Contadores de tipo indución

O principio de funcionamento e construción do medidor de tipo de indución é moi simple e fácil de entender, por iso son amplamente utilizados para medir a enerxía no mundo doméstico e industrial. En todos os medidores de indución temos dúas fluxos que se producen debido a dúas correntes alternas diferentes nun disco metálico. Debido aos fluxos alternos, hai unha f.e.m. inducida, a f.e.m. producida nun punto (como se mostra na figura a continuación) interacciona coa corrente alterna do outro lado, resultando na produción dun momento.

De forma similar, a f.e.m. producida no punto dous interacciona coa corrente alterna no punto un, resultando na produción dun momento de novo, pero en dirección oposta. Polo tanto, debido a estes dous momentos que están en direcciones diferentes, o disco metálico move. Este é o principio básico de funcionamento dos medidores de tipo de indución. Agora, derivemos a expresión matemática para o momento desviador. Tomemos o fluxo producido no punto un como F1 e o fluxo no punto dous como F2. Os valores instantáneos destes dous fluxos poden escribirse como:

Onde, Fm1 e Fm2 son respectivamente os valores máximos dos fluxos F1 e F2, B é a diferenza de fase entre os dous fluxos.
Tamén podemos escribir a expresión para as f.e.m. inducidas no punto un

no punto dous. Así, temos a expresión para as correntes parasitas no punto un

Onde, K é unha constante e f é a frecuencia.
Vamos a debuxar o diagrama fasorial mostrando claramente F1, F2, E1, E2, I1 e I2. A partir do diagrama fasorial, é claro que I1 e I2 están respectivamente atrasados respecto a E1 e E2 por un ángulo A.

O ángulo entre F1 e F2 é B. A partir do diagrama fasorial, o ángulo entre F2 e I1 é (90-B+A) e o ángulo entre F1 e I2 é (90 + B + A). Así, escribimos a expresión para o momento desviador como

De forma similar, a expresión para Td2 é,

O momento total é Td1 – Td2, substituíndo o valor de Td1 e Td2 e simplificando a expresión obtemos

Que é coñecida como a expresión xeral para o momento desviador nos medidores de tipo de indución. Agora, hai dous tipos de medidores de indución e son os seguintes:

• Tipo monofásico

• Tipo trifásico de medidores de indución.

Aquí vamos a discutir en detalle o tipo monofásico de indución. Abaixo está a imaxe dun medidor monofásico de tipo de indución.

O medidor monofásico de tipo de indución consiste en catro sistemas importantes que son os seguintes:
Sistema de propulsión:
O sistema de propulsión consiste en dous electroímans nos que están enroladas as bobinas de presión e de corrente, como se mostra no diagrama anterior. A bobina que contén a corrente da carga chámase bobina de corrente, mentres que a bobina que está en paralelo coa tensión de alimentación (é dicir, a tensión a través da bobina é a mesma que a tensión de alimentación) chámase bobina de presión. As bandas de sombreado están enroladas como se mostra no diagrama para facer o ángulo entre o fluxo e a tensión aplicada igual a 90 graos.
Sistema móbil:
Para reducir a fricción ao máximo, usa-se o medidor de enerxía con eixe flotante, a fricción reduce-se enormemente porque o disco rotatorio feito de material moi lixeiro como o aluminio non está en contacto con ningunha superficie. Flota no aire. Unha pregunta que debe xurdir na nosa mente é: como flota o disco de aluminio no aire? Para responder a esta pregunta, necesitamos ver os detalles de construción deste disco especial, en realidade, consiste en pequenos imáns nas superficies superior e inferior. O imán superior atráese a un electroímán no coxín superior, mentres que o imán da superficie inferior tamén atráese ao imán do coxín inferior, polo tanto, debido a estas forzas opostas, o disco de aluminio lixeiro flota.
Sistema de frenado:
Usa-se un imán permanente para producir momento de frenado nos medidores de enerxía monofásicos de tipo de indución, que están posicionados preto do canto do disco de aluminio.
Sistema de contaxe:
Os números marcados no medidor son proporcionais ás revolucións realizadas polo disco de aluminio, a función principal deste sistema é rexistrar o número de revolucións realizadas polo disco de aluminio. Agora, vexamos a operación de funcionamento do medidor monofásico de indución. Para entender o funcionamento deste medidor, consideremos o diagrama dado a continuación:

Aquí supomos que a bobina de presión é altamente inductiva e consta de un gran número de espiras. A corrente que flue na bobina de presión é Ip que se atrasa respecto á tensión en 90 graos. Esta corrente produce fluxo F. F divide en dúas partes Fg e Fp.

1. Fg que se move na parte de baixa reluctancia a través das brechas laterais.

2. Fp: É responsable da produción do momento de propulsión no disco de aluminio. Move-se desde o camiño de alta reluctancia e está en fase coa corrente na bobina de presión. Fp é alternativo e, polo tanto, a f.e.m. Ep e a corrente Ip. A corrente de carga que se mostra no diagrama superior flue a través da bobina de corrente, producindo fluxo no disco de aluminio, e debido a este fluxo alternativo no disco metálico, prodúcese unha corrente parasita que interacciona co fluxo Fp resultando na produción de momento. Como temos dous polos, prodúcense dous momentos que están en dirección oposta. Polo tanto, a partir da teoría do medidor de indución que xa discutimos arriba, o momento neto é a diferenza entre os dous momentos.

Vantaxes dos medidores de tipo de indución

As seguintes son as vantaxes dos medidores de tipo de indución:

1. Son menos caros en