电表是测量电能消耗的仪器,通过电流互感器、电压互感器等部件将电能转换成一个特定的信号,经由计算机分析转化为可供人们理解的数字,也就是电表显示的电量。电能计量的量纲是电量,用统一的单位“千瓦时”(kWh)表示。千瓦时是指功率为1千瓦在1小时内所消耗的电能。
电表的计数原理,就是通过电流的大小乘以电压的大小,再乘以时间,从而计算出电能消耗的数量。一般来说,电表的计数都是基于交流电的计量,因为直流电的能量转换相对比较简单。
电表中最基本的计数单元是脉冲发生器。脉冲发生器是一块电路板,它的作用是将流经电表的电流或电压信号转化为相应数量的脉冲信号。当电量增加时,脉冲数量也相应增加,电表就能够将电量的变化量计数。
脉冲发生器的计数步长和电表的精度有关,一般来说,电表的精度越高,计数步长就越小,电能计量的误差也就越小。
电表的计数方式分为机械式计数和电子式计数两种。
机械式电表计数原理是利用电能来推动机械元件进行运动,并通过机械叉的转动来计数。但机械式电表易受外力干扰,结果误差较大,使用寿命相对较短。因此,现代电力系统中机械式电表的使用已逐渐被电子式电表所取代。
电子式电表与机械式电表相比,计数方式更为精准、可靠,采用微电子技术进行处理,通常在显示数字以及计数的过程中,会加入一些滤波、采样等技术手段,从而使电能计量的质量得到保障。
电表计数误差的产生是由多种因素交织而成。其中,影响比较大的因素包含了电表的精度、信号处理的误差、环境因素等。而电表计数误差的控制,通常是通过电表的校准、检定等手段来完成。
校准常常是在出厂前或者安装时进行的一项工作。通过把已知电量与电表读示值相比较,不断调整电表的刻度盘,从而使电表计数误差的控制在一个合理的范围内,提高测量的准确度和可靠性。