鐘麗萍
摘要:隨著時(shí)代發(fā)展和科學(xué)的進(jìn)步,電能表技術(shù)不斷發(fā)展完善。電能表作為測(cè)量電能的專用儀表以及自身的諸多優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于世界各國,成為電能計(jì)量管理現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。新材料、新技術(shù)、新工藝的不斷發(fā)展和應(yīng)用促使電能表技術(shù)朝著數(shù)字化、精確化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)電能表技術(shù)水平的新飛躍。
關(guān)鍵詞:電能表;發(fā)展歷程;發(fā)展趨勢(shì)
一.電能表技術(shù)的發(fā)展歷程
1.感應(yīng)式電能表
1889年,德國人布泰制作了世界上第一臺(tái)感應(yīng)式電能表。19世紀(jì)末,感應(yīng)式電能表基本成型,改進(jìn)后的感應(yīng)式電能表采用永久磁鐵制動(dòng)力矩,以降低轉(zhuǎn)動(dòng)元件旋轉(zhuǎn)速度并增加轉(zhuǎn)矩,銅制的圓轉(zhuǎn)盤由鋁圓盤所代替。經(jīng)過近一個(gè)世紀(jì)的不斷改進(jìn)與完善,感應(yīng)系電能表已經(jīng)成熟,并且依靠其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于世界各國。
西方感應(yīng)式電能表的技術(shù)起步早、發(fā)展快、應(yīng)用廣泛;我國的感應(yīng)式電能表的技術(shù)較西方而言還有一定的差距,因此我們?cè)诮梃b國外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)不斷鉆研實(shí)踐,經(jīng)過不斷的努力,我國感應(yīng)式電能表性能差、技術(shù)欠缺、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問題得到了一定程度上的解決,加之近年來我國大面積城鄉(xiāng)電網(wǎng)的改造建設(shè),使得我國感應(yīng)式電能表的技術(shù)和質(zhì)量已較剛起步時(shí)有了明顯提高。
2.電子式電能表
日本早在1976年就研制出電子式電能表,電子式電能表是利用專用的集成電路,對(duì)電流和電壓信號(hào)進(jìn)行處理后轉(zhuǎn)換,并以脈沖進(jìn)行輸出,然后要模擬或數(shù)字電路下來實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量。但是早期的電能表因抗干擾能力差等缺點(diǎn)沒有得到廣泛地推廣。80年代中后期,隨著電子電路設(shè)計(jì)與制造新技術(shù)的出現(xiàn),電子式電能表的諸多缺點(diǎn)得到顯著改觀 ,使得電子式電能表的廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展成為可能。近幾十年來,隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,電子式電能表的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性得到提高,使用壽命也越來越長(zhǎng)。
由于電能計(jì)費(fèi)的復(fù)雜性,傳統(tǒng)的上門抄表收費(fèi)體制已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了時(shí)代發(fā)展的需求,這種傳統(tǒng)的抄表收費(fèi)方式不僅難以保證準(zhǔn)確性而且無法對(duì)電費(fèi)進(jìn)行及時(shí)的收取,遠(yuǎn)程讀表技術(shù)的出現(xiàn)解決了這一難題。通過遠(yuǎn)程讀表技術(shù)電能表的數(shù)據(jù)可以通過鍵盤輸入到計(jì)算機(jī)內(nèi),然后再進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)工作,與傳統(tǒng)的人工抄表技術(shù)相比較,自動(dòng)抄表技術(shù)的準(zhǔn)確率更高,經(jīng)過不斷的探索和改進(jìn),自動(dòng)抄表技術(shù)已經(jīng)日漸完善,廣泛應(yīng)用于世界各國及人們的生產(chǎn)生活領(lǐng)域。
90年代電子式多費(fèi)率電能表登上了歷史舞臺(tái),揭開了中國電能表技術(shù)的新篇章,1992年底,國家物價(jià)局和能源部聯(lián)合批復(fù)了關(guān)于在東北電網(wǎng)實(shí)施峰谷分時(shí)計(jì)價(jià)制的報(bào)告,1995年召開的全國用電工作會(huì)議對(duì)分時(shí)計(jì)價(jià)的推行做了詳細(xì)的部署,多費(fèi)率電能表從此進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。90年代初,我國開始對(duì)全電式電能表進(jìn)行研究,經(jīng)過不斷努力的探索與研究,同時(shí)引進(jìn)國外先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),我國相繼研制出多種類型的單項(xiàng)和三項(xiàng)電子式電能表,經(jīng)過不斷的改進(jìn)與完善,電子式電能表在我國已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展階段,為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了顯著貢獻(xiàn)。
90年代,IC卡技術(shù)在國外興起并得到廣泛應(yīng)用,隨之智能型 IC卡預(yù)付費(fèi)電能表應(yīng)運(yùn)而生。由于這種電子式電能表不僅快捷方便、管理科學(xué)而且可以對(duì)用戶的用電參數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算和控制處理,具有一定智能化的特點(diǎn),當(dāng)今,電子式電能表已發(fā)展與電能的智能化計(jì)量管理密不可分的水平。
目前,全電子式多功能電能表已逐步取代感應(yīng)式電能表而成為主流,也將成為日后的發(fā)展方向。其主要原因還在于電子式電能表的自身優(yōu)勢(shì),首先,電子式電能表的穩(wěn)定性較強(qiáng),精確度高、產(chǎn)生誤差的概率性較小,故障維修相對(duì)容易;其次電子式電能表的內(nèi)阻小,損耗低,可以極大的節(jié)約能源。此外電子式電能表安裝簡(jiǎn)便、檢修流程相對(duì)簡(jiǎn)化,適應(yīng)電力市場(chǎng)的發(fā)展要求;最后,電子式電能表的壽命合理,更新速度快,能夠滿足現(xiàn)代科技的發(fā)展速度,符合時(shí)代要求。
二.電能表技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著現(xiàn)代科技及電力事業(yè)飛速發(fā)展,電能表技術(shù)不斷朝著數(shù)字化、精確化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,以滿足人們的需求和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。
(1)數(shù)字化
所謂數(shù)字化就是采用數(shù)字式計(jì)量芯片,同時(shí)采用先進(jìn)技術(shù)研制新型的電能表。電能表的數(shù)字化可以提高電能計(jì)量系統(tǒng)的效率,保證計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。
(2) 精確化
電能表作為電費(fèi)貿(mào)易結(jié)算標(biāo)準(zhǔn), 其準(zhǔn)確性至關(guān)重要。目前市面上的電能表的精確度大多在0.2級(jí),已有少數(shù)廠家退出了精確度為0.1級(jí)的電能表,電能表的精確精度等級(jí)向更高級(jí)別發(fā)展。電能表的精確化成為未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然要求。
(3)智能化
科學(xué)技術(shù)的日新月異不僅給電能表的完善更新提供了保障,同時(shí)也對(duì)電能表的功能提出了更高的要求,電能表需要不斷吸收先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)完善電能表的功能標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)開發(fā)出功能更為全面高級(jí)的智能化電能表。
(5)網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)在人們生活中扮演著重要角色,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展對(duì)電能表技術(shù)的發(fā)展提供了重要依據(jù),電能表技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化勢(shì)在必行。電能表技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享,改善工作條件與服務(wù)質(zhì)量,進(jìn)一步提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益,搭建企業(yè)用戶間的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),具有良好的市場(chǎng)前景。
電力工業(yè)的發(fā)展需要先進(jìn)的電能表技術(shù)為依托,從感應(yīng)式電能表向電子式電能表,電能表技術(shù)在經(jīng)歷了一系列的變革與發(fā)展后不斷完善。新時(shí)期、新階段、新發(fā)展對(duì)電能表技術(shù)提出了新要求,目前正在興起的電子式電能表正向著數(shù)字化、精確化、標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)發(fā)展。新的發(fā)展趨勢(shì)將促進(jìn)電能技術(shù)的革新,促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的綠色可持續(xù)發(fā)展。
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