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§ 6 Wie funktioniert elektrische Induktionszähler (Elektriker).


mit einem Auszug aus einer Standardwerksangabe Gerät Induktion Metern zu beginnen. Ich werde warnen , dass , wenn Sie nicht an der Fakultät für Elektrotechnik der Universität, der folgende Text für Sie wird zu schwer studiert haben. Auch ich als Person sehr sorgfältig die theoretischen Grundlagen der Elektrotechnik studieren, 3-4 mal musste neu zu lesen , dieses Stück zu verstehen , was der Autor gemeint. Wie es in Russisch, und die elektrische Sicht wie keine Fehler geschrieben wird, aber die überraschende Art und Weise, die einfach nicht. Er malte einen tiefen obskuren Professor für theoretische oder Kandidaten. Nicht für die Menschen. Daher sind die meisten nicht so ausgereift Sie sofort das Postscript lesen können, in denen ich versuchte , all diese Zivil Zunge zu erklären.

Um den elektrischen Energieverbrauch für einen bestimmten Zeitraum zu berechnen, ist es notwendig , in der Zeit , die Momentanwerte der Wirkleistung zu integrieren. Für eine sinusförmigen Ausgangssignalspannung zu dem Produkt aus dem Strom in dem Netzwerk zu einem gegebenen Zeitpunkt gleich ist . Nach diesem Prinzip arbeitet jeden Meter elektrische Energie. Die folgende Abbildung zeigt ein Flussdiagramm des elektromechanischen Zählers.

Ein Blockschaltbild eines Induktionsmessgerät

Also, ein Auszug aus den Werksangaben:

Das Funktionsprinzip eines Induktions meter

Der Stromzähler ist ein elektrisches Messeinrichtung für die Menge an elektrischer Leistung zu messen.
Das Funktionsprinzip des Induktionsvorrichtung basierend auf mechanische Wechselwirkung mit dem variablen magnetischen Fluss durch Ströme in dem beweglichen Teil der Vorrichtung induziert wird . Der Gegenstrom wird von einem Elektromagneten erzeugt Wicklung , die in der Netzspannung enthalten ist (in der elektrischen Leistung gemessen wird ). Dieser Strom durchquert die bewegliche Aluminiumplatte und induziert Wirbelströme darin, verschließbare um eine Gleisspannung des Elektromagneten Pol. Der zweite Strom wird durch einen Elektromagneten erzeugt wird , dessen Spule in Reihe in dem Strompfad verbunden ist. Diese Strömung führt zu der Festplatte als Wirbelstrom, Kurzschluss der Polen rund um die Strecke seines Elektromagneten. Spannungsmagnetfluss Wechselwirkung mit den induzierten Strömen in dem Antriebsstrom des Elektromagneten mit dem Fluß der induzierten Ströme in dem gleichen Magnetfluss Ansteuerspannung, andererseits bewirken , daß die elektromagnetische Kraft entlang der Sehne der Scheibe gerichtet ist, und erzeugt ein Drehmoment. Diese Zähler werden zweiflutige genannt.
Moderne trehpotochnymi Zähler ausgeführt , in denen die Doppel Drehmoment durch die Tatsache geschaffen , dass der Magnetkreis des Stromflusses zweimal kreuzt eine Aluminiumscheibe.

Schematische einphasiger Induktionseinrichtung trehpotochnogo mit einem tangentialen Magnetsystem entgegen in 1 gezeigt ist .

Schematische Zählvorrichtung induktsionnolgo

Fig. 1 Schematische Vorrichtung Induktion Meter.

Die Magnetkreissystemspannung US W-förmige Scheibe entlang der Sehne befindet (daher der Name im Gegensatz zu dem radialen System als Magnetkreissystemspannung U- radial angeordneten scheibenförmigen) und hat einen Zweig W - Shunt des magnetischen Flusses und protivopolyus P magnitosvjazannymi die seitlichen Kernstäbe. Unter Magnetkreissystemspannung U - förmigen Magnetkreis des Systems S i.
In dem Zwischenraum zwischen diesen Systemen ist ein Aluminium - bewegliche Scheibe D. Die mittlere Stange W - förmigen Kern angeordnet Spule mit mehreren Windungen aus dünnem Draht, eine Spannung U Netz umfasst. Der Strom I u, fließt durch diese Wicklung, schafft eine gemeinsame magnetische Fluss F üblicherweise Laufspannung, einen kleinen Teil davon F u, der Arbeitsstrom bezeichnet die Scheibe schneidet und durch R protivopolyus schließt an den Seitenstangen W-Kern. Am häufigstenF strömen , ohne Überquerung der Platte durch die magnetischen Shunts W geschlossen ist, Verzweigung in zwei Teile F ½ w. Dieses nicht-Arbeitsstrom F u, wie unten gezeigt, erforderlich , um die erforderliche Verschiebung zu erzeugen zwischen F und F fließt u i (interner Zählerwinkel).
Auf dem unteren Magnetsystem angeordnet S i SDs Spule aus einem dicken Draht, umfassend nacheinander in dem Lastkreisstrom I. Magnetfluss F i zweimal kreuzt eine Aluminiumscheibe und schließt den magnetischen Shunt Sh oberen Kern und teilweise durch seine Seitenstangen. Geringfügige nicht operativen Teil der Strömung F i schließt , ohne die Scheibe durch protivopolyus P. Überquerung Diese Komponenten fließen F i sind in der Figur nicht gezeigt. Ein vereinfachtes Vektordiagramm eines Messelement des Zählers ist in Abbildung 2 für den allgemeinen Fall dargestellt, wenn der Laststrom der Spannung U unter einem Winkel j nacheilt.

Vektordiagramm

Fig. 2 Vector Diagram Induktion Meter.

Magnetfluss F i, durch den Magnetkreis verläuft, erzeugt es einen Hystereseverlust und Wirbelströme, wobei der Flussvektor F i den Strom nacheilt ich es α 1 um einen Winkel angelegt. Typischerweise beträgt dieser Winkel klein ist (etwa 10 °) und wird verwendet, wenn der interne Ecktheke eingestellt wird .
Spannungsspule hat eine große induktive Komponente, wobei Strom I u die angelegte Spannung U , um es um einen Winkel von 70 ° nacheilt. Futtermittel F nacheilt üblicherweise von seinem übergeordneten Strom I u um einen Winkel α 2aufgrund Hystereseverluste und Wirbelströmen in dem Kern, wobei ein Teil dieses Stroms F u, sich schneidende Scheibe hinter einem größeren Winkel aufgrund der zusätzlichen Verluste durch Wirbelströme in der Aluminiumplatte. Phasenverschiebungswinkel Y zwischen fließt F i und F u für den richtigen Betrieb des Zählers sollte gleich 90 ° sein, wie unten gezeigt werden wird .
Fig. 3 zeigt eine Aluminiumscheibe mit Spuren des Magnetflusses F u + Pol und die Ströme und F i i -F. Kreuze bezeichnen ein und demselben Moment der Zeit fließt, weggerichtet von dem Beobachter, der Punkt - dem Betrachter.

Fig. 3 Ströme in der Gegenplatte.

Feed - F u in der Scheibe bringen z.d.s. Wirbelströme, die äquivalente Strom I u `, die Rückseite in der Scheibe um den Pol die Strömung F i verfolgt Erziehung, die Doppelscheiben überquert, wird die äquivalenten Ströme bringen - I i `, ist um die Spuren von„ihrem“Pol geschlossen.
Da die induzierte emf in der Scheibe wenn wir einen Plattenwiderstand rein aktiven Ströme , die durch sie in der Scheibe wird in Phase mit dem emf hinter ihren magnetischen Flüsse bei 90 °, dann übernehmen und deshalb behalten ihre Strömung aus dem Gestein ist auch in einem Winkel von 90 °. Die Richtung des induzierten Stroms wird durch Daumenregel bestimmt. Induzierte Ströme i F in einer Spur F u Polrichtung strömen, gebildet sind , in der Weitergabe. Induzierter Strom I u `Pole erstreckt i in der Spur + F und -F I und auch mit dem Strom F i, die die elektromagnetische Kraft Wechselwirkung erhöht, und dieser Vorteil trehpotochnyh Magnetsystemen zweiflutigen Wechselwirkung tritt zweimal.

PS. Also, was bedeutet all das oben? Um aus einer anderen Quelle zu zitieren, ist es genau einen ersten Anschluss veranschaulichen:

Induktion von nny Die elektrische Arr von p für das Gerät die Messung elektrischer Größen in Wechselstromkreisen. . Im Gegensatz zu anderen Systemen, Elektrogeräte, IV n in einem spezifischen AC Frequenzschaltungen verwendet werden kann; ihre kleine Änderungen führen zu großen Fehlern in Lesungen. In der UdSSR hat die Induktion Amperemeter, Voltmeter nicht verbreitet; Wattmeter seit den frühen 50er Jahren. 20. ebenfalls zur Verfügung. Modern I. p. Nur als Zähler von elektrischer Energie für Phasen- und Drehstromkreis der AC Hergestellt Netzfrequenz (50 Hz). ist ähnlich I. n Asynchronmotors mit dem Wirkungsprinzip gemäß:. Belastung durch das Gerät Betriebsschaltung fließenden Strom, ein laufendes oder ein rotierendes Magnetfeld erzeugt , das in dem beweglichen Abschnitt ein Strom induziert und bewirkt seine Drehung. Durch die Anzahl der magnetischen Flüsse abwechseln, um einen Strom in dem beweglichen Teil der Vorrichtung induzieren kann , unterscheiden single-threaded und multithreaded I. p.

Strukturell I. p. Es besteht aus einem magnetischen System, dem beweglichen Teil und dem Permanentmagneten. Das Magnetsystem 2 umfasst einen Elektromagnet mit einem Kern aus komplexer Form, auf welchen Wicklungen mit Parallel- und Reihenschaltung von einem Lastkreis angeordnet sind; beweglicher Teil - eine dünne Aluminium- oder Messingplatte, in dem Magnetsystem angeordnet ist ; Permanentmagnet erzeugt ein Bremsmoment. I. p. Unempfindlich gegenüber dem Einfluß externer Magnetfelder und haben eine große Überlastfähigkeit.

Lit:.. Aluker Sh M., Elektrogeräte, 2. Auflage, Moskau, 1966 .; Popov V. S., Elektrische Messungen und Geräte, 7. Aufl., Leningrad , 1963.

1. Das heißt, Induktion Meter im Wesentlichen - ist banal Induktionsmotor und der Motor so , wie es in einer oder der anderen Richtung verdreht werden kann. Es ist genug , um die Richtung des Stroms in jedem seiner Windungen zu ändern.

2.I noch möchte auf einen Punkt des Eintritts Fabrikanweisung fokussieren „Phasenverschiebungswinkel Y zwischen F i und F fließt u für den richtigen Betrieb des Zählers sollte gleich 90 ° sein“
Dies bedeutet , dass zum Zähler , um nur durch aktive Energie umfasst, die magnetischen Flüsse , die durch die Spulenspannung und Spulenstrom erzeugten um 90 Grad phasenverschoben werden. Für dieses spezielle Shunts in Metern verwendet , die diesen Winkel regulieren. Das wird später abgedeckt werden. Wenn die Shunts falsch konfiguriert sind, wird der Zähler berücksichtigt neben der Wirk- und Blindenergie genommen oder einfach nicht genau zu berücksichtigen , die Energie.