מדי אנרגיה חשמליים קיימים כבר למעלה מ-100 שנה. ממוני אנרגיה אינדוקטיביים ועד מדי אנרגיה אלקטרוניים, לאחר שנכנסה למאה ה-21, היא נכנסה לעידן מדי האנרגיה החכמים. בנוסף לפונקציות המסורתיות של מדידת אנרגיה חשמלית וחיוב עבור לקוחות חשמל וחברות חשמל, מדי אנרגיה חכמים הם גם כלי יעיל לתקשורת מידע על חשמל ואינטראקציה עם שירותי אספקת חשמל, והם הבסיס לרשתות חכמות וצריכת חשמל חכמה.
מהו מד אנרגיה?
מד אנרגיה חשמלית מממש את המדידה של אנרגיה חשמלית פעילה, המכונה גם מד קילוואט שעה, מד וואט שעה, מד אש, מד אנרגיה חשמלית הוא מכשיר מדידה מיוחד, המשמש למדידת הערך המצטבר של חשמל בפרק זמן מסוים , היחידה היא קילוואט-שעה, הידוע בכינויו תואר.
על פי רמת הדיוק, ניתן לחלק את מד האנרגיה החשמלית למד אנרגיה חשמלית בהתקנה רגילה (מחולק ל-2, 1, 0.5S, 0 .2S רמת), מד אנרגיה חשמלי רגיל (מחולק לתוך 0.2, 0.1, {{10}}.05, רמה 0.02); לפי מספר השלבים סיווג, מדי אנרגיה חשמלית מחולקים למוני אנרגיה חשמליים חד פאזיים, מדי אנרגיה חשמליים תלת פאזיים תלת פאזיים ומדי אנרגיה חשמליים תלת פאזיים עם ארבעה חוטים; על פי עקרון העבודה, מדי אנרגיה חשמלית מחולקים למוני אנרגיה חשמלית אינדוקטיביים ולמוני אנרגיה חשמליים אלקטרוניים, ומדדי אנרגיה חשמליים אלקטרוניים מחולקים למוני אנרגיה אלקטרוניים רגילים, מדי אנרגיה רב-פונקציונליים ומדי אנרגיה חכמים וכו'; לפי שיטת הגישה, מדי האנרגיה מחולקים לסוג גישה ישירה וסוג גישה לשנאי, סוג גישה ישירה משמש לאירועים עם מתח של 220 וולט הסוג העקיף משמש במקרים בהם רמת המתח גבוהה וחייבת להיות מחובר דרך השנאי.
מהו מד אנרגיה אינדוקטיבי?
מדי אנרגיה אינדוקטיביים ידועים גם בתור מדי אנרגיה מכניים. למרות שישנם סוגים ודגמים רבים של מדי אנרגיה חשמלית אינדוקטיביים, המבנה הבסיסי דומה, והם מורכבים משני חלקים: מנגנון מדידה וחלקי עזר. מנגנון המדידה הוא חלק הליבה של מד האנרגיה החשמלית למימוש מדידת האנרגיה החשמלית, כולל אלמנט ההנעה האלקטרומגנטית, האלמנט המסתובב, אלמנט הבלימה, המיסב והמד וכו'. אלמנט ההנעה האלקטרומגנטית כולל אלמנט מתח וזרם אלמנט, האלמנט המסתובב מורכב מפטיפון וציר מסתובב, ואלמנט הבלימה מורכב ממגנט קבוע וממכשיר כוונון. לאיכות המיסב יש השפעה חשובה על הדיוק וחיי השירות של מד האנרגיה החשמלית. חלקי עזר כוללים מסגרת בסיס, בסיס, כיסוי שעון, לוחית שם וכו'.
עקרון העבודה של מד האנרגיה החשמלית האינדוקטיבי הוא להמיר את המתח והזרם המתחלפים לשטף מגנטי לסירוגין העובר דרך הפטיפון דרך אלמנט המתח ואלמנט הזרם. הפטיפון מסתובב. מומנט הבלימה שנוצר על ידי אלמנט הבלימה הופך את מהירות הסיבוב של הפטיפון לפרופורציונלית להספק המעגל הנבדק. מספר הסיבובים של הפטיפון מועבר לדלפק, שהוא החלק המציין של מד האנרגיה החשמלית. בהשוואה למד האנרגיה החשמלית האינדוקטיבית החד-פאזי, למד האנרגיה החשמלית האינדוקטיבית התלת-פאזי יש שתיים או שלוש קבוצות של רכיבי הנעה אלקטרומגנטיים, ומומנטי ההנעה האלקטרומגנטיים הנוצרים על ידם פועלים יחד על אלמנט מסתובב, והאנרגיה החשמלית הכוללת היא מסומן במטר.
בשל המבנה הפשוט, הבטיחות והעמידות, וייצור המוני ותחזוקה קלה, מדי אנרגיה חשמליים אינדוקטיביים התפתחו במהירות ומילאו תפקיד חשוב בתחום מדידת האנרגיה החשמלית AC. עם זאת, עם הצמיחה המהירה של צריכת החשמל והסתירה ההולכת ומתעצמת בין היצע האנרגיה לביקוש, מדי אנרגיה חשמליים נדרשים למלא יותר פונקציות, לא רק למדידת אנרגיה חשמלית, אלא גם לניהול.