Kas ir Integrating Instrument?

Integrējošo ierīču definīcija un klasifikācija
Definīcija

Integrējoša ierīce ir izstrādāta, lai mērītu elektroenerģijas apjomu, ko piegādā elektrotīkls konkrētā laika periodā. Tā fokusējas uz kopējo enerģijas patēriņu neatkarīgi no tā, cik strauji šis patēriņš notiek. Par integrējošo ierīci piemēram var minēt vati-stundu skaitītāju, kas tieši kvantificē enerģiju vati-stundās. Šī funkcionalitāte padara integrējošās ierīces neaizvietojamām precīzai kopējā enerģijas patēriņa noteikšanai dažādos elektrosistēmu veidos, vai nu mājsaimniecībās, komerciālos objektos vai rūpnieciskajos apstākļos.

Integrējošo ierīču veidi

Integrējošās ierīces galvenokārt var tikt sadalītas divos atsevišķos veidos: pulksteņskaitītājos un motoriskajos skaitītājos. Katrs no tiem izmanto unikālus mehānismus, lai sasniegtu elektroenerģijas integrāciju laikā.

Pulksteņskaitītājs

Pulksteņskaitītājam ir īpašs pulksteņmeklēma ar diviem pendulām un divām spuldziņu kopām. Vienu spuldziņu pārklā elektriskā strāva, kas plūst caur tīklu, savukārt otru pārklā spriegums, kas to apkārtē. Strāvas spuldze ir stingri fiksēta vienā vietā, bet sprieguma spuldze ir piesaistīta pendulam. Kad elektrotīkls darbojas, magnētiskās spēces, ko radījušas strāvas un sprieguma spuldzes, interakcē. Šīs spēces iedarbojas uz pendulu, padarot to par spoguļiem. Fiksētās strāvas spuldzes magnētiskā vilinājuma spēka darbība nospiež pendulu atpakaļ, radot dinamisku kustību, kas tieši saistīta ar tīkla elektroparametriem. Šī kustība savukārt tiek pārvērsta par enerģijas patēriņa laikā mērījumu, kam pulksteņmeklēma uztver laika gaitu un to saista ar elektroenerģijas ievadi.

Pulksteņskaitītājs (turpinājums)

Spuldziņu radītā magnētiskā spēka vilinājums nospiež pendulu, padarot to par spoguļiem pret fiksētajām strāvas spuldzēm. Šī darbība aktivizē abu pendulu interakciju. Kad viens penduls kustas uz priekšu, otrs piedzīvo aizsilinājošu efektu. Pendulu svārstījumu atšķirības kļūst par elektroenerģijas patēriņa rādītāju tīklā. Precīzi mērījot un analizējot šo pendulu kustības atšķirības laikā, pulksteņskaitītājs var precīzi aprēķināt un rādīt kopējo enerģiju.

Motoriskais skaitītājs

Motoriskais skaitītājs plaši tiek uzskatīts par uzticamu un efektīvu ierīci elektroenerģijas mērīšanai, kas to padara par izvēles prioritāti daudzās lietojumos. Strukturā tas sastāv no trim būtiskiem komponentiem, kuri katrs spēlē nozīmīgu lomu tā darbībā:

Darbības sistēma

Motoriskā skaitītāja darbības sistēma ir izstrādāta, lai radītu momentu. Šis moments ir tieši proporcionāls elektrostrāvai, kas plūst caur mērāmo tīklu. Kad strāva mainās, mainās arī moments, ko radījusi darbības sistēma. Šis moments tad darbojas kā virzošais spēks, kustinot skaitītāja kustīgos daļējos. Būtībā darbības sistēma pārvērš elektroenerģiju no strāvas par mehānisko rotācijas enerģiju, uzsākot mērīšanas procesu.

Apgrieziena sistēma

Apgrieziena sistēmai ir svarīga loma, izraujot apgrieziena momentu skaitītājā. Šis apgrieziena moments ir tieši proporcionāls kustīgo daļēju rotācijas ātrumam. Apgrieziena mehānisms balstās uz inducēto virpuļstrāvu radīšanu. Kad kustīgais disks, kas atrodas pastāvīgas magnēta magnētiskajā laukā, rotē, tiek izraisītas virpuļstrāvas. Virpuļstrāvu un magnētiskā lauka interakcija radītā apgrieziena moments darbojas kā pretspēks darbības sistēmas virzošajam momentam, nodrošinot, ka skaitītājs strādā stabilā, nemainīgā ātrumā. Bez efektīvas apgrieziena sistēmas skaitītāja kustīgie daļēji paātrinātos nekontrolēti, vedot pie neprecīziem mērījumiem.

Reģistrēšanas sistēma

Reģistrēšanas sistēma ir atbildīga par kustīgo daļēju rotācijas kustības pārveidošanu lasāmā enerģijas patēriņa mērījumā. Kustīgie daļēji ir montēti uz rokas dūkļa ar čūsku. Riteņu virknē, zināma kā riteņu virkne, ir savienoti ar rokas dūkli caur pinionu. Kad dūklis rotē, riteņi arī griežas. Dūklis ir aprīkots ar rādītājiem, kas pārvietojas pa skalām, kas kalibrētas, lai rādītu enerģijas patēriņu dažādos vienību formātos, piemēram, desmitos, simtos, desmitdaļās utt. Šis vizuālais attēlojums ļauj lietotājiem viegli monitorēt un reģistrēt elektroenerģijas patēriņu konkrētā laika periodā.

Salīdzinājumā ar pulksteņskaitītājiem, motoriskie skaitītāji piedāvā labāku cena/līdzsvars risinājumu. Pulksteņskaitītāju sarežģītā dizains un ražošanas prasības veido augstu izmaksu. Tādēļ, motoriskie skaitītāji kļuvuši par izvēles instrumentiem rūpnieciskajos apstākļos, kur nepieciešams lielā mērogā un nepārtraukti mērīt enerģiju. To pieejamība, kombinējot to uzticību un precizitāti, padara tos atbilstošiem rūpnieciskajiem lietojumiem, kas prasa augstu enerģijas mērīšanas standartus.

Pulksteņskaitītāja darbība un motoriskā skaitītāja detaļas

Pulksteņskaitītājs

Spuldziņu radītās magnētiskās spēces vilinājums nospiež pendulu, padarot to par spoguļiem pret fiksētajām spuldzēm. Šī darbība aktivizē abu pendulu interakciju. Kad viens penduls kustas uz priekšu, otrs piedzīvo aizsilinājošu efektu. Pendulu svārstījumu atšķirības kļūst par elektroenerģijas patēriņa rādītāju tīklā. Precīzi mērījot un analizējot šo pendulu kustības atšķirības laikā, pulksteņskaitītājs var precīzi aprēķināt un rādīt kopējo enerģiju konkrētā laika periodā.

Motoriskais skaitītājs

Motoriskais skaitītājs ir plaši izmantots enerģijas mērīšanas instruments, tā uzticamības un efektivitātes dēļ. Tas sastāv no trim integriālajiem komponentiem, kuri katrai spēlē atsevišķu un būtisku lomu tā funkcionalitātē:

Darbības sistēma

Motoriskā skaitītāja darbības sistēma ir projektēta, lai radītu momentu, kas tieši proporcionāls elektrostrāvai, kas plūst caur mērāmo tīklu. Šis moments darbojas kā virzošais spēks, kustinot skaitītāja kustīgos daļējos. Kad strāva mainās, darbības sistēmas radītais moments pielāgojas atbilstoši, nodrošinot, ka skaitītāja kustība precīzi atspoguļo elektroenerģijas ievadi. Būtībā darbības sistēma pārvērš elektroenerģiju no strāvas par mehānisko rotācijas enerģiju, uzsākot enerģijas mērīšanas procesu.

Apgrieziena sistēma

Apgrieziena sistēmai ir svarīga loma, izraujot apgrieziena momentu, kas tieši saistīts ar kustīgo daļēju rotācijas ātrumu. Šis apgrieziena moments tiek radīts caur virpuļstrāvu inducēšanu. Kad kustīgais disks, kas atrodas pastāvīgas magnēta magnētiskajā laukā, rotē, tiek izraisītas virpuļstrāvas. Virpuļstrāvu un magnētiskā lauka interakcija radītā apgrieziena moments darbojas kā pretspēks darbības sistēmas virzošajam momentam, nodrošinot, ka skaitītājs strādā stabili un nemainīgā rotācijas ātrumā. Bez efektīvas apgrieziena sistēmas skaitītāja kustīgie daļēji paātrinātos nekontrolēti, vedot pie neprecīziem enerģijas mērījumiem.

Reģistrēšanas sistēma

Reģistrēšanas sistēma ir atbildīga par kustīgo daļēju rotācijas kustības pārveidošanu lasāmā enerģijas patēriņa mērījumā. Kustīgie daļēji ir montēti uz rokas dūkļa ar čūsku. Riteņu virknē, zināma kā riteņu virkne, ir savienoti ar rokas dūkli caur pinionu. Kad dūklis rotē, riteņi arī griežas. Dūklis ir aprīkots ar rādītājiem, kas pārvietojas pa skalām, kas kalibrētas, lai rādītu enerģijas patēriņu dažādos vienību formātos, piemēram, desmitos, simtos, desmitdaļās utt. Šis vizuālais attēlojums ļauj lietotājiem viegli monitorēt un reģistrēt elektroenerģijas patēriņu laikā.

Tā kā pulksteņskaitītāji ir salīdzinoši dārgi, galvenokārt tāpēc, ka to sarežģītais dizains un ražošanas prasības, motoriskie skaitītāji kļuvuši par izvēles instrumentiem rūpnieciskajos apstākļos. Viņu ekonomiskums, kombinējot to spēju sniegt precīzus un konsekventus enerģijas mērījumus, padara tos atbilstošiem rūpnieciskajām enerģijas mērīšanas vajadzībām, kas prasa lielu mērogu un nepārtrauktu monitoringu.