W północnoamerykańskim systemie elektroenergetycznym,Mierniki gniazda ansisą urządzeniami pomiarowymi. Spełniają standardy American National Standards Institute （ANSI）. Te mierniki są głównym nurtem budynków komercyjnych, obiektów przemysłowych i domów. Dlaczego? Ich projekt jest znormalizowany i oferują zalety zgodności. Te mierniki instalują i wchodzą w interakcje z danymi za pośrednictwem określonego interfejsu gniazda. Ich parametry techniczne i wskaźniki wydajności są zgodne z standardami serii ANSI C12. Zapewnia to dokładność i niezawodność pomiaru mocy.
Mierniki gniazda ANSI odnoszą się do urządzeń do pomiaru energii elektrycznej, które są zgodne ze standardami takimi jak ANSI C12.1 i C12.20. Ich podstawowa cecha polega na przyjęciu znormalizowanej struktury połączenia gniazda. Ta struktura składa się z wtyczki （zainstalowanej na mierniku） i gniazda （stały w polu dystrybucji）, osiągając połączenie elektryczne i fiksacja fizyczna poprzez blokowanie mechaniczne. Zgodnie ze standardem ANSI C12.20 klasy dokładności mierników są klasyfikowane jako 0,5s, 1,0 itp. W północnoamerykańskiej siatce energetycznej o napięciu znamionowym 120/240 V i częstotliwości 60 Hz, zakres błędów musi być kontrolowany w granicach ± 0,5%. Ponadto ANSI wyraźnie postanowił siłę izolacji, zdolność interferencji antyelektromagnetycznej i zdolności adaptacji środowiskowej （-25 ℃ do +55 ℃） mierników.
Z perspektywy struktury fizycznej mierniki gniazda ANSI składają się głównie z modułu pomiarowego, modułu komunikacyjnego i interfejsu gniazda. Moduł pomiarowy wykorzystuje stałe układy elektroniczne do zbierania sygnałów prądu i napięcia poprzez rezystory boczne i transformatory napięcia oraz oblicza zużycie energii po cyfrowym przetwarzaniu sygnału. Moduł komunikacyjny obsługuje protokoły, takie jak RS-485, Wi-Fi lub przewoźnik linii energetycznej (PLC), spełniające wymagania dotyczące interakcji danych inteligentnych sieci. Interfejs gniazda został zaprojektowany z 6 lub 8 pinami, w tym kontaktami z przewodem na żywo, drutu neutralnym i linii komunikacyjnej, zapewniając bezpieczne przełączanie zero-arc podczas operacji wtyczki i odłączania.
W porównaniu z tradycyjnymi ustalonymi miernikami, mierniki gniazda ANSI mają trzy główne zalety: po pierwsze, są łatwe do zainstalowania, umożliwiając wymianę bez przerwy mocy przez wtyczkę i odłączanie, zwiększając wydajność konserwacji o ponad 50%; Po drugie, mają silną kompatybilność, przy czym liczniki różnych marek są wymienne z tą samą specyfikacją gniazda, zmniejszając koszty renowacji systemu; Po trzecie, wspierają gorące, umożliwiając aktualizację liczników w budynkach komercyjnych bez przerwy w zasilanie.
W północnoamerykańskiej sektorze nieruchomości komercyjnych mierniki gniazda ANSI są często używane do indywidualnych pomiarów w budynkach wieloodchodowych. Na przykład budynki biurowe instalują gniazda ANSI w polu dystrybucyjnym każdego piętra, umożliwiając lokatorom niezależnie zastępowanie mierników i rozliczenie rachunków za energię elektryczną. W ustawieniach przemysłowych, ze względu na ich odporność na wibracje i tolerancję temperatury, mierniki te są szeroko stosowane w produkcji linii produkcyjnych do monitorowania zużycia energii, w połączeniu z systemami SCADA w celu gromadzenia danych o użyciu w czasie rzeczywistym z każdego urządzenia.
Warto zauważyć, że istnieją różnice między standardami ANSI a standardami Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej (IEC). Na przykład mierniki ANSI są zaprojektowane z nieparzystymi wielokrotnościami prądu znamionowego (takie jak metr 100A z prądem znamionowym 5A × 20), podczas gdy mierniki IEC są głównie bezpośrednimi typami połączeń. Dlatego w projektach transgranicznych należy zwrócić szczególną uwagę na problemy związane z kompatybilnością sprzętu, aby uniknąć błędów pomiarowych spowodowanych standardowymi różnicami.
Wraz z postępem inteligentnej konstrukcji sieci, nowa generacjaMierniki gniazda ansiIntegracja Internetu rzeczy （technologia IoT）. Niektóre modele są wyposażone w moduły Bluetooth 5.0, umożliwiając czytanie liczników w czasie rzeczywistym za pośrednictwem aplikacji mobilnych. Bardziej zaawansowane modele są wyposażone w układy obliczeniowe krawędzi, zdolne do lokalnej analizy wzorców zużycia energii i nienormalnych ostrzeżeń zużycia. Ponadto trwają prace nad wzajemnym rozpoznawaniem między standardami ANSI i IEC i oczekuje się, że w przyszłości pojawią się podwójne kompatybilne mierniki gniazda, zapewniając bardziej elastyczne rozwiązania dla międzynarodowych przedsiębiorstw.
W przypadku przedsiębiorstw zrozumienie specyfikacji technicznych mierników gniazda ANSI nie tylko pomaga zapewnić zgodność z projektami na rynku Ameryki Północnej, ale także zmniejsza koszty eksploatacji i konserwacji poprzez standardowy wybór produktu, w ten sposób podejmując inicjatywę w zakresie zarządzania cyfrową energii.
