Definição de Medidores do Tipo Indução
Os medidores do tipo indução são dispositivos usados para medir energia elétrica em residências e indústrias, utilizando a interação de fluxos e correntes alternadas.
Princípio de Funcionamento
O princípio de funcionamento e a construção de um medidor do tipo indução são simples e fáceis de entender, tornando-os populares para medir energia em residências e indústrias. Em todos os medidores de indução, dois fluxos são produzidos por diferentes correntes alternadas em um disco metálico. Esses fluxos alternados criam uma força eletromotriz (fem) induzida. Esta fem interage com a corrente alternada do lado oposto, produzindo torque.
De maneira semelhante, a fem produzida no ponto dois interage com a corrente alternada no ponto um, criando torque na direção oposta. Esses torques opostos causam o movimento do disco metálico.
Este é o princípio básico de funcionamento dos medidores do tipo indução. Agora, vamos derivar a expressão matemática para o torque de desvio. Vamos considerar que o fluxo produzido no ponto um seja igual a F1 e o fluxo no ponto dois seja igual a F2. As valores instantâneos desses dois fluxos podem ser escritos como:
Onde, Fm1 e Fm2 são, respectivamente, os valores máximos dos fluxos F1 e F2, B é a diferença de fase entre os dois fluxos. Também podemos escrever a expressão para as fems induzidas no ponto um e no ponto dois.
Onde, K é alguma constante e f é a frequência. Vamos desenhar um diagrama fasorial mostrando claramente F1, F2, E1, E2, I1 e I2. A partir do diagrama fasorial, é claro que I1 e I2 estão, respectivamente, atrasados em relação a E1 e E2 por um ângulo A.
O ângulo entre F1 e F2 é B. A partir do diagrama fasorial, o ângulo entre F2 e I1 é (90-B+A) e o ângulo entre F1 e I2 é (90 + B + A). Assim, podemos escrever a expressão para o torque de desvio como,Da mesma forma, a expressão para T d2 é
O torque total é T d1 – Td2, substituindo os valores de Td1 e Td2 e simplificando a expressão, obtemos
Tipos de Medidores de Indução
Os dois principais tipos são os medidores de indução monofásicos e trifásicos.
Que é conhecida como a expressão geral para o torque de desvio nos medidores do tipo indução. Existem dois tipos de medidores de indução, e eles são escritos da seguinte forma:
Tipo monofásico
Tipo trifásico de medidores de indução.
Componentes do Medidor Monofásico
As partes-chave incluem o sistema de acionamento com eletroímãs, um disco de alumínio flutuante no sistema móvel, um sistema de freio com ímã permanente e um sistema de contagem para registrar as rotações.
Vantagens
São mais baratos em comparação com os instrumentos do tipo ferro móvel.
Possuem alta relação torque-peso em comparação com outros instrumentos.
Mantêm sua precisão em uma ampla faixa de temperatura e cargas.