تفاوت کنتور دقیق درآمدی و کنتور گواهی‌شده استاندارد (Revenue Accurate vs Certified)

مقدمه

فراتر از تجهیزات پایش انرژی، بیشتر محصولات کیفیت توان (Power Quality یا PQ) شرکت Dranetz Technologies, Inc. توانایی محاسبه و اندازه‌گیری پارامترهای متداول الکتریکی را نیز دارند؛ پارامترهایی نظیر توان اکتیو (W)، توان ظاهری (VA)، توان راکتیو (VAR)، ضریب توان (PF)، دیماند (Demand) و انرژی. افزوده شدن این قابلیت اندازه‌گیری انرژی در کنار ویژگی‌های کیفیت توان، در واقع دریچه‌ای تازه گشوده است به کاربردهای بسیار وسیع‌تر. از جمله می‌توان به موارد کاملاً انرژی‌محور اشاره کرد که پایش مصرف برق بخشی از آن‌ها است.

وقتی پای مصرف برق وسط باشد — برای صورت‌حساب، درآمدزایی، بررسی صحت کنتور یا اهداف دیگر — دقت بالا معمولاً به یک نیاز حیاتی بدل می‌شود. اگر داده‌های اندازه‌گیری‌شده بخواهند مبنای صدور صورت‌حساب قرار گیرند، قوانین یا مقررات ممکن است استفاده از کنتور گواهی‌شده یا درجه‌بندی‌شده درآمدی (Revenue Certified/Grade) را اجباری کنند. با این حال، در جاهایی که چنین گواهی‌نامه‌ای الزامی نیست، یک کنتور دقیق درآمدی (Revenue Accurate) کفایت می‌کند و نیاز کاربرد مورد نظر را برآورده می‌سازد. این نوع کنتور همان سطح دقت کنتور گواهی‌شده را دارد، اما نه آزمون‌های آزمایشگاهی را گذرانده و نه خود گواهی‌نامه را دارد.

این مقاله فنی (White Paper) نخست نگاهی گذرا می‌اندازد به رایج‌ترین استانداردهای کنتورهای انرژی گواهی‌شده درآمدی و سپس نشان می‌دهد دقت و قابلیت‌های محصولات فعلی Dranetz چطور در برابر این استانداردها می‌ایستند. اشاره کنیم که در ادبیات فارسی، اصطلاح «کنتور دقیق درآمدی» برابر Revenue Accurate و «کنتور گواهی‌شده درآمدی» برابر Revenue Certified به‌کار می‌رود.

نمای کلی استانداردها

قوانین کنتورهای درآمدی در گوشه و کنار جهان یکسان نیستند، اما غالباً زیر چتر یکی از دو نهاد استانداردساز می‌روند: ANSI یا IEC. استانداردهای مؤسسه ملی استانداردهای آمریکا (American National Standards Institute یا ANSI) بیشتر در آمریکای شمالی رواج دارند، در حالی که بقیه دنیا از استانداردهای کمیسیون الکتروتکنیک بین‌المللی (International Electrotechnical Commission یا IEC) پیروی می‌کنند. برخی کشورها با کمی تغییر، استانداردهای خود را بر پایه ANSI و IEC نوشته‌اند و عده‌ای دیگر هم جنبه‌هایی از هر دو را با هم ترکیب کرده‌اند.

در زنجیره اندازه‌گیری، هر حلقه اهمیت دارد و نباید نادیده گرفته شود؛ از همین رو برای ترانسدیوسرهای اندازه‌گیری (مبدل‌ها) نیز استانداردهایی تدوین شده است. فارغ از اینکه کدام نهاد پای کار است، هدف غایی از استانداردهای کنتور درآمدی این است که الزامات عملکردی کنتورها و ترانسدیوسرها را تعریف کند؛ به نحوی که ابزارهای منطبق، در کاربرد مورد نظر، اندازه‌گیری‌هایی پیوسته، دقیق، تکرارپذیر و قابل‌اتکا ارائه دهند. این استانداردها محدوده‌های اندازه‌گیری، تغییرات دمایی، نوسانات ضریب توان و دیگر جنبه‌های اندازه‌گیری دقیق برق را در بر می‌گیرند.

استانداردهای ANSI

در میان استانداردهای ANSI، مهم‌ترین‌ها برای کنتورها عبارتند از ANSI C12.۱-۲۰۰۸ و ANSI C12.۲۰-۲۰۱۰، و برای ترانسدیوسرهای جریان، ANSI C57.۱۳-۲۰۰۸. استانداردهای کنتور ANSI — در کنار موارد بسیار دیگر — دقت ترکیبی کنتور و ترانسدیوسرها را تعریف می‌کنند. به عنوان نمونه، ANSI C12.۱-۲۰۰۸ حداکثر انحراف ۱ تا ۲ درصد را معین می‌کند که بستگی به جریان (آمپر) اندازه‌گیری‌شده و ضریب توان دارد. هرچه ضریب توان کمتر باشد، اجازه انحراف بیشتری از مقدار مرجع داده می‌شود؛ همین وضعیت برای جریان‌های بسیار پایین یا بسیار بالا در لبه‌های محدوده اندازه‌گیری نیز صادق است.

ANSI C12.۲۰-۲۰۱۰ — که خود به C12.۱ ارجاع می‌دهد — سخت‌گیرانه‌تر است و دو «کلاس» دقت تعریف می‌کند: کلاس ۰٫۲ و کلاس ۰٫۵. همان‌طور که از نامشان برمی‌آید، کنتورهای کلاس ۰٫۲ مجازند تا ±۰٫۲٪ و کنتورهای کلاس ۰٫۵ تا ±۰٫۵٪ انحراف داشته باشند. البته این حدود در ضریب توان ۱٫۰ هستند و با کاهش ضریب توان، انحراف بیشتری مجاز می‌شود. باز هم تأکید می‌کنیم که منظور کل سیستم اندازه‌گیری — از جمله ترانسفورماتورهای جریان (CT) — است. بدیهی است این تبسیطی از استاندارد است و برای انطباق کامل با ANSI C12.۲۰-۲۰۱۰ و عبور از تست‌های گواهی‌سازی، جوانب بسیار بیشتری باید رعایت شوند.

استانداردهای IEC

در سوی دیگر، استانداردهای کاربردی IEC برای تجهیزات کنتور برق شامل IEC ۶۲۰۵۳-۲۱ و IEC ۶۲۰۵۳-۲۲ می‌شوند. این‌ها بر کنتورهایی با ولتاژ ۶۰۰ یا کمتر اعمال می‌شوند و به IEC ۶۰۰۴۴-۱ هم برای ترانسفورماتورهای جریان ارجاع می‌دهند. در شباهتی با مشخصات ANSI، IEC ۶۲۰۵۳-۲۲ نسبت به IEC ۶۲۰۵۳-۲۱ استاندارد سخت‌گیرانه‌تری است با الزامات دقت بالاتر.

IEC ۶۲۰۵۳-۲۱ دو کلاس دقت ۱٫۰ و ۲ را تعریف می‌کند. در ضریب توان ۱٫۰، کنتورهای کلاس ۱٫۰ تا خطای ±۱٪ و کنتورهای کلاس ۲ تا خطای ±۲٪ مجازند. با ضریب توان پایین‌تر، حد مجاز خطا بزرگ‌تر می‌شود.

IEC ۶۲۰۵۳-۲۲ — که اشتباهاً در منبع اصلی به نام C12.۲۲-۲۰۱۰ آمده، در حالی که درست همان IEC ۶۲۰۵۳-۲۲ است — کلاس‌های دقت ۰٫۵s و ۰٫۲s را برای کل سیستم اندازه‌گیری شامل CTها تعریف می‌کند. در ضریب توان ۱٫۰، کنتورهای کلاس ۰٫۲s تا ±۰٫۲٪ و کلاس ۰٫۵s تا ±۰٫۵٪ خطا مجاز دارند؛ و باز هم ضریب توان کمتر، اجاز خطای بیشتری می‌دهد.

کنتور دقیق درآمدی در مقابل کنتور گواهی‌شده / درجه‌بندی‌شده

استانداردهای کنتور برق ANSI و IEC هر دو، فراتر از صرفِ دقت، الزامات تست بسیار سخت‌گیرانه‌ای دارند. با این حال، ممکن است کنتوری هرگز توسط آزمایشگاه گواهی درآمدی (Revenue Certified) تست نشده باشد، اما همان سطح دقت را داشته باشد و بتواند در کاربردهای بی‌شماری به کار رود که گواهی نمی‌خواهند ولی اندازه‌گیری دقیقِ هم‌تراز را طلب می‌کنند. در واقع تفاوت اصلی در کاغذبازی و تست آزمایشگاهی است، نه لزوماً در عدد دقت اندازه‌گیری‌شده.

محصولات Dranetz و کنتور درآمدی

Dranetz در حال حاضر کنتور گواهی‌شده یا درجه‌بندی‌شده درآمدی تولید یا نمی‌فروشد، اما بیشتر محصولاتش بسیاری از الزامات دقت گواهی درآمدی را برآورده می‌کنند و می‌توان آن‌ها را «دقیق درآمدی» (Revenue Accurate) به‌شمار آورد.

در هسته استانداردهای کنتور درآمدی ANSI و IEC، مهم‌ترین خواسته همانا دقت کنتور است. هر دو استاندارد ANSI C12.۲۰ و IEC ۶۲۰۵۳-۲۲ الزامات دقت مشابهی دارند که به «کلاس» بستگی دارد: ابزارهای کلاس ۰٫۲ اجازه انحراف ±۰٫۲٪ در ضریب توان ۱٫۰ را می‌دهند و کلاس ۰٫۵ اجازه انحراف ±۰٫۵٪ در همان شرایط.

جداول زیر نشان می‌دهند که ابزارهای پرتابل و ثابت Dranetz چگونه با الزامات دقت استانداردهای ANSI و IEC مقایسه می‌شوند.

همان‌طور که در جداول بالا آمده، CTها و سایر ترانسدیوسرها در نظر گرفته نشده‌اند و خود می‌توانند بر دقت بیفزایند یا از آن بکاهند. یک CT نامناسب می‌تواند اندازه‌گیری‌ها را منفی تحت‌تأثیر قرار دهد و دقت کلی را به‌شدت تنزل دهد. از این رو در پروژه‌های واقعی، انتخاب ترانسفورماتور جریان دقیق و نصب صحیح آن، دست‌کم به‌اندازه خود کنتور اهمیت دارد.

کاربردها

کاربردهای ابزارهای دقیق درآمدی کم نیستند. معمولاً این‌ها مواردی‌اند که در آن‌ها کنتور گواهی‌شده درآمدی اجباری نیست، اما دقت اندازه‌گیری همچنان بسیار حیاتی است. از جمله کاربردهای رایج می‌توان به این‌ها اشاره کرد:

• زیرکنتورگذاری (Sub metering) – کنتورگذاری در نقاط پایین‌دست شبکه
• مدیریت بار (Load management) – مدیریت بارها در یک تأسیسات
• کنتور کنترلی (Check metering) – تأیید دقت یک کنتور ثابت
• کنتورگذاری مستأجری (Tenant metering) – اندازه‌گیری مصرف مستأجران
• بررسی قبوض شرکت برق (Utility bill checking) – جستجوی خطاهای صورت‌حساب شرکت برق

بسیار غالباً پیش می‌آید که اندازه‌گیری و پایش انرژی، تنها بخشی از یک سیستم نظارت برق بزرگ‌تر باشد؛ سیستمی که کیفیت توان و مانیتورینگ‌های دیگر را نیز در یک بدنه واحد جمع کرده است. بسیاری از کنتورهای Dranetz که در جداول بالا آمدند، کیفیت توان را هم می‌سنجند؛ پس کاربر از مزیت یک ابزار چندکاره برای توابع و کاربردهای گوناگون بهره‌مند می‌شود. به بیان ساده‌تر، یک متخصص برق می‌تواند هم خطای بیلینگ را ردیابی کند و هم نوسان هارمونیک را تحلیل نماید.

نتیجه‌گیری

چنان‌که دیدید، اکثر ابزارهایی که Dranetz عرضه می‌کند، دقتی در کلاس درآمدی دارند. به همین دلیل، بسیاری از مشتریان در سراسر دنیا برای نیازهای اندازه‌گیری انرژی خود — جایی که دقت و اتکاپذیری شرط اول است — روی محصولات Dranetz حساب می‌کنند.

محصولات Dranetz: خانواده Dranetz HDPQ® Plus و SP

وب‌سایت: Dranetz.com، تماس ۱-۸۰۰-۳۷۲-۶۸۳۲ (آمریکا و کانادا) یا +۱-۷۳۲-۲۸۷-۳۶۸۰ (بین‌الملل)

نشانی منبع: https://www.dranetz.com/wp-content/uploads/۲۰۲۰/۱۰/Dranetz-Instruments-Revenue-Accurate-Grade-Q10-Rev-A.pdf

منتشر شده توسط PQBlog — مهندس برق. مشاهده پست‌های بیشتر.

پرسش‌های متداول

تفاوت کنتور دقیق درآمدی و کنتور گواهی‌شده چیست؟

کنتور دقیق درآمدی دقتی مشابه کنتور گواهی‌شده دارد اما تست آزمایشگاهی و گواهی رسمی ندارد؛ کنتور گواهی‌شده طبق استانداردهای سخت‌گیرانه آزمایش و تأیید شده است.

چه زمانی نیاز به کنتور گواهی‌شده درآمدی داریم؟

هنگامی که داده‌های اندازه‌گیری برای صدور صورت‌حساب رسمی و بیلینگ طبق قانون یا مقررات محلی استفاده می‌شود، کنتور گواهی‌شده ممکن است الزامی باشد.

استانداردهای اصلی کنتور درآمدی کدامند؟

مهم‌ترین استانداردها شامل ANSI C12.۲۰ در آمریکا و IEC ۶۲۰۵۳-۲۲ در سطح بین‌المللی هستند که کلاس‌های دقت ۰٫۲ و ۰٫۵ را تعریف می‌کنند.

آیا محصولات Dranetz برای بیلینگ قانونی مناسبند؟

خیر، Dranetz کنتور گواهی‌شده نمی‌فروشد اما ابزارهایش دقیق درآمدی هستند و برای کاربردهایی مثل زیرکنتورگذاری و بررسی قبوض بدون نیاز به گواهی مناسبند.

منبع: powerquality.blog