Globálna infraštruktúra distribúcie elektrickej energie sa vo veľkej miere opiera o presné nástroje na meranie čiastkových hodnôt a výber príjmov. Jadrom obytných, ľahkých komerčných a komunálnych energetických rozvodných sietí je jednofázový elektromer. Keďže mestské úrady, dodávatelia inžinierskych stavieb a energetické spoločnosti sa snažia modernizovať sieťové rámce, pochopenie presných technických rozdielov, internej architektúry a protokolov rozhrania jednofázových meracích systémov sa stáva kľúčovým. Toto technické hodnotenie podrobne popisuje operačnú mechaniku, štrukturálne varianty, medzinárodné štandardizačné rámce a pokročilé moduly integrácie verejných služieb, ktoré definujú priemyselné jednofázové elektromery.

1. Vnútorná stavebná architektúra a mechanika metrológie

Základným cieľom každého jednofázového elektromera je meranie vektorov napätia a prúdu v reálnom čase na výpočet celkovej aktívnej energie v kilowatthodinách a jalovej energie v kilovolt-ampérových reaktoroch. Vývoj tejto technológie sa posunul od skorých elektromechanických indukčných systémov k vysoko integrovaným elektronickým architektúram v pevnej fáze.

Elektromechanické indukčné rámy

Tradičné elektromechanické jednofázové merače využívajú fyzický hliníkový disk zavesený v elektromagnetickom poli. Konfigurácia systému obsahuje dve primárne magnetické jadrá: bočný elektromagnet zapojený paralelne s obvodom záťaže na monitorovanie zmien napätia a sériový elektromagnet pripojený v súlade so záťažou na monitorovanie odchýlky prúdu.

Keď striedavý prúd prechádza týmito cievkami, vytvára striedavé magnetické toky, ktoré pretínajú hliníkový disk. Táto interakcia indukuje vírivé prúdy vo vnútri štruktúry disku. Kombinácia týchto indukovaných vírivých prúdov a striedavých magnetických tokov vytvára fyzický krútiaci moment úmerný súčinu vektorov napätia a prúdu v reálnom čase spolu s príslušným kosínusovým fázovým uhlom účinníka.

Permanentný brzdiaci magnet poskytuje protichodnú tlmiacu silu. To zaisťuje, že fyzická rýchlosť otáčania hliníkového disku je presne v súlade s aktívnym výkonom, ktorý odoberá záťaž. Mechanické ozubené súkolesie a počítadlo registrov potom zaznamenávajú fyzické otáčky a konvertujú ich do čitateľného desiatkového formátu na účely fakturácie.

Elektronické implementácie v pevnej fáze

Moderné sieťové inštalácie využívajú na riadenie metrológie polovodičovú digitálnu elektroniku. Elektronické jednofázové merače vypínajú pohyblivé časti pre vysoko presné analógové predné integrované obvody spojené s pokročilými digitálnymi signálovými procesormi alebo centrálnymi mikrokontrolérmi.

Napätie fázového vedenia je vzorkované cez vysokoimpedančnú odporovú deličovú sieť, ktorá znižuje vysoké napätie na signály na úrovni milivoltov vhodné pre prevádzkovú elektroniku. Súčasne je prúd záťaže získavaný cez paralelný odpor s priamou vložkou alebo vnútorný prúdový transformátor. Znížené analógové napäťové a prúdové vstupy sa privádzajú priamo do viackanálových analógovo-digitálnych prevodníkov sigma-delta s vysokým rozlíšením.

Tieto prevodníky vzorkujú analógové signály pri frekvenciách často presahujúcich niekoľko kilohertzov, čím transformujú tvary vĺn na digitálne bitové toky. Spracovateľské jadro vykonáva rýchle matematické výpočty, násobením okamžitých digitálnych hodnôt napätia a prúdu vypočítava metriky aktívneho, jalového a zdanlivého výkonu.

Procesná jednotka integruje tieto vypočítané hodnoty výkonu v priebehu času, čím ukladá výslednú akumuláciu energie do energeticky nezávislej, elektronicky vymazateľnej programovateľnej pamäte iba na čítanie alebo do polí flash úložného priestoru. Tieto údaje zostávajú v bezpečí aj počas dlhších cyklov výpadku prúdu.

2. Porovnávacia matica: Odporové odpory vs. prúdové transformátory

Výber komponentu na snímanie prúdu je kľúčovým architektonickým rozhodnutím pri výrobe alebo nákupe jednofázových elektromerov. Konštruktéri si zvyčajne vyberajú medzi pevnými mangánovo-medenými bočnými odpormi a tradičnými prúdovými transformátormi.

Analýza paralelného rezistora

Bočné odpory fungujú podľa Ohmovho zákona, kde pokles napätia na známej hodnote odporu zodpovedá prúdu, ktorý ním preteká. Použitie zliatin mangánu a medi poskytuje veľmi nízky teplotný koeficient. Vďaka tomu je odpor stabilný aj vtedy, keď sa súčiastka zahrieva pri zaťažení.

Pretože bočné rezistory nemajú magnetické jadro, sú prirodzene imúnne voči vysokofrekvenčnej magnetickej manipulácii, čo je bežný problém pre poskytovateľov služieb. Avšak, pretože bočníky neponúkajú galvanickú izoláciu, metrologický integrovaný obvod musí sedieť na rovnakom potenciáli ako živé vedenie. To si vyžaduje starostlivý návrh usporiadania izolácie a architektúry izolovaného napájania pre externé komunikačné moduly.

Analýza prúdového transformátora

Prúdové transformátory používajú elektromagnetickú väzbu na zníženie primárneho prúdu na menší sekundárny prúd. Tento sekundárny prúd potom prechádza cez presný zaťažovací odpor, aby sa vytvoril napäťový signál na vzorkovanie. Hlavnou výhodou tohto dizajnu je úplná galvanická izolácia. Tým sa oddelia vysokonapäťové rozvody od nízkonapäťových komponentov spracovania a komunikácie, čím sa zlepší dlhodobá spoľahlivosť a bezpečnosť zariadení.

Primárnou nevýhodou je, že vnútorné magnetické jadro sa môže nasýtiť, ak sa zavedie vonkajšie jednosmerné magnetické pole. To môže skresliť výstup sekundárneho tvaru vlny a spôsobiť, že merací prístroj podhodnotí spotrebu energie. Aby sa tomu zabránilo, merače určené na export musia okolo zostavy transformátora používať mu-kovové alebo amorfné zliatinové tieniace konštrukcie s vysokou priepustnosťou.

3. Variácie tvarového faktora: Montáž na lištu DIN verzus montáž na povrchovú stenu

Štrukturálne usporiadanie a inštalačná stopa jednofázových meračov závisí vo veľkej miere od toho, kde sú v elektrickej sieti nasadené. Konštrukcie krytov vo všeobecnosti spadajú do dvoch hlavných kategórií: modulárne konfigurácie na DIN lištu a štandardné povrchové nástenné jednotky.

Modulárne profily na DIN lištu

Jednofázové merače na DIN lištu sú navrhnuté pre priestorovo obmedzené inštalácie, ako sú elektrické pomocné panely, priemyselné riadiace skrine a bytové rozvody s viacerými nájomníkmi. Tieto jednotky využívajú štandardné montážne koľajnice, zvyčajne s profilom šírky definovaným štandardnými viacmodulovými rozpernými jednotkami.

Kompaktný pôdorys jednotiek na lištu DIN z nich robí vynikajúcu voľbu pre aplikácie čiastkového merania, kde je potrebné monitorovať viacero rôznych okruhov v rámci jedného hlavného distribučného panela. Hodia sa čisto vedľa miniatúrnych ističov, zariadení na zvyškový prúd a priemyselných stýkačov.

Väčšina modelov na DIN lištu je vybavená integrovanými tlačidlami alebo infračerveným rozhraním, ktoré technikom v teréne umožňujú prechádzať cez odčítanie parametrov v reálnom čase, ako je napätie, prúd, účinník a frekvencia priamo na prednom paneli. Pretože sú zvyčajne chránené vo vnútri sekundárneho vonkajšieho krytu, ich vnútorné komponenty sú menej vystavené environmentálnym rizikám.

Povrchové nástenné profily prístrojov

Nástenné merače, často nazývané úžitkové kreditné merače, sú určené pre samostatné inštalácie. Bežne sa montujú mimo obytných nehnuteľností, na úžitkové stĺpy alebo vo vyhradených skriniach na údržbu budov. Tieto jednotky sú vybavené robustnými, utesnenými vonkajšími krytmi z polykarbonátu s integrovanými montážnymi úchytkami pre trojbodovú skrutkovú fixáciu.

Nástenné konštrukcie uprednostňujú fyzickú bezpečnosť, ochranu pred poveternostnými vplyvmi a odolnosť v teréne. Sú vybavené špeciálnymi spodnými krytmi svoriek s fyzickými bezpečnostnými plombami a elektronickými mikrospínačmi na detekciu neoprávneného odstránenia. Vstupné a výstupné silové káble sú zakončené masívnymi mosadznými blokmi pomocou dvojskrutkového upínacieho mechanizmu. Tento dizajn zabezpečuje vodiče s veľkým prierezom a minimalizuje prechodový odpor počas prevádzkovej životnosti, ktorá môže trvať desaťročia.

4. Modality komunikačného rozhrania

Prechod z manuálneho vizuálneho odčítania na pokročilú meraciu infraštruktúru si vyžaduje spoľahlivé komunikačné protokoly. Moderné jednofázové elektromery používajú niekoľko káblových a bezdrôtových rozhraní na prenos metrologických údajov späť do serverov alebo systémov automatizácie budov.

Pripojenie sériového rozhrania Modbus RS485

Sériová zbernica RS485 s protokolom Modbus-RTU je vysoko spoľahlivý, cenovo výhodný štandard pre priemyselné podružné meranie, komerčné komplexy a solárne fotovoltaické monitorovacie inštalácie. Použitím diferenciálnej poloduplexnej konfigurácie cez tienený krútený párový kábel môže RS485 udržiavať čistú dátovú komunikáciu na vzdialenosť až 1200 metrov.

Až 32 jednotlivých jednofázových meračov môže zdieľať jednu sieťovú slučku, pričom každému je priradená odlišná adresa ID podriadeného zariadenia. Hlavný systém sa pýta na špecifické interné dátové registre na čítanie aktuálnych účtovných metrík, elektrických parametrov v reálnom čase a diagnostických alarmov. Protokol používa algoritmus cyklickej kontroly redundancie na overenie integrity údajov a zabránenie chybám spôsobeným elektrickým šumom v priemyselných prostrediach.

Protokoly M-Bus (Meter-Bus).

Architektúra M-Bus, definovaná medzinárodnými štandardmi, je špecializovaný zbernicový systém vytvorený špeciálne na odčítanie elektromerov. Na rozdiel od RS485 je štandardné pripojenie M-Bus nepolarizované, čo znamená, že dva komunikačné vodiče je možné zameniť bez prerušenia prevádzky.

Hlavné zariadenie napája komunikačnú zbernicu konštantným napätím a jednotlivé podradené merače posielajú dáta späť moduláciou ich aktuálnej spotreby. Toto nastavenie umožňuje jednoduchú, nákladovo efektívnu inštaláciu káblov naprieč rozsiahlymi viacposchodovými bytovými projektmi a komerčnými zariadeniami.

Komunikačné mechanizmy elektrického vedenia

Komunikačné technológie elektrického vedenia obchádzajú potrebu vyhradených dátových káblov prenosom vysokofrekvenčných dátových signálov priamo cez existujúce medené alebo hliníkové elektrické rozvody. Systém prekrýva digitálne nosné signály na štandardnú 50Hz alebo 60Hz výkonovú vlnu.

Pokročilé úzkopásmové protokoly využívajú modulačné schémy viacerých nosných na vytvorenie robustných, adaptívnych komunikačných sietí. To umožňuje automatický zber údajov na veľké vzdialenosti v rozľahlých vidieckych distribučných sieťach, kde je mobilné alebo bezdrôtové pokrytie nedostupné alebo príliš drahé.

Bezdrôtové rádiofrekvenčné a sieťové systémy

Tam, kde je fyzická dátová kabeláž nepraktická, bezdrôtové siete poskytujú flexibilné alternatívy. Bezdrôtové konfigurácie s krátkym dosahom umožňujú technikom bezpečne zhromažďovať fakturačné údaje prostredníctvom ručných čítačiek pomocou štandardných mobilných aplikácií.

Pre rozsiahle komunálne inštalácie umožňujú samoopravné bezdrôtové siete typu mesh jednotlivé jednofázové merače fungovať ako smerovače signálu. Ak je zablokovaná priama viditeľnosť centrálneho dátového koncentrátora, dáta sa dynamicky presmerujú cez susedné merače. To vytvára odolnú sieť v celej sieti bez vysokých nákladov na mobilné predplatné pre každý koncový bod.

5. Rozšírené prevádzkové funkcie pomôcky

Priemyselné jednofázové elektronické merače ponúkajú pokročilé možnosti nad rámec jednoduchej akumulácie energie. Zahŕňajú špecializované podsystémy určené na ochranu príjmov z verejných služieb, podporu zložitých štruktúr fakturácie a monitorovanie stavu siete.

Komplexné podsystémy proti manipulácii

Ochrana príjmov je prvoradým záujmom verejnoprospešných spoločností na celom svete. Jednofázové merače obsahujú fyzické a elektronické detekčné funkcie na identifikáciu a zaznamenávanie neoprávneného prístupu alebo pokusov o podvod.

• Blokovanie krytu a krytu svoriek: Mikrospínače monitorujú fyzický stav krytu elektromera. Ak je otvorený hlavný kryt alebo kryt svoriek, glukomer okamžite zaznamená udalosť sabotáže s presným dátumom a časovou pečiatkou. Niektoré inteligentné jednotky môžu dokonca otvoriť vnútorné odpájacie relé, aby prerušili napájanie objektu, kým nepríde inšpektor.
• Detekcia aktuálnej inverzie a vynechania prúdu: Ak niekto obíde interný skrat alebo prúdový transformátor alebo obráti linku a pripojenie záťaže, aby vrátil počítadlo, interný procesor merača porovná úrovne prúdu medzi fázovým a neutrálnym vedením. Ak sa zistí nerovnováha, elektromer sa prepne na účtovanie podľa toho, ktorá linka má vyšší prúd, čím sa zabezpečí, že všetka spotrebovaná energia bude plne zaznamenaná.
• Protiopatrenia proti neutrálnemu narušeniu: Bežná metóda podvodu zahŕňa odpojenie neutrálneho vodiča, aby sa vyhladil merací prístroj prevádzkového výkonu pri odbere prúdu cez uzemnenie. Pokročilé elektronické merače sú vybavené internou záložnou slučkou na ukladanie energie alebo pomocným napájaním, ktoré im umožňuje zostať aktívne a pokračovať v zaznamenávaní energie presne, aj keď je neutrálne vedenie odstránené.

Viactarifné funkcie podľa času používania

Na vyrovnanie dopytu po sieti počas špičkových hodín poskytovatelia verejných služieb používajú cenové štruktúry podľa času používania. Jednofázové merače to zvládajú prostredníctvom interných hodín reálneho času podporovaných nezávislou lítiovou batériou, čo zabezpečuje presnosť v priebehu niekoľkých sekúnd za rok.

Pamäť meracieho prístroja môže ukladať viacero tarifných plánov a podporuje rôzne cenové úrovne počas pracovných dní, víkendov a sezónnych období. Interný procesor sleduje spotrebu energie a triedi ju do samostatných tarifných registrov na základe hodín reálneho času. To umožňuje energetickým spoločnostiam účtovať si prémiové sadzby počas špičkových hodín a ponúkať zľavy počas období mimo špičky, čo povzbudzuje spotrebiteľov, aby presunuli veľké zaťaženie na hodiny mimo špičky.

Automatizované miestne úložisko a protokolovanie profilu zaťaženia

Pre komplexnú analýzu siete obsahujú jednofázové merače systémy na zaznamenávanie údajov, ktoré zaznamenávajú kvalitu energie a spotrebu v priebehu času. Systém ukladá historické profily zaťaženia v konfigurovateľných intervaloch, napríklad každých 15, 30 alebo 60 minút.

Každý záznam v protokole obsahuje snímky štrukturálnych údajov, ktoré obsahujú celkové počty aktívnej energie, metriky jalovej energie, minimálne a maximálne poklesy napätia, prúdové rázy a variácie účinníka v reálnom čase. Tento historický protokol umožňuje obslužným programom analyzovať vzorce spotreby, odstraňovať problémy so stabilitou napätia a efektívne riadiť lokalizované zaťaženie distribúcie energie.

6. Medzinárodná zhoda a metrologické normy

Jednofázové merače musia vyhovovať prísnym medzinárodným štandardizačným rámcom predtým, ako budú schválené na export alebo integráciu do siete. Tieto predpisy upravujú presnosť merania, odolnosť voči životnému prostrediu a prevádzkovú bezpečnosť.

Rámce Medzinárodnej elektrotechnickej komisie

Medzinárodná elektrotechnická komisia definuje základné požiadavky na zariadenia na meranie elektriny na celom svete.

• IEC 62052-11: Špecifikuje všeobecné konfiguračné kritériá, mechanické konštrukcie, prahové hodnoty odolnosti voči klimatickým zmenám a elektrické testovacie prostredia pre všetky typy vnútorných a vonkajších meracích prístrojov.
• IEC 62053-21: Podrobnosti o špecifických požiadavkách na presnosť pre statické elektromery merajúce aktívnu energiu so zameraním na označenie triedy 1.0 a triedy 2.0. Hodnotenie triedy 1.0 znamená, že celková chyba merania musí zostať v rozmedzí plus alebo mínus jedno percento pri štandardných prevádzkových parametroch.
• IEC 62053-22: Zahŕňa vysoko presné metrologické aplikácie, špecifikuje prísne normy pre prístroje triedy 0,5S a triedy 0,2S používané v obytných zónach s vysokým dopytom a v miestach pripojenia komerčnej siete.

Harmonizácia smernice o meracích prístrojoch

Na nasadenie na trhoch Európskej únie musia merače spĺňať požiadavky smernice o meracích prístrojoch.

• MID 2014/32/EÚ: Táto certifikácia je prísnou zákonnou požiadavkou pre každý merač používaný na fakturáciu spotreby energie spotrebiteľom. Vyžaduje si to prísne typové testovanie certifikovaným nezávislým orgánom na overenie presnosti a odolnosti proti neoprávnenej manipulácii.
• Zarovnania tried presnosti: Nariadenie nahrádza tradičné číselné klasifikácie písmenovými označeniami, pričom triedu A mapuje na dve percentá maximálnej chyby, triedu B na jednopercentnú hranicu a triedu C na päťpercentnú hranicu presnosti s nulovým bodom. Meradlá, ktoré prejdú kontrolou, dostanú oficiálnu značku CE spolu s výrazným metrologickým znakom M.

Požiadavky amerického národného inštitútu pre normalizáciu

Merače určené pre severoamerické trhy a regióny podľa podobných technických noriem musia spĺňať predpisy amerického Národného inštitútu pre normy.

• ANSI C12.1: Definuje základné požiadavky na kód pre meranie elektriny, stanovuje základné smernice pre presnosť, protokoly údržby a prevádzkovú bezpečnosť naprieč rozvodnými sieťami.
• ANSI C12.20: Zameriava sa špecificky na polovodičové elektronické merače a stanovuje výkonnostné štandardy pre vysoko presné rezidenčné jednofázové zásuvkové merače Form 1S a Form 2S s triedami presnosti hodnotenými na 0,2 a 0,5 percenta chybovosti.

7. Konfigurácie inštalácie a konvencie zapojenia

Správna fyzická inštalácia a správne zapojenie svoriek sú rozhodujúce pre zabezpečenie presnosti merania a bezpečnosti operátora. Technici v teréne musia dodržiavať špecifické schémy zapojenia, aby sa predišlo poškodeniu vnútornej elektroniky.

Pri štandardnom usporiadaní priameho pripojenia sa prichádzajúce fázové vedenie z rozvodnej siete zapája priamo do terminálu 1, zatiaľ čo výstupné fázové vedenie zásobujúce nehnuteľnosť sa pripája k terminálu 2. Referenčný nulový vodič sa pripája k terminálu 3 a nulový vodič nehnuteľnosti sa pripája k terminálu 4, aby sa dokončila obvodová slučka.

Ak sú svorky prepojené – napríklad ak je prichádzajúca linka prepojená so svorkou 2 a záťaž je prepojená so svorkou 1 – moderný digitálny merač okamžite zaznamená úmyselnú sabotáž so spätným prúdom. Bude blikať výstraha na LCD paneli alebo bude odosielať bezdrôtové upozornenie poskytovateľovi siete, pričom bude naďalej presne zaznamenávať spotrebu energie.

Často kladené otázky

Aký je presný rozdiel medzi jednofázovým meračom triedy 1.0 a 0.5S?

Označenie triedy presnosti definuje najväčšiu dovolenú chybu merania pri štandardných prevádzkových podmienkach. Merač triedy 1.0 umožňuje maximálnu chybovosť plus alebo mínus jedno percento pri prevádzke pri plnom zaťažení.

Prípona „S“ v označení triedy 0,5S označuje špecializovanú konfiguráciu, ktorá zachováva vysokú presnosť aj pri veľmi nízkom zaťažení. Elektromer triedy 0,5S obmedzuje chybu na plus alebo mínus nula päť percent a jeho interné metrologické algoritmy sú optimalizované tak, aby zaznamenávali spotrebu energie presne na zlomok percenta menovitého štartovacieho prúdu, pričom zachytávajú energiu odoberanú zariadeniami v pohotovostnom režime s nízkou spotrebou.

Môže priemyselný jednofázový elektromer fungovať bezpečne bez pripojenia neutrálneho vodiča?

Štandardné polovodičové elektronické jednofázové merače vyžadujú neutrálne pripojenie na napájanie ich interných znižovacích napájacích zdrojov a obvodov referenčného napätia. Ak je neutrálny vodič odpojený, štandardná elektronika stratí energiu a vypne sa.

Avšak exportné merače vysokej špecifikácie zahŕňajú špecializované silové obvody proti neoprávnenej manipulácii. Tieto modely sú vybavené pomocnou internou napájacou slučkou, ktorá odoberá prevádzkový prúd priamo z aktívneho fázového vedenia a využíva uzemnenie ako dočasnú spätnú cestu. Tento dizajn umožňuje meraciemu prístroju zostať napájaný, zaznamenávať chýbajúcu neutrálnu udalosť ako pokus o manipuláciu a pokračovať v presnom zaznamenávaní spotreby energie.

Ako chráni elektronický jednofázový merač svoje uložené účtovné záznamy počas predĺženého výpadku napájania zo siete?

Moderné elektronické merače ukladajú všetky účtovné registre, historické profily zaťaženia a záznamy o manipulácii do energeticky nezávislých pamäťových polí, ako je EEPROM alebo flash pamäť. Tieto technológie ukladania nevyžadujú na uchovávanie údajov elektrickú energiu.

Keď v sieti klesne napätie, interné obvody monitorovania napätia detegujú výpadok napájania a spustia rutinu rýchleho ukladania, čím zaistia, že všetky dáta v reálnom čase budú bezpečne zapísané do pamäte skôr, ako sa interné kondenzátory úplne vybijú. Dáta potom môžu byť bezpečne uložené v úložisku po celé desaťročia bez degradácie.

Prečo je pre rezidenčné inteligentné merače uprednostňovaný interný mangánovo-medený bočný odpor pred prúdovým transformátorom?

Mangánovo-medené bočníkové odpory sú vysoko cenené pre bytové inteligentné merače, pretože sú úplne imúnne voči vonkajšiemu magnetickému rušeniu. Prúdové transformátory používajú magnetické jadrá, ktoré môžu byť nasýtené silnými externými permanentnými magnetmi, čo môže spôsobiť, že elektromer podhodnotí spotrebu energie.

Pretože bočníkové odpory používajú skôr mechanizmus priameho kontaktu ako magnetickú väzbu, externé magnety nemajú žiadny vplyv na ich presnosť. Okrem toho majú bočné rezistory kompaktnú fyzickú stopu a zavádzajú nulový vlastný fázový posun, čo zjednodušuje proces kalibrácie počas výroby.

Aký je rozdiel medzi jednofázovým meračom s priamym pripojením a modelom pripojeným k prúdovému transformátoru?

Jednofázový merač s priamym pripojením je zapojený do hlavného elektrického vedenia, čo znamená, že prúd plnej záťaže preteká priamo cez vnútorné snímacie svorky merača. Táto konfigurácia je štandardná pre rezidenčné a ľahké komerčné nastavenia, zvyčajne podporuje prúdy do 60A alebo 100A.

Pre aplikácie s vyšším prúdom sa používa merač pripojený k prúdovému transformátoru. Merač je umiestnený na izolovanom sekundárnom okruhu a odčítava zmenšené prúdové vstupy (zvyčajne 1A alebo 5A) poskytované externými prúdovými transformátormi upnutými okolo hlavných napájacích káblov. Interný firmvér potom vynásobí tieto namerané hodnoty pomerom transformátora, aby vypočítal skutočnú spotrebu energie.

Akademické a technické referencie

• Rámec Medzinárodnej elektrotechnickej komisie: IEC 62052-11:2020 – Zariadenia na meranie elektriny – Všeobecné požiadavky, skúšky a skúšobné podmienky.
• Regulačná štandardizácia Európskeho parlamentu: Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/32/EÚ o harmonizácii právnych predpisov členských štátov týkajúcich sa sprístupňovania meradiel na trhu.
• Kód American National Standards Institute: ANSI C12.1-2014 - Kódex pre požiadavky na meranie elektriny a rámce prevádzkovej výkonnosti.
• Základy inštitútu elektrotechnických a elektronických inžinierov: IEEE Transactions on Smart Grid, zväzok 11, časť 3: Optimalizácia metrologického spracovania v zostavách polovodičových meračov príjmov.