Števci električne energije so splošno znani kot "števci vatnih ur", na kratko imenovani tudi "elektroštevci", in se uporabljajo za merjenje vrednosti delovne energije, porabljene v elektriki. Glede na število merljivih faz izmeničnega toka obstajata dve kategoriji: enofazni in trifazni. Naj najprej spregovorim o enofaznem števcu električne energije.
Izbira nizkonapetostnega enofaznega števca električne energije
Mantra:
Porabo električne energije je treba upoštevati, nepogrešljiv pa je števec električne energije.
Prikazuje vrednost kilovatne ure, ki je med ljudmi splošno znana kot stopinja.
Za izračun skupne trenutne porabe pomnožite skupno število kilovatov s pet.
Izberite trenutno vrednost električnega števca, trikrat kilovatov je mogoče zadovoljiti.
Označeni sta dve tokovi, ena številka znotraj in zunaj oklepaja.
Zunanji majhen in notranji veliki sta večkratnika in bo dvakrat ali štirikrat.
Vrednost umerjanja je zunaj oklepajev, število preobremenitve pa znotraj oklepajev.
Običajna uporaba kalibracijske vrednosti mora biti uporaba prekomernega toka zmerna.
(1) Uvod v števec električne energije
Enofazni števec električne energije je najbolj razširjen števec porabe električne energije, ki se uporablja za merjenje vrednosti delovne energije električne energije. Pri nas jih je v uporabi verjetno več kot sto milijonov. Ta števec se običajno imenuje "števec vatnih ur", na kratko imenovan tudi "električni števec".
Obstajata dve vrsti števcev električne energije, tradicionalni elektromagnetni vrtljivi tip in novi elektronski digitalni prikazovalnik. Poleg tega obstaja veliko vrst, kot so vtična kartica in predplačniška vrsta. Slika 1 prikazuje primere videza enofaznih in trifaznih števcev električne energije.
Enota porabe električne energije, ki jo prikazuje števec električne energije, je kilovatna ura, ki jo imenujemo "kW•h" s simbolom "kWh", splošno znano kot "stopinja", kar pomeni, da je 1 kilovatna ura 1 stopinja . 1 kilovatna ura je električna energija, porabljena za 1 uro (h) električne opreme z močjo 1 kilovat (kW).
Kadar je komponenta električne opreme, ki porablja energijo, čisti upor, je električna energija A (kW•h), porabljena v časovnem obdobju t (h), enaka napetosti U (V) na obeh koncih in toku I ( A) teče skozenj. In produkt vklopnega časa t(h), namreč
A=Uit(W•h)=Uit/1000(kW•h)
(2) Podlaga za izbiro števca električne energije
Obstajata dve osnovi za izbiro števca električne energije: ena je nazivna napetost, druga pa nazivni tok (običajno imenovan kalibracijski tok). Enofazna napajalna napetost v moji državi je običajno 220 V, zato mora biti tudi nazivna napetost števca električne energije 220 V.
Izbira nazivnega toka mora temeljiti na skupni vrednosti toka električne opreme. Umerjeni nazivni tok števca električne energije ne sme biti manjši od skupne trenutne vrednosti, vendar zaradi zagotavljanja točnosti števca ne sme biti večji od 4-kratne skupne trenutne vrednosti električne energije.
Ko je električna oprema vse uporovne obremenitve, lahko skupno vrednost toka električne opreme dobimo tako, da skupno moč (aktivno moč) električnih naprav, ki se uporabljajo, delimo z nazivno napetostjo. Ko je nazivna napetost UN 220 V in je enota moči PN kW, mora biti skupna trenutna vrednost IN (A)
IZ=1000PZ/UZ=1000PN/220≈4,4545PN≈5PN
Za preproste izračune se lahko uporabi IZ≈5PN.
V sodobnem življenju večina enofazne električne opreme ni več čista uporovna obremenitev. V tem času je skupni tok enak skupni moči, deljeni z nazivno napetostjo in nato deljen s skupnim faktorjem moči cosφ (0.8~0.9) električnega bremena, tako da Tok je večji od rezultata, izračunanega z zgornjo formulo, običajno je 10 do 20 odstotkov večji.
Zato bi moralo biti bolj smiselno skupno trenutno vrednost električne energije izračunati s 5-kratno skupno močjo. Od tod izvira formula "izračunajte skupno trenutno porabo, skupno število kilovatov pomnožite s pet".
Vendar ob upoštevanju dejstva, da se vsi električni aparati ne bodo uporabljali hkrati, in "preobremenitvene" sposobnosti števca električne energije 4 (ali 2) kratnik nazivne vrednosti toka, da bi prihranili naložbo v nakup električnega števca električne energije, vrednosti nazivnega toka števca električne energije ne smete izračunati v skladu z zgornjo izračunano skupno vrednostjo toka.
Praksa je dokazala, da 3-kratna skupna moč kilovatov lahko zadosti zahtevam. To je izvor formule "Izberite trenutno vrednost števca, trikratnik kilovatov je lahko zadovoljen".
Zadnjih nekaj stavkov formule govori o aktualnem problemu, ki ga zaznamuje števec električne energije. Na številčnici števca sta označeni dve vrednosti toka, od katerih je ena v oklepaju, na primer 5 (20) A.
Obe vrednosti sta večkratniki, običajno 2- ali 4-krat. Manjša vrednost zunaj oklepajev se imenuje kalibracijska vrednost ali nazivna vrednost, ki je glavna osnova za izbiro toka podpornega tokokroga in tudi vrednost toka za zagotavljanje natančnosti in normalnega delovanja instrumenta; večja vrednost v oklepajih se imenuje dovoljeni pretok. Merilnik lahko deluje znotraj svojega območja, vendar ni mogoče zagotoviti njegove natančnosti in ni primeren za dolgotrajno uporabo.
Neposredna metoda ožičenja nizkonapetostnega enofaznega števca električne energije
Mantra:
Enofazni števec ima štiri priključke, enega, dva, tri, štiri od leve proti desni.
Ena in dve sta povezani s tremi in štirimi ničlami, ednina pa pomeni dvojno število ven.
Majhnega povezovalnega dela poleg konca št. 1 ne smete odstraniti tako, kot je.