
מד חשמל בשעות-וואט הוא מכשיר מדידה המאפשר להעריך ולהרשום את כמות החשמל העוברת דרך מעגל בנקודת זמן מסוימת. באמצעות מד חשמל בשעות-וואט, ניתן לדעת כמה אנרגיה חשמלית נצרכת על ידי בית, עסק או מכשיר המופעל בחשמל. חברות חשמל מתקינות מדים כאלו אצל לקוחותיהם כדי להעריך את צריכת החשמל שלהם (למטרות חיוב).
הקריאה מתבצעת בכל תקופת חיוב. בדרך כלל, יחידת החיוב היא קילוואט-שעה (kWh). זה שווה לשימוש של צרכן בכילוואט במשך שעה אחת, והוא גם שווה ל-3600000 ג'אול.
מד חשמל בשעות-וואט נקרא לעתים קרובות מד אנרגיה, מד חשמל או מד חשמל או מד חשמל.
בדרך כלל, מד חשמל בשעות-וואט כולל מנוע קטן ומד חשב. המנוע יעבוד על ידי הסתעפות השבר הקטן של זרם הנע במעגל הנמדד.
מהירות ההפעלה או הסיבוב של המנוע היא ישירה להיקף הזרם העובר במעגל.
ככל כן, כל סיבוב של רוטור המנוע הוא מקביל לכמות נתונה של זרם שנע במעגל. מד חשב מחובר לרוטור לספירת מספר הסיבובים, והשימוש באנרגיה חשמלית מציג מתוך מספר הסיבובים הכולל של הרוטור.
קיבולת ונטל אינדוקטיבי גם מובילה להפחתת מהירות הרוטור.
המד המודרני ביותר יכול לאחסן את הערך הקודם עם זמן ותאריך. לכן ההפרה מונעת. חברות חשמל מתקינות מדים דיווח מרוחק כדי לזהות הפרה.
ביסודה, מד חשמל בשעות-וואט מוגדר לשלושה סוגים שונים:
מד אינדוקציה אלקטרומכני
מד אנרגיה אלקטרוני
מד אנרגיה חכם
במד מסוג זה, עיגול אלומיניום שאינו מגנטי וпровод חשמל מסתובב בשדה מגנטי. הסיבוב מתאפשר בעזרת הכוח העובר דרכו. מהירות הסיבוב היא ישירה לכמות הכוח העובר במד.
משתמעים מנגנוני גלגליות ומד חשב כדי לספור את כמות הכוח. המד עובד על ידי ספירת מספר הסיבובים, וזה יחסי לשימוש באנרגיה.
מגנט טורי מחובר בטור עם הקו, וכולל סליל של מספר סיבובים עם תיל עבה. מגנט פראלי מחובר במקביל עם האספקה וכולל מספר גדול של סיבובים עם תיל דק.
מגנט בלימה, מגנט קבוע, מוכנס כדי לעצור את הדיסק בעת כשל באנרגיה ולהניח את הדיסק במקום. זה נעשה על ידי יישום כוח הפוך לסיבוב הדיסק.
פלוקס מופק על ידי מגנט הטור שהוא ישיר לזרם, ומגנט הפראלי מייצר פלוקס נוסף ל מתח. בשל טבע האינדוקטיבי, שני הפלוקסים מאחרים אחד את השני ב-90o.
זרם אדדי מפותח בעיגול, שהוא הגבול בין שני השדות. כוח מתאים מופק מזרם זה למכפלה של הזרם.instantaneous, מתח, וזוית פאזה.
מומנט בלימה מופק בעיגול על ידי מגנט הבלימה הממוקם מעל צד אחד של העיגול. מהירות העיגול נעשית קבועה כאשר מתקבלת התנאי הבא, מומנט בלימה = מומנט נסיעה.
המשתמעי גלגליות המחוברים לציר העיגול משמשים לספירת מספר הסיבובים. זהו עבור מדידה של מתח חילוף חד-פאזה. ניתן להוסיף מספר נוסף של סלים עבור תצורות פאזה שונות.
התכונה המרכזית של מד אלקטרוני מלבד מדידת צריכת אנרגיה היא שהוא יכול להציג את צריכת האנרגיה על LED או LCD. במדים מתקדמים יותר, ניתן להעביר את הקוראות לאזורים מרוחקים.
הוא יכול גם לתעד את כמות האנרגיה לניצול בשעות שיא ושעות לא שיא. בנוסף, המד יכול לתעד פרמטרים של אספקה ונטל כמו מתחים, אנרגיה ריאקטיבית שנוצלה, קצב שימוש מיידי, גורם כוח, ביקוש מקסימלי וכדומה.
במד מסוג זה, תקשורת בשתי הכיוונים (חברת החשמל ללקוח ולקוח לחברת החשמל) אפשרית.
תקשורת מלקוח לחברת החשמל כוללת ערכים של פרמטרים, צריכת אנרגיה, אזעקות וכדומה. תקשורת מחברת החשמל ללקוח כוללת הוראות ניתוק/חיבור מחדש, מערכת קריאה אוטומטית של מד, עדכון תוכנה של המד ועוד.
מודמי מותקנים במד זה כדי לקלוט את התקשורת. מערכת התקשורת כוללת כבלים אופטיים, תקשורת קו חשמל, אלחוטית, טלפון ועוד.
שלושת הסוגים העיקריים של מד חשמל בשעות-וואט הם:
מד אנרגיה אלקטרומכני
מד אנרגיה אלקטרוני
מד אנרגיה חכם
היתרונות של כל אחד מהסוגים הללו של מד חשמל בשעות-וואט מופיעים להלן: