Energiezähler
Definition: Das Meter was für verwendet wird Messung das Energie nutzt durch die elektrische Belastung ist als Energiezähler bekannt. Das Energie ist die Summe Energie verbraucht und von der Last bei a genutzt bestimmten Intervall von Zeit. Es wird in verwendet inländisch und industriell Wechselstromkreis zur Messung des Stromverbrauchs. Der Zähler ist weniger teuer und genau.
Bau eines Energiezählers
Der Aufbau des Einphasen-Energiezählers ist in der folgenden Abbildung dargestellt.
Der Energiezähler besteht aus vier Hauptteilen. Sie sind die
- Fahrsystem
- Bewegungssystem
- Bremssystem
- System registrieren
Die detaillierte Erklärung ihrer Teile ist unten aufgeführt.
1. Fahrsystem - Der Elektromagnet ist der Hauptbestandteil desfahrsystem. Es ist der temporäre Magnet, der durch den Stromfluss durch ihre Spule erregt wird. Der Kern des Elektromagneten besteht aus Siliziumstahlblech. Das Antriebssystem verfügt über zwei Elektromagnete. Der obere wird als Shunt-Elektromagnet und der untere als Serien-Elektromagnet bezeichnet.
Der Serienelektromagnet wird durch die Last angeregtStromfluss durch die Stromspule. Die Spule des Nebenschluss-Elektromagneten ist direkt mit der Versorgung verbunden und führt daher den Strom proportional zur Nebenschlussspannung. Diese Spule wird Druckspule genannt.
Der mittlere Schenkel des Magneten hat das Kupferband. Diese Bänder sind einstellbar. Die Hauptfunktion des Kupferbandes besteht darin, den vom Shunt-Magneten erzeugten Fluss so auszurichten, dass er genau senkrecht zur zugeführten Spannung steht.
2. Bewegungssystem - Das Bewegungssystem ist die angebrachte Aluminiumscheibeauf der Welle der Legierung. Die Scheibe befindet sich im Luftspalt der beiden Elektromagnete. Der Wirbelstrom wird in der Scheibe aufgrund der Änderung des Magnetfelds induziert. Dieser Wirbelstrom wird durch den magnetischen Fluss abgeschnitten. Das Zusammenwirken von Fluss und Scheibe induziert das Ablenkmoment.
Wenn die Geräte Strom verbrauchen, ist das AluminiumDie Disc beginnt sich zu drehen und nach einigen Umdrehungen zeigt die Disc die Einheit an, die vom Ladegerät verwendet wird. Die Anzahl der Umdrehungen der Platte wird in einem bestimmten Zeitintervall gezählt. Die Scheibe hat den Stromverbrauch in Kilowattstunden gemessen.
3. Bremssystem - Der Dauermagnet dient zur Reduzierung desDrehung der Aluminiumscheibe. Die Aluminiumscheibe induziert den Wirbelstrom aufgrund ihrer Drehung. Der Wirbelstrom unterbricht den magnetischen Fluss des Permanentmagneten und erzeugt somit das Bremsmoment.
Dieses Bremsmoment wirkt der Bewegung der entgegenScheibe, reduziert somit ihre Geschwindigkeit. Der Permanentmagnet ist einstellbar, aufgrund dessen das Bremsmoment auch durch Verschieben des Magneten in die andere radiale Position eingestellt wird.
4. Registrierung (Zählmechanismus) - Die Hauptfunktion der Registrierung oderZählmechanismus ist das Aufzeichnen der Anzahl von Umdrehungen der Aluminiumscheibe. Ihre Drehung ist direkt proportional zu dem Energieverbrauch der Lasten in der Kilowattstunde.
Die Drehung der Scheibe wird auf den übertragenZeiger des anderen Einstellrads zum Aufzeichnen der verschiedenen Messwerte. Die Anzeige in kWh ergibt sich aus der Multiplikation der Anzahl der Umdrehungen der Scheibe mit der konstanten Zähler. Die Ziffer des Zifferblatts ist unten dargestellt.
Arbeiten des Energiezählers
Der Energiezähler hat die Aluminiumscheibe, derenDrehung bestimmt die Leistungsaufnahme der Last. Die Scheibe befindet sich zwischen dem Luftspalt des Serien- und Nebenschluss-Elektromagneten. Der Shunt-Magnet hat die Druckspule und der Serienmagnet die Stromspule.
Die Druckspule erzeugt das Magnetfeld aufgrund der Versorgungsspannung und die Stromspule erzeugt es aufgrund des Stroms.
Das Feld induziert, indem die Spannungsspule nacheiltum 90º in dem Magnetfeld der Stromspule, aufgrund dessen in der Scheibe Wirbelstrom induziert wird. Die Wechselwirkung von Wirbelstrom und Magnetfeld verursacht ein Drehmoment, das eine Kraft auf die Scheibe ausübt. Die Scheibe beginnt sich zu drehen.
Die Kraft auf der Scheibe ist proportional zurStrom und Spannung der Spule. Der Permanentmagnet steuert ihre Drehung. Der Dauermagnet wirkt der Bewegung der Scheibe entgegen und gleicht diese über den Stromverbrauch aus. Der Zyklometer zählt die Drehung der Scheibe.
Theorie des Energiezählers
Die Druckspule hat die Anzahl der Windungen, wodurch sie induktiver wird. Der Reluktanzweg ihres Magnetkreises ist wegen des Luftspaltes geringer Länge sehr gering. Das aktuelle ichp fließt durch die Druckspule aufgrund der Versorgungsspannung und ist um 90º nacheilend.
Das ip produziert die beiden Φp was wiederum in Φ unterteilt istp1 und Φp2. Der Hauptanteil des Flusses Φp1 durchläuft den seitlichen Spalt aufgrund geringer Reluktanz. Der Fluss Φp2 geht durch die Scheibe und induziert das Antriebsdrehmoment, das die Aluminiumscheibe dreht.
Der Fluss Φp ist proportional zur angelegten Spannung und wird um einen Winkel von 90 ° nacheilend versetzt Der Fluss ist alternierend und induziert daher einen Wirbelstrom Iep in der Scheibe
Der Laststrom fließt durch die Stromspule und induziert den Fluss Φs. Dieser Fluss bewirkt den Wirbelstrom Ies auf der Scheibe Der Wirbelstrom Ies interagiert mit dem Fluss Φpund der Wirbelstrom Iep interagiert mit Φs das andere Drehmoment erzeugen. Diese Drehmomente sind entgegengesetzt, und das Nettodrehmoment ist die Differenz zwischen diesen beiden.
Das Zeigerdiagramm des Energiezählers ist in der folgenden Abbildung dargestellt.
Lassen
V - angelegte Spannung
Ich - Laststrom
∅ - der Phasenwinkel des Laststroms
ichp - Druckwinkel der Last
Δ - der Phasenwinkel zwischen Versorgungsspannung und Druckspulenfluss
f - Frequenz
Z - Impedanz des Wirbelstroms
Phase - der Phasenwinkel der Wirbelstrompfade
Eep - Wirbelstrom durch Fluss induziert
ichep - Wirbelstrom aufgrund des Flusses
Eev - Wirbelstrom aufgrund des Flusses
iches - Wirbelstrom aufgrund des Flusses
Das Nettoantriebsdrehmoment der Dis wird ausgedrückt als
wo K1 - konstant
Φ1 und Φ2 sind der Phasenwinkel zwischen den Flüssen. Für Energiezähler nehmen wir Φp und Φs.
β - Phasenwinkel zwischen den Flüssen Φp und Φp = (Δ - therefore), also
Wenn f, Z und α Konstanten sind,
Wenn N gleichbleibende Geschwindigkeit ist, Bremsmoment
Im stationären Zustand ist die Geschwindigkeit des Antriebsmoments gleich dem Bremsmoment.
Geschwindigkeit,
Die Drehzahl ist direkt proportional zur Leistung.
Wenn Δ = 90º, ist die Gesamtzahl der Umdrehungen
Der dreiphasige Energiezähler dient zur Messung des großen Stromverbrauchs.
