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感應式電表的原理運行

發布日期:2022-05-29 點擊率:62

    感應式單相電能表又稱機械式單相電能表,它是利用電磁感應原理設計的。


    當電度表接入被測電路后,被測電路電壓U加在電壓線圈上,在其鐵芯中形成一個交變的磁通,這個磁通的一部分ΦU由回磁極穿過鋁盤到回到電壓線圈的鐵芯中;


    同理,被測電路電流I通過電流線圈后,也要在電流線圈的U形鐵芯中形成一個交變磁通Φi,這個磁通由U形成鐵芯的一端由下至上穿過鋁盤,然后又由上至下穿過鋁盤回到U形鐵芯的另一端。


    電度表的電路和磁路,其中回磁板4是由鋼板沖制而成的,它的下端伸入鋁盤下部,與隔著鋁盤和電壓部件的鐵芯柱相對應,以便構成電壓線圈工作磁通的回路。


    (a)鐵芯結構 (b)電路和磁路


    由于穿過鋁盤的兩個磁通是交流磁通,而且是在不同位置穿過鋁盤,因此就在各自穿 圖鋁盤上的磁通和渦流過鋁盤的位置附近產生感應渦流,這兩個磁通與這些渦流的相互作用,便在鋁盤上產生推動鋁盤轉動的轉動力矩。


    作用于鋁盤的轉動力矩MP與被測電路的有功功率成正比。當鋁盤在轉動力矩的作用下開始轉動時,切割穿過它的磁鐵的磁通Φf,將在其上產生一個渦流if。


    這個渦流與磁鐵的相互作用,將產生一個作用于鋁盤與其轉動方向相反的力矩Mf,稱為制動力矩。顯然,鋁盤轉動越快,切割穿過它的磁力線就越快,所引起的磁通變化率就越大,產生的渦流越大,則制動力矩就越大,當鋁盤不動時,制動力矩不存在。


    制動力矩是隨鋁盤的轉動而產生的,并隨轉速增大而增大,其方向總是和鋁盤的,轉動方向相反。


    當鋁盤在轉動力矩的作用下開始轉動后,隨著轉速的增加,其制動力矩不斷增加,直到制動力矩與轉動力矩相平衡。


    此時,作用于鋁盤的總力矩為零,鋁盤的轉速不再增加,而是穩定在一定的轉速下。

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