电能表的前生今生
1875年5月20日,17个国家在法国巴黎签署了闻名世界的《米制公约》,这是一项在全球范围内采用国际单位制和保证测量结果一致的政府间协议,它对保证国际计量标准的统一、促进国际贸易和加速科技发展发挥了巨大作用,因此国际计量大会把每年的5月20日确定为“世界计量日”。电能表作为电力能耗计量的设备,它的额发展历史可以追溯到19世纪末和20世纪初。
1、早期电能表
1880年,美国的爱迪生利用电解原理制作成功世界上直流电能表,称安时计。1885年交流电的发现和应用为电能表的发展提出了新的要求,交流电能表从此应运而生。1889年感应式电表出现,匈牙利岗兹公司一位德国人布勒泰制作成总质量为36.5kg的世界上电磁感应式电能表。但体积非常大,重量达到36.5公斤。
2、感应式电能表
随着交流电的发现和应用,技术和处理的发展,适用于交流电的感应式电能表的体积和重量都在不断减小。这种电能表具有结构简单、操作安全、价廉耐用、便于维修和批量生产等一系列优点,所以得到了快速发展。
3、机电式电能表
在20世纪末,人们对电能表提出了具有多功能、高准确度和便于抄表、具有通讯接口等多种需求。针对这些需求,科学家设计出了机电一体化的长寿命电能表,这种电能表以感应式电能表为基表,同时应用电子电路来拓展功能。
4、电子式电能表
20世纪60年代末,日本发明了全电子化电能计量装置,并由横河株式会社生产了2885型数字功率变换器,受到世界上的关注。电子式电能表功能强大,准确度高,误差曲线平直且稳定,启动电流小,频率响应范围宽,功耗小,过载能力强,具有防窃电功能,安装便利。
5、数字式电能表:
20世纪70年代,随着数字技术的不断发展,数字式电能表开始逐渐普及。数字式电能表采用数字电路,具有更高的测量精度和更丰富的功能,如分时计量、需量计量等。此外,数字式电能表还具有更高的稳定性和可靠性,不易受外界因素干扰。
6、多功能电能表:
20世纪80年代,随着智能电表和远程抄表技术的不断发展,多功能电能表开始出现。多功能电能表除了具有电量计量功能外,还具有多种附加功能,如需量计量、防窃电功能、预付费功能等。此外,多功能电能表还具有更高的通讯接口性能,可以实现远程抄表和数据传输。
7、智能电能表:
21世纪初,随着物联网和智能电网技术的快速发展,智能电能表开始普及。智能电能表采用先进的芯片技术和嵌入式系统,具有更高的智能化、数字化和多功能化水平。智能电能表不仅可以实现电量计量和远程抄表,还可以实现用户端控制、用电信息存储、多种数据传输模式的双向数据通信等功能,更好地满足智能电网和新能源时代的需求。智能电能表不仅具有传统电能表的计量功能,还可以实时监测电能消耗,提供用电数据的统计和分析,支持电力调度和负荷管理,并且可以与其他智能设备和系统连接,实现能源的智能化管理和利用。
电能表的发展历程是一个不断创新和改进的过程,从早期的电磁感应原理到后来的电动机、静电耦合器和电子技术的应用,电能表的精度和可靠性得到了显著提高。随着智能电网和可再生能源的发展,电能表也在不断升级和改进,以适应新的需求和挑战。电力能耗进入数字时代的计量,让人们认识到数字技术对当今社会的改变。