誘導型メーターとは何ですか

誘導型メーターの定義

誘導型メーターは、家庭や産業で電気エネルギーを測定するために、磁束と交流の相互作用を使用する装置です。

動作原理

誘導型メーターの動作原理と 構造は単純で理解しやすく、家庭や産業でのエネルギー測定に広く使用されています。すべての誘導型メーターでは、異なる交流によって金属ディスク上に2つの磁束が生成されます。これらの交流磁束は誘起電圧を生成します。この電圧は反対側の交流と相互作用してトルクを生じさせます。

同様に、ポイント2で生成された電圧はポイント1の交流と相互作用して逆方向のトルクを生成します。これらの反対のトルクにより、金属ディスクが動き始めます。

これが誘導型メーターの基本的な動作原理です。次に、偏向トルクの数式を導出しましょう。ポイント1で生成される磁束をF1、ポイント2で生成される磁束をF2とします。これら2つの磁束の瞬間値は以下の通りです：

ここで、Fm1とFm2はそれぞれ磁束F1とF2の最大値であり、Bは2つの磁束の位相差です。また、ポイント1とポイント2での誘起電圧の式も書けます。

ここでKは定数、fは周波数です。F1、F2、E1、E2、I1、I2を明確に示すベクトル図を描きましょう。ベクトル図から、I1とI2はそれぞれE1とE2に対して角度Aだけ遅れていることがわかります。

F1とF2の間の角度はBです。ベクトル図から、F2とI1の間の角度は(90-B+A)、F1とI2の間の角度は(90 + B + A)となります。したがって、偏向トルクの式は以下のようになります。Td2の式も同様に書けます。

合計トルクはTd1 - Td2であり、Td1とTd2の値を代入して式を整理すると以下のようになります。

誘導型メーターの種類

主な種類は単相型と三相型の誘導型メーターです。

これは誘導型メーターの偏向トルクの一般的な式です。誘導型メーターには2つのタイプがあり、以下のように表されます。

• 単相型

• 三相型誘導型メーター。

単相型メーターの部品

主要な部品には、電磁石による駆動系、移動系のアルミニウムディスク、永久磁石によるブレーキ系、回転数を記録するカウンティング系があります。

利点

• 可動鉄型計器と比較して安価です。

• 他の計器と比較して重量あたりのトルクが高いです。

• 幅広い温度範囲や負荷下でも精度を維持します。