Үч{0}}фазалуу энергия өлчөгүч үч фазалуу AC чынжырларында энергияны сарптоо үчүн колдонулуучу энергосистемадагы негизги түзүлүш болуп саналат. Ал жогорку кубаттуулукту талап кылган өнөр жай, коммерциялык жана ири турак жайларда кеңири колдонулат. Анын иштөө принциби электромагниттик индукцияга же электрондук технологияга негизделген, үч-фазалык чыңалуу менен токтун продуктусун так өлчөп, убакыттын өтүшү менен керектелүүчү энергияны эсептөө үчүн аларды интеграциялайт. Бул макалада үч фазалуу энергия өлчөгүчтүн негизги иштөө принциби, негизги компоненттери жана иштөө механизми кеңири талкууланат.
Үч фазалык энергия өлчөгүчтүн негизги принциби-
Үч фазалуу энергия өлчөгүчтүн негизги милдети үч фазалык өзгөрмө токтун кубаттуулугунда энергия керектөөнү өлчөө болуп саналат. Негизги принцип үч-фазалык чыңалуу жана ток сигналдарын аныктоо, алардын көз ирмемдик продуктуларын эсептөө, анан жалпы энергияны алуу үчүн аларды убакыттын өтүшү менен бириктирүү. Үч{5}}фазалык электр тутумдары адатта жылдыз (Y) же үч (Δ) туташуу конфигурацияларын колдонушат жана энергия өлчөөчүлөр так өлчөөнү камсыз кылуу үчүн ар кандай зым конфигурацияларына ылайыкталышы керек. Электр энергиясын эсептөө формуласы:
Электр энергиясы (E)=чыңалуу (U) × ток (I) × кубаттуулук коэффициенти (cosφ) × убакыт (t)
Үч фазалык электр энергиясын эсептегич-бир эле убакта үч фазанын чыңалуусун жана токту өлчөйт, ар бир фазанын кубаттуулугун эсептейт жана акырында жалпы электр энергиясын топтойт.
Үч фазалуу{0}}Электр энергиясын эсептегичтин негизги компоненттери
Үч фазалуу электр энергиясын эсептегич- негизинен төмөнкү негизги компоненттерден турат:
1. Voltage үлгү алуу бирдиги
Чыңалууну тандап алуу блогу чыңалуу бөлүүчү резисторлорду же чыңалуу трансформаторлорун (PTs) колдонуу менен үч фазалык чыңалуу сигналдарын алат жана аларды өлчөгүч иштете ала турган-төмөнкү чыңалуудагы сигналдарга айландырат. Бул компонент чыңалууну так жана коопсуз өлчөөнү камсыз кылат.
2. Учурдагы тандоо бирдиги
Учурдагы үлгү алуу бирдиги, адатта, кийинки иштетүү үчүн жогорку токту аз токтун сигналдарына айландыруу үчүн ток трансформаторун (КТ) же манганин шунттарын колдонот. Учурдагы үлгүлөрдү алуу өлчөө каталарын азайтуу үчүн абдан так болушу керек.
3.Чипти өлчөөчү (же механикалык эсептегич)
Заманбап үч фазалуу электр эсептегичтер, адатта, чыңалуунун жана токтун продуктусун тез эсептеп, реалдуу-убакыт кубаттуулугун жана топтолгон энергияны аныктоо үчүн санариптик интеграцияны ишке ашыра турган атайын эсепке алуу чиптерин (мисалы, ADE сериясы, ATT7022 ж.б.) колдонушат. Салттуу механикалык үч фазалуу электр эсептегичтери тиштүү механизм аркылуу айланууларды топтоо аркылуу энергияны өлчөп турган алюминий дискти айлантуу үчүн электромагниттик күчкө таянышат.
4. Микропроцессор (MCU)
Акылдуу эсептегичтерде микропроцессор маалыматтарды иштетүү, сактоо, байланыш жана дисплей үчүн жооптуу. Ал өлчөө чипинен маалыматтарды алат, жалпы энергияны эсептейт жана байланыш модулун башкарат (мисалы, RS485, оператор байланышы же зымсыз байланыш).
5. Дисплей жана байланыш модулу
Электр эсептегичтер, адатта, кубат, чыңалуу, ток жана энергия сыяктуу учурдагы маалыматты көрсөткөн LCD дисплей менен жабдылган. Байланыш модулу Modbus жана DL/T645 сыяктуу протоколдорду колдонуу менен эсептегичти алыстан окууну колдойт, бул энергетикалык компанияларга электр энергиясын колдонуу маалыматтарын башкарууну жеңилдетет.
Үч{0}фазалык энергия эсептегичтин иштеши
1.Сигнал алуу
Энергия өлчөгүч адегенде чыңалуу трансформаторлору жана ток трансформаторлору аркылуу үч фазалык чыңалуу жана ток сигналдарын чогултат жана сигналды кондициялоону (мисалы, чыпкалоо жана күчөтүү сыяктуу) аткарат.
2. Power Calculation
Эсептегич чип же микропроцессор ар бир фазанын көз ирмемдик күчүн эсептейт (P=U × I × cosφ) жана жалпы кубаттуулукту алуу үчүн үч{1}}фазалык кубаттуулукту бириктирет.
3.Энергияны топтоо
Убакытты интеграциялоо аркылуу (б.а. убакыттын өтүшү менен кубаттуулуктун топтолушу) энергия эсептегич белгилүү бир убакыт аралыгындагы жалпы энергия керектөөнү эсептеп, аны ички эс тутумда сактайт.
4.Маалыматтарды көрсөтүү жана байланыш
Энергия өлчөгүч реалдуу{0}}убактылуу маалыматтарды LCD экранында көрсөтөт жана маалыматты башкаруу тутумуна байланыш интерфейси (мисалы, RS485, инфракызыл же зымсыз) аркылуу жүктөй алат, бул аралыктан мониторинг жүргүзүүгө жана эсептегичти окууга мүмкүнчүлүк берет.
Үч{0}фазалык энергия өлчөгүчтөрдүн түрлөрү
1. Механикалык үч фазалык{1}}энергияны өлчөгүч
Электромагниттик индукция принцибинин негизинде чыңалуу жана ток катушкаларынан пайда болгон электромагниттик күч алюминий дискинин айлануусун кыймылдатат. Андан кийин тиштүү механизм айлануулардын санын топтоп, акыры энергия керектөөнү көрсөтөт.
2.Электрондук үч фазалык энергия өлчөгүч-
Санариптик сигналды иштетүү технологиясына негизделген ал чыңалуу менен токту үлгү алуу үчүн жогорку тактыктагы ADC (аналогдук{1}}-конвертер) колдонот жана микропроцессор аркылуу энергияны эсептеп, жогорку тактык менен акылдуу функцияларды сунуштайт.
3.Акылдуу үч фазалык энергия өлчөгүч-
Байланыш, алыстан башкаруу жана жүктү башкаруу функциялары менен интеграцияланган ал эки багыттуу өлчөөнү (мисалы, тармакка-туташкан фотоэлектрдик энергияны өндүрүүнү) колдоп, аны акылдуу тармактарга ылайыктуу кылат.
Жыйынтык
Үч{0}}фазалуу энергия эсептегичтери үч фазалык чыңалуу менен токтун сигналдарын так өлчөп, энергияны сарптап, эсептеп жана топтоп, аларды энергияны өлчөө жана энергияны башкаруу үчүн керектүү жабдууларга айландырат. Технологиялык жетишкендиктер менен электрондук жана акылдуу үч фазалуу энергия эсептегичтери бара-бара салттуу механикалык эсептегичтерди алмаштырып, жогорку тактыкты, ишенимдүүлүктү жана акылдуу функцияларды сунуштайт. Үч фазалуу энергия эсептегичтеринин иштөө принциптерин түшүнүү-энергия системасын башкарууну оптималдаштырууга жана энергиянын натыйжалуулугун жогорулатууга жардам берет.
