Il principio di funzionamento e il dispositivo dei contatori elettrici
I contatori elettrici vengono utilizzati per registrare l'energia elettrica consumata. I contatori elettrici sono a induzione ed elettronici.
Il meccanismo di misurazione del contatore elettrico monofase a induzione (dispositivo di misurazione elettrica del sistema di induzione) è costituito da due elettromagnetisituato ad un angolo di 90 ° l'uno rispetto all'altro, nel cui campo magnetico è presente un disco di alluminio leggero. Lo schema del misuratore di potenza è mostrato in figura 1.
Per collegare il contatore al circuito, la sua bobina di corrente è collegata in serie con i ricevitori elettrici e la bobina di tensione è collegata in parallelo. Quando un misuratore di induzione CA viene fatto passare attraverso gli avvolgimenti nei nuclei della bobina, si verificano flussi magnetici alternati che, penetrando nel disco di alluminio, inducono in esso correnti parassite.
L'interazione delle correnti parassite con i flussi magnetici degli elettromagneti crea una forza che fa ruotare il disco. Quest'ultimo è collegato ad un meccanismo di conteggio che tiene conto della velocità di rotazione del disco, cioè consumo elettrico.
Riso. 1.Schema del dispositivo di un contatore elettrico per misurare l'energia elettrica: 1 - bobina di corrente, 2 - bobina di tensione, 3 - ingranaggio a vite senza fine, 4 - meccanismo di conteggio, 5 - disco di alluminio, b - magnete per fermare il disco.
Riso. 2. Il dispositivo di un contatore elettrico a induzione
Per misurare l'elettricità consumata in reti trifase con contatori elettrici a induzione trifase a corrente alternata, il cui principio di funzionamento è simile alla monofase.
Al giorno d'oggi, i contatori elettrici elettronici (digitali) sono sempre più utilizzati... I contatori elettronici presentano una serie di vantaggi rispetto a quelli a induzione:
— piccole dimensioni,
— assenza di parti rotanti,
— possibilità di misurare l'elettricità a più tariffe,
— misurazione del carico massimo giornaliero,
— tenendo conto sia della potenza attiva che di quella reattiva,
- più alto classe di precisione,
— possibilità di misurazione dell'elettricità a distanza.
Riso. 3. Schema del dispositivo di un contatore elettrico elettronico
Al momento, la misurazione dell'elettricità viene effettuata principalmente secondo la stessa tariffa (ovvero, il prezzo dell'elettricità è lo stesso indipendentemente dal momento del consumo). Tuttavia, vengono introdotti sistemi di pagamento multitariffa, in cui il prezzo dell'energia elettrica è diverso per ora del giorno o per giorno della settimana.
Questo approccio garantirà un consumo più uniforme di elettricità da parte dei consumatori e ridurrà il carico massimo sul sistema elettrico. Per questo motivo, i contatori elettronici sono ora prodotti con orologi integrati alimentati da una batteria ricaricabile che fornisce la misurazione dell'elettricità a diversi intervalli di tempo impostati dal software.
Di norma, i contatori elettronici dispongono di un indicatore a cristalli liquidi che mostra l'elettricità consumata per ciascuna tariffa, il consumo energetico attuale, l'ora e la data correnti e altri parametri misurati dal dispositivo.