Công tơ đo điện năng: Đó là gì? (Và Cách nó hoạt động)
Đồng hồ đo công suất (Watt-hour meter) là thiết bị đo lường có thể đánh giá và ghi lại điện năng đi qua mạch điện tại một thời điểm nhất định. Bằng cách sử dụng đồng hồ đo công suất, chúng ta có thể biết được lượng điện năng tiêu thụ của một gia đình, doanh nghiệp hoặc thiết bị điện. Các công ty điện lực lắp đặt đồng hồ đo công suất tại địa điểm của khách hàng để đánh giá mức tiêu thụ điện (để tính phí).
Đọc số liệu được thực hiện trong mỗi kỳ thanh toán. Thông thường, đơn vị tính là Kilowatt-giờ (kWh). Điều này tương đương với tổng lượng điện năng tiêu thụ bởi một người dùng là một kilowatt trong thời gian một giờ, và nó cũng tương đương với 3.600.000 joules.
Đồng hồ đo công suất thường được gọi là đồng hồ năng lượng, đồng hồ điện, đồng hồ điện hoặc đồng hồ điện.
Chủ yếu, đồng hồ đo công suất bao gồm một động cơ nhỏ và một bộ đếm. Động cơ sẽ hoạt động bằng cách chuyển hướng một phần chính xác của dòng điện đang chảy trong mạch cần đo.
Tốc độ quay của động cơ tỷ lệ thuận với lượng dòng điện chảy qua mạch.
Vì vậy, mỗi vòng quay của rotor động cơ tương ứng với một lượng dòng điện chảy trong mạch. Một bộ đếm được gắn vào rotor để cộng dồn, và việc sử dụng điện năng được hiển thị từ tổng số vòng quay của rotor.
Tampering and Security
Phương pháp can thiệp phổ biến là gắn nam châm bên ngoài đồng hồ năng lượng cũ. Sự kết hợp của một số dung lượng và tải cảm cũng dẫn đến giảm tốc độ rotor.
Đồng hồ hiện đại có thể lưu trữ giá trị trước đó cùng thời gian và ngày. Do đó, việc can thiệp được tránh. Các công ty điện lực lắp đặt đồng hồ báo cáo từ xa để phát hiện can thiệp.
Loại Đồng Hồ Đo Công Suất
Cơ bản, đồng hồ đo công suất (watt-hour meter) được phân loại thành ba loại khác nhau như sau:
Đồng hồ đo công suất điện cơ khí
Đồng hồ đo năng lượng điện tử
Đồng hồ đo năng lượng thông minh
Đồng Hồ Đo Công Suất Điện Cơ Khí
Một đĩa kim loại nhôm không từ tính và dẫn điện được làm quay trong trường từ trong loại đồng hồ này. Việc quay được thực hiện nhờ điện năng đi qua. Tốc độ quay tỷ lệ thuận với lượng điện năng đi qua đồng hồ.
Các hệ thống bánh răng và cơ chế đếm được tích hợp để tích hợp điện năng này. Đồng hồ này hoạt động bằng cách đếm tổng số vòng quay, và nó tương ứng với việc sử dụng năng lượng.
Một nam châm chuỗi được kết nối theo chuỗi với đường dây, bao gồm cuộn dây ít vòng với dây dày. Một nam châm shunt được kết nối song song với nguồn và bao gồm nhiều vòng với dây mỏng.
Một nam châm phanh, là nam châm vĩnh cửu, được bao gồm để dừng đĩa khi mất điện và đặt đĩa vào vị trí. Điều này được thực hiện bằng cách áp dụng một lực ngược chiều với sự quay của đĩa.
Một lưu lượng từ được tạo ra bởi nam châm chuỗi tỷ lệ thuận với dòng điện, và nam châm shunt tương ứng tạo ra một lưu lượng từ khác cho điện áp. Do tính chất cảm ứng, hai luồng từ này lag nhau 90o.
Một dòng xoáy được phát triển trong đĩa, là giao diện của hai trường. Một lực tương ứng tạo ra dòng điện này tỷ lệ với sản phẩm của dòng điện tức thời, điện áp và góc pha.
Một mô-men phanh được phát triển trên đĩa bởi nam châm phanh được đặt ở một bên của đĩa. Tốc độ của đĩa trở nên ổn định khi điều kiện sau được đạt được, Mô-men phanh = Mô-men đẩy.
Cấu trúc bánh răng được liên kết với trục của đĩa để ghi số vòng quay. Điều này dành cho đo lường AC một pha. Số cuộn dây bổ sung có thể được sử dụng cho các cấu hình pha khác nhau.
Đồng Hồ Đo Năng Lượng Điện Tử
Đặc điểm chính của đồng hồ điện tử ngoài việc đo lường sử dụng năng lượng là nó có thể hiển thị việc sử dụng năng lượng trên LED hoặc LCD. Trong một số đồng hồ tiên tiến, các số đọc có thể được truyền đến các khu vực xa.
Nó cũng có thể ghi lại lượng năng lượng sử dụng được trong giờ cao điểm và giờ thấp điểm. Ngoài ra, đồng hồ này có thể ghi lại các tham số cung cấp và tải như điện áp, công suất phản kháng, tốc độ sử dụng tức thời, hệ số công suất, nhu cầu tối đa, v.v.
Đồng Hồ Đo Năng Lượng Thông Minh
Trong loại đồng hồ này, giao tiếp hai chiều (Từ công ty điện đến khách hàng và từ khách hàng đến công ty điện) là có thể.
Giao tiếp từ khách hàng đến công ty điện bao gồm các giá trị tham số, tiêu thụ năng lượng, cảnh báo, v.v. Giao tiếp từ công ty điện đến khách hàng bao gồm các chỉ dẫn ngắt/kết nối, hệ thống đọc đồng hồ tự động, nâng cấp phần mềm của đồng hồ, v.v.
Modem được sử dụng trong đồng hồ này để làm cho giao tiếp dễ dàng. Hệ thống giao tiếp bao gồm cáp quang, giao tiếp qua đường dây điện, không dây, điện thoại, v.v.
Lợi Ích Của Các Loại Đồng Hồ Đo Công Suất Khác Nhau
Các loại đồng hồ đo công suất chính là:
Đồng hồ đo năng lượng điện cơ khí
Đồng hồ đo năng lượng điện tử
Đồng hồ đo năng lượng thông minh
Lợi ích của từng loại đồng hồ đo công suất được liệt kê dưới đây:
