智能電表發(fā)展的百年變遷
發(fā)布時間：2013-07-25 新聞來源：中國儀表網(wǎng)
感應式電能表獨行天下
感應式電能表的發(fā)展，至今已經(jīng)有一百多年的歷史,。早在十九世紀后期,，意大利物理學教授費拉里斯發(fā)表了關于旋轉電磁場可以驅動通盤旋轉的論文，給感應式電能表的產(chǎn)生奠定了理論基礎,。1889年,，德國人布勒泰制作了無單獨電流鐵心的感應系電能表。1890年,，帶電流鐵心的感應系電能表出現(xiàn)了,。到19世紀末,，電能表逐步改由永久磁鐵產(chǎn)生制動力矩，以降低轉動元件的旋轉速度,；計數(shù)機構得以改進,；銅制的圓盤由鋁材所取代。由此開始,，感應式電能表開始進入了電能計量領域,，并且在工頻的電能計量領域發(fā)揮了巨大作用。
在后續(xù)的發(fā)展中,，人們發(fā)現(xiàn)感應式電能表的使用壽命與轉動元件的選用有極大關系,，根據(jù)原有制造機械式計時表的經(jīng)驗，感應式電能表逐漸使用了單寶石軸承或雙寶石軸承來延緩其轉動部件的磨損,。后來聰明的人們又根據(jù)同性相斥,、異性相吸的簡單磁力學原理研制出磁力軸承，利用磁推及磁懸力進一步減少感應式表轉動部件的磨損,，從而制造出使用壽命更長的感應式電能表來,。
經(jīng)過一百多年的不斷改進與完善，感應式電能表逐漸成為制造工藝成熟,、生產(chǎn)加工簡便,、性能穩(wěn)定可靠的電能計量產(chǎn)品。
功能需求引發(fā)“機電革命”
第二次世界大戰(zhàn)之后,，歐洲遭受了很大的破壞,，在戰(zhàn)后重建過程中，各地區(qū)的電費很難如期收取,，這不僅給電力公司的經(jīng)營者帶來巨大損失,，也不利于當?shù)仉娏緮U大生產(chǎn)，應付重建過程帶來的能源緊張,。為了改善收取電費的問題,，人們想到了采用先付費，后用電的購電模式,。然而為了支持這種營銷模式,，必須有一種新式的具有預先付費功能的電能表才能真正地實現(xiàn)這一設想。
不久,，這種電能表就在歐洲問世了,。這種現(xiàn)代預付費電能表的雛形表，是由機械和電子兩部分組成的,。電子部分要完成預付費的儲存及扣除,，無費用后自動跳閘斷電等功能，機械部分與原有的感應式電能表的結構基本相同,，完成電能計量功能,，只是對其轉動圓盤部分做了簡單改動以方便電子部件對其計量的電能作記錄,。這種電能表在相當長的一段時間內(nèi)發(fā)揮了很大的作用，但是這種電能表只能實現(xiàn)簡單功能,，而且性能不很可靠,，隨著電力部門對電能表功能要求的日益擴展及電子行業(yè)的飛速發(fā)展，機電式電能表逐漸退出了歷史舞臺,。
電子大軍后來居上
上世紀七十年代開始,，電子技術開始應用到電能計量中來，但是由于早期的電子技術并不成熟,，最初的電子式電能表只是被應用在實驗室作為標準電能表,，價格昂貴，容易受外界環(huán)境干擾,，不能廣泛推廣,。到上世紀八十年代中后期，隨著電子技術的發(fā)展,，應用于現(xiàn)場環(huán)境的電子式電能表開始出現(xiàn)了,。它沒有傳統(tǒng)電能表上的旋轉機構，因而又被稱為靜止式電能表或固態(tài)電能表,。在使用過程中人們逐漸發(fā)現(xiàn),，靜止式電能表重量輕、計量精度不受安裝影響,、較耐受磕碰,，有很多感應式電能表不可比擬的優(yōu)點，但是還是由于成本問題,，使其推廣速度較慢,。
隨著微電子技術的發(fā)展,，單片機技術的應用,，靜止式電能表的生產(chǎn)成本逐漸降低，可實現(xiàn)的功能越來越豐富,，制造精度也越來越高,，靜止式電能表的優(yōu)勢越來越明顯。目前靜止式電能表的銷量已占到電能表總銷量的50%以上,，并且有繼續(xù)上升的趨勢,。
現(xiàn)代化催生智能電能表
長期以來，我國生產(chǎn)的交流電度表均為感應式機械電度表,，幾十年來不得不采用人工抄讀電表的原始方式,。但作為用電管理最重要也是最基礎的用電數(shù)據(jù)仍采用原始落后的人工抄收的方法，不但勞動強度大,、效率低,，而且還存在抄表不到位等問題,，對竊電的防治更無從談起。
在社會走向信息化,、網(wǎng)絡化,，電力系統(tǒng)大踏步現(xiàn)代化的今天，手工抄表更是與無人值班等高度的自動化形成了鮮明對比,，成為制約供電系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的一大障礙,。就系統(tǒng)的完整性而言，電力系統(tǒng)從發(fā)電,、配電,、傳輸一直到區(qū)域變電所已基本實現(xiàn)網(wǎng)絡化管理，而唯獨用戶終端沒有和網(wǎng)絡連接上,，造成了系統(tǒng)的不完整,，直接或間接地影響了系統(tǒng)潛能的發(fā)揮。正是由于以上背景,，智能電能表應運而生,。所謂智能電能表，就是應用計算機技術,，通信技術等,，形成以智能芯片(如CPU)為核心，具有電功率計量計時,、記費,、與上位機通信、用電管理等功能的電能表,。
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