เครื่องวัดพลังงาน

ความหมาย: คน เมตร ซึ่งใช้สำหรับ การวัด คน พลังงาน ใช้ โดยไฟฟ้า ภาระ เรียกว่าเครื่องวัดพลังงาน พลังงาน คือผลรวม การใช้พลังงาน และใช้งานโดยโหลดที่ ช่วงเวลาเฉพาะ ของ เวลา. มันถูกใช้ใน ในประเทศ และ ด้านอุตสาหกรรม วงจร AC สำหรับวัดการใช้พลังงาน มิเตอร์มีค่าน้อย แพง และ ถูกต้อง.

ก่อสร้างมิเตอร์วัดพลังงาน

การก่อสร้างมิเตอร์วัดพลังงานเฟสเดียวดังแสดงในรูปด้านล่าง

เครื่องวัดพลังงานมีสี่ส่วนหลัก พวกเขาคือ

ระบบการขับขี่
ระบบการเคลื่อนย้าย
ระบบเบรก
ระบบการลงทะเบียน

คำอธิบายรายละเอียดของชิ้นส่วนของพวกเขาเขียนไว้ด้านล่าง

1. ระบบการขับขี่ - แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นองค์ประกอบหลักของระบบการขับขี่ มันเป็นแม่เหล็กชั่วคราวที่ตื่นเต้นกับกระแสไหลผ่านขดลวด แกนของแม่เหล็กไฟฟ้าประกอบขึ้นจากการเคลือบเหล็กซิลิคอน ระบบขับเคลื่อนมีแม่เหล็กไฟฟ้าสองตัว ส่วนบนเรียกว่า shunt electromagnet และอันล่างเรียกว่า series electromagnet

แม่เหล็กไฟฟ้าแบบซีรีย์ตื่นเต้นกับการโหลดกระแสไหลผ่านขดลวดในปัจจุบัน ขดลวดของแม่เหล็กไฟฟ้า shunt นั้นเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายและด้วยกระแสไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับแรงดัน shunt คอยล์นี้เรียกว่าคอยล์แรงดัน

ขาของแม่เหล็กมีแถบทองแดง วงดนตรีเหล่านี้สามารถปรับได้ หน้าที่หลักของแถบทองแดงคือจัดเรียงฟลักซ์ที่ผลิตโดยแม่เหล็กปัดในลักษณะที่จะตั้งฉากกับแรงดันไฟฟ้าที่ให้มา

2. ระบบขนย้าย - ระบบการเคลื่อนที่เป็นแผ่นอลูมิเนียมที่ติดตั้งบนเพลาของโลหะผสม แผ่นดิสก์ถูกวางไว้ในช่องว่างอากาศของแม่เหล็กไฟฟ้าสองตัว กระแสไฟฟ้าไหลวนถูกเหนี่ยวนำให้เกิดในแผ่นดิสก์เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก กระแสวนนี้ถูกตัดโดยฟลักซ์แม่เหล็ก การทำงานร่วมกันของฟลักซ์และแผ่นดิสก์ทำให้เกิดการบิดของแรงบิด

เมื่ออุปกรณ์ใช้พลังงานอลูมิเนียมดิสก์เริ่มหมุนและหลังจากการหมุนจำนวนหนึ่งแผ่นดิสก์จะแสดงยูนิตที่ใช้โดยโหลด จำนวนการหมุนของแผ่นดิสก์จะถูกนับในช่วงเวลาหนึ่ง แผ่นดิสก์วัดการใช้พลังงานในหน่วยกิโลวัตต์ชั่วโมง

3. ระบบเบรก - แม่เหล็กถาวรใช้สำหรับลดการหมุนของแผ่นอลูมิเนียม แผ่นอลูมิเนียมทำให้เกิดกระแสวนเนื่องจากการหมุน กระแสวนตัดฟลักซ์แม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรและด้วยเหตุนี้จึงสร้างแรงบิดในการเบรก

แรงบิดในการเบรกตรงข้ามกับการเคลื่อนที่ของแผ่นดิสก์จึงช่วยลดความเร็วของพวกเขา แม่เหล็กถาวรสามารถปรับได้เนื่องจากแรงบิดในการเบรกจะถูกปรับด้วยการเลื่อนแม่เหล็กไปยังตำแหน่งรัศมีอื่น

4. การลงทะเบียน (กลไกการนับ) - ฟังก์ชั่นหลักของการลงทะเบียนหรือกลไกการนับคือการบันทึกจำนวนการหมุนของแผ่นอลูมิเนียม การหมุนของมันเป็นสัดส่วนโดยตรงกับพลังงานที่ใช้โดยโหลดในหน่วยกิโลวัตต์

การหมุนของแผ่นดิสก์จะถูกส่งไปยังพอยน์เตอร์ของหน้าปัดที่แตกต่างกันสำหรับการบันทึกการอ่านที่แตกต่างกัน การอ่านในหน่วย kWh นั้นได้มาจากการคูณจำนวนการหมุนของแผ่นดิสก์ด้วยค่าคงที่เมตร รูปที่แสดงอยู่ด้านล่าง

การทำงานของเครื่องวัดพลังงาน

เครื่องวัดพลังงานมีแผ่นอลูมิเนียมซึ่งการหมุนจะกำหนดปริมาณการใช้พลังงานของโหลด แผ่นดิสก์วางอยู่ระหว่างช่องว่างอากาศของซีรี่ส์และแม่เหล็กไฟฟ้าปัด แม่เหล็กปัดมีขดลวดความดันและแม่เหล็กชุดมีขดลวดในปัจจุบัน

ขดลวดความดันสร้างสนามแม่เหล็กเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายและขดลวดหมุนเวียนสร้างขึ้นเนื่องจากกระแส

สนามเหนี่ยวนำโดยขดลวดแรงดันไฟฟ้าที่ปกคลุมด้วยวัตถุฉนวน90ºบนสนามแม่เหล็กของขดลวดในปัจจุบันเนื่องจากกระแสไหลวนเหนี่ยวนำให้เกิดในแผ่นดิสก์ การทำงานร่วมกันของกระแสไฟฟ้าวนและสนามแม่เหล็กทำให้เกิดแรงบิดซึ่งทำให้เกิดแรงบนแผ่นดิสก์ ดังนั้นแผ่นดิสก์จึงเริ่มหมุน

แรงบนแผ่นดิสก์นั้นแปรผันตามกระแสและแรงดันของขดลวด แม่เหล็กถาวรควบคุมการหมุนของพวกเขา แม่เหล็กถาวรต่อต้านการเคลื่อนไหวของแผ่นดิสก์และทำให้สมดุลกับการใช้พลังงาน cyclometer นับการหมุนของแผ่นดิสก์

ทฤษฎีเครื่องวัดพลังงาน

ขดลวดความดันมีจำนวนรอบที่ทำให้เกิดการเหนี่ยวนำมากขึ้น เส้นทางการฝืนของวงจรแม่เหล็กน้อยกว่าเนื่องจากช่องว่างอากาศยาวเล็กน้อย ปัจจุบันฉัน_พี ไหลผ่านขดลวดความดันเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย

ฉัน_พี ผลิตทั้งสองΦ_พี ซึ่งแบ่งออกเป็นΦอีกครั้ง_p1 และΦ_P2. ส่วนสำคัญของฟลักซ์Φ_p1 ผ่านช่องว่างด้านข้างเพราะฝืนใจต่ำ ฟลักซ์Φ_P2 ต้องผ่านแผ่นดิสก์และทำให้เกิดแรงบิดในการขับขี่ซึ่งจะหมุนแผ่นอลูมิเนียม

ฟลักซ์Φ_พี เป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้าที่นำไปใช้และมันจะล้าหลังด้วยมุม90º ฟลักซ์สลับกันและทำให้กระแสไหลวนฉัน_EP ในแผ่นดิสก์

กระแสโหลดผ่านขดลวดปัจจุบันทำให้ฟลักซ์ uces_s. ฟลักซ์นี้ทำให้กระแสวนวน_ES บนแผ่นดิสก์ กระแสวนฉัน_ES ทำปฏิกิริยากับฟลักซ์Φ_พีและกระแสวนฉัน_EP โต้ตอบกับΦ_s ในการผลิตแรงบิดอีก แรงบิดเหล่านี้อยู่ในทิศทางตรงกันข้ามและแรงบิดสุทธิคือความแตกต่างระหว่างทั้งสอง

แผนภาพเฟสเซอร์ของเครื่องวัดพลังงานแสดงในรูปด้านล่าง

ปล่อย
V - แรงดันไฟฟ้าที่ใช้
I - โหลดกระแส
∅ - มุมเฟสของกระแสโหลด
ฉัน_พี - มุมความดันของโหลด
Δ - มุมเฟสระหว่างแรงดันและแรงดันฟลักซ์คอยล์
f - ความถี่
Z - อิมพีแดนซ์ของกระแสวน
∝ - มุมเฟสของเส้นทางปัจจุบันวน
E_EP - กระแสวนไหลเวียนโดยฟลักซ์
ฉัน_EP - กระแสไหลวนเนื่องจากฟลักซ์
E_EV - กระแสไหลวนเนื่องจากฟลักซ์
ฉัน_ES - กระแสไหลวนเนื่องจากฟลักซ์