電表節(jié)電器工作原理

當(dāng)把電能表接入被測電路時，電流線圈中就有交變電流流過，這兩個交變電流分別在它們的鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通；交變磁通穿過鋁盤，在鋁盤中感應(yīng)出渦流；渦流又在磁場中受到力的作用，從而使鋁盤得到轉(zhuǎn)矩（主動力矩）而轉(zhuǎn)動。負(fù)載消耗的功率越大，通過電流線圈的電流越大，鋁盤中感應(yīng)出的渦流也越大，使鋁盤轉(zhuǎn)動的力矩就越大。即轉(zhuǎn)矩的大小跟負(fù)載消耗的功率成正比。功率越大，轉(zhuǎn)矩也越大，鋁盤轉(zhuǎn)動也就越快。鋁盤轉(zhuǎn)動時，又受到永久磁鐵產(chǎn)生的制動力矩的作用，制動力矩與主動力矩方向相反；制動力矩的大小與鋁盤的轉(zhuǎn)速成正比，鋁盤轉(zhuǎn)動得越快，制動力矩也越大。當(dāng)主動力矩與制動力矩達(dá)到暫時平衡時，鋁盤將勻速轉(zhuǎn)動。負(fù)載所消耗的電能與鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)成正比。鋁盤轉(zhuǎn)動時，帶動計數(shù)器，把所消耗的電能指示出來。這就是電能表工作的簡單過程。

電表節(jié)電器原理;單相純計量表一般只含有一個基本的計量單 元，一個電子計度器，一個發(fā)光二極管和脈沖輸出口等,輸入電路的電阻采用電阻或水泥電阻(加扣六五一九七四三八)功率2～5W，阻值100～820Ω；降壓電容2（或5）采用高壓金屬化聚丙烯電容，一般0.22～0.47μF，耐壓應(yīng)≥AC 250V，當(dāng)計量脈沖驅(qū)動計度器時，計度器的步進(jìn)電機(jī)瞬間會吸收較大的電流，由電度表的作用原理知，電子表利用竊電器內(nèi)的電路激發(fā)出的反向感應(yīng)電，影響電表芯片，從而影響脈沖結(jié)果，就能使電表倒轉(zhuǎn)。

電表節(jié)電器瞬流及其危害

瞬流的主要特點(diǎn)是超高壓、瞬時、高頻。試驗(yàn)表明，瞬時電壓一般高出正常電壓5～10 倍，最高時可達(dá)到數(shù)萬倍。由于瞬流的產(chǎn)生時間非常短,它甚至可以在億分之一秒的時間內(nèi)完成全過程，所以對它進(jìn)行抑制非常困難。另外，瞬流的活動相當(dāng)頻繁,即產(chǎn)生的頻率特別高。瞬流的產(chǎn)生會影響設(shè)備的安全運(yùn)行，瞬流造成的危害主要有以下幾方面：

(1) 降低系統(tǒng)效率。

試驗(yàn)證明,瞬流使用電系統(tǒng)的效率下降30 %以上。瞬流對開關(guān)，接觸元件、繞線半導(dǎo)體器件等產(chǎn)生很大的沖擊,使電機(jī)、燈光等用電設(shè)備效率下降。而且，由于長期的瞬流沖擊，使接觸器件產(chǎn)生氧化層,在電機(jī)上的接觸器若產(chǎn)生氧化層阻抗1Ω ,則電機(jī)效率損失13 %。如在一條120V、15A 的電路中瞬流發(fā)生頻次為4 萬個/小時, 持續(xù)時間為100 微秒，則線路損耗增加8105 %。

(2) 電機(jī)溫度升高。

電機(jī)的溫升主要是由于瞬流使電感性負(fù)載電流損失增加和銅損提高而造成的。試驗(yàn)證明,800 次/ 秒的振蕩型瞬流使鐵芯材料的能耗由0.104W/ h 提高到3W/ h , 能耗增加67 %。由于瞬 流高壓的沖擊,多余的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?使電機(jī)運(yùn)行溫度升高,電機(jī)溫度升高1 ℃,約增耗4 %的電能。

(3) 使電表轉(zhuǎn)速加快。

驅(qū)動電表的力矩,取決于電路中的電壓與電流的大小,由于瞬流為突發(fā)式過壓,會導(dǎo)致力矩突然變化,從而導(dǎo)致電表轉(zhuǎn)速加快。通過試驗(yàn)表明,瞬流使表針跳躍式的轉(zhuǎn)快,產(chǎn)生過度計量,最高幅度可達(dá)30 %。

電表節(jié)電器瞬流產(chǎn)生的原因

瞬流的產(chǎn)生有外部的原因和內(nèi)部的原因。外部原因有輸變電站大型開關(guān)的開合,鄰近大型負(fù)載的起、停,這部分瞬流占系統(tǒng)瞬流總量的20 %～30 %。內(nèi)部原因是所有負(fù)載的起、停和運(yùn)行中都會產(chǎn)生大量瞬流,并回饋到系統(tǒng)中來,這部分瞬流約占70 %～80 %。由于接觸不良或松動的電氣聯(lián)接產(chǎn)生的高頻電壓尖鋒脈沖也會影響整個系統(tǒng),產(chǎn)生瞬流。

電表節(jié)電器節(jié)電器節(jié)電原理

系統(tǒng)節(jié)電器可以清除瞬流對電力系統(tǒng)的污染。系統(tǒng)節(jié)電器的節(jié)電是通過對瞬流的緩沖、降溫、潔凈三方面綜合作用來達(dá)到的。(1)緩沖節(jié)電。系統(tǒng)節(jié)電器將外來的瞬流進(jìn)行截斷,或是將內(nèi)部的回路切斷,從而切斷瞬流對電表的跳躍式?jīng)_擊,達(dá)到節(jié)電。(2)降溫節(jié)電。由于瞬流的影響,鐵芯材料因過度的磁滯使電流增加,導(dǎo)致電機(jī)溫度上升,用電效率下降。系統(tǒng)節(jié)電器火線與零線間的箝位電壓為275V ,所有高于275V 的電壓均被抑制,控制了過壓,使電壓對負(fù)載和系統(tǒng)的影響減少到最小程度,保持電機(jī)溫度不再升高。(3) 清潔節(jié)電。系統(tǒng)節(jié)電器安裝后,使接觸器及電路中的氧化層不再產(chǎn)生,甚至可使接觸器表面已形成的氧化層逐步脫落,從而提高了系統(tǒng)的用電效率。

電表節(jié)電器阻截瞬流的原理

要達(dá)到阻斷瞬流,就要求系統(tǒng)節(jié)電器做到:(1) 反映速度要比瞬流快,主要采用高科技半導(dǎo)體元件,使它的反映速度,比電腦的速度要快幾倍;(2) 箝位電壓要足夠低,保證電壓峰值不高的瞬流也能被阻截。

電表節(jié)電器結(jié)語

隨著變頻器、不間斷電源(UPS) 等電子及整流設(shè)備的廣泛應(yīng)用,工業(yè)用電的污染日益嚴(yán)重,，通過系統(tǒng)節(jié)電器進(jìn)行節(jié)電將是一種新的選擇。

傳統(tǒng)電度表指感應(yīng)式的機(jī)械電度表(簡稱感應(yīng)表或機(jī)械表)，它利用的是電磁感應(yīng)原理，主要由電壓線圈、電流線圈、鋁盤、永久磁鐵、計度器等器件構(gòu)成。其工作原理為：根據(jù)電磁感應(yīng)原理，電表通電時，在電流線圈和電壓線圈產(chǎn)生電磁場，在鋁盤上形成轉(zhuǎn)動力矩，通過傳動齒輪帶動計度器計數(shù)，電流電壓越大，轉(zhuǎn)矩越大，計數(shù)越快，用電越多。鋁盤的轉(zhuǎn)動力矩與負(fù)載的有功功率成正比。電表常數(shù)，指計量每單位電能值（度或千瓦·小時）時對應(yīng)鋁盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，單位是轉(zhuǎn)/千瓦·小時。。故電度表主要結(jié)構(gòu)是由電壓線圈、電流線圈、轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)軸、制動磁鐵、齒輪、計度器等組成。由電度表的作用原理知，改變輸入電度表的電流、電壓、相位以及改變電度表的轉(zhuǎn)速，等均可以達(dá)到竊電的目的。

電能表是用來測量電能的儀表，俗稱電度表、火表。分類:按用途：工業(yè)與民用表、電子標(biāo)準(zhǔn)表、最大需量表、復(fù)費(fèi)率表按結(jié)構(gòu)和工作原理：感應(yīng)式（機(jī)械式）、靜止式（電子式）、機(jī)電一體式（混合式）按接入電源性質(zhì)：交流表、直流表按準(zhǔn)確級：常用普通表：0.2S、0.5S、0.2、0.5、1.0、2.0等標(biāo)準(zhǔn)表：0.01、0.05、0.2、0.5等按安裝接線方式：直接接入式、間接接入式按用電設(shè)備：單相、三相三線、三相四線電能表牌名稱及型號：第一部分：類別代號：D：電能表第二部分：組別代號第一字母S:三相三線　T:三相四線X:無功B:標(biāo)準(zhǔn)Z：最高需量D：單相

第二字母F:復(fù)費(fèi)率表S:全電子式D:多功能　Y:預(yù)付費(fèi)第三部分：設(shè)計序號：阿拉伯?dāng)?shù)字第四部分：改進(jìn)序號：用小寫的漢語拼音字母表示第五部分：派生號T:濕熱和干熱兩用TH:濕熱帶用G:高原用H:一般用F:化工防腐用；K:開關(guān)板式J:帶接收器的脈沖電能表還標(biāo)有①或②的標(biāo)志，①代表電能表的準(zhǔn)確度為1%，或稱1級表；②代表電能表的準(zhǔn)確度為2%，或稱2級表。還標(biāo)有產(chǎn)品采用的標(biāo)準(zhǔn)代號、制造廠、商標(biāo)和出廠編號等。