一文看懂计量电能表的发展过程
计量电能表发展过程 先来了解下1度电是什么概念,1度=1KWh,即标准1KW的负载在额定电压,额定频率工况下,使用1小时所消耗的电能,就等于1度电。比如家中电炉子功率是1KW,开启使用1个小时,就会消耗大约1度电。所以,计量电能表又称为电度表。 最初的电度表利用感应电动原理来工作,有点像电动机,机械式电度表由电压线圈与电流线圈、转盘、齿轮传动装置、计数轮以及外壳等组成。 在使用电器时,电流会流过电度表的电流线圈,转盘转动,带动计数轮转动,计数轮在面板上显示的数字就是电度数了。电流越大,电压越高,转盘就会转动得越快。 但是,当电流超过额定电流时,发热量增大,容易损坏;当电流小于额定电流太多时,将不能带动转盘转动,使计量不准确,形成负误差。所以,供电部门一般按尽量小电流规格给用户配备电度表。 机械式电度表内部的机械装置是有使用寿命的,正常情况下每2年必须校准一次,并且需要加注润滑油。但在实际使用时,很少有供电部门做到按时校验并加注润滑油。超期服役的电度表,就会存在越来越大的负误差。 后来,发明了电子式数码轮显示电度表,由电子计量电路板检测电流电压信号,计算成用电量,然后驱动步进马达,带动数码轮,存储并显示电度数。 再后来,使用芯片存储技术和液晶显示,代替了数码轮,彻底把机械装置撵出了电度表。再增加了通讯功能,通断电路功能等新功能,如今的电度表已经是智能电力大管家了。 最初的机械式电度表,只有1.5(6)A,5(20)A,10(40)A,20(80)A,30(100)A等几种规格,而现在的电度表能做到1.5(6)A,5(60)A,10(120)A。 所以,家用电度表选5A或10A电度表,是可行的。 将老旧的机械表换成电子表后,用电量数必然上升,因为负误差不存在了。但如果相差太多,可以在家中的配电箱总开关下端接一个新的电度表,得到比较数据之后,再找当地供电部门协商解决。 现在家用电表基本都已经更换为电子式电能表,老式的机械电能表已退出历史舞台。在更换为电子式电能表之后,电费的计量上有所增加,这是由于电子式电能表的启动电流更低。 如图,电能表上标注的5(60)A,前面的5A表示的为电能表的标定电流称为Ib,60A为电能表的最大电流称为Imax,也就是说在60A的电流范围内,简单计算60A*220V=13.2KW,电能表是可以正常使用的,这已经完全可以满足家用的条件了。电能表的Ib是由启动电流决定的,现在的电子式电能表的启动电流为不大于0.2%,基本在0.1%Ib就能开始启动计量。 做一个简单计算:5A*0.001*220V=1.1W,也就是说有1.1W的用电器工作,电子式电能表就开始计量。原来的机械式电能表启动电流在0.5%Ib,同样计算到5A*0.005*220V=5.5W,即有5.5W的用电器工作,机械式电能表才开始计量工作。 家用电器中空调的待机功率在2W左右,洗衣机在2W左右,电视机在0.5W左右。可见,原来的机械电能表不会开始计量,而电子式电能表在家电待机情况下已经开始计量。如此,电费的计量上会比原来多出来一部分,但这不是电力公司多收的,只不过是原来没收而已。所以,在用电时要养成一个好习惯,家电用完能断电的必须断电。 |