Elektrienergia arvestid, mida tavaliselt tuntakse elektriarvestitena, on mõõteseadmed, mida elektrivõrguettevõtted kasutavad elektrienergia mõõtmiseks ja on värav elektriettevõtetele, et arveldada kasutajatega elektriarveid.
Elektritarbimist nimetatakse ka elektrienergiaks ja elektrienergiaks, mis vastab samuti füüsikalisele valemile: W=P·t=U·I·tW=elektrienergia (ühik on Joule J ); P=elektrivõimsus (ühik on vatt); U=pinge väärtus ( mõõtühik on volt V); I=praegune väärtus (ühik on amper A); t=aeg (ühik on sekund t); elektrienergia arvesti mõõtmise põhimõte on pinge väärtuse, voolu väärtuse ja aja korrutis.
Kuna 1 kilovatt-tund (3600 VAt) elektrienergiat on määratud ühe kilovatt-tunnina, nimetatakse elektrienergia arvestit ka vatt-tunni arvestiks või kilovatt-tunni meetriks. Teise tehnoloogilise revolutsiooni tulekuga on inimkond jõudnud elektriajastusse. Elektrienergia on uus energialiik ning tekkinud on ka selle mõõteseade, elektrienergia arvesti.
Elektrienergia arvestite väljatöötamine on läbinud järgmised etapid:
1. Induktsioontüüpi elektrienergia arvesti
1880. aastal valmistas Ameerika leiutiskuningas Edison laboris elektrolüüsi põhimõttel maailma esimese alalisvoolu elektrienergia arvesti.
1889. aastal töötas Saksa füüsik Boutel välja induktsioonvatt-tunnimõõturi ilma eraldi voolusüdamikuta.
1890. aastal ilmus voolu raudsüdamikuga induktsioonvatt-tunnimõõtur, kuid pidurielemendiks oli vaskrõngas ja pöördemomenti tekitas vahelduvvoolu elektromagnet.
19. sajandi lõpus ja 20. sajandi alguses asendasid elektromagnetid püsimagnetid, vaskkettad alumiiniumkettad, formaalselt hakati tootma induktsioonvatt-tunnimõõtjaid.
Induktsioontüüpi elektrienergia arvestit tuntakse tavaliselt mehaanilise arvestina, mis mõõdab elektrienergiat, ajades alumiiniumplaati elektromagnetilise pöördemomendi abil pöörlema. Induktsioon-vatt-tunni arvesti tööpõhimõte seisneb selles, et kui vahelduvvool läbib vatt-tunni arvesti voolu- ja pingekomponente, indutseeritakse alumiiniumplaadil pöörisvoolud. Need pöörisvoolud interakteeruvad vahelduva magnetvooga, tekitades elektromagnetilise jõu, mis põhjustab alumiiniumplaadi pöörlemise. Samal ajal suhtleb piduri elektromagnet ka pöörleva alumiiniumkettaga, et tekitada pidurdusmoment. Kui pöörlemismoment on tasakaalustatud pidurdusmomendiga, pöörleb alumiiniumketas stabiilse kiirusega. Alumiiniumplaadi pöörete arv on võrdeline mõõdetud elektrienergia suurusega, nii et tarbitud elektrienergiat saab mõõta.
2. Induktsioonimpulss elektrienergia arvesti
Induktsioonimpulss-elektrienergia arvesti kasutab endiselt komponendina induktsioonelektrienergia arvesti mõõtemehhanismi ja muudab elektrienergia läbi fotoelektrilise anduri impulsssignaaliks ning seejärel kasutab impulsssignaali töötlemiseks elektroonilist vooluringi, saavutades seeläbi elektrienergia mõõtmine. Kuna selline elektrienergia arvesti kasutab induktiivse süsteemi mõõteelementi koos impulsi genereeriva seadmega, nimetatakse seda ka elektromehaaniliseks impulss tüüpi elektrienergia arvestiks.
1970. aastatel on induktsioonimpulss-elektrienergia arvestid laialdaselt populaarseks saanud mõnes tööstusriigis.
3. Täielikult elektrooniline vatt-tundide arvesti
Jõuelektroonika tehnoloogia ja uute komponentide arenedes tekkisid elektroonilised vatt-tunnimõõturid.
Teaduse ja tehnoloogia arengu ning tehnoloogia arenguga on ilmunud elektroonilised vatt-tunnimõõturid, millel on pikk kasutusiga, kõrge töökindlus ja tugev häiretevastane töö. Selle funktsioonid hakkavad mitmekesisemaks muutuma ja see suudab mõõta selliseid parameetreid nagu aktiivne elektrienergia, reaktiivelektrienergia, pinge, vool, näivvõimsus, võimsustegur ja pingekadu aeg.
Elektrooniliste vatt-tunnimõõturite põhimõte: kasutage pingejaguri takisteid või pingetrafosid, et muuta pingesignaalid väikesteks signaalideks, mida saab kasutada elektrooniliseks mõõtmiseks, ja šuntide või voolutrafode abil muuta voolusignaalid väikesteks signaalideks, mida saab kasutada elektrooniliseks. mõõtmine. Ettevõtte elektrienergia mõõtmise kiip teeb teisendatud pinge- ja voolusignaalide analoog- või digitaalkorrutise, akumuleerib elektrienergiat ning väljastab seejärel impulsssignaali, mille sagedus on võrdeline elektrienergiaga; impulsssignaal juhib samm-mootorit mehaanilise loenduri kuvamiseks või saatmiseks. Digitaalne kuvamine toimub pärast mikroarvuti töötlemist.
Mõõtmisstruktuuri järgi jagunevad elektroonilised elektrienergia arvestid ühefaasilisteks, kolmefaasilisteks neljajuhtmelisteks energiaarvestiteks ja kolmefaasilisteks kolmejuhtmelisteks energiaarvestiteks. Kasutusalade järgi jaotatakse need aktiiv-, reaktiiv- ja standardenergiaarvestiteks, multifunktsionaalseteks energiaarvestiteks, maksimaalse tarbe arvestiteks, mitmetariifilisteks arvestiteks, ettemakstud elektrienergia arvestiteks. Viimasel ajal on elektrienergia arvesti ühendatud mobiiltelefonide ja muude seadmetega, mida nimetatakse asjade interneti elektrienergia arvestiks.