
Un contatore di wattora è un dispositivo di misura in grado di valutare e registrare l'energia elettrica che passa attraverso un circuito in un determinato momento. Utilizzando un contatore di wattora, possiamo sapere quanta energia elettrica viene utilizzata da una casa, un'azienda o un dispositivo alimentato elettricamente. Le società elettriche installano i contatori di wattora presso i loro clienti per valutare il loro consumo di energia (a scopo di fatturazione).
La lettura viene effettuata in ogni periodo di fatturazione. Di solito, l'unità di fatturazione è il chilowattora (kWh). Questo equivale all'uso totale di energia elettrica da parte di un consumatore di un chilowatt durante un periodo di un'ora e corrisponde anche a 3600000 joule.
Il contatore di wattora è spesso chiamato contatore di energia, contatore elettrico, contatore di elettricità o contatore elettrico.
In genere, il contatore di wattora è composto da un piccolo motore e un contatore. Il motore funziona deviando la frazione esatta di corrente che scorre nel circuito da misurare.
La velocità di rotazione del motore è direttamente proporzionale alla quantità di corrente che scorre nel circuito.
Quindi, ogni rivoluzione del rotore del motore è analoga alla quantità di corrente che scorre nel circuito. Un contatore è collegato al rotore per sommare, e l'utilizzo di energia elettrica viene visualizzato dal numero totale di rivoluzioni del rotore.
Il metodo di frode più comune visto negli antichi contatori di energia è quello di attaccare un magnete all'esterno del contatore. La combinazione di alcuni condensatori e carichi induttivi può anche ridurre la velocità del rotore.
I contatori più moderni possono memorizzare i valori precedenti con data e ora. Quindi, la frode è evitata. Le società elettriche installano contatori a segnalazione remota per rilevare le frodi.
In sostanza, il contatore di wattora è classificato in tre tipi diversi come segue:
Contatore elettromeccanico ad induzione
Contatore elettronico di energia
Contatore intelligente di energia
In questo tipo di contatore, un disco di alluminio non magnetico e conduttore elettrico viene fatto ruotare in un campo magnetico. La rotazione è resa possibile dalla potenza che vi passa attraverso. La velocità di rotazione è proporzionale al flusso di potenza attraverso il contatore.
Sono incorporati meccanismi di ingranaggi e contatori per integrare questa potenza. Questo contatore funziona contando il numero totale di rivoluzioni, ed è relativo all'uso di energia.
Un magnete in serie è connesso in serie con la linea, che comprende una bobina di poche spire con filo spesso. Un magnete di shunt è connesso in parallelo con l'alimentazione e comprende un gran numero di spire con filo sottile.
È incluso un magnete frenante, un magnete permanente, per fermare il disco in caso di interruzione di energia e posizionarlo. Ciò viene fatto applicando una forza opposta alla rotazione del disco.
Un flusso è prodotto dal magnete in serie che è direttamente proporzionale al flusso di corrente, e il magnete di shunt produce un altro flusso corrispondente alla tensione. A causa della natura induttiva, questi due flussi sono sfasati di 90°.
Si sviluppa una corrente indotta nel disco, che è l'interfaccia dei due campi. Una forza corrispondente produce questa corrente al prodotto della corrente istantanea, tensione e angolo di fase.
Un momento frenante si sviluppa sul disco grazie al magnete frenante posizionato su un lato del disco. La velocità del disco diventa costante quando si raggiunge la seguente condizione: Momento frenante = Momento motore.
L'ingranaggio collegato all'albero del disco viene implementato per registrare il numero di rivoluzioni. Questo è per la misurazione monofase. Possono essere implementate ulteriori spire per diverse configurazioni di fase.
La principale caratteristica del contatore elettronico, oltre alla misurazione dell'uso di energia, è che può visualizzare l'uso di energia su un LED o LCD. In alcuni contatori avanzati, le letture possono essere trasmesse a zone remote.
Può anche registrare la quantità di energia utilizzabile nelle ore di punta e fuori dalle ore di punta. Inoltre, questo contatore può registrare i parametri di alimentazione e carico come tensioni, potenza reattiva utilizzata, tasso istantaneo di utilizzo della domanda, fattore di potenza, domanda massima, ecc.
In questo tipo di contatore, la comunicazione in entrambe le direzioni (dalla società di servizio al cliente e dal cliente alla società di servizio) è possibile.
La comunicazione dal cliente alla società di servizio include i valori dei parametri, il consumo di energia, gli allarmi, ecc. La comunicazione dalla società di servizio al cliente include istruzioni di disconnessione/ricollegamento, sistema di lettura automatica del contatore, aggiornamento del software del contatore, ecc.
Vengono implementati modem in questo contatore per facilitare le comunicazioni. Il sistema di comunicazione include cavi in fibra, comunicazione sulla linea di alimentazione, wireless, telefono, ecc.
I principali tre tipi di contatori di wattora sono:
Contatori Elettromeccanici di Energia
Contatori Elettronici di Energia
Contatori Intelligenti di Energia
I vantaggi di ciascuno di questi tipi di contatori di wattora sono elencati di seguito: