Какие тесты необходимы для квалифицированного интеллектуального счетчика электроэнергии?
В современном мире отсутствие часов на руке уже не является чем-то необычным, но отсутствие электросчетчика — это серьезная проблема. Как измерительный прибор, жизненно важный для повседневной жизни людей, электросчетчик является необходимым инструментом для измерения потребления электроэнергии и выставления счетов в каждом домохозяйстве. В соответствии с текущими национальными стратегическими требованиями к развитию умных сетей, умные электросчетчики получили широкое применение и продвижение, что принесло новые и обширные рыночные возможности для отрасли учета.
В начале 1990-х годов в домохозяйствах широко использовались традиционные механические счетчики. Когда такие механические счетчики подключались к цепи, через катушки проходили два переменных тока, создавая переменные магнитные потоки в их железных сердечниках. Эти переменные магнитные потоки проходили через алюминиевый диск, вызывая в нем вихревые токи. Взаимодействие этих вихревых токов с магнитным полем создавало крутящий момент, заставляющий алюминиевый диск вращаться. Чем больше мощность нагрузки, тем больше ток через катушку, что приводило к более сильным вихревым токам и большему крутящему моменту на диске. Потребляемая нагрузкой энергия была пропорциональна числу оборотов алюминиевого диска. В отличие от этого, умные электросчетчики состоят полностью из электронных компонентов. Они сначала отбирают образцы напряжения и тока пользователя, затем используют специализированные электронные интегральные схемы для обработки собранных данных о напряжении и токе, преобразуя их в импульсы, пропорциональные электрической энергии. Наконец, микроконтроллер обрабатывает эти импульсы и отображает их как измеренное потребление электроэнергии.
Методы проверки этих двух типов счетчиков также различаются. Традиционные механические счетчики измеряют потребление энергии, обнаруживая механическую работу — то есть счетчик вращается и записывает использование только тогда, когда электроприборы работают. Вне активного использования механический счетчик не накапливает показания. В сравнении с традиционными механическими счетчиками, умные счетчики предоставляют не только измерение энергии, но и предлагают функции интеллектуального управления, такие как запись данных, мониторинг использования электроэнергии и передача информации.
Однако нельзя игнорировать тот факт, что умные счетчики в конечном итоге являются электронными устройствами, которые могут быть подвержены влиянию погоды, электромагнитных полей и других внешних факторов окружающей среды. Их точность измерений имеет значение не только для экономических выгод энергетических компаний, но и напрямую влияет на финансовые интересы потребителей. Поэтому для улучшения качества умных электросчетчиков проведение необходимых испытаний является неотъемлемой частью.
Процедуры проверки обычно включают общие механические и электрические требования и условия испытаний, требования к функциональному маркированию, требования и условия испытаний, связанные с климатическими и электромагнитными средами, испытания на устойчивость к внешним воздействиям, требования к встроенному программному обеспечению, а также вспомогательные входные и выходные цепи, рабочие индикаторы и тестовые выходы для оборудования по измерению энергии.
Обычно способность умных счетчиков противостоять электромагнитным помехам оценивается путем проверки их работы при различных электромагнитных возмущениях. Стандарт GB/T 17215.211 «Электроизмерительное оборудование для переменного тока — Общие требования, испытания и условия испытаний — Часть 11: Измерительное оборудование» определяет различные испытания на устойчивость к помехам для умных электросчетчиков.
В настоящее время данный стандарт находится на стадии дальнейшей ревизии, с обновленной версией, добавляющей больше факторов помех. Важным новым элементом испытаний на электромагнитную совместимость (EMC) умных электросчетчиков стало испытание на кратковременный перегрузочный ток. Стандарт устанавливает пиковую импульсную величину тока в 6000 А как максимальный ток, специально разработанную для оценки повреждений и изменений в работе умных электросчетчиков, вызванных мгновенными высокомощными импульсами тока.
