In de commerciële en industriële energiemetersectof worden systemen voornamelijk onderverdeeld in hoogspannings- (HV) en laagspanningsmeting (LV) op basis van de geleverde spanningsklasse. Hoogspanningsmeting heeft doorgaans betrekking op metingen op middenspanning (MV, bijv. 10 kV, 20 kV, 35 kV) en hogere spanningsniveaus, terwijl laagspanningsmeting betrekking heeft op distributiespanningsniveaus (bijv. 400 V, 480 V, 415 V). Als kernmeetapparaten, driefasige energiemeters vertonen systematische verschillen in technische schema's, ondersteunende apparatuur en managementdoelstellingen tussen deze twee scenario's. Dit artikel heeft tot doel hun verschillen te analyseren en professionele configuratie-inzichten te bieden.

I. Kernverschillen: technische essentie en toepassingsdoelstellingen

Laagspanningsmeting : Meet het stroomverbruik op distributieterminals, rechtstreeks of via laagspanningsstroomtransformatoren. Gekenmerkt door lage spanningsniveaus en intuïtieve, flexibele technische oplossingen, omvatten de kerndoelstellingen de toewijzing van interne energiekosten, verfijnd beheer van energie-efficiëntie en monitoring van apparatuur.

Hoogspanningsmeting : Moet vertrouwen op hoogspanningsspanningstransformatoren (VT's) en stroomtransformatoren (CT's) om hoge spanning en grote stroom van het primaire systeem om te zetten in standaard secundaire signalen voor metingen. Het is gericht op zeer betrouwbare en nauwkeurige systeemintegratie en dient in de eerste plaats als wettelijk of standaard meetpunt voor handelsafwikkeling met elektriciteitsbedrijven, terwijl het extreem hoge eisen stelt aan de systeemveiligheid.

II. Configuratieschema voor hoogspanningsmeting (handelsafwikkelingspunt).

Dit is een systematisch project waarbij prioriteit wordt gegeven aan nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en naleving van de regelgeving.

1. Kernconfiguratie-elementen

• Uiterst nauwkeurige inkomstenmeters : Selecteer driefasige slimme meters met een groot bereik en hoge precisie, zoals Klasse 0,5S (IEC 62053-22) or Klasse 0.2 Verplichte functies omvatten tijdstempelregistratie van gebeurtenissen (bijvoorbeeld onderspanning, onderstroom, faseverlies, omgekeerde fasevolgorde), evenals tariefbeheer, vraagmeting, gegevensbevriezing en mogelijkheden voor communicatie op afstand.
• Zeer nauwkeurige meettransformatoren : De hoeksteen van systeemnauwkeurigheid. De nauwkeurigheidsklassen van CT's en VT's moeten overeenkomen met die van de energiemeter, met typische selecties Klasse 0.2 or 0.2S (IEC 61869) . De selectie van de CT-ratio moet ervoor zorgen dat de normale belasting van de gebruiker binnen 30% -100% van de nominale stroom werkt om meetfouten bij lichte belasting te voorkomen.
• Onafhankelijke meetkasten/behuizingen : Metering Secundaire VT/CT-circuits, energiemeters en aansluitdozen moeten worden geïnstalleerd in onafhankelijke, afsluitbare meetkasten, strikt geïsoleerd van beveiligings- en bewakingscircuits om de onafhankelijkheid van de meetketen en gegevensbeveiliging te garanderen.
• Secundaire circuitvereisten : Gebruik speciale draden met voldoende dwarsdoorsnedeoppervlak om de secundaire VT-spanningsval te minimaliseren. Alle aansluitingen moeten veilig worden vastgemaakt en afgedicht.

2. Bedradingssystemen en selectie

• Driefasig driedraadssysteem : Van toepassing op driefasige driedraads voedingssystemen zonder neutrale lijn (gebruikelijk in midden- en hoogspanningsscenario's), waarbij gebruik wordt gemaakt van 2 VT's en 2 CT's.
• Driefasig vierdraadssysteem : Geschikt voor driefasige vierdraadssystemen met een neutrale lijn, waarbij gebruik wordt gemaakt van 3 VT's en 3 CT's.
• Belangrijke meterselectie Opmerking : Het bedradingssysteem van de meter (3-draads / 4-draads) moet strikt consistent zijn met de bedradingsmethode van de transformator en de systeemconfiguratie.

III. Configuratieschema laagspanningsmeting (intern energiebeheer).

Laagspanningsmeetoplossingen zijn veelzijdig en worden geleid door data-acquisitie en waardemining.

1. Kernconfiguratie-elementen

• Multifunctionele slimme meters : Kies Klasse 1.0 of Klasse 0.5 driefasige meters op basis van de managementbehoeften. Geef naast de basismeetfuncties ook prioriteit aan functies zoals netvoedingskwaliteitsparameters (harmonischen, flikkering, spanningsdaling/-stijging), registratie van belastingsprofielen met hoge dichtheid, vraagmeting en -regeling, en diverse communicatie-interfaces.
• Laagspanningsstroomtransformatoren : Wordt ingezet wanneer de belastingsstroom de directe verbindingslimiet van de meter overschrijdt (doorgaans 60-100A). Een nauwkeurigheidsklasse van Klasse 0,5 wordt aanbevolen. De selectie moet ook het principe van bereikaanpassing volgen.
• Communicatie en Integratie : Communicatieprotocollen zijn van cruciaal belang. Evalueer naast de industriële standaard Modbus de ondersteuning voor protocollen zoals DLMS/COSEM (wereldwijde nutsstandaard) , IEC 61850 (voor grote onderstations) , of M-Bus (Europese bouwnorm) om te voldoen aan systeemintegratie en toekomstige uitbreidingsbehoeften.

2. Typische applicatielagen

• Meting van de hoofdinkomende lijn : Installeer multifunctionele meters van het hoogste niveau om bedrijfsbrede monitoring van het energieverbruik te realiseren (energie, vraag, arbeidsfactor, stroomkwaliteit).
• Zone-/subitemmeting : Onafhankelijke meting implementeren voor airconditioning, verlichting, procesapparatuur, etc. Kosteneffectieve, 'economy-grade' multifunctionele meters kunnen worden geselecteerd, op voorwaarde dat de consistentie van de communicatie wordt gewaarborgd.
• Meten van kritieke apparatuur : Voor apparatuur met hoog vermogen, variabele frequentie of harmonische genererende apparatuur moet de meterselectie de dynamische responskarakteristieken en harmonische meetmogelijkheden benadrukken.

IV. Universele principes voor selectie en configuratie

1. Nauwkeurigheid Chain Matching-principe : De algehele fout van het meetsysteem wordt bepaald door het minst nauwkeurige onderdeel. Zorg ervoor dat de nauwkeurigheidsklassen van de meter, CT's en VT's op elkaar zijn afgestemd.
2. Principe van bereikaanpassing : De selectie van de transformatorverhoudingen moet gericht zijn op de bedrijfsbelasting op lange termijn om de werking binnen het optimale nauwkeurigheidsbereik te houden.
3. Functionaliteit Geschiktheid en toekomstgericht principe : Vermijd onderconfiguratie of overconfiguratie. Reserveer communicatiebandbreedte en gegevensopslagcapaciteit voor toekomstige gegevenstoepassingen (bijvoorbeeld analyse van energie-efficiëntie, koolstofboekhouding).
4. Nalevingsprincipe : Hoogspanningsafwikkelingspuntsystemen moeten volledig voldoen aan de lokale regelgeving en technische vereisten van nutsvoorzieningen. Interne laagspanningsmeetsystemen moeten de interne gegevensherkenning en controleerbaarheid garanderen.

Conclusie: van nauwkeurige meting naar empowerment van datawaarde

Hoogspannings- en laagspanningsmetingen vertegenwoordigen verschillende rollen van energiemeters in de energiewaardeketen: de eerste fungeert als een precieze scheidsrechter die eerlijke handel en naleving van de regelgeving waarborgt, terwijl de laatste dient als een datamotor die verbeteringen in de energie-efficiëntie en beheeroptimalisatie aanstuurt.

Voor meterfabrikanten de mogelijkheid om uitgebreide oplossingen te bieden, variërend van systemen voor het meten van inkomsten op hoogspanningsbasis (inclusief transformatoren en kastintegratie) tot laagspannings-IoT slimme meter clusters – is de hoeksteen van het bedienen van diverse markten. Een dieper concurrentievermogen ligt in de integratie van deze twee lagen van datastromen om end-to-end diensten met toegevoegde waarde voor klanten te leveren, variërend van conforme afwikkeling tot inzichten in energie-efficiëntie.

Voor gebruikers heeft een professioneel configuratieschema betekenis die verder reikt dan de aanschaf van apparatuur. Het is de eerste stap in het omzetten van immaterieel energieverbruik in zichtbare, beheersbare en optimaliseerbare digitale activa, waarmee een solide databasis wordt gelegd voor duurzame activiteiten en een verbeterd concurrentievermogen.