Was sind Induktionszähler?

Definition von Induktionszählern

Induktionszähler sind Geräte, die in Haushalten und Industrien verwendet werden, um elektrische Energie durch die Wechselwirkung von Flüssen und Wechselströmen zu messen.

Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip und die Bauweise eines Induktionszählers sind einfach und leicht verständlich, was sie zur Messung von Energie in Haushalten und Industrien beliebt macht. In allen Induktionszählern werden zwei Flüsse durch verschiedene Wechselströme auf einer metallischen Scheibe erzeugt. Diese wechselnden Flüsse erzeugen eine induzierte Spannung. Diese Spannung wirkt mit dem Wechselstrom auf der gegenüberliegenden Seite zusammen und erzeugt ein Drehmoment.

Ähnlich wirkt sich die an Punkt zwei erzeugte Spannung mit dem Wechselstrom an Punkt eins zusammen und erzeugt ein Drehmoment in die entgegengesetzte Richtung. Diese gegeneinander gerichteten Drehmomente bewegen die metallische Scheibe.

Dies ist das grundlegende Funktionsprinzip eines Induktionszählers. Nun leiten wir den mathematischen Ausdruck für das ablenkende Drehmoment her. Nehmen wir an, dass der Fluss an Punkt eins F1 und der Fluss an Punkt zwei F2 beträgt. Die zeitlichen Werte dieser beiden Flüsse können wie folgt geschrieben werden:

Dabei sind Fm1 und Fm2 die jeweiligen maximalen Werte der Flüsse F1 und F2, und B ist die Phasendifferenz zwischen den beiden Flüssen. Wir können auch den Ausdruck für die induzierten Spannungen an Punkt eins und Punkt zwei schreiben.

Dabei ist K eine Konstante und f die Frequenz. Zeichnen wir ein Phasendiagramm, das F1, F2, E1, E2, I1 und I2 klar zeigt. Aus dem Phasendiagramm geht hervor, dass I1 und I2 jeweils um den Winkel A hinter E1 und E2 zurückstehen.

Der Winkel zwischen F1 und F2 beträgt B. Aus dem Phasendiagramm ergibt sich, dass der Winkel zwischen F2 und I1 (90-B+A) und der Winkel zwischen F1 und I2 (90 + B + A) beträgt. Somit können wir den Ausdruck für das ablenkende Drehmoment als folgt schreiben:Ebenso lautet der Ausdruck für T d2

Das Gesamtdrehmoment ist T d1 – Td2. Durch Einsetzen der Werte für Td1 und Td2 und Vereinfachung des Ausdrucks erhalten wir

Arten von Induktionszählern

Die beiden Hauptarten sind einphasige und dreiphasige Induktionszähler.

Dies ist der allgemeine Ausdruck für das ablenkende Drehmoment in Induktionszählern. Es gibt zwei Arten von Induktionszählern, und sie lauten wie folgt:

• Einphasig

• Dreiphasig

Komponenten eines Einphasenzählers

Wichtige Teile umfassen das Antriebssystem mit Elektromagneten, eine schwimmende Aluminiumscheibe im Bewegungssystem, ein Brems