História vývoja elektromerov na elektrickú energiu

Odkedy Faraday v devätnástom storočí objavil zákon elektromagnetickej indukcie, s rozvojom a zrelosťou aplikácie a technológie elektrickej energie vo výrobe a živote sa elektrická energia stala v súčasnej spoločnosti univerzálnou energiou. V dnešnej informačnej dobe sú veľké počítače s veľkým výpočtovým výkonom a malé smartfóny, ktoré v sebe spájajú komunikáciu a zábavu, neoddeliteľné od využívania elektrickej energie. Dá sa povedať, že elektrická energia sa stala krvou spoločnosti. Ale na rozdiel od zdrojov energie, ako je ropa, para a zemný plyn, je elektrina neviditeľná a nehmotná, ako teda vyriešiť meranie elektrickej energie? Existujú teda rôzne princípy a rôzne pracovné metódy meračov elektrickej energie.

Pretože elektrická energia bola pri prvom uvedení do výroby používaná ako jednosmerný prúd, v roku 1880 Edison vynašiel prvý jednosmerný elektromer (ampérhodinový meter) využívajúci princíp elektrolýzy. Vzhľadom na vek však nie je možné overiť konkrétny model jednosmerného merača elektrickej energie, ktorý vynašiel Edison, ani vedieť, ako princíp elektrolýzy meria elektrickú energiu.

So zrýchlením priemyselného rozvoja, keď jednosmerný prúd nemôže uspokojiť dopyt trhu, sa striedavý prúd objaví okamžite. Objav a aplikácia striedavého prúdu priniesli nové požiadavky na elektromery. V roku 1889 vyrobil Brettel prvý merač indukčnej energie na svete s celkovou hmotnosťou 36,5 kg. Princíp činnosti je veľmi jednoduchý: keď je merač elektrickej energie pripojený k testovanému obvodu, v prúdovej cievke a napäťovej cievke je striedavý prúd a striedavý prúd vytvára v železnom jadre striedavý magnetický tok; Magnetický tok prechádza hliníkovým diskom a v hliníkovom disku je indukovaný vírivý prúd. Vírivý prúd je potom vystavený sile v magnetickom poli, takže sa hliníkový kotúč otáča. Keď je hliníkový disk prenášaný, počítadlo je poháňané, aby indikovalo spotrebu energie.

V rámci neustáleho zlepšovania bol v roku 1905 pridaný spôsob vylepšenia nefungujúceho magnetického obvodu na 90 stupňov, čo výrazne zlepšilo parametre merača elektrickej energie. Následne vzhľad materiálov s vysokou priepustnosťou s lepším výkonom výrazne znížil hmotnosť a objem merača energie. Indukčné merače energie sa vďaka svojej jednoduchej štruktúre, nízkym nákladom a jednoduchej údržbe široko používajú v meraní elektrickej energie. Ich vlastné nedostatky však nemožno vyriešiť dobre: ​​nízka presnosť, spotreba pracovnej sily a slabá ochrana pred krádežou elektriny atď.

Koncom šesťdesiatych rokov vynašlo Japonsko multiplikátor časového delenia a navrhlo svoj princíp merania výkonu, pričom realizovalo plne elektronické meracie zariadenie. Elektronický merač energie zahŕňa konverziu digitálnej a analógovej elektrickej energie. Jeho princíp činnosti je komplikovanejší: namerané napätie a prúd sa po konverzii meničom odošlú do multiplikátora. Multiplikátor dokončí násobenie okamžitej hodnoty napätia a prúdu a vydá a a jednosmerné napätie U úmerné priemernému výkonu za určité časové obdobie a potom pomocou vzťahu U sa napätie prevedie na signál predstavujúci frekvenciu na zobrazenie.

V súčasnej dobe, s výstavbou globálnej „inteligentnej siete“ a „systému zberu informácií o spotrebe elektrickej energie“ spoločnosti State Grid Corporation, elektromer už neexistuje ako jediný fakturačný nástroj, ale stáva sa inteligentnejším, systematickejším, modulárnym a diverzifikovaným systémom. terminálny vývoj.

Smart meter je úplne nový elektronický merač energie s funkciami, ako je meranie elektrickej energie, ukladanie informácií, monitorovanie v reálnom čase, automatické ovládanie, interakcia s informáciami atď. Podporuje obojsmerné meranie, tarifnú cenu elektriny, časovo zdieľanú cenu elektrickej energie , cena elektrickej energie v špičke a ďalšie skutočné potreby. Automatický systém čítania meračov a systém riadenia záťaže sa postupne spájajú a modernizujú na systém zberu energie a prechod na pokročilý merací systém sa stal jedným z najsľubnejších elektrických prístrojov.

Preto je predvídateľné, že vývoj elektromerov bude určite považovať inteligenciu za konečný cieľ a stane sa systémovým terminálom pokrývajúcim rôzne inteligentné energetické siete po celom svete. 3