Meter Tenaga atau Meter Watt-Hour adalah alat elektrik yang mengukur jumlah tenaga elektrik yang digunakan oleh pengguna. Utiliti adalah salah satu jabatan elektrik, yang memasang instrumen ini di setiap tempat seperti rumah, industri, organisasi, bangunan komersial untuk menagih penggunaan elektrik dengan banyak seperti lampu, kipas angin, peti sejuk, dan perkakas rumah yang lain .

Meter Watt-Hour

Unit asas kuasa adalah watt dan diukur dengan menggunakan meter watt. Seribu watt menjadikan satu kilowatt. Sekiranya seseorang menggunakan satu kilowatt dalam jangka masa satu jam, satu unit tenaga akan habis. Jadi tenaga meter ukur voltan dan arus pantas, hitung produknya dan berikan kuasa seketika. Kekuatan ini disatukan dalam selang waktu, yang memberikan tenaga yang digunakan dalam jangka waktu tersebut.

Jenis Meter Tenaga

Meter tenaga dikelaskan kepada dua kategori asas, seperti:

Meter Induksi Jenis Elektromekanikal
Meter Tenaga Elektronik

Meter tenaga dikelaskan kepada dua jenis dengan mempertimbangkan faktor-faktor berikut:

Jenis paparan meter elektrik analog atau digital.
Jenis titik pemeteran: penghantaran sekunder, grid, taburan tempatan dan primer.
Permohonan akhir seperti tujuan komersial, perindustrian dan domestik
Aspek teknikal seperti fasa tunggal, tiga fasa, Ketegangan Tinggi (HT), Ketegangan Rendah (LT) dan bahan kelas ketepatan.

Sambungan bekalan elektrik mungkin sama ada fasa tunggal atau tiga fasa bergantung kepada bekalan yang digunakan oleh pemasangan domestik atau komersial. Terutama dalam artikel ini, kita akan mengkaji tentang prinsip kerja meter tenaga jenis aruhan elektromekanik fasa tunggal dan juga mengenai meter tenaga elektronik tiga fasa dari penjelasan mengenai dua meter tenaga asas seperti yang dinyatakan di bawah.

Meter Tenaga Aruhan Elektromekanikal Fasa Tunggal

Ini adalah jenis meter tenaga lama yang terkenal dan paling biasa. Ia terdiri daripada cakera aluminium berputar yang diletakkan di gelendong antara dua elektromagnet. Kelajuan putaran cakera berkadar dengan kekuatan, dan kekuatan ini disatukan dengan penggunaan roda gigi dan mekanisme kaunter. Ia diperbuat daripada dua elektromagnet berlapis keluli silikon: magnet shunt dan siri.

Magnet siri membawa gegelung yang terdiri daripada beberapa putaran dawai ketebalan yang dihubungkan secara bersiri dengan garis sedangkan magnet shunt membawa gegelung dengan banyak putaran dawai nipis yang tersambung di seluruh bekalan.

Magnet brek adalah sejenis magnet kekal yang menggunakan daya yang bertentangan dengan putaran cakera biasa untuk menggerakkan cakera itu pada kedudukan yang seimbang dan menghentikan cakera semasa daya mati.

Meter Tenaga Aruhan Elektromekanikal Fasa Tunggal

Magnet siri menghasilkan fluks yang berkadaran dengan arus yang mengalir, dan magnet shunt menghasilkan fluks yang berkadar dengan voltan. Kedua-dua fluks ini ketinggalan pada 90 darjah kerana sifat induktif. Antara muka kedua medan ini menghasilkan arus eddy dalam cakera, menggunakan daya, yang sebanding dengan produk voltan sesaat, arus dan sudut fasa di antara keduanya. Magnet brek diletakkan di satu sisi cakera, yang menghasilkan tork brek pada cakera oleh medan malar yang disediakan dengan menggunakan magnet kekal. Apabila tork brek dan pemanduan menjadi sama, kelajuan cakera menjadi stabil.

Poros atau gelendong menegak cakera aluminium dikaitkan dengan susunan gear yang mencatatkan bilangan yang sebanding dengan putaran cakera. Susunan gear ini menetapkan nombor dalam satu siri panggil dan menunjukkan tenaga yang habis dari masa ke masa.

Jenis meter tenaga ini ringkas dalam pembinaan dan ketepatannya agak kurang kerana merayap dan medan luaran yang lain. Masalah terpenting dengan jenis meter tenaga ini adalah ketepatannya terhadap gangguan, yang memerlukan sistem pemantauan tenaga elektrik. Meter jenis dan siri shunt ini banyak digunakan dalam aplikasi domestik dan perindustrian.

Meter tenaga elektronik adalah jenis alat ukur yang tepat, tepat dan boleh dipercayai jika dibandingkan dengan meter jenis aruhan elektromekanik. Apabila disambungkan ke muatan, mereka menghabiskan lebih sedikit kuasa dan mula mengukur seketika. Oleh itu, jenis elektronik meter tenaga tiga fasa dijelaskan di bawah dengan prinsip kerjanya.

Meter Tenaga Elektronik 3 Fasa

Meter ini mampu melakukan pengukuran arus, voltan dan kuasa dalam sistem bekalan tiga fasa. Dengan menggunakan meter tiga fasa ini, juga dapat mengukur voltan dan arus tinggi dengan menggunakan transduser yang sesuai. Salah satu jenis meter tenaga tiga fasa ditunjukkan di bawah (diberikan sebagai contoh) yang memastikan pengukuran tenaga yang boleh dipercayai dan tepat berbanding dengan meter elektromekanik.

Meter Tenaga Elektronik 3 Fasa

Ia menggunakan AD7755, IC pengukuran tenaga fasa tunggal untuk memperoleh dan memproses input voltan dan parameter semasa. Voltan dan arus talian kuasa dinilai ke tahap isyarat menggunakan transduser seperti pengubah voltan dan arus dan diberikan kepada IC tersebut seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Isyarat ini diambil sampel dan diubah menjadi digital, dikalikan satu sama lain untuk mendapatkan kuasa seketika. Kemudian output digital ini ditukar menjadi frekuensi untuk menggerakkan pembilang elektromekanik. Kadar frekuensi denyut output sebanding dengan daya sesaat, dan (dalam selang waktu tertentu) ia memberikan pemindahan tenaga ke beban untuk sebilangan denyutan.

“bagaimana untuk memeriksa sama ada kapasitor buruk dengan multimeter ”

Mikrokontroler menerima input dari ketiga IC pengukuran tenaga untuk pengukuran tenaga tiga fasa dan berfungsi sebagai otak sistem dengan melakukan semua operasi yang diperlukan seperti menyimpan dan mengambil data dari EEPROM , mengoperasikan meter menggunakan butang untuk melihat penggunaan tenaga, fasa penentukuran dan membersihkan bacaan dan, ini juga mendorong paparan menggunakan IC penyahkod .

Hingga kini kita telah membaca mengenai meter tenaga dan prinsip kerja mereka. Untuk pemahaman yang lebih mendalam mengenai konsep ini, penerangan berikut mengenai meter tenaga memberikan perincian litar lengkap dan sambungannya menggunakan mikrokontroler.

Litar Meter Tenaga Menggunakan Pengawal Mikro:

Rajah di bawah menunjukkan litar meter watt-jam dilaksanakan dengan menggunakan Mikrokontroler Atmel AVR . Litar ini secara berterusan memantau dan memperoleh parameter voltan dan arus bekalan fasa tunggal utama. Mikrokontroler memperoleh nilai parameter ini dari litar pengkondisian isyarat, yang didorong oleh IC OP-AMP .

Litar Meter Jam Watt Menggunakan Mikrokontroler

Litar Meter Tenaga Menggunakan Mikrokontroler

Litar ini mempunyai dua pengubah semasa dihubungkan secara bersiri dengan setiap talian bekalan: fasa dan neutral. Nilai semasa dari transformer ini dihantar ke masing-masing ADC mikrokontroler , dan kemudian ADC menukar nilai-nilai ini menjadi nilai digital, dan oleh itu mikrokontroler semestinya melakukan pengiraan untuk mencari penggunaan tenaga. The Pengawal mikro diprogramkan sedemikian rupa sehingga nilai voltan dan arus dari ADC dikalikan dan disatukan dalam jangka masa yang ditentukan, dan kemudian menggerakkan mekanisme penghitung yang memperlihatkan jumlah unit yang dimakan (KW) dalam jangka masa.

Sebagai tambahan kepada pengukuran tenaga, sistem ini juga memberikan petunjuk kerosakan bumi sekiranya berlaku kesalahan atau arus yang mungkin berlaku di garis netral atau bumi dan memutar Diod pemancar cahaya petunjuk untuk pengesanan kerosakan bumi dan juga untuk setiap penggunaan unit.

Artikel ini adalah mengenai litar meter watt-hour dan prinsip kerjanya. Ini juga dikenali sebagai meter tenaga - yang digunakan dalam pengembangan kit projek elektrik dan elektronik oleh teknologi yang berbeza. Untuk sebarang pertolongan mengenai konsep seperti gangguan meter tenaga dan pengebilan meter tenaga menggunakan teknologi tanpa wayar , atau komen di bahagian yang diberikan di bawah.

Kredit Foto: