Definition af induktionsmåler
Induktionsmålere er enheder, der bruges til at måle elektrisk energi i hjem og industrier ved hjælp af interaktion mellem fluxer og vekslende strømme.
Arbejdsgrensesætning
Arbejdsgrensesætningen og konstruktionen af en induktionsmåler er simple og let forståelige, hvilket gør dem populære til måling af energi i hjem og industrier. I alle induktionsmålere produceres to fluxer af forskellige vekslende strømme på en metallisk skive. Disse vekslende fluxer skaber en induceret spænding. Denne spænding interagerer med den vekslende strøm på den anden side, hvilket skaber drejningsmoment.
På samme måde interagerer den spænding, der er produceret ved punkt to, med den vekslende strøm ved punkt et, hvilket skaber drejningsmoment i den modsatte retning. Disse modvirkende drejningsmomenter får den metalliske skive til at bevæge sig.
Dette er den grundlæggende arbejdsgrensesætning for induktionsmålere. Lad os nu udlede den matematiske udtryk for drejningsmoment. Antag, at fluxen ved punkt et er lig med F1, og fluxen ved punkt to er lig med F2. Nu kan de øjeblikkelige værdier af disse to fluxer skrives som:
Hvor Fm1 og Fm2 henholdsvis er maksimumsværdierne af fluxerne F1 og F2, og B er fasenforskydningen mellem de to fluxer. Vi kan også skrive udtrykket for de inducerede spændinger ved punkt et og ved punkt to.
Hvor K er en konstant, og f er frekvensen. Lad os tegne en fasordiagram, der klart viser F1, F2, E1, E2, I1 og I2. Fra fasordiagrammet er det klart, at I1 og I2 respektive følger bagud E1 og E2 med vinklen A.
Vinklen mellem F1 og F2 er B. Fra fasordiagrammet er vinklen mellem F2 og I1 (90-B+A), og vinklen mellem F1 og I2 er (90 + B + A). Dermed kan vi skrive udtrykket for drejningsmomentet som,Ligesåledes er udtrykket for T d2
Det totale drejningsmoment er T d1 – Td2, ved at indsætte værdien af Td1 og Td2 og forenkle udtrykket, får vi
Typer af induktionsmålere
De to hovedtyper er enefasede og tre-fasede induktionsmålere.
Der findes to typer induktionsmålere, og de er skrevet som følger:
Enefasetype
Tre-fasetype induktionsmålere.
Komponenter i enefase-måler
Nøglekomponenter inkluderer drivsystemet med elektromagneter, en flydende aluminiumsskive i bevægelsessystemet, et bremselement med en permanent magnet, og et tællingssystem til at registrere omløb.
Fordele
De er billigere sammenlignet med jernbevægelsetyper af instrumenter.
De har et højt drejningsmoment pr. vægt sammenlignet med andre instrumenter.
De bevarer deres nøjagtighed over et bredt temperatur- og belastningsområde.