Като основно устройство за измерване на консумацията на енергия в енергийните системи, електромерите се категоризират по различни начини, отразяващи както технологичното развитие, така и адаптирането към нуждите на различни сценарии на приложение. От механични до интелигентни, стандартите за класификация на електромерите обхващат множество измерения, включително принцип на работа, предназначение, метод на инсталиране и възможности за предаване на данни. Следното систематично въвежда основните видове електромери и техните характеристики.
Класификация по принцип на действие
1. Механичен измервателен уред (индукционен измервателен уред)
Механичните измервателни уреди са най-ранните инструменти за измерване на електроенергия, работещи на принципа на електромагнитната индукция. Магнитното поле, генерирано от намотки за ток и напрежение, кара алуминиев диск да се върти, като скоростта на въртене е пропорционална на консумацията на енергия. Тази скорост на въртене в крайна сметка се задвижва от зъбна предавка за показване на цифровия циферблат. Въпреки че този тип измервателен уред е прост и с ниска-цена, той страда от по-ниска точност и невъзможност за предаване на данни от разстояние. Следователно постепенно се заменя с електронни измервателни уреди.
2. Електронен измервателен уред
Електронните измервателни уреди използват електронни схеми (като аналогови-към-цифрови преобразуватели и микропроцесори) за директно изчисляване на консумацията на енергия и показване на данните на цифров дисплей. В сравнение с механичните измервателни уреди, те имат по-висока точност (ниво до 0,2S), по-силна способност срещу-смущения и поддържат таксуване-на-използване и други функции. В момента те са масовият тип битови и промишлени измервателни уреди.
3. Умни измервателни уреди
Интелигентните измервателни уреди са подобрени версии на електронни измервателни уреди. Те интегрират комуникационни модули (като LoRa, NB-IoT или носители на електропроводи) за постигане на дистанционно автоматично отчитане на броячите, наблюдение в реално-време и дву-взаимодействие. Потребителите могат да преглеждат данни за потреблението на електроенергия чрез приложения за мобилни телефони, а компаниите за електропреносни мрежи могат също динамично да коригират стратегиите за захранване. Те са ключови компоненти на интелигентните мрежи.
Класификация по употреба
1. Моно{1}}фазни измервателни уреди
Използва се за измерване на еднофазно AC захранване в домове или малки търговски обекти. Обикновено се използва в среда с напрежение 220 V, обхватът на измерване обикновено е 5 (60) A или 10 (40) A, отговаряйки на изискванията за натоварване на общо осветление, домакински уреди и др.
2. Три-фазомери
Проектиран за промишлени или големи търговски потребители, подходящ за 380V три-фазни захранващи системи, разделени на два типа: три-фазен три-проводник (без неутрален проводник) и три-фазен четири-проводник (с неутрален проводник). Моделите с висока-прецизност могат да измерват консумацията на енергия на двигатели с висока{8}}мощност, трансформатори и друго оборудване, а някои модели поддържат хармоничен анализ.
3. Предплатени измервателни уреди
Комбинирайки електронна технология с IC карти или системи за дистанционно плащане, потребителите трябва да заредят сметката си, преди да използват електричество. Автоматичното изключване-на захранването, когато балансът е недостатъчен, прави този измервателен уред подходящ за сценарии за централизирано управление на имоти или отдаване под наем, като ефективно избягва риска от неплатени сметки.
Класификация по метод на инсталиране
1. Измервател за директно-свързване
Токовата линия е директно свързана с товара, подходяща за приложения с нисък ток (обикновено по-малко или равно на 100A). Тази проста структура изисква токов трансформатор за високи токове.
2. Трансформатор-Connect Meter
Свързан към вериги с високо-напрежение или висок{1}}ток (като подстанции) чрез токови трансформатори (CT) и трансформатори на напрежение (PT). Измервателят обработва само сигнали с ниска{3}}мощност, като гарантира безопасност и разширяващ се обхват на измерване.
Класификация по метод на предаване на данни
1. Местен измервателен уред
Липсва комуникационна функционалност и изисква ръчно-отчитане на измервателните уреди на място. Този метод е неефективен, но ценово-ефективен и често се среща в по-стари жилищни общности.
2. Дистанционни комуникационни електромери
Предаването на данни безжично (GPRS/4G/5G), кабелно (RS-485) или чрез електропроводна мрежа (PLC) поддържа автоматизация и управление на мрежата, като формира основата на интелигентните мрежи.
Заключение
Класификацията на електромерите отразява дълбокото въздействие на технологичния напредък върху управлението на енергията. От механични съоръжения до IoT комуникации, електромерите не само изпълняват измервателни функции, но също така се превръщат в ключови възли в интелигентните мрежи, разпределените енергийни ресурси и въглеродната неутралност. В бъдеще, с широкото приемане на фотоволтаично съхранение на енергия и електрически превозни средства, електромерите ще се развият допълнително към много-енергийна интеграция и крайно изчисление, осигурявайки подкрепа за глобалната цифрова трансформация на енергията.