Mga Meter ng Uri ng Induction

Ang prinsipyong pamamaraan at konstruksyon ng induction type meter ay napakasimple at madaling maintindihan kaya ito'y malawakang ginagamit sa pagsukat ng enerhiya sa domestiko at industriyal na mundo. Sa lahat ng induction meters, mayroon tayong dalawang fluxes na inililikha ng dalawang iba't ibang alternating currents sa isang metalyikong disk. Dahil sa mga alternating fluxes, mayroong induced emf, ang emf na inililikha sa isang punto (tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba) ay nagsasama-sama sa alternating current sa kabilang bahagi na nagresulta sa paglikha ng torque.

Kapareho, ang emf na inililikha sa punto dos ay nagsasama-sama sa alternating current sa punto uno, nagresulta sa paglikha ng torque ulit ngunit sa kabaligtarang direksyon. Kaya dahil sa dalawang torques na ito na may iba't ibang direksyon, ang metalyikong disk ay gumagalaw.
Ito ang pangunahing prinsipyo ng paggana ng isang induction type meters. Ngayon, hayaan nating deribhin ang matematikal na ekspresyon para sa deflecting torque. Ipagpalagay natin na ang flux na inililikha sa punto uno ay katumbas ng F1 at ang flux sa punto dos ay katumbas ng F2. Ngayon, ang instantaneous values ng dalawang flux na ito ay maaaring isulat bilang:

Kung saan, Fm1 at Fm2 ay ang maximum values ng fluxes F1 at F2, B ang phase difference sa pagitan ng dalawang fluxes.
Maaari rin nating isulat ang ekspresyon para sa induced emf’s sa punto uno bilang

sa punto dos. Kaya mayroon tayong ekspresyon para sa eddy currents sa punto uno

Kung saan, K ay isang constant at f ay frequency.
Hayaan nating i-draw ang phasor diagram na malinaw na nagpapakita ng F1, F2, E1, E2, I1 at I2. Mula sa phasor diagram, malinaw na ang I1 at I2 ay nakatagilid sa likod ng E1 at E2 ng angle A.

Ang angle sa pagitan ng F1 at F2 ay B. Mula sa phasor diagram, ang angle sa pagitan ng F2 at I1 ay (90-B+A) at ang angle sa pagitan ng F1 at I2 ay (90 + B + A). Kaya maaari nating isulat ang ekspresyon para sa deflecting torque bilang

Kapareho, ang ekspresyon para sa Td2 ay,

Ang total torque ay Td1 – Td2, sa pag-substitute ng value ng Td1 at Td2 at simplifying the expression we get

Na kilala bilang ang general expression para sa deflecting torque sa induction type meters. Ngayon, mayroong dalawang uri ng induction meters at sila ay isinulat bilang sumusunod:

• Single phase type

• Three phase type induction meters.

Dito, sasalamin tayo tungkol sa single phase induction type sa detalye. Ipinapakita sa ibaba ang larawan ng single phase induction type meter.

Ang single phase induction type energy meter ay binubuo ng apat na mahahalagang sistema na isinulat bilang sumusunod:
Driving System:
Ang driving system ay binubuo ng dalawang electromagnets kung saan ang pressure coil at current coils ay nasasakop, tulad ng ipinapakita sa itaas sa diagram. Ang coil na binubuo ng load current ay tinatawag na current coil habang ang coil na nasa parallel sa supply voltage (i.e. voltage sa coil ay kapareho ng supply voltage) ay tinatawag na pressure coil. Ang shading bands ay nasasakop sa gayon upang gawing angle sa pagitan ng flux at applied voltage na katumbas ng 90 degrees.
Moving System:
Upang mabawasan ang friction sa mas mataas na antas, ang floating shaft energy meter ay ginagamit, ang friction ay nabawasan sa mas mataas na antas dahil ang rotating disc na gawa sa napakaligting na materyal tulad ng aluminium ay hindi nakakasalamuha sa anumang surface. It floats in the air. Isang tanong na dapat lumitaw sa ating isip ay paano ang aluminium disc ay lumilipad sa hangin? Upang sagutin ang tanong na ito, kailangan nating tingnan ang constructional details ng espesyal na disk na ito, aktwal na ito ay binubuo ng maliit na magnets sa parehong upper at lower surfaces. Ang upper magnet ay tinatract sa isang electromagnet sa upper bearing habang ang lower surface magnet din ay tinatract patungo sa lower bearing magnet, kaya dahil sa mga opposite forces na ito, ang light rotating aluminium disc ay lumilipad.
Braking System:
Isang permanenteng magnet ang ginagamit para makapag-produce ng breaking torque sa single phase induction energy meters na naka-position sa sulok ng aluminium disc.
Counting System:
Ang numero na naka-marka sa meter ay proporsyonal sa mga revolusyon na ginawa ng aluminium disc, ang pangunahing tungkulin ng sistema na ito ay irecord ang bilang ng mga revolusyon na ginawa ng aluminium disc. Ngayon, hayaan nating tingnan ang operasyon ng single phase induction meter. Upang maunawaan ang paggana ng meter na ito, hayaan nating isaalang-alang ang diagram na ipinapakita sa ibaba:

Dito, ipinagpalagay natin na ang pressure coil ay napakainductivong natura at binubuo ng napakaraming turns. Ang current flowin sa pressure coil ay Ip na lagging behind voltage ng angle na 90 degrees. Ang current na ito ay nagproduce ng flux F. Ang F ay hinati sa dalawang bahagi Fg at Fp.

1. Fg na naglilipat sa maliit na reluctance part sa side gaps.

2. Fp: Ito ang responsable sa paglikha ng driving torque sa aluminium disc. Ito ay naglilipat mula sa mataas na reluctance path at nasa phase sa kasama ng current sa pressure coil. Ang Fp ay alternating sa natura at kaya ang emf Ep at current Ip. Ang load current na ipinapakita sa itaas na diagram ay naglalaman ng flux sa aluminium disc, at dahil sa alternating flux na ito sa metalyikong disk, isang eddy current ay nag-interact sa flux Fp na nagresulta sa paglikha ng torque. Dahil sa aming dalawang poles, dalawang torques ang nagawa na kabaligtaran sa bawat isa. Kaya mula sa teorya ng induction meter na aming pinag-usapan na sa itaas, ang net torque ay ang difference ng dalawang torques.

Mga Advantages ng Induction Type Meters