Definicija indukcijskih brojila
Indukcijska brojila su uređaji koji se koriste za mjerenje električne energije u domaćinstvima i industriji putem interakcije toka i izmjeničnih struja.
Princip rada
Princip rada i konstrukcija indukcijskog brojila jednostavni su i lako razumljivi, što ih čini popularnim za mjerenje energije u domaćinstvima i industriji. U svim indukcijskim brojilima, dva toka proizvode se od različitih izmjeničnih struja na metalnoj ploči. Ovi izmjenični toci stvaraju inducirani EMF. Taj EMF interagira s izmjeničnom strujom na suprotnoj strani, stvarajući moment.
Slično tome, EMF proizveden na točki dvije interagira s izmjeničnom strujom na točki jedan, stvarajući moment u suprotnom smjeru. Ovi suprotni momenti uzrokuju pokretanje metalne ploče.
To je osnovni princip rada indukcijskog brojila. Sada izvedimo matematički izraz za otkloniti moment. Pretpostavimo da je tok proizveden na točki jedan jednak F1, a tok na točki dvije jednak F2. Tada se trenutne vrijednosti ovih dva toka mogu napisati kao:
Gdje su Fm1 i Fm2 redom maksimalne vrijednosti toka F1 i F2, B fazna razlika između dva toka. Možemo također napisati izraz za inducirane EMF-e na točki jedan i točki dvije.
Gdje je K neka konstanta, a f frekvencija. Nacrtajmo fazni dijagram jasno prikazujući F1, F2, E1, E2, I1 i I2. Iz faznog dijagrama jasno je da I1 i I2 zastoje se redom iza E1 i E2 za kut A.
Kut između F1 i F2 je B. Iz faznog dijagrama kut između F2 i I1 je (90-B+A), a kut između F1 i I2 je (90 + B + A). Stoga možemo napisati izraz za otkloniti moment kao,Slično tome, izraz za T d2 je
Ukupni moment je T d1 – Td2, zamijenivši vrijednosti Td1 i Td2 i pojednostavivši izraz dobivamo
Vrste indukcijskih brojila
Dvije glavne vrste su jednofazna i trofazna indukcijska brojila.
To je poznat kao opći izraz za otkloniti moment u indukcijskim brojilima. Postoje dvije vrste indukcijskih brojila i one su napisane kao:
Jednofazna vrsta
Trofazna vrsta indukcijskih brojila.
Komponente jednofaznog brojila
Ključne komponente uključuju pogonski sustav s elektromagnetima, plivajuću aluminijumu ploču u pokretnom sustavu, kočni sustav s trajnim magnetom i sustav za prebrojavanje revolucija.
Prednosti
Suftinijentniji su uspoređeno s instrumentima tipa pokretnog željeza.
Imaju visok omjer momenta na težinu uspoređeno s drugim instrumentima.
Zadržavaju svoju preciznost na širokom rasponu temperature i opterećenja.