一般に電気メーターとして知られている電力量メーターは、電力網会社が電気エネルギーを測定するために使用する計測デバイスであり、電力会社がユーザーとの電気料金を決済するためのゲートウェイです。
電力消費量は、電気エネルギーおよび電気エネルギーとも呼ばれ、物理式: W=P·t=U·I·tW= 電気エネルギー (単位はジュール J ); P= 電力 (単位はワット); U= 電圧値 (単位はボルト V); I=現在の値 (単位はアンペア A); t=時間 (単位は秒 t); 電力量計の測定原理は、電圧値、電流値、時間の積です。
電力量の 1 キロワット時 (3600VAt) を 1 キロワット時と規定することから、電力量計は電力量計またはキロワット時計とも呼ばれます。 第二次技術革命の到来により、人類は電気の時代に突入しました。 電気エネルギーは新しいタイプのエネルギーであり、その計量装置である電力量計も登場しています。
電力量計の開発は、次の段階を経ています。
1.誘導式電力量計
1880年、アメリカの発明王エジソンは実験室で電気分解の原理を利用した世界初の直流電力量計を作りました。
1889 年、ドイツの物理学者ブーテルは、別の電流コアのない誘導電力量計を開発しました。
1890年には電流鉄心の誘導式電力量計が登場しましたが、制動体は銅リングで、トルクは交流電磁石で発生していました。
19 世紀の終わりから 20 世紀の初めにかけて、永久磁石が電磁石に取って代わり、アルミニウム ディスクが銅ディスクに取って代わり、誘導電力量計が正式に製造されました。
誘導式電力量計は、通称機械式電力量計と呼ばれるもので、アルミ板を電磁トルクで回転させて電力量を計測します。 誘導電力量計の動作原理は、交流電流が電力量計の電流部分と電圧部分を通過すると、アルミニウム板に渦電流が誘導されることです。 この渦電流が交番磁束と相互作用して電磁力が発生し、アルミ板が回転します。 同時に、ブレーキ電磁石も回転するアルミニウム ディスクと相互作用して、ブレーキ トルクを生成します。 回転トルクと制動トルクが釣り合うと、アルミディスクは安定した速度で回転します。 アルミ板の回転数は測定した電気エネルギーの大きさに比例するので、消費した電気エネルギーを測定することができます。
2.誘導パルス電力量計
誘導パルス電力量計は、誘導電力量計の測定メカニズムをコンポーネントとして使用し、光電センサーを介して電気エネルギーをパルス信号に変換し、電子回路を使用してパルス信号を処理することにより、電気エネルギーの測定。 この種の電力量計は、パルス発生装置を備えた誘導式測定素子を採用しているため、電気機械式パルス式電力量計とも呼ばれます。
1970 年代に、一部の先進国で誘導パルス電力量計が広く普及しました。
3. 全電子電力量計
パワーエレクトロニクス技術と新しい部品の開発により、電子電力量計が誕生しました。
科学技術の発展と技術の進歩に伴い、長寿命で信頼性が高く、耐干渉性に優れた電子電力量計が登場しました。 その機能は多様化し始めており、有効電力量、無効電力量、電圧、電流、皮相電力、力率、電圧損失時間などのパラメータを測定できます。
電子電力量計の原理: 分圧抵抗器または変圧器を使用して電圧信号を電子測定に使用できる小さな信号に変換し、シャントまたは変流器を使用して電流信号を電子測定に使用できる小さな信号に変換します。計測。 同社の電気エネルギー測定チップは、変換された電圧および電流信号のアナログまたはデジタル乗算を実行し、電気エネルギーを蓄積してから、周波数が電気エネルギーに比例するパルス信号を出力します。 パルス信号でステッピングモータを駆動し、メカカウンタを駆動して表示、または送信 マイコン処理後、デジタル表示を行います。
測定構造によると、電子電気エネルギー メーターは、単相エネルギー メーター、三相 4 線式エネルギー メーター、および三相 3 線式エネルギー メーターに分けられます。 用途に応じて、アクティブ、リアクティブ、および標準エネルギーメーター、多機能エネルギーメーター、最大需要メーター、マルチレートメーター、プリペイドレート電気エネルギーメーターに分けられます。 最近では、電力量計が携帯電話などと接続され、Internet of Things 電力量計と呼ばれています。