm, spenning og effekt, inkludert de aktive og reaktive komponentene.

Telleren fanger retningen for full kraft med alle komponentene i retning fremover og bakover, lagrer denne informasjonen i forhold til tid. I dette tilfellet kan brukeren gjøre det ta energimålinger ved å øke det i en viss periode, for eksempel gjeldende eller valgt fra kalenderdagen, måneden eller året, eller - akkumulering for et bestemt angitt tidspunkt.

Å fikse verdiene for aktiv og reaktiv kraft i en viss periode, for eksempel 3 eller 30 minutter, samt hurtig anrop av maksimale verdier i en måned, letter i stor grad analysen av driften av kraftutstyr.

Når som helst kan du se øyeblikkelige indikatorer på aktivt og reaktivt forbruk, strømspenning, frekvenser i hver fase.

Tilstedeværelsen av multitoll-energimålefunksjonen ved bruk av flere informasjonsoverføringskanaler utvider betingelsene for kommersiell bruk. Samtidig opprettes tariffer for en bestemt tid, for eksempel hver halvtime i en helg eller en arbeidsdag etter årstid eller måned.

For brukerens bekvemmelighet viser displayet betjeningsmenyen mellom elementene du kan navigere ved hjelp av de tilstøtende kontrollene.

En elektronisk energimåler tillater ikke bare å lese informasjon direkte fra skjermen, men også se den gjennom en ekstern datamaskin, så vel som å legge inn ytterligere data eller programmere dem gjennom den optiske porten.

Personvern

Montering av tetninger Telleren er laget i to trinn:

1. på det første nivået, er det teknisk kontrolltjeneste på anlegget forbudt å få tilgang til innsiden av enheten etter at måleren er produsert og den har passert tilstandsbekreftelse;

2. på det andre tetningsnivået, blir tilgangen til terminalene og tilkoblede ledninger blokkert av en representant for energiforsyningsorganisasjonen eller energitilsynet.

Alle hendelser med å fjerne og installere dekselet er utstyrt med en alarm, hvis drift er registrert i minnet til hendelsesloggen med referanse til tid og dato.

Passordsystem gir mulighet for å begrense brukere til å få tilgang til informasjon og kan inneholde opptil fem begrensninger.

Nivå null fjerner begrensninger fullstendig og lar deg se alle data lokalt eller eksternt, synkronisere tid, justere avlesninger.

Første nivå ekstra tilgangpassord gis til ansatte i installasjons- eller driftsorganisasjonen ASKUE-systemer for å sette opp utstyr og registrere parametere som ikke påvirker kommersielle egenskaper.

Andre nivå Hovedadgangspassordet tildeles av den ansvarlige energitilsynsmedarbeideren på måleren som er satt opp og er fullt forberedt på arbeid.

Tredje nivå primær tilgang gis til energitilsynsarbeidere som fjerner og installerer dekslet fra måleren for å få tilgang til terminalklemmene eller utfører fjernoperasjoner gjennom den optiske porten.

Fjerde nivå gir muligheten til å installere maskinvarenøkler på brettet, fjerne alle installerte tetninger og muligheten til å jobbe gjennom den optiske porten for å forbedre konfigurasjonen, erstatte kalibreringskoeffisienter.

Listen over muligheter som en elektronisk strømmåler har, er en generell oversikt. Det kan stilles inn individuelt og avviker selv på hver modell av samme produsent.