ما هي الاختبارات المطلوبة لأي عداد كهرباء ذكي مؤهل؟
في عالم اليوم، فإن عدم ارتداء الساعة لم يعد أمرًا غير معتاد، ولكن عدم وجود عداد كهربائي يعتبر مشكلة خطيرة. كأداة قياس حيوية في الحياة اليومية للناس، يعد العداد الكهربائي أداة أساسية لقياس استهلاك الطاقة وفواتيرها في كل منزل. وفقًا للمتطلبات الاستراتيجية الوطنية الحالية لتطوير الشبكة الذكية، تم تطبيق وتعميم العدادات الكهربائية الذكية على نطاق واسع، مما يوفر فرصًا سوقية جديدة وكبيرة لصناعة القياس.
في أوائل التسعينيات من القرن الماضي، كان الأسر تستخدم بشكل شائع العدادات الميكانيكية التقليدية. عند ربط هذه العدادات الميكانيكية بالدائرة الكهربائية، كانت تحمل تيارين متناوبين عبر ملفات، مما يولد تدفقات مغناطيسية متناوبة في أنوية الحديد الخاصة بها. كانت هذه التدفقات المغناطيسية المتناوبة تمر عبر قرص الألمنيوم، مما يسبب تيارًا دواميًا فيه. التفاعل بين هذه التيارات الدوامية والحقل المغناطيسي كان ينتج عنه عزم دوران، مما يسبب دوران القرص الألمنيومي. كلما زادت قوة الحمل، كلما زاد التيار عبر الملف، مما يؤدي إلى تيارات دوامية أقوى وعزم دوران أكبر على القرص. كانت الطاقة المستهلكة بواسطة الحمل تناسب عدد دورات القرص الألمنيومي. في المقابل، تتكون العدادات الكهربائية الذكية بالكامل من مكونات إلكترونية. تقوم أولًا بأخذ عينات من الجهد والتيار للمستخدم، ثم تستخدم الدوائر الإلكترونية المتكاملة المتخصصة لمعالجة بيانات الجهد والتيار التي تم جمعها، وتحويلها إلى نبضات تناسب الطاقة الكهربائية. في النهاية، يقوم المتحكم الدقيق بمعالجة هذه النبضات ويظهرها كاستهلاك كهربائي مقيس.
تختلف طرق التحقق من هذين النوعين من العدادات أيضًا. تقوم العدادات الميكانيكية التقليدية بقياس استهلاك الطاقة عن طريق اكتشاف العمل الميكانيكي - وهذا يعني أن العداد يدور ويسجل الاستخدام فقط عندما تعمل الأجهزة الكهربائية. خارج الاستخدام النشط، لا تتراكم القراءات في العداد الميكانيكي. مقارنة بالعدادات الميكانيكية التقليدية، توفر العدادات الذكية ليس فقط قياس الطاقة بل أيضًا وظائف إدارة ذكية مثل تسجيل البيانات ومراقبة استخدام الكهرباء ونقل المعلومات.
ومع ذلك، لا يمكن تجاهل أن العدادات الذكية هي في النهاية أجهزة إلكترونية، وهي عرضة للتشويش من العوامل الجوية والحقول المغناطيسية وغيرها من العوامل البيئية الخارجية. دقة القياس ليست فقط مهمة بالنسبة للمصالح الاقتصادية لشركات الكهرباء، بل تؤثر أيضًا مباشرة على المصالح المالية للمستهلكين. لذلك، لتحسين جودة العدادات الكهربائية الذكية بشكل أفضل، فإن إجراء الاختبارات اللازمة أمر لا غنى عنه.
عادة ما تشمل إجراءات التحقق المتطلبات العامة الميكانيكية والكهربائية وأوضاع الاختبار، متطلبات التسمية الوظيفية، المتطلبات وأوضاع الاختبار المتعلقة بالبيئات المناخية والمغناطيسية، اختبارات مقاومة التأثيرات الخارجية، متطلبات البرامج المدمجة، بالإضافة إلى الدوائر الإدخال والإخراج المساعدة، المؤشرات التشغيلية، وإخراج الاختبار لأجهزة قياس الطاقة.
عادة ما يتم تقييم قدرة العدادات الذكية على المناعة الكهرومغناطيسية عن طريق اختبار أدائها تحت مختلف الاضطرابات الكهرومغناطيسية. يحدد المعيار GB/T 17215.211 "أجهزة القياس الكهربائية للموجات المتناوبة - المتطلبات العامة والأختبارات وأوضاع الاختبار - الجزء 11: أجهزة القياس" مجموعة متنوعة من اختبارات المناعة للعدادات الكهربائية الذكية.
حالياً، يتم تحديث هذا المعيار بمزيد من عوامل التدخل. تم تقديم اختبار جديد مهم لاختبار المناعة الكهرومغناطيسية (EMC) للعدادات الكهربائية الذكية وهو اختبار التيار الزائد القصير الأمد. يحدد المعيار تيار ذروة قدره 6000 أمبير كحد أقصى للتيار، صمم خصيصًا لتقييم الأضرار والتغيرات في الأداء التي تسببها النبضات الحالية ذات القوة العالية الفورية في العدادات الكهربائية الذكية.
