Définition des compteurs à induction
Les compteurs à induction sont des dispositifs utilisés pour mesurer l'énergie électrique dans les foyers et les industries en utilisant l'interaction des flux et des courants alternatifs.
Principe de fonctionnement
Le principe de fonctionnement et la construction d'un compteur à induction sont simples et faciles à comprendre, ce qui les rend populaires pour la mesure de l'énergie dans les foyers et les industries. Dans tous les compteurs à induction, deux flux sont produits par différents courants alternatifs sur un disque métallique. Ces flux alternatifs créent une force électromotrice induite. Cette force électromotrice interagit avec le courant alternatif du côté opposé, produisant un couple.
De même, la force électromotrice produite au point deux interagit avec le courant alternatif au point un, créant un couple dans la direction opposée. Ces couples opposés provoquent le mouvement du disque métallique.
C'est le principe de base du fonctionnement des compteurs à induction. Maintenant, dérivons l'expression mathématique du couple de déviation. Supposons que le flux produit au point un soit égal à F1 et le flux au point deux soit égal à F2. Les valeurs instantanées de ces deux flux peuvent être écrites comme suit :
Où Fm1 et Fm2 sont respectivement les valeurs maximales des flux F1 et F2, B est la différence de phase entre les deux flux. Nous pouvons également écrire l'expression des forces électromotrices induites au point un et au point deux.
Où K est une constante et f est la fréquence. Dessinons un diagramme phasor clairement montrant F1, F2, E1, E2, I1 et I2. D'après le diagramme phasor, il est clair que I1 et I2 sont respectivement en retard par rapport à E1 et E2 d'un angle A.
L'angle entre F1 et F2 est B. D'après le diagramme phasor, l'angle entre F2 et I1 est (90-B+A) et l'angle entre F1 et I2 est (90 + B + A). Ainsi, nous pouvons écrire l'expression du couple de déviation comme suit,De même, l'expression pour Td2 est
Le couple total est Td1 – Td2, en substituant les valeurs de Td1 et Td2 et en simplifiant l'expression, nous obtenons
Types de compteurs à induction
Les deux principaux types sont les compteurs à induction monophasés et triphasés.
Qui est connue comme l'expression générale du couple de déviation dans les compteurs à induction. Il existe deux types de compteurs à induction, et ils sont décrits comme suit :
Type monophasé
Type triphasé de compteurs à induction.
Composants des compteurs monophasés
Les éléments clés comprennent le système d'entraînement avec des électroaimants, un disque d'aluminium flottant dans le système mobile, un système de freinage avec un aimant permanent, et un système de comptage pour enregistrer les révolutions.
Avantages
Ils sont moins chers par rapport aux instruments à fer mobile.
Ils ont un rapport couple/poids élevé par rapport à d'autres instruments.
Ils conservent leur précision sur une large gamme de températures ainsi que de charges.