سنجاقه ژوری بە ڕێگەی ئامانجداوەکانی دەروازەی چاپڵەوەری کۆنترۆڵ

تعریف کنتور برق

کنتور برق دستگاهی است که مصرف انرژی الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کند.

تعدیل تاخیر در کنتور برق

در کنتورهای القایی، سرعت چرخش باید با توان هماهنگ باشد و زاویه فاز بین ولتاژ تغذیه و جریان مغناطیسی سیم پیچ فشار ۹۰ درجه باشد. در عمل این زاویه کمی کمتر از ۹۰ درجه است. دستگاه‌های تعدیل تاخیر به اصلاح این زاویه فاز کمک می‌کنند. به شکل کناری توجه کنید:

در شکل، یک سیم پیچ دیگر به نام سیم پیچ تاخیر روی شاخه مرکزی با دورهای N معرفی شده است. وقتی ولتاژ تغذیه به سیم پیچ فشار داده می‌شود، جریان مغناطیسی F تولید می‌شود که به Fp و Fg تقسیم می‌شود. جریان مغناطیسی Fp دیسک حرکتی را قطع می‌کند و با سیم پیچ تاخیر پیوند می‌خورد و یک e.m.f (El) القا می‌کند که ۹۰ درجه پس از Fp قرار دارد.

جریان Il نیز ۹۰ درجه پس از Fl قرار دارد و سیم پیچ تاخیر جریان مغناطیسی Fl تولید می‌کند. جریان مغناطیسی نهایی که دیسک را قطع می‌کند ترکیب Fl و Fp است و با mmf نهایی سیم پیچ تاخیر یا سایه‌دار همسو می‌شود. mmf سیم پیچ سایه‌دار می‌تواند به دو روش تنظیم شود:

• با تنظیم مقاومت الکتریکی.

• با تنظیم باندهای سایه‌دار.

به این نقاط به طور دقیق‌تر بپردازیم:

تنظیم مقاومت سیم پیچ:

اگر مقاومت الکتریکی سیم پیچ بالا باشد، جریان کم خواهد بود، که منجر به کاهش mmf سیم پیچ و زاویه تاخیر می‌شود. کاهش مقاومت با استفاده از سیم ضخیم‌تر در سیم پیچ‌ها می‌تواند زاویه تاخیر را تنظیم کند. تنظیم مقاومت الکتریکی غیرمستقیماً زاویه تاخیر را تغییر می‌دهد.

با تنظیم باندهای سایه‌دار به بالا و پایین روی شاخه مرکزی می‌توان زاویه تاخیر را تنظیم کرد زیرا وقتی باندهای سایه‌دار به بالا حرکت می‌کنند، آنها جریان مغناطیسی بیشتری را در بر می‌گیرند بنابراین e.m.f القا شده افزایش می‌یابد و در نتیجه mmf با افزایش مقدار زاویه تاخیر افزایش می‌یابد.

وقتی باندهای سایه‌دار به پایین حرکت می‌کنند، آنها جریان مغناطیسی کمتری را در بر می‌گیرند بنابراین e.m.f القا شده کاهش می‌یابد و در نتیجه mmf با کاهش مقدار زاویه تاخیر کاهش می‌یابد. بنابراین با تنظیم موقعیت باندهای سایه‌دار می‌توان زاویه تاخیر را تنظیم کرد.

جبران اصطکاک

برای جبران اصطکاک، یک نیروی کوچک در جهت چرخش دیسک اعمال می‌شود که باید مستقل از بار برای خواندن دقیق در بارهای کم باشد. جبران بیش از حد می‌تواند منجر به لغزش شود که به چرخش مداوم دیسک با تغذیه سیم پیچ فشار بدون جریان در سیم پیچ جریان اطلاق می‌شود.

برای جلوگیری از لغزش، دو سوراخ در مقابل یکدیگر روی دیسک حفر می‌شود که مسیر جریان‌های گردابی را تحریک می‌کند. این مسیر جریان‌های گردابی را از C به C1 منتقل می‌کند و یک قطب مغناطیسی در C1 ایجاد می‌کند. دیسک تا زمانی که سوراخ به لبه قطب می‌رسد چرخش خواهد داشت و چرخش با گشتاور مخالف متوقف می‌شود.

جبران بار بیش از حد

در شرایط بار، دیسک به صورت مداوم حرکت می‌کند و e.m.f القایی دینامیکی به دلیل چرخش تولید می‌کند. این e.m.f جریان‌های گردابی تولید می‌کند که با میدان مغناطیسی سری تعامل می‌کنند و گشتاور ترمز ایجاد می‌کنند. این گشتاور ترمز متناسب با مجذور جریان افزایش می‌یابد و چرخش دیسک را مخالفت می‌کند.

برای جلوگیری از این گشتاور ترمز خودکار، سرعت کامل بار دیسک کم نگه داشته می‌شود. خطاهای کنتورهای انرژی تک فازی به دلیل سیستم‌های محرک و ترمز ایجاد می‌شوند و می‌توانند به صورت زیر جدا شوند:

خطا ناشی از سیستم محرک

• خطا ناشی از مدار مغناطیسی غیرمتقارن:اگر مدار مغناطیسی متقارن نباشد گشتاور محرک تولید می‌شود که باعث لغزش کنتور می‌شود.

• خطا ناشی از زاویه فاز نادرست:اگر تفاوت فازی مناسب بین فازورهای مختلف وجود نداشته باشد، چرخش دیسک نامناسب خواهد بود. زاویه فاز نادرست به دلیل تعدیل تاخیر نادرست، تغییر مقاومت با دما یا فرکانس غیرمعمول ولتاژ تغذیه ایجاد می‌شود.

• خطا ناشی از مقدار نادرست جریان‌های مغناطیسی:دلایل مختلفی برای مقدار نادرست جریان‌های مغناطیسی وجود دارد که از این دلایل اصلی مقدار غیرعادی جریان و ولتاژ است.