บทนำสู่เครื่องวัดพลังงานกล

แม้ว่าจะมีหลายประเภทและหลายรุ่นของเครื่องวัดวัตต์-ชั่วโมงเชิงกล (เรียกอีกอย่างว่าเมตรวัตต์-ชั่วโมงแบบเหนี่ยวนำ) โครงสร้างของพวกเขาโดยทั่วไปจะคล้ายคลึงกัน ประกอบด้วยกลไกการวัด อุปกรณ์ปรับค่าชดเชย และส่วนประกอบเสริม (ตัวเรือน โครง กล่องขั้วต่อ ป้ายชื่อ) ต่อไปนี้คือเครื่องวัดพลังงานกลที่ใช้กันทั่วไปหลายตัว

(1) เครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าที่มีอายุการใช้งานยาวนาน อายุการใช้งานของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าเชิงกลในการใช้งานปกติส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับระดับการสึกหรอของตลับลูกปืนด้านล่าง ข้อผิดพลาดพื้นฐานของมิเตอร์วัดพลังงานไฟฟ้านั้นไม่มีความทนทานเนื่องจากการสึกหรอของตลับลูกปืนด้านล่างจากการใช้งาน และระยะเวลาในช่วงเวลานี้คืออายุการใช้งานของมาตรวัดพลังงานไฟฟ้า แบริ่งด้านล่างของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้ามีอิทธิพลอย่างมากต่ออายุการใช้งานของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้า

โครงสร้างแบริ่งของมาตรวัดพลังงานไฟฟ้าสมัยใหม่ส่วนใหญ่ประกอบด้วย: ตลับลูกปืนอัญมณีเหล็ก ตลับลูกปืนกราไฟต์ และตลับลูกปืนแม่เหล็ก ตลับลูกปืนอัญมณีสามารถแบ่งออกเป็นตลับลูกปืนอัญมณีเดี่ยวและตลับลูกปืนอัญมณีคู่ ตลับลูกปืนอัญมณีคู่มีแรงเสียดทานต่ำกว่าและทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่า แบริ่งแม่เหล็กส่วนใหญ่อาศัยแรงผลักระหว่างแม่เหล็กที่มีขั้วเดียวกันเพื่อระงับองค์ประกอบที่หมุนอยู่ในอวกาศ เนื่องจากตลับลูกปืนแม่เหล็กช่วยลดการสึกหรอทางกล อายุการใช้งานของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าจึงยืดยาวขึ้น ปัจจุบันเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าที่มีอายุการใช้งานยาวนานส่วนใหญ่ที่ได้รับการส่งเสริมและประยุกต์ใช้อย่างค่อยเป็นค่อยไปนั้นใช้โครงสร้างแม่เหล็กบนตลับลูกปืน

เครื่องวัดพลังงานกลทั่วไปใช้ตลับลูกปืนอัญมณีเดี่ยวและอายุการใช้งานโดยทั่วไปคือ 5 ปี ตลับลูกปืนของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าที่มีอายุการใช้งานยาวนานนำวัสดุและเทคโนโลยีใหม่มาใช้ เช่น ตลับลูกปืนแม่เหล็ก ตลับลูกปืนกราไฟต์ หรือตลับลูกปืนอัญมณีคู่ เพื่อให้สามารถยืดอายุการใช้งานได้ประมาณ 10 ปี

(2) เครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าช่วงกว้าง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเนื่องจากการปรับปรุงที่อยู่อาศัย' มาตรฐานการครองชีพ เครื่องใช้ในครัวเรือนจำนวนมากขึ้นได้รับการติดตั้งด้วยความจุขนาดใหญ่ แต่ความเป็นไปได้ของการใช้งานพร้อมกันมีน้อย หากคุณเลือกเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าแบบช่วงเดียวแบบเก่า กระแสไฟที่กำหนดจะถูกเลือกมากเกินไป เมื่อโหลดจริงมีขนาดเล็กมาก กระแสไฟฟ้าที่ใช้งานอาจต่ำกว่า 10% ของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของมิเตอร์พลังงานไฟฟ้า และการวัดจะไม่ถูกต้อง ในทางตรงกันข้าม ถ้าเลือกกระแสไฟของมิเตอร์วัดพลังงานไฟฟ้าน้อยเกินไป ครั้งหนึ่ง หากใช้เครื่องใช้ในครัวเรือนพร้อมกัน มิเตอร์วัดพลังงานไฟฟ้าอาจไหม้เนื่องจากการโอเวอร์โหลด เครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าช่วงกว้างสามารถเอาชนะปัญหาข้างต้นได้ ตราบใดที่กระแสรวมของเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ใช้อยู่ภายในช่วงกระแสไฟที่กำหนดของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้า ก็สามารถวัดได้อย่างปลอดภัยและแม่นยำ ดังนั้นเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าที่ติดตั้งโดยผู้อยู่อาศัยในการเปลี่ยนแปลงของกริดพลังงานในชนบทและกริดพลังงานในเมืองจึงมักเป็นเครื่องวัดพลังงานช่วงกว้างที่มีอายุการใช้งานยาวนาน เครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าช่วงกว้างเรียกอีกอย่างว่าเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าหลายตัวที่โอเวอร์โหลดสูงและความจุเกินพิกัดสามารถเข้าถึงได้ 2 ถึง 4 เท่า นั่นคือกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้านี้ไม่ใช่ค่าคงที่ แต่เป็นช่วงยืดหยุ่น หากป้ายชื่อมิเตอร์แบบเฟสเดียวถูกทำเครื่องหมาย: Class 2.0, 220V, 10 (40) A หมายความว่าความจุเกินของมิเตอร์คือ 4 เท่า; เมื่อพิกัดกระแสของมิเตอร์พลังงานไฟฟ้าอยู่ภายใน 10 ~ 40A ความถูกต้องยังคงสามารถตอบสนองความต้องการของคลาส 2.0 อย่างไรก็ตาม ความจุเกินพิกัดของเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าธรรมดาระดับ 2.0, 220V, 10A โดยทั่วไปมีเพียง 1.5 ถึง 2 เท่าเท่านั้น