Elektriarvesti põhifunktsioon ei ole mitte ainult koormuse võimsuse mõõtmine, vaid ka energiatarbimise kestuse kajastamine. Selle eesmärgi saavutamiseks peab arvesti muutma elektrivõrgust tuleva suure voolu väikeseks signaaliks, mida sisemine mõõtekiip töötleb.
Elektriarvesti põhifunktsioon ei ole mitte ainult koormuse võimsuse mõõtmine, vaid ka energiatarbimise kestuse kajastamine. Selle eesmärgi saavutamiseks peab arvesti muutma elektrivõrgust tuleva suure voolu väikeseks signaaliks, mida sisemine mõõtekiip töötleb.
Miks me ei saa suuri voolusid otse mõõta?
See on peamiselt tingitud ohutusest ja praktilistest kaalutlustest. Majapidamises ja tööstuses kasutatavad elektrivoolud võivad ulatuda kümnete või isegi sadade ampriteni. Nii suurte voolude otsene mõõtmine ei tekitaks mitte ainult tohutut koormust mõõtevahendile endale, vaid kujutaks endast ka tõsiseid ohutusriske.
Vooluanduri komponendid toimivad elektriarvestite "voolu skaalaritena"; need vähendavad proportsionaalselt voolu tasemeni, mis sobib mõõteahela töötlemiseks. See teisendus peab olema võimalikult täpne, kuna iga viga mõjutab otseselt elektriarvete arvutusi.
Praegu hõlmavad vahelduvvooluenergia arvestites kasutatavad peamised voolu proovivõtukomponendid šunttakistid (nimetatakse šuntideks) ja voolutrafod (CT). Voolutrafode ja šuntide eeliste ja puuduste erinevused tulenevad nende tööpõhimõtetest ja konstruktsioonikonstruktsioonidest ning nende valik nõuab hoolikat kaalumist, lähtudes konkreetsetest rakendusnõuetest:
| Võrdlusmõõde | Šundi takisti | Voolutrafo (CT) |
|---|---|---|
| Eelised | 1.Madal hind, lihtne struktuur, vähendab oluliselt süsteemi üldkulusid; 2. Äärmiselt väike maht, puuduvad magnetkomponendid ega küllastusprobleemid; stabiilne väikese -vooluvälja mõõtmine, sobib kompaktse ruumikujunduse jaoks; 3. Nimivooluvahemikus annab täpseid pingesignaale ilma elektromagnetiliste häireteta. |
1. Oma olemuselt tagab kõrge{0}}pingeisolatsiooni; primaarne ja sekundaarne külg on füüsiliselt isoleeritud; 2.Suurepärane täpsus ja lineaarsus; sobib laiadele vooluvahemikele ja laiadele temperatuurivahemikele, millel on tugev sisemine stabiilsus; 3. Paindlik mõõtmisvahemik: pöördesuhte reguleerimisega saab kohaneda kümnetest ampritest kuni kümnete kiloampriteni, hõlbustades standardiseeritud võimsus{0}}arvestit. |
| Puudused | 1. Kõrgepingelised{0}}rakendused nõuavad täiendavat isolatsioonilülitust, mis suurendab projekteerimise keerukust ja kulusid; 2.Ei sobi kõrge -voolu või suure temperatuurikõikumisega{1}}keskkonda. |
1. Kõrgem hind, suurem suurus ja kaal; kohandatud spetsifikatsioonid suurendavad kulusid veelgi; 2.vastuvõtlik elektromagnetilistele häiretele; magnetsüdamikku võivad mõjutada välised magnetväljad; kõrge-pinge impulsi häired võivad põhjustada küllastumist ja halvendada mõõtmistäpsust, mis nõuab täiendavat varjestuskonstruktsiooni; 3.Keeruline tootmisprotsess, milles on ranged nõuded põhimaterjalidele ja mähise täpsusele. |
Vahelduvvooluenergia arvestite praeguste proovivõtukomponentide valimise põhiprintsiip on "rakendusstsenaariumi jaoks sobivuse eelistamine, võttes arvesse nii täpsust kui ka kulusid". Elektrilist isolatsiooni vajavate kõrge-pinge-, kõrge voolu-vooluga tööstus- ja toitesüsteemide jaoks on eelistatud valik voolutrafod. Madal-pinge-, madal{5}}voolu- ja kulutundlike-tarbija- ja miniaparatuurirakenduste puhul saab kasutada šunte, kui on rakendatud õiged soojuse hajutamise ja isolatsiooni konstruktsioonid.