ໃນຖານະເປັນອຸປະກອນຫຼັກສໍາລັບການວັດແທກການໃຊ້ພະລັງງານໃນລະບົບໄຟຟ້າ, ການອອກແບບໂຄງສ້າງຂອງເຄື່ອງວັດແທກໄຟຟ້າມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ແລະລະດັບສະຕິປັນຍາຂອງມັນ. ແມັດໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄຫມໂດຍທົ່ວໄປປະກອບດ້ວຍຫຼາຍໂມດູນທີ່ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນເພື່ອເກັບກໍາ, ປະມວນຜົນ, ແລະສົ່ງຂໍ້ມູນພະລັງງານ. ບົດຄວາມນີ້ຈະໃຫ້ລາຍລະອຽດໂຄງສ້າງພື້ນຖານແລະອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນຂອງເຄື່ອງວັດໄຟຟ້າຈາກທັງທັດສະນະກົນຈັກແລະເອເລັກໂຕຣນິກ.
ໂຄງສ້າງຂອງເຄື່ອງວັດແທກໄຟຟ້າກົນຈັກ
ເຄື່ອງວັດໄຟຟ້າກົນຈັກແບບດັ້ງເດີມ (ເຊັ່ນເຄື່ອງວັດ induction) ຕົ້ນຕໍແມ່ນອີງໃສ່ຫຼັກການຂອງ induction ແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າເພື່ອວັດແທກພະລັງງານ. ໂຄງສ້າງຫຼັກຂອງພວກເຂົາປະກອບມີອົງປະກອບດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
1.Drive Element
ອົງປະກອບຂອງໄດປະກອບດ້ວຍທໍ່ແຮງດັນແລະທໍ່ປະຈຸບັນ. ທໍ່ແຮງດັນແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານກັບການໂຫຼດ, ໃນຂະນະທີ່ທໍ່ປະຈຸບັນແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໃນຊຸດທີ່ມີການໂຫຼດ. ເມື່ອມີພະລັງ, ສອງລວດເຫຼົ່ານີ້ຈະສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກສະລັບກັນ, ເຊິ່ງເຮັດຫນ້າທີ່ຢູ່ໃນເຄື່ອງອັດອາລູມິນຽມ, ເຮັດໃຫ້ມັນຫມຸນ.
2.Rotating Element
ອົງປະກອບ rotating ຕົ້ນຕໍປະກອບດ້ວຍ turntable ອະລູມິນຽມແລະ shaft. ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍອົງປະກອບຂອງໄດ rotates ອາລູມິນຽມ turntable ໃນຄວາມໄວອັດຕາສ່ວນກັບພະລັງງານບໍລິໂພກໂດຍການໂຫຼດໄດ້.
3.Braking Element
ແມ່ເຫຼັກຫ້າມລໍ້ສ້າງແຮງບິດເບກໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມຂອງການຫມຸນຂອງ turntable, ຮັບປະກັນຄວາມໄວທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະດັ່ງນັ້ນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກ.
4. ເຄົາເຕີ
ເຄົາເຕີແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ shaft rotating ຜ່ານລົດໄຟເກຍ. ມັນບັນທຶກຈໍານວນການໝູນວຽນຂອງໜ້າປັດ ແລະປ່ຽນເປັນການໃຊ້ພະລັງງານ (ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນກິໂລວັດ-ຊົ່ວໂມງ (kWh)).
ແມັດກົນຈັກແມ່ນງ່າຍດາຍແລະລາຄາບໍ່ແພງ, ແຕ່ພວກເຂົາທົນທຸກຈາກຂໍ້ຈໍາກັດເຊັ່ນຄວາມຖືກຕ້ອງຈໍາກັດແລະບໍ່ສາມາດສື່ສານຫ່າງໄກສອກຫຼີກ. ພວກມັນຄ່ອຍໆຖືກປ່ຽນແທນດ້ວຍເຄື່ອງວັດແທກເອເລັກໂຕຣນິກ.
ໂຄງສ້າງຂອງແມັດເອເລັກໂຕຣນິກ
ເຄື່ອງວັດແທກເອເລັກໂຕຣນິກໃຊ້ວົງຈອນດິຈິຕອນແລະເຕັກໂນໂລຢີ microprocessor, ສະເຫນີຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກທີ່ສູງຂຶ້ນແລະຫນ້າທີ່ຂະຫຍາຍ. ໂຄງສ້າງຫຼັກຂອງພວກເຂົາປະກອບມີ:
1. ວົງຈອນການເກັບຕົວຢ່າງແຮງດັນແລະປະຈຸບັນ
ແມັດອີເລັກໂທຣນິກເກັບກຳສັນຍານແຮງດັນ ແລະກະແສໄຟຟ້າໂດຍໃຊ້ຕົວແບ່ງຕົວຕ້ານທານຄວາມແມ່ນຍຳ ຫຼືຕົວແປ ແລະປ່ຽນເປັນສັນຍານ-ແຮງດັນ, ຕ່ຳ-ກະແສໄຟຟ້າທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການປະມວນຜົນ.
2. ອະນາລັອກ-ເປັນ-ຕົວປ່ຽນດິຈິຕອນ (ADC)
ສັນຍານອະນາລັອກທີ່ເປັນຕົວຢ່າງຈະຖືກປ່ຽນໂດຍ ADC ໃຫ້ເປັນສັນຍານດິຈິຕອນສໍາລັບ microprocessor ເພື່ອຄິດໄລ່ການໃຊ້ພະລັງງານເພີ່ມເຕີມ.
3. ໄມໂຄຣໂປຣເຊສເຊີ (MCU)
microprocessor ແມ່ນ "ສະຫມອງ" ຂອງເຄື່ອງວັດແທກເອເລັກໂຕຣນິກ, ຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການປະມວນຜົນຂໍ້ມູນ, ການຄິດໄລ່ພະລັງງານ, ການເກັບຮັກສາ, ແລະການຄວບຄຸມການສະແດງ. ມັນສາມາດປະຕິບັດການຄິດໄລ່ສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍຂຶ້ນຕາມຄວາມຕ້ອງການ, ເຊັ່ນ: ປັດໄຈພະລັງງານແລະການຕິດຕາມກວດກາແຮງດັນ.
4. ໂມດູນຈໍສະແດງຜົນ
ເຄື່ອງວັດແທກໄຟຟ້າເອເລັກໂຕຣນິກໂດຍປົກກະຕິຈະໃຊ້ຈໍສະແດງຜົນຜລຶກຂອງແຫຼວ (LCD) ຫຼືຈໍ LED ເພື່ອສະແດງຂໍ້ມູນເຊັ່ນການບໍລິໂພກພະລັງງານ, ແຮງດັນ, ແລະກະແສໄຟຟ້າ. ບາງ-ເຄື່ອງວັດແທກປາຍສູງຍັງຮອງຮັບການສາກຫຼັງໄຟ ແລະຫຼາຍ-ສາຍສະແດງຜົນ.
5.ໂມດູນການສື່ສານ
ເຄື່ອງວັດແທກອັດສະລິຍະທັນສະໄໝລວມຕົວປະສານການສື່ສານເຊັ່ນ: RS-485, ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການສາຍໄຟ (PLC), LoRa, ແລະ NB-IoT, ຮອງຮັບການອ່ານແມັດທາງໄກ, ການຄວບຄຸມການໂຫຼດ ແລະການຈັດການຕາໜ່າງ.
6.ໜ່ວຍຄວາມຈຳ
ເຄື່ອງວັດເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້ສ້າງ-ໃນ-ຄວາມຊົງຈໍາທີ່ບໍ່ລະເຫີຍ (ເຊັ່ນ: EEPROM ຫຼື Flash) ສໍາລັບການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນພະລັງງານໃນໄລຍະຍາວ, ບັນທຶກເຫດການ, ແລະພາລາມິເຕີການຕັ້ງຄ່າ, ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າຂໍ້ມູນບໍ່ສູນເສຍໃນລະຫວ່າງການໄຟຟ້າ.
7.Power Supply Module
ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວເຄື່ອງວັດແທກໄຟຟ້າເອເລັກໂທຣນິກຈະໃຊ້ອຸປະກອນເສີມ (ເຊັ່ນ: ໝໍ້ແປງ ຫຼືສະຫຼັບການສະໜອງພະລັງງານ). ບາງຕົວແບບສາມາດດຶງພະລັງງານໂດຍກົງຈາກສາຍການວັດແທກເພື່ອຮັບປະກັນການທໍາງານພື້ນຖານໃນລະຫວ່າງການປິດໄຟຟ້າ.
ລັກສະນະໂຄງສ້າງຂອງປະເພດພິເສດຂອງເຄື່ອງວັດແທກໄຟຟ້າ
1.Prepaid ແມັດ
ອີງໃສ່ເຄື່ອງວັດແທກເອເລັກໂຕຣນິກ, ເຄື່ອງວັດແທກເຫຼົ່ານີ້ລວມເອົາບັດ IC ຫຼືໂມດູນການສື່ສານຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ (RF), ໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດຊື້ໄຟຟ້າກ່ອນການນໍາໃຊ້ແລະນໍາໃຊ້ການເຂົ້າລະຫັດເພື່ອປ້ອງກັນການລັກໄຟຟ້າ.
2.ຫຼາຍ-ເຄື່ອງວັດແທກຟັງຊັນ
ນອກເຫນືອໄປຈາກການວັດແທກພະລັງງານພື້ນຖານ, ແມັດເຫຼົ່ານີ້ຍັງສະຫນອງການວິເຄາະປະສົມກົມກຽວ, ສະຖິຕິຄວາມຕ້ອງການ, ແລະການຂຸດຄົ້ນຄວາມຜິດ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບຜູ້ໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາແລະການຄ້າ.
3.Smart Meters
ເຄື່ອງວັດແທກອັດສະລິຍະເປັນເຄື່ອງວັດແທກເອເລັກໂຕຣນິກລຸ້ນອັບເກຣດ, ປະສົມປະສານເຕັກໂນໂລຊີ Internet of Things (IoT) ເພື່ອຮອງຮັບການສື່ສານສອງທາງ, ການຕອບສະໜອງລາຄາໄຟຟ້າແບບສົດໆ- ແລະ ການຈັດການຕາໜ່າງອັດຕະໂນມັດ.
ສະຫຼຸບ
ການອອກແບບໂຄງສ້າງຂອງວັດໄຟຟ້າໄດ້ມີການພັດທະນາກັບຄວາມກ້າວຫນ້າດ້ານເຕັກໂນໂລຊີ, ຈາກກົນຈັກເອເລັກໂຕຣນິກໄປເປັນ smart ແມັດ. ຫຼັກການຫຼັກຂອງພວກເຂົາແມ່ນສະເຫມີການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງ, ການດໍາເນີນງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້, ແລະການຄຸ້ມຄອງອັດສະລິຍະ. ໃນອະນາຄົດ, ດ້ວຍການພັດທະນາອິນເຕີເນັດພະລັງງານ, ເຄື່ອງວັດແທກໄຟຟ້າຈະເຊື່ອມໂຍງປັນຍາປະດິດແລະການວິເຄາະຂໍ້ມູນໃຫຍ່, ກາຍເປັນຈຸດສໍາຄັນໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າອັດສະລິຍະ. ຄວາມເຂົ້າໃຈໂຄງສ້າງຂອງວັດໄຟຟ້າບໍ່ພຽງແຕ່ສ້າງຄວາມສະດວກໃນການຮັກສາແລະແກ້ໄຂບັນຫາ, ແຕ່ຍັງວາງພື້ນຖານສໍາລັບການກໍ່ສ້າງລະບົບໄຟຟ້າໃຫມ່.