בנייה של מד דחף חילופין

הגדרת מדד אנרגיה

מד אנרגיה, המוכר גם כמד וואט-שעה, הוא מכשיר שמדד את צריכת החשמל.

万分重要组件

מערכת הנעה

הרכיבים של המערכת הם שני אלקטרומגנטים מעובדים מסיליקון. האלקטרומגנט העליון נקרא מגנט צידי והוא נושא קוי מתח המורכב מרבים של סיבים דקים. האלקטרומגנט התחתון נקרא מגנט טורי והוא נושא שני קוי זרם המורכבים מספר קטן של סיבים עבים. קוי הזרם מחוברים בטור עם המעגל והזרם עובר בהם.

קוי המתח מחוברים למקור הספק, יוצרים יחס גבוה בין השראות להתנגדות. פסים נחושתית בחלק התחתון של מגנט הצידה מספקים פיצוי אופני, המבטיח זווית פאזה של 90 מעלות בין זרימת מגנט הצידה לבין מתח ההספק.

מערכת תנועה

כפי שאפשר לראות בתמונה, ישנו דיסק אלומיניום דק הנמצא בשער בין שני האלקטרומגנטים ומוצב על ציר אנכי. זרמי גלגול מתעוררים בדיסק האלומיניום כשהוא חותך את הזרם המגנטי שנוצר על ידי שני המגנטים. כתוצאה מהפרעה של זרמי הגלגלול ושני השדות המגנטיים, מתקיימת מומנט התנעה בדיסק. ככל שתצריכו יותר אנרגיה, הדיסק מתחיל להסתובב לאט, והסיבובים שלו מציגים את צריכת האנרגיה בשלבים שונים של זמן. בדרך כלל היא מודדת בקילוואט-שעות.

מערכת בלימה

הרכיב העיקרי של מערכת זו הוא מגנט קבוע בשם מגנט בלימה. הוא ממוקם ליד הדיסק כך שזרמי גלגול מתעוררים בו עקב תנועת הדיסק הסובב דרך השדה המגנטי. זרמי הגלגלול מגיבים עם הזרם המגנטי ומפעילים מומנט בלימה המתנגד לתנועת הדיסק. ניתן לשלוט במהירות הסיבוב של הדיסק על ידי שינוי הזרם המגנטי.

מערכת רישום

כפי שהשם מרמז, היא רושמת את מספר הסיבובים של הדיסק, שמשתווה לאנרגיה שנצרכת ישירות בקילוואט-שעות. ישנה מסועת דיסק המונעת על ידי שיניים על ציר הדיסק ומציגה את מספר הסיבובים של הדיסק.

עקרון פעולה של מד אנרגיה

פעולת מדדי אנרגיה חד- faz מבוססים על שני עקרונות בסיסיים:

סיבוב דיסק אלומיניום

הסיבוב של הדיסק המתכתי מופעל על ידי שני קוי. שני הקוי מסודרים כך שאחד מהם יוצר שדה מגנטי פרופורציוני למתח והשני יוצר שדה מגנטי פרופורציוני לזרם. השדה המגנטי שנוצר על ידי קוי המתח מוזז ב-90 מעלות כדי לעורר זרמי גלגול בדיסק. הכוח המופעל על הדיסק משני השדות הוא פרופורציוני למכפלת הזרם והמתח מיידיים בקוי.

התפיסה הזו גורמת לדיסק אלומיניום קל לסובב בעמק אוויר. כאשר איןספק חשמלי, הדיסק צריך להפסיק. מגנט קבוע פועל כבלימה, מתנגד לסיבוב הדיסק ומאזן את מהירותו עם צריכת האנרגיה.

הצבת מונה והצגת האנרגיה שנצרכה

במערכת זו, הסיבובים של הדיסק הצף נספרים ולאחר מכן מוצגים החלון של המד. הדיסק האלומיניום מחובר למסועת אשר יש לה שיניים. השיניים מונעות את הרישום, והסיבובים של הדיסק נספרים ומוצגים על הרישום שיש לו סדרת מחוונים, וכל מחוון מייצג ספרה אחת.

ישנה חלון תצוגה קטן בחזית המד שמציג את קריאת האנרגיה שנצרכה בעזרת המחוונים. ישנה טבעת צלילה נחושתית באיבר המרכזי של מגנט הצידה. כדי להפוך את הזווית בין הזרם המגנטי שנוצר על ידי מגנט הצידה למתח ההספק לכ-90 מעלות, נדרשות תגיות קטנות במקום הטבעת.