Bygging af AC rafmælum

Skilgreining á orkufræðimælir

Orkufræðimælir, sem einnig er kendur sem vatthöfumælir, er tæki sem mælir við notkun raforku.

Aðalhlutir

Drifakerfi

Hlutir þessa kerfis eru tvö silícíjárstálsskemmtar elektromagnét. Efri elektromagnétinn kallast hliðarmagnét og hann hefur spennaþræð sem samanstendur af mörgum snönum þynnu tráðs. Neðri elektromagnétinn kallast röðarmagnét og hann hefur tvö straumþræð sem samanstunda af fáum snönum þykkja tráðs. Straumþræðin eru tengd í röð við vefinn og lausnaraströmmur fer í gegnum þau.

Spennaþræðurinn tengist á straumkerfinu, sem myndar hátt hlutfall á milli induktans og viðbótar. Kopparréttir í neðri hluta hliðarmagnétsins veita friksjónarsamstillingu, sem tryggir 90 gráður á milli flúx í hliðarmagnétnum og straumkerfisvoltage.

Færslukerfi

Svo sem sýnt er á myndinni, er þunn alúmíníudiskur staðsettur í bilinu milli tveggja elektromagnéta og settur upp á lóðréttan axla. Svarphringjar eru framkallaðir í alúmíníudisknum þegar hann skiptir flúx sem myndu bæði magnétnir. Sem niðurstaða af samskeytingu svarphringanna og tveggja magneticsviða myndast dreifingarkraftur í diskinum. Þegar byrjar að nota orku byrjar diskurinn að snúa hætt og margar snúnings til að sýna orkunotkuna, á ákveðnu tíma. Venjulega er hún mæld í kílvatthöfum.

Brekukerfi

Aðalhluti þessa kerfis er fastmagnét sem kallast brekumagnét. Hann er staðsettur nær diskinum svo svarphringar eru framkallaðir í honum vegna hreyfingar snúenda disksins í magneticsviði. Þessir svarphringar reyna við flúx og virka á brekukraft sem stendur við hreyfingu diskins. Hraði diskins getur verið stjórnaður með því að breyta flúxi.

Tölunar kerfi

Svo sem nafnið segir, telur hann fjölda snúnings disksins sem er í hlutfalli við orkuna sem notuð er beint í kílvatthöfum. Það er diskaspindill sem er hentur af hjóli á diskaxlinum og sýnir fjölda sinna sem diskurinn hefur snúið.

Virknarskrá orkufræðimælis

Virkning einsfásinduksorða orkufræðimæla byggir á tveim aðalgrunnspostulöturnum:

Snúningur alúmíníudisks

Snúningur metaldisksins er virkt af tveim spennuthráðum. Bæði þræðarnir eru raðaðir á þann hátt að annar þræður myndar magneticsvið í hlutfalli við spenna og annar þræður myndar magneticsvið í hlutfalli við straum. Sviðið sem myndast af spennaþræð er hætt um 90° svo svarphringar eru framkallaðir í diskinum. Krafturinn sem virkar á diskin af tveim svæðum er í hlutfalli við margfeldi straums og spennu í þræðunum.

Þetta samþrenging gerir að ljóti alúmíníudiskur snýr í loftbil. Þegar engin orka er kominn, þarf diskurinn að hætta. Fastmagnét virkar sem breki, sem stendur við snúning diskins og jafnar hans hraða við orkunotkuna.

Raðun og sýning á notuðu orku

Í þessu kerfi hefur snúningur flytjandi disksins verið telinn og sýndur síðan á mælispil. Alúmíníudiskurinn er tengdur við spindil sem hefur hjól. Þetta hjól hendir reglubókina og snúningur diskins hefur verið telinn og sýndur á reglubókinni sem hefur runu af dælum og hver dæll hefur eitt tölu. 

Það er litill sýnisgluggi fyrir framan mælispilinn sem sýnir lesingu á notuðu orku með hjálp dælna. Það er koppar skyggingargluggi í miðju hliðarmagnétsins. Til að gera horn á milli flúx sem mynduð er af hliðarmagnétnum og straumkerfisvoltage um 90°, þurfar smá stilling á stað gluggans.