전력계측기와 지연 조정 장치
우리는 유도형 전력계에서 전력과 비례하는 회전 속도를 유지하기 위해 "공급 전압과 압력 코일 플럭스 사이의 위상각이 90o여야 한다"는 것을 알고 있습니다. 그러나 실제에서는 공급 전압과 압력 코일 플럭스 사이의 각도가 정확히 90o가 아니라 몇 도 적습니다. 따라서 일부 지연 조정 장치가 지연 각도 조정을 위해 사용됩니다. 아래에 제시된 그림을 고려해 보겠습니다:
위의 그림에서 우리는 중앙 림브에 위치한 N개의 턴수를 가진 다른 코일을 도입했습니다. 이 코일은 지연 코일이라고 합니다. 압력 코일에 공급 전압을 주면 플럭스 F가 생성됩니다. 이제 이 플럭스는 Fp와 Fg 두 부분으로 나뉩니다. Fp 플럭스는 이동 디스크를 자르고 지연 코일과도 연결됩니다. 지연 코일로 인해 El이라는 유도 전기력이 생성되며, 이는 Fp 플럭스보다 90o만큼 늦게 발생합니다. 또한 Il은 El보다 90o만큼 늦게 발생합니다. 지연 코일은 Fl이라는 플럭스를 생성합니다. 이동 디스크를 자르는 결과적인 플럭스는 Fl과 Fp의 조합입니다. 이제 이 플럭스의 결과값은 지연 또는 섀딩 코일의 결과 mmf와 동위상이며, 섀딩 코일의 결과 mmf 값은 두 가지 방법으로 조정할 수 있습니다.
전기 저항을 조정하여.
섀딩 밴드를 조정하여.
이 점들을 더 자세히 논의해 보겠습니다:
(1) 코일 저항 조정:
코일의 전기 저항이 높으면 전류가 낮아지고, 따라서 코일의 mmf가 감소하므로 지연 각도도 감소합니다. 따라서 저항을 줄여야 하며, 이를 위해 코일에 굵은 선을 사용할 수 있습니다. 따라서 전기 저항을 조정함으로써 간접적으로 지연 각도를 조정할 수 있습니다.
(2) 섀딩 밴드를 중앙 림브 위아래로 조정하여 지연 각도를 조정할 수 있습니다. 섀딩 밴드를 위로 옮길 때, 더 많은 플럭스를 포착하므로 유도 전기력이 증가하고, 따라서 mmf가 증가하며 지연 각도의 값도 증가합니다. 섀딩 밴드를 아래로 옮길 때, 덜 많은 플럭스를 포착하므로 유도 전기력이 감소하고, 따라서 mmf가 감소하며 지연 각도의 값도 감소합니다. 따라서 섀딩 밴드의 위치를 조정하여 지연 각도를 조정할 수 있습니다.
마찰 보상
마찰력을 보상하기 위해 디스크의 회전 방향으로 작은 힘을 가해야 합니다. 이 적용된 힘은 부하와 독립적이어야 하므로, 경량 부하에서도 미터가 정확하게 읽힐 수 있어야 합니다. 그러나 마찰의 과보상은 크리핑을 초래합니다. 크리핑은 현재 코일을 통해 전류가 흐르지 않는 상태에서 압력 코일만으로 디스크가 계속 회전하는 현상을 말합니다. 크리핑을 피하기 위해 디스크에 직경 방향으로 두 개의 구멍을 뚫습니다. 이렇게 하면 디스크의 효과적인 원형 에디 전류 경로가 왜곡되고, 에디 전류 경로의 중심이 C에서 C1으로 이동합니다. 이제 C1은 이러한 에디 전류에 의해 생성된 등가 자기 극이 되므로, 회전 디스크에 작용하는 순 힘은 C1을 극 축 C로부터 더 멀리 이동시키려고 합니다. 따라서 디스크는 구멍이 극 가장자리에 가까워질 때까지 크리핑하며, 이후 디스크의 추가 회전은 위 메커니즘에 의해 생성된 반대 토크에 의해 억제됩니다.
과부하 보상
부하 조건에서 디스크는 계속해서 움직입니다. 따라서 회전에 의해 발생하는 동적 유도 전기력이 발생합니다. 이 전기력으로 인해 에디 전류가 생성되며, 이는 시리즈 자기장과 상호작용하여 제동 토크를 생성합니다. 이제 이 제동 토크는 전류의 제곱에 비례하므로, 계속 증가하여 디스크의 회전을 방지합니다. 이를 방지하기 위해 디스크의 만부하 속도를 가능한 한 낮게 유지하여 제동 토크를 줄입니다. 단상 전력계의 오차: 구동 및 제동 시스템 모두에 의해 발생하는 오차는 다음과 같이 기술됩니다:
구동 시스템에 의한 오차
비대칭 자기회로로 인한 오차
자기회로가 대칭적이지 않으면 구동 토크가 발생하여 미터가 크리핑합니다.잘못된 위상각으로 인한 오차
다양한 파형 사이에 적절한 위상 차이가 없다면 디스크의 회전이 불완전해집니다. 잘못된 위상각은 지연 조정의 부적절성, 온도에 따른 저항 변화 또는 공급 전압의 비정상적인 주파수 때문일 수 있습니다.플럭스 강도의 잘못된 크기로 인한 오차
플럭스 강도의 잘못된 크기는 여러 이유로 발생하며, 주요 원인은 전류와 전압의 비정상적인 값입니다.
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