Счетчик электроэнергии индукционный однофазный: Индукционный и электронный счетчик – что лучше?

Содержание

Индукционный и электронный счетчик – что лучше?

Всем здравствуйте.

По просьбам моих читателей и друзей сегодняшняя статья будет называться «Индукционный и электронный счетчик — что лучше?»

И действительно, мы с Вами уже знаем как правильно выбрать и приобрести электросчетчик, знаем схемы подключения электросчетчиков, их устройство и принцип работы, но до сих пор не определились, что же все таки лучше: индукционный счетчик или электронный?

На данное время в России продолжают вести учет электроэнергии около 50 млн. индукционных электросчетчиков. Нужно ли нам переходить на электронные счетчики? Давайте разберемся более подробно с этим вопросом.

Достоинства индукционного счетчика электроэнергии:

очень надежны в эксплуатации
большой ресурс их работы (несколько десятков лет)
не зависят от качества электроэнергии (скачки и понижения напряжения)
относительно низкая стоимость по сравнению с электронными

Недостатки индукционного счетчика электроэнергии:

класс точности очень низкий — 2,0
при уменьшении нагрузки увеличивается его погрешность
значительное собственное потребление по токовым цепям и цепям напряжения (читайте статью о том, как самостоятельно измерить фактическую нагрузку трансформатора напряжения)
практически отсутствует защита от хищения электроэнергии
при учете нескольких видов электроэнергии (активной и реактивной) необходимо использовать несколько счетчиков
учет электроэнергии ведется в одном направлении
большие габаритные размеры

Достоинства электронного счетчика электроэнергии:

класс точности высокий — 1,0 и выше
имеет несколько тарифов (от 2 и выше)
при учете нескольких видов электроэнергии можно использовать один прибор
учет электроэнергии ведется в двух направлениях
производит измерение качества и количества мощности

производит хранение данных по учету электроэнергии длительное время
простой доступ к данным по учету электроэнергии
в случае хищения электрической энергии происходит фиксация несанкционированного доступа
возможность дистанционно снимать показатели электроэнергии по разным интерфейсам связи
возможность использования в системах АСКУЭ и АСТУЭ (автоматизированные системы учета электрической энергии)
длительный срок межповерочного интервала (МПИ)
малые габаритные размеры

Недостатки электронного счетчика электроэнергии:

Но везде ли эти достоинства важны. Или эти недостатки так критичны…

Вывод:

Естественно, что у электронных счетчиков больше достоинств, чем у индукционных. Поэтому при выборе электросчетчика рекомендуется проанализировать место его установки и точки учета (предприятие или быт), а также определиться — все ли достоинства счетчика нам требуются.

В быту класса точности 2,0 будет достаточно (Постановление Правительства РФ №442 от 04.05.2012). Высокий класс точности необходим для учета электроэнергии больших мощностей на предприятиях.

Зачем же тогда переплачивать за класс точности и другие достоинства электронного счетчика, которые мы не будем использовать?

P.S. И хотелось бы узнать Ваше мнение: какой счетчик Вы предпочитаете?

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

описание и принцип действия, плюсы и минусы

На чтение 6 мин. Просмотров 40 Опубликовано 14. 07.2019 Обновлено 25.06.2019

Индукционный счетчик электроэнергии с электромеханическим устройством подсчета расхода энергии до сих пор является надежным прибором, установленным в жилых помещениях. Пользователей привлекает его надежность, простота в обслуживании, долгий срок службы и низкая стоимость.

Конструкция индукционного счётчика

Однофазный индукционный счетчик

Основными составными элементами индукционного электросчетчика являются электромагниты напряжения и электрического тока. При их взаимодействии вместе с входящими в них магнитопроводами появляется электромагнитное поле. Через передаточное устройство поле воздействует на алюминиевый диск вращения.

Электромагнит тока при работе испытывает большие нагрузки, поэтому его обмотка изготовлена из проволоки большого сечения. Число витков не превышает тридцати. Проволока равномерно намотана на двух магнитах, которые с помощью зажимов подключены последовательно к сети.

Катушка напряжения параллельно подсоединена к сети и создает электромагнитное поле, прямо пропорциональное действующему напряжению. Обмотка катушки выполнена из тонкой проволоки сечением 0,1…0,15 мм². Число витков может достигать 12000, что позволяет создать индуктивное сопротивление больше, чем активное. Такое устройство позволяет уменьшить расход электроэнергии при работе счетчика.

Все компоненты механического однофазного электросчетчика размещены в пластмассовом корпусе. Данные по расходу электричества за текущий период выводятся на цифровой барабан. Интенсивность расхода энергии можно определить по величине скорости вращения диска.

Как работает индукционный счётчик

Внутреннее устройство индукционного счетчика

Алюминиевый диск индукционного счетчика электрической энергии является подвижным токопроводящим элементом, на который воздействует электромагнитное поле, создаваемое в катушках счетчика. В результате их действия возникает магнитное поле, переменное по направлению и действующее на диск, в котором создаются вихревые токи, совпадающие по направлению с магнитными потоками.

Между вихревыми токами и магнитными потоками происходит взаимодействие, которое создает вращающий момент, меняющийся по величине и приводящий во вращение алюминиевый диск. Между вращающим моментом и суммарным магнитным потоком от двух катушек тока и напряжения создается зависимость, с учетом сдвига фазы на 90º и обратной связью. Для получения сдвига фазы магнитный поток электромагнита напряжения разложен на две части.

Под воздействием вращающего момента диск крутится с частотой в зависимости от величины поступающей энергии. Ось диска связана со счетным устройством цифрового барабана, на котором отражается действительное количество потребляемой энергии.

Плюсы и минусы приборов

Дисковый электросчетчик старого образца имеет несколько преимуществ перед новыми электронными моделями счетчиков, которые активно внедряются в жилые дома:

имеют высокую степень надежности;
простая схема исполнения и принцип действия;
стоимость электросчетчика старого образца ниже, чем электронного;
безразличны к возможным перепадам напряжения электрической сети;
обладают длительным сроком эксплуатации.

При низком классе точности электросчетчика потребитель может как переплачивать за электроэнергию, так и недоплачивать

В то же время электромеханические счетчики имеют и ряд недостатков, к которым относятся:

Низкий класс точности учета электрической энергии, особенно при малых нагрузках.
Для оплаты электроэнергии используется только один тариф, в то время как большинство электрических компаний предоставляет разную стоимость электроэнергии в дневное и ночное время.
Возможность остановить вращение диска, и даже отмотать показатели назад, чем могут воспользоваться недобросовестные пользователи. Остановка диска возможна и в случае поломки.

Все недостатки, присущие индукционным изделиям, известны заводам изготовителям. Они постоянно работают над модернизацией и улучшением качества своей продукции, повышая класс точности и срок службы. Однако особенности конструкции не позволяют в полной мере воплотить все эти полезные необходимые условия в устройстве. Поэтому на смену индукционным приборам приходят более совершенные, электронные.

Нужно ли менять счетчики на новые

Электросчетчик необходимо менять в случае окончания срока эксплуатации

Если у вас установлен старый индукционный счетчик, не спешите его поменять на новый. Вполне возможно, что он прослужит еще долгое время, до окончания срока службы, указанного в паспорте, а это почти 20 лет. Однако в некоторых случаях могут заставить произвести замену и вы обязаны будете приобрести новый счетчик.

Электросчетчики подлежат замене в таких случаях:

Проводятся работы по плановому обновлению электрической сети с заменой всех счетчиков.
Счетчик неисправен.
Закончился срок эксплуатации прибора согласно данным техпаспорта.

В частный дом разрешено устанавливать электросчетчики с классом точности не более 2

По закону пользователь при замене необязательно должен устанавливать электронный счетчик. Если ему удобно, он может поставить любой индукционный счетчик электроэнергии, главное, чтобы точность измерений соответствовала требованиям закона: класс точности должен быть 2. 0 и выше.

Оплату расходов по приобретению счетчика и его установке несет владелец, если только не производится плановая замена. В отдельных случаях права собственности на прибор требуют уточнения:

Когда счетчик установлен в квартире, домовладельцы обязаны следить за техническим состоянием прибора, снимать показания и производить замену при необходимости. Все расходы при этом несут жильцы квартиры.
Когда электросчетчик старого образца установлен в общем коридоре, и его используют несколько квартир, прибор является общей собственностью всех владельцев. Расходы по его замене будут нести все стороны. Если это предусмотрено договором с обслуживающей компанией, сама компания меняет счетчик за счет собранных средств.
Когда счетчик является собственностью энергетической компании, имеющей лицензию на производство подобных работ, замена производится за ее счет.

Если нет веских причин менять счетчик электроэнергии, требования проверяющих органов по замене не законны. При этом прибор учета должен быть исправен, не просрочен.

Тарифная система учета

Пример показаний индукционного счетчика

Самым существенным недостатком является невозможность использования нескольких тарифов для оплаты электроэнергии. Поэтому необходимость менять старый электросчетчик на новый зависит от того, как меняется расход энергии в течение суток. Если ночью значительный расход, есть смысл для перехода на более современный электронный прибор учета. Правда при этом следует учесть затраты на покупку и установку нового электронного счетчика.

Снятие показаний

Электромеханические счетчики снабжены цифровым барабаном, на котором отображается расход электроэнергии в киловаттах. Эти данные можно сдать в расчетную службу или самостоятельно производить расчеты.

В зависимости от модели на барабанном табло появляется 5 или 7 цифр, причем последняя отделена от остальных запятой и выделена цветом. При учете не надо считать десятые и сотые доли киловатт — только целые числа. Полученный расход киловатт за месяц умножают на стоимость 1 киловатта и получают сумму, которую надо заплатить за электричество.

Индукционный счетчик электроэнергии: принцип работы, конструкция

Для учета электроэнергии в бытовых и производственных целях используются электросчётчики. Приборы учёта электроэнергии имеют два вида:

Индукционные.
Электронные.

В статье будет рассмотрен такой прибор учёта, как индукционный счётчик электроэнергии.

Конструкция индукционного счётчика

В устройство индукционного прибора учёта заложены катушки, одна из которых тока, а другая – напряжения. Катушка тока имеет последовательное подключение, а катушка напряжения – параллельное. С помощью этих катушек образуется электромагнитное поле. Катушка тока имеет пропорциональный по силе тока электромагнитный поток, а катушка напряжения – пропорционально сетевого напряжения.

Электромагнитный поток заставляет алюминиевый диск вращаться, что соединён с механизмом счёта зубчатой и червячной передачей, приводя в движение счётный механизм, которым обладает индукционный счётчик электроэнергии.

Как работает индукционный счётчик

Суть работы индукционных счетчиков электроэнергии, основан на таком принципе, когда на движущуюся деталь в одно время воздействует крутящийся и затормаживающий момент. Данный момент имеет пропорцию величине учёта, момент торможения имеет пропорцию скорости раскрутки движущейся части. Состоит индукционный однофазный счетчик электроэнергии из нескольких элементов:

Катушки напряжения, что расположили на магнитопроводе;
Диск вращения из алюминия;
Передаточный механизм устройства учёта;
Катушки тока на магнитопроводе;
Постоянный магнит.

Сделана катушка из провода с большим сечением, что может выдерживать большую нагрузку. Витки на катушки имеются в небольших количествах, обычно 13-30 витков на катушке. Распределены они в равномерном положении на двух стержнях магнитопровода, что имеет U форму и сделан из электротехнической стали. Сердцевина работает для создания определённой концентрации магнитного потока, который пересекает счётный диск и вращает его.

Подсоединяется обмотка напряжения на фазу напряжения сети и всегда имеет работоспособное состояние, наравне с потребителем, из-за этого она имеет название параллельной цепи. Катушка напряжения требуется для производства магнитного потока, который будет пропорционален сетевому напряжению. Она имеет определённые конструктивные отличия от катушки тока тем, что имеет больше витков, около 8000 – 12 000 и небольшим сечением проводника 0.1 – 0.15 мм2. В большом количестве витки создают более высокое индуктивное сопротивление, чем имеет активное сопротивление обмотки, что является довольно важным для соблюдения правила сдвига на 90° и даёт возможность уменьшит потребление электроэнергии, на однофазном счётчике.

Магнитный поток катушки тока и катушки напряжения, что проходят по диску, образуют в нём трансформационные токи, за счёт чего создаётся вращающийся момент. Чтобы создать противодействующий момент, что будет пропорционален скорости движения диска, используются постоянные тормозные магниты, чей магнитный поток пересекает крутящийся диск из электропроводящего материала.

Образующиеся в диске токи резания, всегда соблюдают скорость вращения пропорционально диска. То есть когда счётчик работает, он соблюдает определённую закономерность,чем большая мощность потребления, тем более быстро будет происходить вращение диска по его оси. Момент противодействия, что образуется при взаимодействии магнитного потока с дисковым током, всегда будет пропорционален скорости вращения. Когда диск проходит волну, что создаёт тормозной магнит, на нём наводится ЭДС резания, что идёт от середины диска. Потоковая сила тормозного магнита при взаимодействии с током диска имеет прямую пропорциональность ЭДС резания и имеет направление против движения диска. Замедляющий процесс зависит от дальности магнита от центра диска, определяется как произведение плеча на значение силы. То есть регулировка быстроты кручения происходит путём перемещения магнита, что позволяет настроить его в зависимости от передаточного числа.

Для более точной настройки на счётчиках используют специальные устройства для регулировки. Данные приборы – это короткозамкнутые медные, алюминиевые витки, или обмотка из витков провода из меди, что замкнут на настраиваемое сопротивление.

Плюсы и минусы индукционных счётчиков

Приборы учёта электроэнергии бывают только однотарифными, потому как в них отсутствует система дистанционного снятия показаний в автоматическом режиме, то есть счётчик не может работать по дневному и ночному тарифу. Это существенный недостаток, которым обладает индукционный электросчетчик, так как оплата за ток будет намного больше, чем у электронных.

Индукционные счётчики имеют ряд своих преимуществ и недостатков. Из преимуществ можно отметить:

Обладают относительно низкой ценой.
Высокий уровень надёжности.
Не зависимы к перепадам электроэнергии.
Имеют длительный срок эксплуатации.
Подходит для таких манипуляций, как отмотка показаний и остановка счётчика.
Продаётся в большинстве точек по продаже электротоваров.

Однако на фоне этого имеются и негативные моменты, а в частности:

Низкий класс точности.
Большой процент погрешности на маленьких нагрузках.
Можно использовать всего один тариф.

Производители индукционных счётчиков работают над улучшением своей продукции, увеличивая класс точности и срок службы, но конструкция, которой обладают индукционные электросчетчики, не позволяет существенно улучшить эти показатели. Именно из-за этого пришли на смену электронные приборы учёта, которые более стабильны и обладают множеством положительных моментов.

Индукционный счетчик электроэнергии – принцип работы и разновидности

В последние годы индукционный счетчик электроэнергии активно вытесняется с рынка приборов учёта более современными и совершенными, элекртонными моделями.

Тем не менее, именно такие счётчики имеют достаточно большое количество преимуществ, благодаря которым до сих пор эксплуатируются отечественными потребителями во многих регионах нашей страны.

Плюсы и минусы

Механические приборы учёта относятся к категории надежных в эксплуатации электросчётчиков и выгодно отличаются продолжительным сроком службы.

Немаловажным преимуществом является также устойчивость к перепадам напряжения в электрической сети.

Стоимость индукционного прибора учёта на порядок ниже цены новомодных электронных счётчиков, поэтому такое устройство по-прежнему считается самым доступным для широкого круга отечественных потребителей.

Тем не менее, класс точнoсти у таких приборов достаточно низкий, и варьируется в пределах 2. 0-2.5 единиц, а также практически полностью отсутствует защита от хищений электроэнергии.

Кроме всего прочего, к недостаткам можно отнести высокое энергопотребление самим прибором и значительный рост погрешности измерений в условиях малых нагрузок. Определенное неудобство в процессе эксплуатации создают и внушительные габариты самого механического электросчётчика.

Важно помнить, что при необходимости выполнять одновременный учет реактивной и активной электрической энергии, потребуется устанавливать сразу несколько электросчётчиков индукционного типа.
Принцип работы индукционного счетчика электроэнергии
Стандартное счетное устройство механического прибора учёта – вращающийся алюминиевый диск и специальные цифровые барабаны, которые отражают расход электрической энергии в режиме реального времени.
Принцип работы достаточно прост, и заключается во взаимодействии электромагнитного поля с диском, представляющим собой подвижный токовый проводник. Сохранение стабильной работоспособности индукционного электросчетчика возможно только в условия фазового сдвига, который должен быть равен девяносто градусам.
Устройство индукционного счетчика электроэнергии
Индукционные приборы имеют катушку напряжения и тока. При этом подключение токовой катушки производится только последовательно, а катушка на напряжение запитывается параллельно. В процессе работы обе катушки формируют электромагнитный поток, который у токовой катушки является неизменно пропорциональным силе тока, а у катушки напряжения – пропорционален напряжению в сети.
Закономерностью принципа работы электрического счётчика индукционного типа является наличие прямой пропорциональности потребляемой мощностью и скорости вращения счётного устройства в виде алюминиевого диска.
Установка
Трехфазные приборы заметно отличаются от однофазных электрических счётчиков, и способны функционировать в условиях значительной мощности электросети.
Однофазный прибор может эксплуатироваться при номинальной мощности не выше 10 кВт.
Трехфазные приборы учёта пригодны для использования в условиях номинальной мощности в 15 кВт и более.
Такие приборы учёта относятся к категории многофункциональных, поэтому применяются не только в бытовой сети, но и при выполнении контроля трехфазных двигателей.
Опломбировка счетчика – обязательное мероприятие для каждого потребителя электроэнергии. Как опломбировать счетчик электроэнергии – порядок действий описан в статье.
Инструкция по снятию показаний с электросчетчика приведена тут.
Несмотря на то что счетчик может работать многие годы, существуют нормативы, согласно которым через определенный промежуток времени после установки прибор нужно заменить. Каков срок эксплуатации электросчетчика, расскажем далее.
Однофазные
Самым простым вариантом является однофазное подключение, выполняемое посредством кабелей и нагрузки. Провода «заземление», «фаза» и «ноль» должны подключаться на вход электросчётчика и выход из прибора учёта. Перед электросчётчиком требуется установить устройство автоматического выключения, что сделает эксплуатацию максимально безопасной и удобной.
Конструкцией стандартного электросчетчика предусмотрено наличие шины, представленной обычной медной планкой. Фиксация планки осуществляется диэлектрическими зажимами. По всей длине проделаны отверстия, позволяющие легко подводить и надежно крепить все электрические кабели.
Схема подключения однофазного счетчика
Стандартная пошаговая схема самостоятельного подключения однофазного индукционного счётчика электроэнергии:
установка и фиксация прибора учёта в щиток;
установка выключателей на DIN-рейке и фиксация при помощи подпружиненной защелки;
установка шин заземляющего и защитного типа на DIN-рейке или изоляторах щитка;
подключение нагрузки на выключатели и последующее соединение автомата со счетчиком;
подключение электросчётчика;
подключение «фазы» на нижние зажимы выключателя, соединение нулевой шины с кабелем «ноль» и проводов заземления с заземляющей шиной;
установка перемычек на зажимы;
подключение электрического счетчика на нагрузку;
отключение подачи электричества, соединение провода «ноль» с третьей клеммой прибора учёта и подключение кабеля «фаза» на первую клемму.
На заключительном этапе проверяется работоспособность установленного оборудования на минимальной и максимальной нагрузке.
Обязательно нужно обратиться в организацию энергосбыта для того, чтобы установленный самостоятельно прибор учёта электрической энергии был проверен, а затем опломбирован специалистами.
Трехфазные
Трехфазный прибор учёта расходуемой электроэнергии принято относить к категории более безопасных счётчиков, что обусловлено разделением потребителей на отдельные группы. Такой тип электросчетчика способен измерять не только активную, но и реактивную энергию с учётом потокового направления.
Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока
Стандартная трёхфазная модель имеет восемь клемм, поэтому подключение осуществляется в следующем порядке:
подключение общесетевых кабелей с одинаковой цветовой маркировкой на первую, третью, пятую и седьмую клеммы;
подключение квартирных кабелей с одинаковой цветовой маркировкой на вторую, четвертую, шестую и восьмую клеммы.
В процессе самостоятельной установки в обязательном порядке должна соблюдаться схема, учитывающая подключение входных кабелей посредством четырёхполюсника от вводного автомата.
После выполнения установки, прибор учёта обязательно должен пломбироваться и ставиться на учет специалистами энергоснабжающей компании, которые фиксируют стартовые показания счетчика и выдают разрешение на эксплуатацию.
Тарифная система учета
Дифференцированный вариант системы учёта базируется на расходе электроэнергии в зависимости от временного интервала, что позволяет осуществлять оплату потребленного электричества по разным тарифам: дневному и ночному.
Следует отметить, что приборы учёта электроэнергии индукционного типа относятся к категории однотарифных, и не имеют системы дистанционного снятия показаний. Соответственно, оплата потребленного электричества при использовании такого прибора будет на порядок выше, чем расходы электроэнергии в условиях эксплуатации более современных многотарифных моделей.
Снятие показаний
Общие показатели расхода электрической энергии определяются на шкале значений всеми цифрами, расположенными до запятой. Последнее число, которое выделяется рамкой красного цвета, отображает десятые доли одного киловатта, и при выполнении расчётов не учитывается.
Чтобы самостоятельно опередить расход электроэнергии за один месяц, необходимо вычислить разницу между цифровыми данными текущего месяца и показаниями прибора учёта в предыдущем месяце.
Оплата счёта за израсходованное количество кВт осуществляется в соответствии с тарифами, которые устанавливаются в каждом регионе индивидуально.
Безусловно, индукционные счетчики имеют большой ресурс эксплуатации и на их работоспособность не оказывают влияния как скачки напряжения в сети, так и качество передаваемого тока, но сэкономить на оплате электроэнергии за счёт многотарифной системы расчёта, увы, не получится.
Видео на тему
Однофазный счетчик электроэнергии: подключение, принцип работы, выбор
Частные потребители и промышленные предприятия обязаны обеспечивать постоянный учет электрической энергии, использованной для питания электрооборудования. В зависимости от количества фазных проводников, подключаемых к прибору учета электрической энергии все модели подразделяются на однофазные и трехфазные. В данной статье мы рассмотрим однофазный счетчик электроэнергии, как один из видов расчетных электрических приборов.
Принцип работы
За счет постоянного совершенствования технологий совершенствуются и счетчики электроэнергии. Все однофазные модели представленные на современном рынке подразделяются на индукционные и электронные.
Рис. 1. Индукционный и электронный электросчетчик
Первый вариант является первопроходцем в системе учета электрической энергии, несмотря на их простоту и доступность, электронные электросчетчики постепенно вытесняют их за счет высокой точности и расширенной функциональности.
Индукционные счетчики электроэнергии
Индукционные счетчики электроэнергии обладают простой и понятной конструкцией, на примере которой относительно легко разобраться с устройством и принципом действия простейшего электросчетчика.
Рис. 2. Устройство индукционного счетчика электроэнергии
Конструктивно данная модель состоит из:
Токовой обмотки – представляет собой катушку индуктивности, включаемую в цепь последовательно нагрузке. Предназначена для измерения величины тока, потребляемого нагрузкой, изготавливается из проволоки большого сечения из нескольких витков.
Обмотки напряжения – также представлена катушкой индуктивности, но подключенной параллельно по отношению к токовой обмотке. Изготавливается из тонкой проволоки и укладывается большим количеством витков, применяется для измерения величины напряжения.
Алюминиевый диск – элемент счетчика электроэнергии, предназначенный для преобразования электромагнитного усилия в механическую работу. Устанавливается на ось для вращения по направлению усилий электромагнитного поля катушек индуктивности.
Счетный механизм – преобразует количество оборотов алюминиевого диска в цифровое отображение результатов измерения мощности. Состоит из механического циферблата шестеренчатого типа.
Постоянный магнит – применяется для сглаживания механических колебаний подвижного диска. Создает постоянный магнитный поток и обеспечивает плавность хода.
Принцип действия индукционного счетчика электроэнергии заключается в том, что при подключении в электрическую цепь на обмотку напряжения подается действующее номинальное напряжение. В случае подключения нагрузки к выводам электросчетчика через токовую катушку будет протекать определенная величина тока. При взаимодействии двух электромагнитных полей в алюминиевом диске начнут наводиться вихревые токи, что создаст его собственное электромагнитное поле. Механическое усилие от диска через систему шестеренок передастся счетному механизму.
Величина ЭДС, наводимая обмоткой тока и напряжения вступает во взаимодействие с собственным полем подвижного элемента, которое генерируется за счет вихревых токов. Мера данного взаимодействия и определяет скорость вращения алюминиевого диска. Чем больше сила тока, протекающего через токовую катушку, тем больше результат геометрического произведения напряжения и тока.
Рис. 3. Геометрическое вычисление мощности счетчиком электроэнергии
Результирующее значение мощности будет быстрее вращать диск, что приведет к ускорению начисления показаний счетчика электроэнергии.
Электронные счетчики электроэнергии
С развитием и совершенствованием технических средств произошла модернизация классических индукционных электросчетчиков. Изначально выпускались гибридные электронно-механические модели, но со временем электроника все более и более вытесняла подвижные части. Конструктивно современная электронная модель счетчика электроэнергии состоит из:
Рис. 4. Устройство электронного счетчика электроэнергии
Датчика тока – измеряет величину электрического тока, протекающего через счетчик электроэнергии;
Датчика напряжения – предназначен для измерения разности потенциалов, приложенной к зажимам счетчика;
Электронного преобразователя – осуществляет подсчет мощности, пропускаемой через счетчик электроэнергии;
Микроконтроллера – передает показания на дисплей и в блок памяти, может извлекать данные, обрабатывать их и передавать по каналам связи;
Дисплея – предназначен для вывода данных опроса со счетчика электроэнергии, может переключать информацию в многотарифных моделях;
Блока ОЗУ и ПЗУ – оперативная и долговременная память, предназначенная для хранения и обработки информации.
Принцип действия электронного счетчика электроэнергии основан на измерении силы тока и величины напряжения приложенного к подключенной нагрузке. Фиксация показаний осуществляется за счет датчиков и передается на электронный преобразователь, который рассчитывает величину мощности и преобразует единицу измеряемой величины в счетный импульс. Сигнал с преобразователя передается на микроконтроллер, который, в зависимости от установленной программы срабатывания, выдает на дисплей необходимые параметры электрической цепи. Помимо трансляции текущих показаний на дисплей, микроконтроллер записывает информацию в блок памяти, и извлекать ее в случае необходимости.
Плюсы и минусы
Однофазные электросчетчики применяются для учета электроэнергии, однако каждый вид прибора учета обладает своими преимуществами и недостатками. Поэтому по порядку рассмотрим плюсы и минусы для каждого из них.
Индукционные счетчики электроэнергии обладают такими плюсами:
Простая конструкция и меньшая себестоимость;
Доступная система работы, позволяющая даже неискушенному в электрике потребителю определить расход электроэнергии;
Такие счетчики электроэнергии куда более устойчивы к скачкам напряжения и низкому качеству электрической энергии в отечественных цепях;
Более длительный срок эксплуатации.
К существенным недостаткам индукционных моделей следует отнести их большие габариты и уязвимость перед простейшими способами хищения электроэнергии. Со временем начинают проявляться сбои в работе, часто потребители сталкиваются с явлением самохода.
Электронные счетчики электроэнергии однофазного типа характеризуются такими преимуществами:
Меньшие габариты, в сравнении с индукционными моделями;
Отсутствуют вращающиеся части, что увеличивает износостойкость и позволяет реже производить поверку счетчика электроэнергии;
Могут реализовывать многотарифный учет потребляемой электроэнергии, в некоторых моделях присутствует функция дистанционного автоматического опрашивания;
Позволяет фиксировать как активную, так и реактивную составляющую, определят максимум и минимум загрузки за сутки, неделю, месяц;
Обладают более высоким классом точности.
К недостаткам электронных моделей следует отнести высокую стоимость, их довольно трудно отремонтировать из-за сложной схемы и необходимости последующей настройки в лабораторных условиях. Также они крайне восприимчивы к качеству электроэнергии протекающей через них.
Нюансы установки и схема подключения
Установка и последующее подключение однофазного счетчика электроэнергии не представляют особых трудностей, поэтому данную процедуру по силам выполнить самостоятельно. Но, в то же время, важно соблюдать основные правила и требования для обеспечения вашей безопасности и функциональности системы.
Важно заметить, что подключение однофазного счетчика электроэнергии должно производиться в строгом соответствии со схемой подключения. Правильность выполненной операции проверяется контролером при приеме точки учета электроэнергии:
Рис. 5. Схема подключения однофазного счетчика электроэнергии
Как видите на рисунке, зажимы 1 и 3 предназначены для подключения фазного проводника, а зажимы 4 и 6 для подсоединения нейтрального проводника. Такой принцип оговаривается инструкцией завода изготовителя, поэтому перед началом подключения однофазного электросчетчика необходимо ознакомиться с его техническими параметрами. Чтобы фазный и нейтральный проводник подключались строго к предназначенным для этого зажимам.
Также при подключении важно соблюдать следующие нюансы:
Любая замена или установка нового счетчика электрической энергии должна согласовываться с энергоснабжающей компанией, иначе вас могут отключить с последующим наложением штрафа.
Высота размещения счетчика электрической энергии должна составлять от 0,8 до 1,7м над уровнем пола в соответствии с п.1.5.29 ПУЭ. Желательно подбирать расположение таким образом, чтобы показания находились в зоне видимости.
Рис. 6. Высота расположения счетчика электроэнергии
Оголенные провода внутри зажима должны исключать возможность соприкосновения жил с разным потенциалом в соответствии с п.5.4 ГОСТ 31818.11-2012.
Согласно п.1.5.33 ПУЭ провод или кабель, подключаемый к счетчику электроэнергии должен исключать пайки и другие соединения, допускающие возможность подключения.
В соответствии с п.5.9 ГОСТ 31818. 11-2012 степень защиты от проникновения влаги и пыли для установки однофазного электросчетчика внутри помещения должна составлять не менее IP51 и не ниже IP54 для наружного расположения.
Получить еще более детальную информацию о подключении электросчетчиков вы можете в нашей статье: https://www.asutpp.ru/podklyuchenie-elektroschetchika.html
Критерии выбора
Выбор конкретной модели производится на основании индивидуальных особенностей подключения каждого потребителя. Основными критериями при выборе однофазного счетчика электроэнергии являются:
Номинальная мощность (нагрузка) – определяет допустимую нагрузку, которую вы можете подключить. Желательно выбирать модель с 20 – 30% запасом.
Рис. 7. Номинальные параметры электросчетчика
Место установки – в зависимости от расположения выбирается модель для наружного или внутреннего монтажа.
Количество тарифов – для экономии денежных средств в ночное время суток можно установить двухтарифный электросчетчик. Если вы не используете мощные электроприборы, данная функция вам не понадобится.
Температурный режим – определяет допустимый диапазон температур, в котором может работать однофазный счетчик электрической энергии.
Способ крепления – на DIN-рейку, в кожухе на дюбель.
Рис. 8. Способ крепления электросчетчика
Список использованной литературы
«Современные цифровые счетчики учета электроэнергии. Справочник. Схемотехника, аспекты применения» 2006
Труб И. И. «Обслуживание индукционных счетчиков и цепей учета в электроустановках» 1983
И.А. Данилов «Общая электротехника» 1985
Однофазный счетчик электроэнергии: подключение, принцип работы, выбор
Частные потребители и промышленные предприятия обязаны обеспечивать постоянный учет электрической энергии, использованной для питания электрооборудования. В зависимости от количества фазных проводников, подключаемых к прибору учета электрической энергии все модели подразделяются на однофазные и трехфазные. В данной статье мы рассмотрим однофазный счетчик электроэнергии, как один из видов расчетных электрических приборов.
Принцип работы
За счет постоянного совершенствования технологий совершенствуются и счетчики электроэнергии. Все однофазные модели представленные на современном рынке подразделяются на индукционные и электронные.
Рис. 1. Индукционный и электронный электросчетчик
Первый вариант является первопроходцем в системе учета электрической энергии, несмотря на их простоту и доступность, электронные электросчетчики постепенно вытесняют их за счет высокой точности и расширенной функциональности.
Индукционные счетчики электроэнергии
Индукционные счетчики электроэнергии обладают простой и понятной конструкцией, на примере которой относительно легко разобраться с устройством и принципом действия простейшего электросчетчика.
Рис. 2. Устройство индукционного счетчика электроэнергии
Конструктивно данная модель состоит из:
Токовой обмотки – представляет собой катушку индуктивности, включаемую в цепь последовательно нагрузке. Предназначена для измерения величины тока, потребляемого нагрузкой, изготавливается из проволоки большого сечения из нескольких витков.
Обмотки напряжения – также представлена катушкой индуктивности, но подключенной параллельно по отношению к токовой обмотке. Изготавливается из тонкой проволоки и укладывается большим количеством витков, применяется для измерения величины напряжения.
Алюминиевый диск – элемент счетчика электроэнергии, предназначенный для преобразования электромагнитного усилия в механическую работу. Устанавливается на ось для вращения по направлению усилий электромагнитного поля катушек индуктивности.
Счетный механизм – преобразует количество оборотов алюминиевого диска в цифровое отображение результатов измерения мощности. Состоит из механического циферблата шестеренчатого типа.
Постоянный магнит – применяется для сглаживания механических колебаний подвижного диска. Создает постоянный магнитный поток и обеспечивает плавность хода.
Принцип действия индукционного счетчика электроэнергии заключается в том, что при подключении в электрическую цепь на обмотку напряжения подается действующее номинальное напряжение. В случае подключения нагрузки к выводам электросчетчика через токовую катушку будет протекать определенная величина тока. При взаимодействии двух электромагнитных полей в алюминиевом диске начнут наводиться вихревые токи, что создаст его собственное электромагнитное поле. Механическое усилие от диска через систему шестеренок передастся счетному механизму.
Величина ЭДС, наводимая обмоткой тока и напряжения вступает во взаимодействие с собственным полем подвижного элемента, которое генерируется за счет вихревых токов. Мера данного взаимодействия и определяет скорость вращения алюминиевого диска. Чем больше сила тока, протекающего через токовую катушку, тем больше результат геометрического произведения напряжения и тока.
Рис. 3. Геометрическое вычисление мощности счетчиком электроэнергии
Результирующее значение мощности будет быстрее вращать диск, что приведет к ускорению начисления показаний счетчика электроэнергии.
Электронные счетчики электроэнергии
С развитием и совершенствованием технических средств произошла модернизация классических индукционных электросчетчиков. Изначально выпускались гибридные электронно-механические модели, но со временем электроника все более и более вытесняла подвижные части. Конструктивно современная электронная модель счетчика электроэнергии состоит из:
Рис. 4. Устройство электронного счетчика электроэнергии
Датчика тока – измеряет величину электрического тока, протекающего через счетчик электроэнергии;
Датчика напряжения – предназначен для измерения разности потенциалов, приложенной к зажимам счетчика;
Электронного преобразователя – осуществляет подсчет мощности, пропускаемой через счетчик электроэнергии;
Микроконтроллера – передает показания на дисплей и в блок памяти, может извлекать данные, обрабатывать их и передавать по каналам связи;
Дисплея – предназначен для вывода данных опроса со счетчика электроэнергии, может переключать информацию в многотарифных моделях;
Блока ОЗУ и ПЗУ – оперативная и долговременная память, предназначенная для хранения и обработки информации.
Принцип действия электронного счетчика электроэнергии основан на измерении силы тока и величины напряжения приложенного к подключенной нагрузке. Фиксация показаний осуществляется за счет датчиков и передается на электронный преобразователь, который рассчитывает величину мощности и преобразует единицу измеряемой величины в счетный импульс. Сигнал с преобразователя передается на микроконтроллер, который, в зависимости от установленной программы срабатывания, выдает на дисплей необходимые параметры электрической цепи. Помимо трансляции текущих показаний на дисплей, микроконтроллер записывает информацию в блок памяти, и извлекать ее в случае необходимости.
Плюсы и минусы
Однофазные электросчетчики применяются для учета электроэнергии, однако каждый вид прибора учета обладает своими преимуществами и недостатками. Поэтому по порядку рассмотрим плюсы и минусы для каждого из них.
Индукционные счетчики электроэнергии обладают такими плюсами:
Простая конструкция и меньшая себестоимость;
Доступная система работы, позволяющая даже неискушенному в электрике потребителю определить расход электроэнергии;
Такие счетчики электроэнергии куда более устойчивы к скачкам напряжения и низкому качеству электрической энергии в отечественных цепях;
Более длительный срок эксплуатации.
К существенным недостаткам индукционных моделей следует отнести их большие габариты и уязвимость перед простейшими способами хищения электроэнергии. Со временем начинают проявляться сбои в работе, часто потребители сталкиваются с явлением самохода.
Электронные счетчики электроэнергии однофазного типа характеризуются такими преимуществами:
Меньшие габариты, в сравнении с индукционными моделями;
Отсутствуют вращающиеся части, что увеличивает износостойкость и позволяет реже производить поверку счетчика электроэнергии;
Могут реализовывать многотарифный учет потребляемой электроэнергии, в некоторых моделях присутствует функция дистанционного автоматического опрашивания;
Позволяет фиксировать как активную, так и реактивную составляющую, определят максимум и минимум загрузки за сутки, неделю, месяц;
Обладают более высоким классом точности.
К недостаткам электронных моделей следует отнести высокую стоимость, их довольно трудно отремонтировать из-за сложной схемы и необходимости последующей настройки в лабораторных условиях. Также они крайне восприимчивы к качеству электроэнергии протекающей через них.
Нюансы установки и схема подключения
Установка и последующее подключение однофазного счетчика электроэнергии не представляют особых трудностей, поэтому данную процедуру по силам выполнить самостоятельно. Но, в то же время, важно соблюдать основные правила и требования для обеспечения вашей безопасности и функциональности системы.
Важно заметить, что подключение однофазного счетчика электроэнергии должно производиться в строгом соответствии со схемой подключения. Правильность выполненной операции проверяется контролером при приеме точки учета электроэнергии:
Рис. 5. Схема подключения однофазного счетчика электроэнергии
Как видите на рисунке, зажимы 1 и 3 предназначены для подключения фазного проводника, а зажимы 4 и 6 для подсоединения нейтрального проводника. Такой принцип оговаривается инструкцией завода изготовителя, поэтому перед началом подключения однофазного электросчетчика необходимо ознакомиться с его техническими параметрами. Чтобы фазный и нейтральный проводник подключались строго к предназначенным для этого зажимам.
Также при подключении важно соблюдать следующие нюансы:
Любая замена или установка нового счетчика электрической энергии должна согласовываться с энергоснабжающей компанией, иначе вас могут отключить с последующим наложением штрафа.
Высота размещения счетчика электрической энергии должна составлять от 0,8 до 1,7м над уровнем пола в соответствии с п.1.5.29 ПУЭ. Желательно подбирать расположение таким образом, чтобы показания находились в зоне видимости.
Рис. 6. Высота расположения счетчика электроэнергии
Оголенные провода внутри зажима должны исключать возможность соприкосновения жил с разным потенциалом в соответствии с п.5.4 ГОСТ 31818.11-2012.
Согласно п.1.5.33 ПУЭ провод или кабель, подключаемый к счетчику электроэнергии должен исключать пайки и другие соединения, допускающие возможность подключения.
В соответствии с п.5.9 ГОСТ 31818. 11-2012 степень защиты от проникновения влаги и пыли для установки однофазного электросчетчика внутри помещения должна составлять не менее IP51 и не ниже IP54 для наружного расположения.
Получить еще более детальную информацию о подключении электросчетчиков вы можете в нашей статье: https://www.asutpp.ru/podklyuchenie-elektroschetchika.html
Критерии выбора
Выбор конкретной модели производится на основании индивидуальных особенностей подключения каждого потребителя. Основными критериями при выборе однофазного счетчика электроэнергии являются:
Номинальная мощность (нагрузка) – определяет допустимую нагрузку, которую вы можете подключить. Желательно выбирать модель с 20 – 30% запасом.
Рис. 7. Номинальные параметры электросчетчика
Место установки – в зависимости от расположения выбирается модель для наружного или внутреннего монтажа.
Количество тарифов – для экономии денежных средств в ночное время суток можно установить двухтарифный электросчетчик. Если вы не используете мощные электроприборы, данная функция вам не понадобится.
Температурный режим – определяет допустимый диапазон температур, в котором может работать однофазный счетчик электрической энергии.
Способ крепления – на DIN-рейку, в кожухе на дюбель.
Рис. 8. Способ крепления электросчетчика
Список использованной литературы
«Современные цифровые счетчики учета электроэнергии. Справочник. Схемотехника, аспекты применения» 2006
Труб И. И. «Обслуживание индукционных счетчиков и цепей учета в электроустановках» 1983
И.А. Данилов «Общая электротехника» 1985
Счетчик электрической энергии однофазный индукционный бытовой (электросчетчик) СО-ИБ
Счетчики электрической энергии однофазные индукционные бытовые (электросчетчики) СО-ИБ1, СО-ИБ2 – зарегистрированы в Госреестре средств измерений под № 13885-94
Индукционные однофазные электросчетчики СО-ИБ4 – зарегистрированы в Госреестре средств измерений под № 21709-01
Электросчетчики предназначены для учета активной энергии переменного тока частотой 50 Гц.
Основные технические характеристики
По точности учета электрической энергии электросчетчики однофазные соответствуют классу точности 2,0 по ГОСТ 6570-96.
Электросчетчики индукционные однофазные изготавливаются на номинальные токи 5 А(СО-ИБ1) или 10 А (СО-ИБ2, СО-ИБ4).
Номинальное напряжение электросчетчиков:
220 В (СО-ИБ1, СО-ИБ2)
220/230 В (СО-ИБ4).
Номинальная частота однофазных электросчетчиков – 50 Гц.
Максимальный ток электросчетчиков – 600% (СО-ИБ1, СО-ИБ2), 400% (СО-ИБ4) номинального тока.
Потребляемая полная мощность в цепи напряжения электросчетчика при номинальных напряжении и частоте не более 4,5 В·А.
Потребляемая активная мощность в цепи напряжения электросчетчика при номинальных напряжении и частоте не более 1,3 Вт.
Потребляемая полная мощность токовой цепи электросчетчика при номинальных токе и частоте не более 0,3 В·А.
Климатическое исполнение индукционных электросчетчиков УХЛ. 4, но для работы при температуре от минус 20 до плюс 55 °С и относительной влажности до 80% при температуре 25°С.
Межповерочный интервал индукционных однофазных электросчетчиков – 16 лет.
Средний срок службы электросчетчиков СО-ИБ не менее 40 лет.
Электросчетчик имеет стопор обратного хода.
Масса электросчетчика однофазного бытового не более 1,5 кг.
Габаритные размеры электросчетчиков – 124x195x115
Оформление заказа
При заказе необходимо указать:
Наименование электросчетчика
Условное обозначение
Номинальный ток
Обозначение ТУ
Пример заказа
Счетчик электрической энергии (электросчетчик) СО-ИБ1 на номинальный ток 5 А: “Счетчик электрической энергии однофазный индукционный бытовой СО-ИБ1.5А ТУ 25-75 (ЗПИ.410.000)-93”.
Счетчик электрической энергии СО-ИБ4 на номинальный ток 10 А: “Счетчик электрической энергии однофазный индукционный бытовой СО-ИБ4.10А ТУ 4228-092-00227471-01”.
ОДНОФАЗНЫЙ ЭНЕРГОСЧЕТЧИК
ОДНОФАЗНЫЙ ЭНЕРГОСЧЕТЧИК ИНДУКЦИОННОГО ТИПА :
Приборы индукционного типа используются для: c. измерения. индукционный принцип находит свое самое широкое применение в качестве счетчика энергии. Счетчик энергии индукционного типа, неизменно используемый для измерения энергии, потребляемой в любом переменном токе. цепей в заданный период времени, когда напряжение и частота питания постоянны. Счетчик энергии – это интегрирующий прибор, который измеряет общее количество электроэнергии, подаваемой в цепь за определенный период.
Принцип:
Основным принципом работы счетчика энергии индукционного типа является электромагнитная индукция . Когда переменный ток протекает через две удобно расположенные катушки, создается вращающееся магнитное поле, которое разрезается металлическим диском, подвешенным рядом с катушками, таким образом, возникает ЭДС в диске, который циркулирует в нем. За счет взаимодействия вращающегося магнитного поля и вихревых токов создается крутящий момент, который вызывает вращение диска. Однофазный счетчик энергии индукционного типа, как показано на рис., Имеет следующие основные части рабочего механизма.
Система привода.
Подвижная система.
Разрывная система.
Регистрирующий механизм.

1. Система привода.
Он состоит из двух электромагнитов, называемых «шунтирующим» магнитом и «последовательным» магнитом ,
.

Магнит серии : он состоит из ряда U-образных пластин кремнистой стали, образующих сердечник.Катушка из толстой проволоки, имеющая несколько витков, ранена в обе ножки П-образного магнита. катушка известна как токовая катушка, которая последовательно соединена с нагрузкой. создает магнитное поле, пропорциональное и синфазное с линейным током I.

Шунтирующий магнит: он состоит из множества М-образных пластин кремнистой стали, собранных вместе, чтобы сформировать сердечник. Катушка из тонкой проволоки с большим количеством витков, намотанная на центральном плече магнита. эта катушка подключена к нагрузке. таким образом, он возбуждается током, пропорциональным напряжению питания и известным как потенциал катушки.

2.Подвижная система .
Подвижная система по существу состоит из легкого вращающегося алюминиевого диска, установленного на вертикальном шпинделе или валу. Вал, на котором крепится алюминиевый диск, соединен зубчатой передачей с часовым механизмом на передней панели счетчика для предоставления информации о потреблении энергии нагрузкой.
Изменяющиеся во времени (синусоидальные) потоки, создаваемые шунтом и последовательным магнитом, индуцируют вихревые токи в алюминиевом диске.
Взаимодействие между этими двумя магнитными полями и вихревыми токами создает крутящий момент в диске.
Таким образом, количество оборотов диска пропорционально энергии, потребляемой нагрузкой в определенном интервале времени, и обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч) .
3. Разрывная система.
Демпфирование диска обеспечивается небольшим постоянным магнитом , расположенным диаметрально противоположно a.c магнитами. Диск проходит между магнитными зазорами. Движение вращающегося диска через магнитное поле, пересекающее воздушный зазор, создает в диске вихревые токи, которые реагируют с магнитным полем и создают тормозной момент.
Изменяя положение тормозного магнита или отклоняя часть образующегося там магнитного потока, можно управлять скоростью вращающегося диска.
4. Регистрирующий механизм.
Функция записывающего или регистрирующего механизма заключается в непрерывной записи числа на циферблате, которое пропорционально оборотам, совершаемым подвижной системой.Число оборотов на диске – это измеренная электрическая энергия, проходящая через счетчик.

Рабочий Однофазного счетчика энергии:

Когда счетчик энергии подключен к цепи, токовая катушка передает ток нагрузки, а катушка давления передает ток, пропорциональный напряжению питания. магнитное поле, создаваемое последовательным магнитным полем в фазе с линейным током, и магнитное поле, создаваемое шунтирующим магнитом, находится в квадратуре с приложенным напряжением.таким образом, существует разность фаз между потоками, создаваемыми двумя катушками. Эта установка вращает магнитное поле, которое взаимодействует с диском и создает крутящий момент, и, таким образом, диск начинает вращаться. Число оборотов, совершаемых диском, зависит от энергии, проходящей через счетчик. шпиндель подключен к регистрирующему механизму, так что энергия, потребляемая в цепи, напрямую регистрируется в кВтч .

Скорость диска регулируется путем регулировки положения тормозного магнита.Например, если счетчик энергии регистрирует меньше энергии, чем энергия, фактически потребляемая в цепи. тогда скорость диска должна быть увеличена, что достигается путем просеивания тормозного магнита ближе к центру диска наоборот.

Постоянная счетчика, K = Число оборотов
Отпущенная энергия, кВтч
По , используя это соотношение, мы можем вычислить числовые значения задачи.
Обзор однофазного индукционного счетчика энергии
Однофазный индукционный счетчик киловатт-часов
Однофазный индукционный счетчик энергии также широко известен как счетчик ватт-часов . Это имя дано ему. Эта статья посвящена только его конструктивным особенностям и работе. Счетчик энергии индукционного типа состоит из следующих компонентов:
1. Приводная система
2. Подвижная система
3. Тормозная система и
4.Регистрирующая система
Приводная система
Состоит из двух электромагнитов, называемых «шунтирующий» магнит и «серийный» магнит , ламинированной конструкции. Катушка с большим количеством витков тонкой проволоки намотана на среднее плечо шунтирующего магнита.
Эта катушка известна как катушка « давления или напряжения » и подключается к сети питания. Эта катушка напряжения имеет много витков и имеет как можно большую индуктивность. Другими словами, катушка напряжения обеспечивает высокое отношение индуктивности к сопротивлению.
Это приводит к тому, что ток и, следовательно, магнитный поток отстают от напряжения питания почти на 90 градусов.
Однофазный индукционный счетчик киловатт-часов – конструкция
На центральном плече шунтирующего магнита предусмотрены регулируемые медные затеняющие кольца, чтобы сдвиг фазового угла между магнитным полем, создаваемым шунтирующим магнитом, и напряжением питания составлял приблизительно 90 градусов.
Медные затемняющие полосы также называют компенсатором коэффициента мощности или компенсирующим контуром.Последовательный электромагнит приводится в действие катушкой, известной как «токовая» катушка , которая подключена последовательно с нагрузкой так, чтобы пропускать ток нагрузки. Поток, создаваемый этим магнитом, пропорционален току нагрузки и находится в фазе.
Перейти к указателю ↑

Система перемещения
Система перемещения по существу состоит из легкого вращающегося алюминиевого диска, установленного на вертикальном шпинделе или валу. Вал, на котором крепится алюминиевый диск, соединен зубчатой передачей с часовым механизмом на передней панели счетчика для предоставления информации о потреблении энергии нагрузкой.
Изменяющиеся во времени (синусоидальные) потоки, создаваемые шунтом и последовательным магнитом, индуцируют вихревые токи в алюминиевом диске.
Взаимодействие между этими двумя магнитными полями и вихревыми токами создает крутящий момент в диске.
Таким образом, количество оборотов диска пропорционально энергии, потребляемой нагрузкой за определенный промежуток времени, и обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч) .
Перейти к индексу ↑

Тормозная система
Демпфирование диска обеспечивается небольшим постоянным магнитом , расположенным диаметрально противоположно a.c магнитами. Диск проходит между магнитными зазорами. Движение вращающегося диска через магнитное поле, пересекающее воздушный зазор, создает в диске вихревые токи, которые реагируют с магнитным полем и создают тормозной момент.
Изменяя положение тормозного магнита или отклоняя часть образующегося там магнитного потока, можно управлять скоростью вращающегося диска.
Перейти к указателю ↑

Система регистрации или подсчета
Схема однофазного индукционного счетчика киловатт-часов
Система регистрации или подсчета по существу состоит из зубчатой передачи, приводимой в действие червячной или шестерней на валу диска, которая вращает указатели, укажите на циферблатах количество поворотов диска.
Таким образом, счетчик энергии определяет и складывает вместе или интегрирует все мгновенные значения мощности , чтобы таким образом была известна общая энергия, использованная за период.
Следовательно, этот тип счетчика также называется «интегрирующим» счетчиком .

Работа счетчика энергии однофазного индукционного типа
Основная работа счетчика энергии однофазного индукционного типа сосредоточена только на двух механизмах:
Механизм вращения алюминиевого диска, который вращается со скоростью, пропорциональной сила.
Механизм подсчета и отображения количества переданной энергии.
Давайте кратко рассмотрим этот механизм:

Механизм вращения алюминиевого диска
, который вращается со скоростью, пропорциональной мощности.
На металлический диск действуют две катушки. Одна катушка подключена так, что она создает магнитный поток, пропорциональный напряжению, а другая – магнитный поток, пропорциональный току.Поле катушки напряжения задерживается на 90 градусов с помощью катушки задержки.
Это создает вихревые токи в диске, и эффект таков, что на диск действует сила, пропорциональная произведению мгновенного тока и напряжения.
Постоянный магнит создает противодействующую силу, пропорциональную скорости вращения диска – это действует как тормоз, который заставляет диск перестать вращаться, когда энергия перестает поступать, вместо того, чтобы позволить ему вращаться все быстрее и быстрее.Это заставляет диск вращаться со скоростью, пропорциональной используемой мощности.
Перейти к индексу ↑

Механизм отображения количества переданной энергии
В зависимости от числа оборотов алюминиевого диска.
Алюминиевый диск поддерживается шпинделем с червячной передачей, приводящей в движение регистр. Регистр – это серия циферблатов, которые фиксируют количество использованной энергии.
Циферблаты могут быть циклометрическими, одометровыми, легко читаемыми, где для каждого циферблата одна цифра отображается через окошко на лицевой стороне счетчика, или типа указателя, где указатель указывает каждый цифра.
Следует отметить, что в случае стрелочного типа со шкалой, соседние стрелки обычно вращаются в противоположных направлениях из-за зубчатого механизма.
Перейти к индексу ↑
Что такое счетчик энергии? – Определение, построение, работа и теория
Определение: Счетчик , который используется для измерения энергии использует электрической нагрузкой известен как счетчик энергии. Энергия – это общая мощность, потребляемая и используемая нагрузкой в конкретном интервале из времен .Он используется в внутренних и промышленных цепях переменного тока для измерения потребляемой мощности. Счетчик дешевле дорогих и точных .
Конструкция счетчика энергии
Конструкция однофазного счетчика электроэнергии показана на рисунке ниже.
Счетчик энергии состоит из четырех основных частей. Они
Система привода
Система перемещения
Тормозная система
Система регистрации
Подробное описание их частей написано ниже.
1. Приводная система – Электромагнит является основным компонентом приводной системы. Это временный магнит, который возбуждается током, протекающим через их катушку. Сердечник электромагнита состоит из слоистой кремнистой стали. Система привода имеет два электромагнита. Верхний называется шунтирующим электромагнитом, а нижний – последовательным электромагнитом.
Последовательный электромагнит возбуждается током нагрузки, протекающим через токовую катушку.Катушка шунтирующего электромагнита напрямую связана с источником питания и, следовательно, пропускает ток, пропорциональный шунтирующему напряжению. Этот змеевик называется змеевиком давления.
Центральный край магнита имеет медную ленту. Эти полосы регулируются. Основная функция медной ленты – выравнивать поток, создаваемый шунтирующим магнитом, таким образом, чтобы он был точно перпендикулярен подаваемому напряжению.
2. Система перемещения – Система перемещения представляет собой алюминиевый диск, установленный на валу из сплава.Диск помещен в воздушный зазор двух электромагнитов. Вихревой ток индуцируется в диске из-за изменения магнитного поля. Этот вихревой ток отсекается магнитным потоком. Взаимодействие магнитного потока и диска вызывает отклоняющий момент.
Когда устройства потребляют энергию, алюминиевый диск начинает вращаться, и после некоторого количества оборотов на диске отображается единица измерения, используемая нагрузкой. Число оборотов диска подсчитывается через определенный интервал времени.На диске измеряется энергопотребление в киловатт-часах.
3. Тормозная система – Постоянный магнит используется для уменьшения вращения алюминиевого диска. Алюминиевый диск индуцирует вихревые токи из-за их вращения. Вихревой ток сокращает магнитный поток постоянного магнита и, следовательно, создает тормозной момент.
Этот тормозной момент противодействует движению дисков, тем самым снижая их скорость. Постоянный магнит регулируется, благодаря чему тормозной момент также регулируется путем перемещения магнита в другое радиальное положение.
4. Регистрация (механизм подсчета) – Основная функция механизма регистрации или подсчета заключается в регистрации количества оборотов алюминиевого диска. Их вращение прямо пропорционально энергии, потребляемой нагрузками в киловатт-часах.
Вращение диска передается стрелкам на разных циферблатах для записи различных показаний. Показание в кВт · ч получается умножением числа оборотов диска на постоянную счетчика.Рисунок циферблата показан ниже.
Работа счетчика энергии
Счетчик энергии имеет алюминиевый диск, вращение которого определяет потребляемую мощность нагрузки. Диск помещается между воздушным зазором последовательного и шунтирующего электромагнита. У шунтирующего магнита есть катушка давления, а у последовательного магнита – катушка тока.
Катушка давления создает магнитное поле из-за напряжения питания, а катушка тока создает его из-за тока.
Поле, создаваемое катушкой напряжения, отстает на 90º от магнитного поля катушки тока, из-за чего в диске индуцируется вихревой ток. Взаимодействие вихревого тока и магнитного поля вызывает вращающий момент, который воздействует на диск. Таким образом, диск начинает вращаться.
Сила, действующая на диск, пропорциональна току и напряжению катушки. Постоянный магнит контролирует Их вращение. Постоянный магнит препятствует движению диска и выравнивает его по потребляемой мощности.Циклометр считает вращение диска.
Теория счетчика энергии
Катушка давления имеет такое количество витков, которое делает ее более индуктивной. Из-за небольшого воздушного зазора длина пути их магнитного сопротивления очень меньше. Ток I _p протекает через катушку давления из-за напряжения питания и отстает на 90º.
I _p производит два Φ _p, которые снова делятся на Φ _p1 и Φ _p2.Основная часть потока Φ _p1 проходит через боковой зазор из-за низкого магнитного сопротивления. Поток Φ _p2 проходит через диск и вызывает крутящий момент, который вращает алюминиевый диск.
Поток Φ _p пропорционален приложенному напряжению, и он отстает на угол 90º. Поток переменный и, следовательно, индуцирует вихревой ток I _ep в диске.
Ток нагрузки, проходящий через токовую катушку, индуцирует магнитный поток Φ _s.Этот поток вызывает на диске вихревой ток I _es. Вихревой ток I _es взаимодействует с потоком Φ _p, а вихревой ток I _ep взаимодействует с Φ _s, создавая другой крутящий момент. Эти крутящие моменты противоположны по направлению, и чистый крутящий момент является разницей между ними.
Векторная диаграмма счетчика энергии представлена на рисунке ниже.
Пусть
В – приложенное напряжение
I – ток нагрузки
∅ – фазовый угол тока нагрузки
I _p – угол давления нагрузки
Δ – фазовый угол между напряжением питания и магнитным потоком в катушке давления
f – частота
Z – импеданс вихревого тока
∝ – фазовый угол вихретоковых цепей
E _ep – вихревой ток, индуцированный потоком
I _ep – вихревой ток из-за потока
E _ev – вихревой ток из-за потока
I _es – вихревые токи из-за магнитного потока
Чистый крутящий момент привода выражается как
где K ₁ – постоянная
Φ ₁ и Φ ₂ – это фазовый угол между потоками. В качестве счетчика энергии мы берем Φ _p и Φ _{s _.}
β – фазовый угол между потоками Φ _p и Φ _p = (Δ – Φ), поэтому
Если f, Z и α постоянные,
Если N – установившаяся скорость, тормозной момент
В установившемся режиме скорость приводного момента равна тормозному моменту.
Если Δ = 90º,
Скорость,
Скорость вращения прямо пропорциональна мощности.
Если Δ = 90º, общее количество оборотов
Трехфазный счетчик энергии используется для измерения большой потребляемой мощности.
Однофазный счетчик энергии
– EMI
Однофазный счетчик энергии (Примечания) однофазный счетчик энергии_nptel
{нажмите на ссылку выше}
Принцип работы и конструкция индукционного счетчика очень проста и понятна, поэтому они широко используются для измерения энергии как в быту, так и в промышленности. Во всех индукционных счетчиках есть два потока, которые создаются двумя разными переменными токами на металлическом диске. Из-за переменных потоков возникает наведенная ЭДС, создаваемая в одной точке (как показано на приведенном ниже рисунке) взаимодействует с переменным током другой стороны, что приводит к возникновению крутящего момента. Точно так же ЭДС, возникающая в точке два, взаимодействует с переменным током в точке один, в результате чего снова создается крутящий момент, но в противоположном направлении.Следовательно, из-за этих двух вращающих моментов, которые направлены в разные стороны, металлический диск перемещается.
Счетчики энергии являются основной частью для измерения потребляемой мощности. Его используют везде, вне зависимости от того, насколько он большой или мал. Он также известен как счетчик ватт-часов. Здесь мы обсуждаем конструкцию и принцип работы счетчика энергии индукционного типа. Чтобы понять структуру счетчика ватт-часов, мы должны понимать четыре основных компонента счетчика. Эти компоненты следующие:
Привод
Подвижная система
Тормозная система
Система регистрации
Однофазный счетчик энергии индукционного типа состоит из четырех важных систем, которые записываются следующим образом:
1.Система привода
Приводная система состоит из двух электромагнитов, на которые намотаны катушки давления и тока, как показано на схеме выше. Катушка, состоящая из тока нагрузки, называется токовой катушкой, а катушка, которая параллельна питающему напряжению (т.е. напряжение на катушке такое же, как напряжение питания), называется катушкой давления. Полосы затенения наматываются, как показано выше на схеме, чтобы угол между потоком и приложенным напряжением составлял 90 градусов.
2. Система перемещения
Чтобы уменьшить трение в большей степени, используется измеритель энергии с плавающим валом, трение снижено до более полного, поскольку вращающийся диск, который состоит из очень легкого материала, такого как алюминий, не контактирует с какой-либо поверхностью. Он парит в воздухе. У нас должен возникнуть вопрос: как алюминиевый диск парит в воздухе? Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно увидеть конструктивные детали этого специального диска, на самом деле он состоит из небольших магнитов как на верхней, так и на нижней поверхности.Верхний магнит притягивается к электромагниту в верхнем подшипнике, а нижний поверхностный магнит также притягивается к магниту нижнего подшипника, следовательно, из-за этих противоположных сил легкий вращающийся алюминиевый диск плавает.
3. Тормозная система
Постоянный магнит используется для создания крутящего момента в однофазных индукционных счетчиках энергии, которые расположены рядом с углом алюминиевого диска.
4. Система подсчета
Цифры, нанесенные на счетчик, пропорциональны оборотам, сделанным алюминиевым диском, основная функция этой системы – записывать количество оборотов, сделанных алюминиевым диском.
Принцип работы счетчика энергии
Работа однофазных индукционных счетчиков энергии основана на двух основных принципах:
Вращение алюминиевого диска.
Организация подсчета и отображения количества потребляемой энергии.
Вращение алюминиевого диска
Вращение металлического диска осуществляется двумя катушками. Обе катушки расположены таким образом, что одна катушка создает магнитное поле, пропорциональное напряжению, а другая катушка создает магнитное поле, пропорциональное току.Поле, создаваемое катушкой напряжения, задерживается на 90 °, так что в диске индуцируется вихревой ток. Сила, действующая на диск двумя полями, пропорциональна произведению мгновенного тока и напряжения в катушках.
В результате в воздушном зазоре вращается легкий алюминиевый диск. Но есть необходимость остановить диск при отсутствии питания. Постоянный магнит работает как тормоз, который препятствует вращению диска и уравновешивает скорость вращения относительно потребляемой мощности.
Устройство подсчета и отображения потребляемой энергии
В этой системе вращение плавающего диска было подсчитано и затем отображено в окне счетчика. Алюминиевый диск соединен со шпинделем, имеющим шестерню. Эта шестерня приводит в действие регистр, и число оборотов диска было подсчитано и отображено в регистре, который имеет серию циферблатов, и каждая цифра представляет собой одну цифру. В передней части счетчика есть небольшое окошко дисплея, которое отображает показания потребляемой энергии с помощью циферблатов.На центральном плече шунтирующего магнита имеется медное затемняющее кольцо. Чтобы сделать фазовый угол между магнитным потоком, создаваемым шунтирующим магнитом, и напряжением питания около 900, требуются небольшие изменения в месте кольца.
Нажмите здесь, чтобы получить
Видео 1: Однофазный счетчик энергии
Видео 2: См. Ниже

Видео 3: Работа практического электромеханического счетчика энергии
Счастливого обучения !!!
Нравится:
Нравится Загрузка. ..
Конструкция счетчика энергии переменного тока
Счетчики энергии являются основной частью для измерения потребляемой мощности. Его используют везде, вне зависимости от того, насколько он большой или мал. Он также известен как счетчик ватт-часов. Здесь мы обсуждаем конструкцию и принцип работы счетчика энергии индукционного типа.
Чтобы понять структуру счетчика ватт-часов, мы должны понять четыре основных компонента счетчика. Это следующие компоненты:
Приводная система
Подвижная система
Тормозная система
Регистрирующая система
Приводная система
Компонентами этой системы являются два электромагнита, покрытых слоем кремнистой стали.Верхний электромагнит называется шунтирующим магнитом и несет катушку напряжения, состоящую из множества витков тонкой проволоки. Нижний электромагнит называется последовательным магнитом, и он несет две токовые катушки, состоящие из нескольких витков толстой проволоки. Катушки тока соединены последовательно со схемой, и ток нагрузки проходит через нее.
Когда катушка напряжения подключена к питающей сети и обеспечивает высокое отношение индуктивности к сопротивлению. В нижней части шунтирующего магнита есть медные полосы, которые обеспечивают компенсацию трения, так что фазовый угол между потоком шунтирующего магнита и напряжением питания составляет точно 90 ^o.
Система перемещения
Как вы можете видеть на рисунке, в зазоре между двумя электромагнитами установлен тонкий алюминиевый диск, установленный на вертикальном валу. Вихревые токи индуцируются в алюминиевом диске, когда он сокращает поток, создаваемый обоими магнитами. В результате интерференции вихревых токов и двух магнитных полей возникает отклоняющий момент в диске. По мере того, как вы начинаете потреблять энергию, диск начинает медленно вращаться, и несколько оборотов диска отображают потребление энергии в определенный интервал времени.Обычно измеряется в киловатт-часах.
Тормозная система
Основной частью этой системы является постоянный магнит, называемый тормозным магнитом. Он расположен рядом с диском, поэтому в нем индуцируются вихревые токи за счет движения вращающегося диска через магнитное поле. Этот вихревой ток реагирует с магнитным потоком и создает тормозной момент, который препятствует движению диска. Скорость диска можно контролировать, изменяя поток.
Система регистрации
Как следует из названия, она регистрирует количество оборотов диска, которое пропорционально потребляемой энергии непосредственно в киловатт-часах.Существует дисковый шпиндель, который приводится в движение шестерней на валу диска и показывает, сколько раз диск повернулся.
Принцип работы счетчика энергии
Работа однофазных индукционных счетчиков энергии типа основана на двух основных принципах:
Вращение алюминиевого диска.
Организация подсчета и отображения количества потребляемой энергии.
Вращение алюминиевого диска
Вращение металлического диска осуществляется двумя катушками.Обе катушки расположены таким образом, что одна катушка создает магнитное поле, пропорциональное напряжению, а другая катушка создает магнитное поле, пропорциональное току. Поле, создаваемое катушкой напряжения, задерживается на 90 ^o, так что в диске индуцируется вихревой ток. Сила, действующая на диск двумя полями, пропорциональна произведению мгновенного тока и напряжения в катушках.
В результате в воздушном зазоре вращается легкий алюминиевый диск. Но есть необходимость остановить диск при отсутствии питания.Постоянный магнит работает как тормоз, который препятствует вращению диска и уравновешивает скорость вращения относительно потребляемой мощности.
Организация подсчета и отображения потребляемой энергии
В этой системе вращение плавающего диска было подсчитано и затем отображено в окне счетчика. Алюминиевый диск соединен со шпинделем, имеющим шестерню. Эта шестерня приводит в действие регистр, и число оборотов диска было подсчитано и отображено в регистре, который имеет серию циферблатов, и каждая цифра представляет собой одну цифру.В передней части счетчика есть небольшое окошко дисплея, которое отображает показания потребляемой энергии с помощью циферблатов. На центральном плече шунтирующего магнита имеется медное затемняющее кольцо. Чтобы сделать фазовый угол между магнитным потоком, создаваемым шунтирующим магнитом, и напряжением питания около 900, требуются небольшие изменения в месте кольца.
Индукционные счетчики | Electrical4U
Принцип работы и конструкция индукционного счетчика очень проста и понятна, поэтому они широко используются для измерения энергии как в быту, так и в промышленности.Во всех индукционных счетчиках есть два потока, которые создаются двумя разными переменными токами на металлическом диске. Из-за переменных потоков возникает наведенная ЭДС, создаваемая в одной точке (как показано на приведенном ниже рисунке) взаимодействует с переменным током другой стороны, что приводит к возникновению крутящего момента.
Точно так же ЭДС, возникающая в точке два, взаимодействует с переменным током в точке один, в результате чего снова создается крутящий момент, но в противоположном направлении.Следовательно, из-за этих двух вращающих моментов, которые направлены в разные стороны, металлический диск перемещается.
Это основной принцип работы индукционного счетчика . Теперь давайте выведем математическое выражение для отклоняющего момента. Предположим, что поток, создаваемый в точке один, равен F ₁, а поток в точке два равен F ₂. Теперь мгновенные значения этих двух потоков можно записать как:

Где, F _m1 и F _m2 – соответственно максимальные значения потоков F ₁ и F ₂, B – разность фаз между двумя потоками. .
Мы также можем записать выражение для индуцированной ЭДС в точке один как
в точке два. Таким образом, у нас есть выражение для вихревых токов в точке один:

Где K – некоторая постоянная, а f – частота.
Нарисуем векторную диаграмму, на которой четко показаны F ₁, F ₂, E ₁, E ₂, I ₁ и I ₂. Из векторной диаграммы видно, что I ₁ и I ₂ соответственно отстают от E ₁ и E ₂ на угол A.

Угол между F ₁ и F ₂ равен B. На векторной диаграмме угол между F ₂ и I ₁ равен (90-B + A), а угол между F ₁ и I ₂ – это (90 + B + A). Таким образом, мы запишем выражение для отклоняющего момента как

. Аналогично выражение для T _d2:

Общий крутящий момент равен T _d1 – T _d2, при замене значения T _d1 и T _d2 и, просто используя выражение, мы получаем

, которое известно как общее выражение для отклоняющего момента в измерителях индукционного типа .Сейчас существует два типа индукционных счетчиков, и они записываются следующим образом:
Однофазный тип
Трехфазный индукционный счетчик.
Здесь мы собираемся подробно обсудить тип однофазной индукции. Ниже приведено изображение однофазного индукционного счетчика.

Однофазный счетчик энергии индукционного типа состоит из четырех важных систем, которые записываются следующим образом:
Приводная система:
Приводная система состоит из двух электромагнитов, на которые намотаны катушки давления и тока, как показано на схеме выше.Катушка, состоящая из тока нагрузки, называется токовой катушкой, а катушка, которая параллельна питающему напряжению (т.е. напряжение на катушке такое же, как напряжение питания), называется катушкой давления. Полосы затенения наматываются, как показано выше на схеме, чтобы угол между потоком и приложенным напряжением составлял 90 градусов.
Подвижная система:
Для того, чтобы в большей степени уменьшить трение, используется счетчик энергии с плавающим валом, трение снижено до более полного, потому что вращающийся диск, который состоит из очень легкого материала, такого как алюминий, не контактирует с какой-либо поверхностью. .Он парит в воздухе. У нас должен возникнуть вопрос: как алюминиевый диск парит в воздухе? Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно увидеть конструктивные детали этого специального диска, на самом деле он состоит из небольших магнитов как на верхней, так и на нижней поверхности. Верхний магнит притягивается к электромагниту в верхнем подшипнике, а нижний поверхностный магнит также притягивается к магниту нижнего подшипника, следовательно, из-за этих противоположных сил легкий вращающийся алюминиевый диск плавает.
Тормозная система:
Постоянный магнит используется для создания тормозного момента в однофазных индукционных счетчиках энергии, которые расположены рядом с углом алюминиевого диска.
Система подсчета:
Цифры, нанесенные на счетчике, пропорциональны оборотам, сделанным алюминиевым диском, основная функция этой системы – регистрировать количество оборотов, сделанных алюминиевым диском. Теперь давайте посмотрим на работу однофазного индукционного счетчика. Чтобы понять принцип работы этого измерителя, давайте рассмотрим диаграмму, приведенную ниже:

Здесь мы предположили, что катушка давления имеет высокую индуктивность по своей природе и состоит из очень большого количества витков. В катушке давления протекает ток I _p, который отстает от напряжения на угол 90 градусов. Этот ток создает магнитный поток F. F делится на две части F _g и F _p.
F _g, который перемещается на малом сопротивлении через боковые зазоры.
F _p: Он отвечает за создание крутящего момента в алюминиевом диске. Он движется по пути с высоким сопротивлением и находится в фазе с током в катушке давления.F _p имеет переменную природу и, следовательно, ЭДС E _p и ток I _p. Ток нагрузки, который показан на приведенной выше диаграмме, протекает через токовую катушку, образует магнитный поток в алюминиевом диске, и из-за этого переменного потока на металлическом диске создается вихревой ток, который взаимодействует с потоком F _p, что приводит к в производстве крутящего момента. Поскольку у нас есть два полюса, то возникают два противоположных друг другу крутящего момента. Следовательно, из теории индукционного счетчика, которую мы уже обсуждали выше, чистый крутящий момент – это разность двух крутящих моментов.
Преимущества счетчиков индукционного типа
Ниже приведены преимущества счетчиков индукционного типа:
Они недороги по сравнению с приборами с подвижным железом.
У них высокое соотношение крутящего момента к массе по сравнению с другими инструментами.
Они сохраняют свою точность в широком диапазоне температур, а также нагрузок.
Счетчик энергии электромеханический индукционный Тип и принцип его работы
Электромеханический индукционный счетчик энергии
Счетчик электроэнергии , Счетчик электроэнергии , Счетчик электроэнергии или Счетчик энергии – это устройство, которое измеряет количество электроэнергии, потребляемой жилым домом, предприятием или устройством с электрическим приводом.
Это широко известный и наиболее распространенный тип старинных ваттметров. Он состоит из вращающегося алюминиевого диска, установленного на шпинделе между двумя электромагнитами. Скорость вращения диска пропорциональна мощности, и эта мощность интегрируется за счет использования механизма счетчика и зубчатых передач. Он состоит из двух пластинчатых электромагнитов из кремнистой стали, то есть последовательного и шунтирующего магнитов. Магнит серии
несет катушку, состоящую из нескольких витков толстого провода, соединенных последовательно с линией, тогда как шунтирующий магнит несет катушку с множеством витков тонкого провода, подключенного к источнику питания.
Разрывной магнит – это постоянный магнит, который прикладывает силу, противоположную нормальному вращению диска, для перемещения этого диска в уравновешенное положение и остановки диска при отключенном питании.
Принцип работы:
Работа однофазных индукционных счетчиков энергии типа основана на двух основных принципах:
i. Вращение алюминиевого диска.
ii. Организация подсчета и отображения количества потребляемой энергии.
Вращение алюминиевого диска:
Вращение металлического диска осуществляется двумя катушками.Обе катушки расположены таким образом, что одна катушка создает магнитное поле, пропорциональное напряжению, а другая катушка создает магнитное поле, пропорциональное току. Поле, создаваемое катушкой напряжения, задерживается на 90 °, так что в диске индуцируется вихревой ток. Сила, действующая на диск двумя полями, пропорциональна произведению мгновенного тока и напряжения в катушках.
В результате в воздушном зазоре вращается легкий алюминиевый диск. Но есть необходимость остановить диск при отсутствии питания.Постоянный магнит работает как тормоз, который препятствует вращению диска и уравновешивает скорость вращения относительно потребляемой мощности.
Организация подсчета и отображения потребляемой энергии:
В этой системе вращение плавающего диска было подсчитано и затем отображено в окне счетчика.