
Wattový hodinový měřič je měřící zařízení, které dokáže vyhodnotit a zaznamenat elektrickou energii procházející obvodem v určitém časovém úseku. Použitím wattového hodinového měřiče můžeme zjistit, kolik elektrické energie spotřebuje domácnost, podnik nebo elektricky poháněné zařízení. Elektrické dodavatelé instalují wattové hodinové měřiče na místech svých zákazníků k vyhodnocení jejich elektrické spotřeby (pro účely fakturace).
Čtení se provádí v každém faktuuračním období. Obvykle je faktuurační jednotkou kilowattová hodina (kWh). Toto je ekvivalentní celkové spotřebě elektrické energie spotřebitelem o síle jednoho kilowattu během doby jedné hodiny a je také rovno 3600000 joulů.
Wattový hodinový měřič je často nazýván jako energetický měřič, elektrický měřič, měřič elektřiny nebo elektrický měřič.
Hlavně wattový hodinový měřič obsahuje malý motor a čítač. Motor bude fungovat odváděním přesné části proud proudu v obvodu, který má být změřen.
Rychlost otáčení tohoto motoru je přímo úměrná množství proudu protékajícího obvodem.
Každá otáčka rotoru motoru je tedy analogická danému množství proud proudu v obvodu. K rotoru je připojen čítač, který sčítá, a spotřeba elektrické energie je zobrazena z celkového počtu otáček rotoru.
Běžnou metodou manipulace je připevnění magnetu na starý energetický měřič. Kombinace nějaké kapacitance a induktivní zátěže také vedou ke snížení rychlosti rotoru.
Nejmodernější měřiče mohou ukládat předchozí hodnoty s časem a datem. Tím se zabrání manipulaci. Dodavatelé instalují dálkové hlásící měřiče k detekci manipulací.
Základně jsou wattové hodinové měřiče rozděleny do tří různých typů:
Elektromechanický indukční měřič
Elektronický energetický měřič
Chytré energetické měřiče
V tomto typu měřiče je nehmagnetoconductivní a elektricky vodivý hliníkový disk přiveden k otáčení v magnetickém poli. Otáčení je umožněno průchodem energie. Rychlost otáčení je úměrná toku energie měřičem.
Jsou zahrnuty ozubené řetězy a mechanismy čítače pro integraci této energie. Tento měřič pracuje spočítáním celkového počtu otáček, což je vztah k spotřebě energie.
Sériový magnet je připojen v sérii s linkou, která obsahuje cívku s několika závitky z tlustého drátu. Paralelní magnet je připojen paralelně s dodávkou a obsahuje velké množství závitků z tenkého drátu.
Brzdový magnet, trvalý magnet, je zahrnut pro zastavení disku při výpadku energie a umístění disku do pozice. To se provádí aplikací síly opačné k otáčení disku.
Sériový magnet produkuje tok, který je přímo úměrný proudu, a paralelní magnet odpovídající produkuje další tok k napětí. Díky induktivní povaze tyto dva toky mají mezi sebou posun 90o.
V disku se vyvine cirkulační proud, který je rozhraním dvou polí. Síla odpovídající tomuto proudu je úměrná součinu okamžitého proudu, napětí a fáze.
Na disku je brzdovým magnitem, umístěným na jedné straně disku, vyvinut brzdový moment. Rychlost disku se stává konstantní, když je dosaženo následující podmínky: Brzdový moment = Pohonný moment.
Ozubené uspořádání spojené s hřídelem disku je implementováno pro záznam počtu otáček. To je pro měření jednofázového střídavého proudu. Pro různé fázové konfigurace lze použít další cívky.
Hlavní vlastností elektronického měřiče, kromě měření spotřeby energie, je, že může zobrazit spotřebu energie na LED nebo LCD. V některých pokročilých měřičích mohou čtení být přenášena do vzdálených oblastí.
Může také zaznamenat množství použitelné energie v špičkových a nespíčkových hodinách. Kromě toho tento měřič může zaznamenávat parametry dodávky a zátěže, jako jsou napětí, reaktivní energie, okamžitá rychlost spotřeby, koeficient využití, maximální zátěž atd.
V tomto typu měřiče je komunikace v obou směrech (dodavatel k zákazníkovi a zákazník k dodavateli) možná.
Komunikace zákazníka s dodavatelem zahrnuje hodnoty parametrů, spotřebu energie, poplachy atd. Komunikace dodavatele s zákazníkem zahrnuje instrukce pro odpojení/připojení, automatický systém čtení měřiče, aktualizaci softwaru měřiče atd.
V tomto měřiči jsou implementovány modemů pro usnadnění komunikace. Komunikační systém zahrnuje vláknové kabely, komunikaci přes elektrickou síť, bezdrátovou komunikaci, telefon atd.
Hlavní tři typy mattových hodinových měřičů jsou:
Elektromechanické energetické měřiče
Elektronické energetické měřiče
Chytré energetické měřiče
Výhody každého z těchto typů wattových hodinových měřičů jsou uvedeny níže: