2.2 電能計量表的分類

目前，電能計量裝置分為機械感應系和電子式兩大類。感應系電能表利用電磁感應定律所產生的力矩使轉盤轉動，最后在制動力矩的作用下使轉盤勻速轉動，依據轉動數而計算電能。由于驅動線圈的低頻窄帶電磁特性，對于高頻功率信號較難真實準確地轉換成等比例的驅動力矩，故機械感應系電能表的精度較低，難以實現多功能，并且對非線性負載漏計。感應系電能表是在工頻附近很窄的范圍內工作的，因此在諧波環境下，諧波能量計量準確性與全電能計量方式都是該電能表的缺點所在。

電子式電能表分為機電脈沖式電能表和全電子式電能表兩大類。機電脈沖式電能表的測量原理與感應系電能表相同，在此不再贅述。全電子式電能表依據有功功率的定義采用乘法器來實現對電功率的測量，根據所采用乘法器的不同，可以將全電子式電能表進一步劃分。乘法器主要有模擬乘法器和數字乘法器兩大類：模擬乘法器有霍爾效應乘法器、時分割乘法器和晶體管陣列二次方乘法器等多種；數字乘法器以微處理器為核心，采用A-D轉換器將電壓電流進行數字化相乘。模擬乘法器頻率響應范圍較寬、響應速度較快，但線路復雜、功耗大、穩定性差，目前電子式電能表以數字乘法器為主。模擬乘法器頻率響應在寬頻范圍內比較平坦，故對諧波及非穩定電能量能夠進行實時、連續且精確的測量；數字乘法器對于非周期、非穩定信號以及諧波較多的場合，由于存在頻譜泄漏與柵欄效應等影響而導致無法準確地測量有功能量，目前針對該情況通過考慮更加優化的算法來進行改進。