Výstavba měřiče střídavého proudu
Energetické čidlo je základní součástí pro měření spotřeby energie. Používá se všude, bez ohledu na velikost spotřeby. Je známé také jako wattimetrové čidlo. Zde diskutujeme o konstrukci a principu fungování indukčního energetického čidla.
Abychom pochopili strukturu wattimetrového čidla, musíme pochopit čtyři zásadní komponenty tohoto čidla. Tyto komponenty jsou následující:
Pohonný systém
Pohyblivý systém
Brzdící systém
Systém zaznamenávání
Pohonný systém
Komponenty tohoto systému jsou dva elektromagnety s válcováním ze siliciové oceli. Horní elektromagnet se nazývá shunt magnet a nese napěťovou cívečku složenou z mnoha ovinů tenkého drátu. Spodní elektromagnet se nazývá sériový magnet a nese dvě proudové cívečky složené z několika ovinů tlustého drátu. Proudové cívečky jsou zapojeny v sérii s obvodem a skrze ně prochází proud zatížení.
Zatímco napěťová cívečka je spojena s distribučním obvodem a vytváří vysoký poměr induktivity k odporu. V dolní části shunt magnetu jsou mosazné pásky, které poskytují třecí kompenzaci, aby úhel fáze mezi tokem shunt magnetu a napětím zdroje byl přesně 90°.
Pohyblivý systém
Jak vidíte na obrázku, je v mezere mezi oběma elektromagnety umístěna tenká hliníková deska, která je montována na svislý hřídel. V hliníkové desce jsou vyvolány vířivé proudy, když protíná pole obou magnetů. V důsledku interferenci vířivých proudů a dvou magnetických polí dochází k vzniku odstředivého momentu v desce. Jak začnete spotřebovávat energii, deska začne pomalu otáčet a počet otáček desky zobrazuje spotřebu energie v určitém časovém intervalu. Obvykle se měří v kilowattihodinách.
Brzdící systém
Hlavní částí tohoto systému je permanentní magnet, který se nazývá brzdný magnet. Nachází se blízko desky, takže do ní jsou vyvolány vířivé proudy v důsledku pohybu otáčející se desky skrz magnetické pole. Tento vířivý proud reaguje s polem a vyvíjí brzdicí moment, který brání pohybu desky. Rychlost desky lze ovládat změnou pole.
Systém zaznamenávání
Jak naznačuje jeho název, zaznamenává počet otáček desky, který je úměrný spotřebované energii přímo v kilowattihodinách. Existuje hřídel desky, který je poháněn ozubeným kolem na hřídeli desky a ukazuje, kolikrát se deska otáčela.
Princip fungování energetického čidla
Princip fungování jednofázových indukčních energetických čidel je založen na dvou hlavních základech:
Otáčení hliníkové desky.
Rozvržení počítání a zobrazení množství spotřebované energie.
Otáčení hliníkové desky
Otáčení kovové desky je řízeno dvěma cívečkami. Oba cívečky jsou uspořádány tak, že jedna cívečka vytváří magnetické pole úměrné napětí a druhá cívečka vytváří magnetické pole úměrné proudu. Pole vytvořené napěťovou cívečkou je zpožděno o 90°, aby do desky byly vyvolány vířivé proudy. Síla působící na desku z obou polí je úměrná součinu okamžitého proudu a napětí v cívečkách.
Jako výsledek toho lehká hliníková deska otáčí ve vzduchové mezi. Ale existuje potřeba zastavit desku, když není žádný dodávka energie. Permanentní magnet funguje jako brzda, která brání otáčení desky a vyrovnává rychlost otáčení podle spotřeby energie.
Rozvržení počítání a zobrazení spotřebované energie
V tomto systému je počet otáček plovoucí desky zaznamenán a pak zobrazen v okénku čidlo. Hliníková deska je spojena s hřídelem, který má ozubené kolo. To pohání registr a otáčení desky je počítáno a zobrazeno na registru, který má sadu ciferníků a každý ciferník představuje jednu číslici. Na přední straně čidlo je malé zobrazení, které zobrazuje čtení spotřebované energie pomocí ciferníků. Na centrální části shunt magnetu je mosazný stínovací prsten. Aby byl úhel fáze mezi polem vytvořeným shunt magnetem a napětím zdroje asi 900, je třeba provést malé úpravy v umístění prstenu.
Prohlášení: Respektujte původ, dobre články jsou hodné sdílení, pokud dojde k porušení autorských práv, kontaktujte nás pro jejich odstranění.
