Енергиен метър с уреди за корекция на фазовото закъснение

Знаем, че в индукционни енергиен метри, за да се поддържа скоростта на въртене пропорционално на мощността, „ъгълът между напрежението на питањето и потока на напрежението трябва да бъде равен на 90o“. В обачно практика, ъгълът между напрежението на питањето и потока на напрежението не е точно 90o, а няколко градуса по-малко. Затова се използват устройства за корекция на закъснение. Да разгледаме фигурата, представена до тук:

В фигурата до тук включихме още един катушка, която е разположена на централния лент, с брой завои N. Тази катушка се нарича катушка за закъснение. Когато подадем напрежението на питање на катушката за напрежение, тя произвежда поток F. Сега този поток се дели на две части Fp и Fg, Fp поток пресича движещия се диск и свързва се с катушката за закъснение. Заради катушката за закъснение се индуцира електродвижещо сила El, което закъснява спрямо потока Fp с ъгъл 90o, и Il закъснява спрямо El с ъгъл 90o. Катушката за закъснение произвежда поток Fl. Резултантният поток, който пресича движещия се диск, е комбинацията от Fl и Fp. Сега резултантната стойност на този поток е в фаза с резултантното магнитно моментно усилие на катушката за закъснение или за затеняване, и резултантната стойност на магнитното моментно усилие на катушката за затеняване може да бъде регулирана с два метода:

1. Чрез регулиране на електрическото съпротивление.

2. Чрез регулиране на полосите за затеняване.

Да обсъдим тези точки по-подробно:
(1) Регулиране на съпротивлението на катушката:

Ако електрическото съпротивление в катушката е високо, токът ще бъде малък, следователно магнитното моментно усилие на катушката намалява, и затова ъгълът на закъснение също намалява. Трябва да намалим съпротивлението, и то може да бъде намалено, като се използва дебело жично оплитане в катушката. Чрез регулиране на електрическото съпротивление можем индиректно да регулираме ъгъла на закъснение.
(2) Чрез регулиране на положението на полосите за затеняване нагоре и надолу по централния лент, можем да регулираме ъгъла на закъснение, защото, когато преместим полосите за затеняване нагоре, те обхващат повече поток, следователно индуцираната електродвижеща сила увеличава, и следователно магнитното моментно усилие увеличава с увеличаването на стойността на ъгъла на закъснение. Когато преместим полосите за затеняване надолу, те обхващат по-малко поток, следователно индуцираната електродвижеща сила намалява, и следователно магнитното моментно усилие намалява с намаляването на стойността на ъгъла на закъснение. Така, чрез регулиране на положението на полосите за затеняване, можем да регулираме ъгъла на закъснение.

Компенсация на триенето

За да компенсираме силите на триене, трябва да приложим малко усилие в посока на въртенето на диска. Това приложено усилие трябва да е независимо от натоварването, така че уредът да може да измерва правилно дори при леко натоварване. Но прекомерната компенсация на триенето води до крепинг. Крепинг може да бъде дефиниран като непрекъснатото въртене на диска само чрез зареждане на катушката за напрежение, докато няма ток, протичащ през катушката за ток. За да се избегне крепинг, се пробиват две дупки, които са диаметрално противоположни на диска. Поради това, ефективната кръгова пътека на вихровите токове на диска се деформира, както е показано на фигурата. Също така, центърът на ефективните пътеки на вихровите токове се премества от C1 към C. Сега C1 става еквивалентен магнитен полюс, произвеждан от тези вихрови токове, така че нетното усилие върху въртящия се диск, ще се стреми да премести C1 по-далеч от оста на полюса C. По този начин, диска ще крепи, докато пробитата дупка не достигне близо до края на полюса, но допълнителното въртене на диска се противодейства от противоположен момент, който се произвежда от гореспоменатия механизъм.

Компенсация при прекомерно натоварване

При натоварени условия, диска непрекъснато се движи. Следователно, се индуцира електродвижеща сила, която е причинена от въртенето, наречена динамично индуцирана електродвижеща сила. Благодарение на тази електродвижеща сила, се произвеждат вихрови токове, които взаимодействат с сериевото магнитно поле, за да произведат спиращ момент. Сега, този спиращ момент е директно пропорционален на квадрата на тока, следователно той непрекъснато увеличава и противодейства на въртенето на диска. За да се избегне производството на този самоспиращ момент, скоростта при пълно натоварване на диска се поддържа колкото е възможно по-ниска, така че самоспиращият момент да бъде намален. Грешки в еднофазни енергиен метри: Грешките, причинени от двете системи (т.е. за въртене и спиране), са разделени и записани както следва:

Грешки, причинени от система за въртене

1. Грешка поради несиметричен магнитен път
   Ако магнитният път не е симетричен, се произвежда въртящ момент, който предизвиква крепинг на уреда.

2. Грешка поради неправилен фазов ъгъл
   Ако няма правилна фазова разлика между различните фазори, това води до неправилно въртене на диска. Неправилният фазов ъгъл е причинен от неправилна корекция на закъснение, вариация на съпротивлението с температурата или може да бъде причинен от аномална честота на напрежението на питањето.

3. Грешка поради неправилна големина на потоците
   Има няколко причини за неправилна големина на потоците, от които основните са аномални стойности на тока и напрежението.

Заявление: Уважавайте оригинала, добри статии са струва за споделяне, ако има нарушение на правата, моля се обратете за изтриване.