Дослідження методу вимірювання електричної енергії в однофазному інтелектуальному електролічильнику

Jul 22, 2025 Залишити повідомлення

Анотація: З розвитком інтелектуальної мережі інтелектуальні лічильники стають все більш популярними як розумні термінали. У цій статті розглядається метод вимірювання однофазних інтелектуальних лічильників-. Аналогові сигнали напруги та струму перетворюються на цифрові за допомогою високо-прецизійного аналого-в-цифровий перетворювач. Після проходження фільтра високих-частот і фільтра вибірки посилення постійного струму та високо{8}}частотний шум відфільтровуються для отримання необхідних даних вибірки напруги та струму. Миттєва активна потужність визначається множенням даних напруги та струму, а середня вихідна активна потужність виводиться через -фільтр низьких частот.

Ключові слова : однофазний інтелектуальний електролічильник ; вимірювання електричної енергії; активна енергія

 

Зміст:

1. Вступ

2. Вимірювання електроенергії
2.1 Розрахунок передньої-форми сигналу

  2.2 Розрахунок ефективної вартості

 2.3 Розрахунок активної потужності
  2.4 Енергетичний розрахунок
 2.5 Розрахунок повної потужності та енергії
3. Висновок

 

 

1. Вступ
Вимірювання електроенергії є найважливішою та основною технологією одно-фазних розумних лічильників. Його точність і надійність привернули широку увагу, безпосередньо впливаючи на роботу електромережі, продаж електроенергії та інші зв’язки, а також пов’язані з економічними інтересами клієнтів і постачальників електроенергії.

 

2. Вимірювачі електроенергіїt
2.1 Розрахунок передньої-форми сигналу

Осцилограми одно-фазного струму (два канали A і B) і одно{1}}фазної напруги спочатку проходять через малошумний підсилювач (LNA), який може ефективно запобігти впливу шуму на мікросхему та прийнятно посилити значення напруги на вхідному кінці, а потім проходять через аналого{2}}у-цифровий перетворювач (ADC), з невеликим діапазоном похибок, щоб досягти перетворення аналогової величини в цифрову величину, а потім зменшити помилку фази сигналу (PHASE), а потім змінити посилення сигналу за допомогою фільтра зниження дискретизації (SINC4), фільтра -високих частот (HPF) та інших зв’язків.

info-585-80

 

2.2 Розрахунок ефективної вартості
Ефективні значення дво-канального струму та одно-фазної напруги можна отримати, виконавши спочатку операцію квадратного (X2) над даними форми дво-канального струму та одно-фазної напруги, потім пройшовши через -фільтр низьких частот (LPF) і, нарешті, виконавши операцію квадратного кореня (ROOT), щоб отримати діючі значення напруги і струму.

info-489-67

 

2.3 Розрахунок активної потужності
Миттєву активну потужність можна отримати шляхом множення форми сигналу однофазної-напруги через струмові канали A та B, а середнє значення активної потужності можна отримати за допомогою-фільтрації низьких частот (LPF).

info-522-116

2.4 Енергетичний розрахунок
Інтегруючи активну потужність, можна отримати активну енергію. Сигнал потужності накладається в інтеграторі і зберігається в регістрі активної енергії. Крім того, процес також забезпечує лінійний регістр енергії, прямий регістр активної енергії та зворотний регістр активної енергії.

info-452-251

2.5 Розрахунок повної потужності та енергії
Повна потужність обчислюється множенням струму двох каналів на ефективне значення однофазної-напруги, а співвідношення активної потужності до повної потужності обчислюється для отримання коефіцієнта потужності. Коефіцієнт посилення повної потужності можна регулювати через регістр посилення, щоб регулювати діапазон активної потужності, а потім через регістр відхилення уявної потужності, і, нарешті, зберігати в регістрі енергії.

info-410-126

 

3. Висновок

 

У цій статті аналізується алгоритм вимірювання електроенергії та реалізується точне вимірювання різних електричних величин електролічильника, включаючи позитивну та негативну активну потужність, швидкий вихід активної енергії та ефективне значення напруги та струму вибірки. За допомогою обробки струму та напруги отримують дані вибірки струму та напруги, які відповідають вимогам, обчислюють активну потужність, а потім виводять середню активну потужність. Після інтегрування протягом певного періоду часу позитивна та негативна активна енергія може бути отримана та відображена на електричному лічильнику.

 

Послати повідомлення