AC 에너지 미터 구축

에너지 미터 정의

에너지 미터 또는 와트-시간 미터는 전기 소비량을 측정하는 장치입니다.

주요 구성 요소

드라이빙 시스템

이 시스템의 구성 요소는 두 개의 실리콘 강판 라미네이트 전자석입니다. 상부 전자석은 분산 자석이라고 불리며 많은 얇은 선으로 이루어진 전압 코일을 포함하고 있습니다. 하부 전자석은 직렬 자석이라고 불리며 두 개의 두꺼운 선으로 이루어진 전류 코일을 포함하고 있습니다. 전류 코일은 회로와 부하 전류가 통과하는 직렬로 연결됩니다.

전압 코일은 공급 메인에 연결되어 고감도 대 저항 비율을 생성합니다. 분산 자석 하단 부분의 구리 밴드는 마찰 보상을 제공하여 분산 자석 플럭스와 공급 전압 사이에 90도 위상각을 유지합니다.

움직이는 시스템

그림에서 볼 수 있듯이 두 전자석 사이의 간격에 얇은 알루미늄 디스크가 수직 축에 장착되어 있습니다. 알루미늄 디스크가 두 자석이 생성한 플럭스를 절단할 때 에디 전류가 유도됩니다. 결과적으로 에디 전류와 두 자기장이 디스크에 편향 토크를 생성합니다. 전력을 소비하기 시작하면 디스크가 천천히 회전하며 여러 회전으로 특정 시간 간격 동안의 전력 소비량을 표시합니다. 일반적으로 이는 킬로와트시로 측정됩니다.

브레이킹 시스템

이 시스템의 주요 부분은 브레이크 자석이라는 영구 자석입니다. 이 자석은 디스크 근처에 위치하여 회전하는 디스크가 자기장을 통해 움직일 때 에디 전류가 유도됩니다. 이 에디 전류는 플럭스와 반응하여 디스크의 움직임을 방해하는 제동 토크를 발생시킵니다. 디스크의 속도는 플럭스를 변경하여 제어할 수 있습니다.

레지스터링 시스템

이름에서 알 수 있듯이, 이 시스템은 디스크의 회전 횟수를 기록하여 직접 킬로와트시로 에너지 소비량을 표시합니다. 디스크 스플린들이 디스크 축의 기어에 의해 구동되고 디스크가 몇 번 회전했는지를 표시합니다.

에너지 미터 작동 원리

단상 유도형 에너지 미터의 작동은 두 가지 주요 기본 원칙에 기반합니다:

알루미늄 디스크의 회전

금속 디스크의 회전은 두 개의 코일에 의해 작동됩니다. 두 코일은 하나의 코일이 전압에 비례하는 자기장을 생성하고 다른 코일이 전류에 비례하는 자기장을 생성하도록 배열됩니다. 전압 코일이 생성하는 자기장은 90도 지연되어 디스크에 에디 전류가 유도됩니다. 두 자기장이 디스크에 가하는 힘은 코일의 즉시 전류와 전압의 곱에 비례합니다.

이 상호작용은 경량 알루미늄 디스크가 공기 간극에서 회전하게 합니다. 전력 공급이 없을 때 디스크는 멈추어야 합니다. 영구 자석이 브레이크 역할을 하여 디스크의 회전을 방해하고 그 속도를 전력 소비량과 균형을 맞춥니다.

소비된 에너지 계산 및 표시 배치

이 시스템에서는 부유 디스크의 회전이 계산되어 미터 창에 표시됩니다. 알루미늄 디스크는 기어가 있는 스플린들에 연결되어 있습니다. 이 기어는 레지스터를 구동하고 디스크의 회전 횟수가 계산되어 일련의 다이얼로 표시되며 각 다이얼은 한 자리 숫자를 나타냅니다.

미터 앞에는 소비된 에너지량을 다이얼을 통해 표시하는 작은 표시창이 있습니다. 분산 자석의 중앙 지지대에는 구리 셰이딩 링이 있습니다. 분산 자석이 생성한 플럭스와 공급 전압 사이의 위상각을 약 90도로 만들기 위해 링의 위치를 조정해야 합니다.