Розділ 1 застосування індукційних приладів

1. Індукційні лічильники електричної енергії

Індукційні прилади застосовуються здебільшого як лічильники електричної енергії. Індукційний лічильник електричної енергії (рис. 1.1) складається з електромагніту з обмоткою, по якій проходить струм споживача (обмотка струму); електромагніту з обмоткою, яка увімкнена паралельно споживачеві (обмотка напруги); постійного магніту, призначеного для створення гальмівного моменту; легкого алюмінієвого диску , який вільно обертається на осі; механічного редуктора для зменшення частоти обертання диска в задане число разів та механізму відліку.

 

Рис. 1.1. Індукційний лічильник електричної енергії [1]

1, 2- електромагніт з обмоткою;

3- постійний магніт;

4- алюмінєєвий диск.

Принцип дії індукційного лічильника електричної енергії грунтується на взаємодії магнітних полів, електромагнітів зі струмами, наведеними за законом електро-магнітної індукції в алюмінієвому диску.

В результаті такої взаємодії до диска прикладено обертальний момент, значення якого пропорційне активній потужності споживача:

M = kM · U · І = kM ·Р, (1.1) де kM — коефіцієнт пропорційності,

U — напруга,

І — струм,

Р — потужність.

На диск діє також гальмівний момент, який виникає від взаємодії струмів, наведених в диску, з магнітним полем постійного магніту. Значення гальмівного момету прямо пропорційне частоті обертання диска:

Mпр = kпр · n (1.2) де kпр — коефіцієнт пропорційності,

n — кількість обертів.

Коли настане рівновага моментів, тобто M =Mпр

частота обертання диска буде прямо пропорційна активній потужності споживання:

(1.3)

Кількість обертів N за проміжок часу Δt буде прямо пропорційна електричній енергії W, яку споживає споживач за час Δt:

W = kw · N (1.4)

1. 2. Цифрові лічильники електричної енергії

Крім однофазних лічильників, випускаються також трифазні лічильники для вимірювання витрат електричної енергії в трифазних енергетичних системах.

До переваг електромеханічних лічильників енергії слід віднести їх простоту, здатність до перевантажень, а також здатність зберігати покази під час вимикання живлення.

Недоліками індукційних лічильників є невисока точність, залежність показів від температури та частоти. Останнім часом інтенсивно розробляються і впроваджуються електронні та цифрові лічильники енергії. Приклад такого цифрового лічильника показано на рисунку (1.2).

 

Рис. 1.2. Цифровий лічильник електричної енергії [2]

Розділ 2 короткі відомості про активну та рективну енергію