X = gọi là hệ số mở rộng thang đo về áp.
b.Nguyên lý làm việ c:
Để đo điện năng trong mạch điện xoay chiều một pha người ta dùng cơng tơ một pha . Cơng tơ một pha thường chế tạo theo kiểu cảm ứng nhưng phần qua khơng cĩ lị so cản mà trục quay liên hệ với bộ số gồm bánh xe răng khía và vít vơ tận để đếm số vịng quay .
Khi dịng điện phụ tải chạy qua cuộn dây dịng điện và điện áp phụ tải đặt lên cuộn dây điện áp của cơng tơ . sẽ cĩ một mơ men quay tác dụng vào đĩa nhơm làm nĩ quay với vận tốc n . Điã nhơm quay trong từ trường của nam châm vĩnh cửu 3
trên đĩa nhơm cĩ dịng điện cảm ứng Ie tỷ lệ với tốc đơ quay n và tù thơng φne của nam châm vĩnh cửu :
Ie= K1φne n
Dịng điện Ie nằm trong từ trường của nam châm vĩnh cửu sẽ chịu lực tác dụng sinh ra mo men hãm ngược chiều với mo men quay .
Trị số momen hãm tỷ lệ với Ie và φne : Mh = K2φneIe = K1φne nK2φne = K1 K2φ ne2 n. Đặt Kh = K1 K2φ ne2 ta cĩ Mh = Kh.n đĩa nhơm quay với vận tốc đều khi momen
quay bằng mơmen hãm và ta đã biết :
Mq = KpP do đĩ ta cĩ : K.P = Kh.n
Điện năng phụ tải tiêu thụ trong thời gian t là : A = P.t = C.n.t = C N ( N = n.t)
trong đĩ N là số vịng quay của đĩa nhơm
trong thời gian t . từ đĩ ta thấy điện năng tiêu thụ của phụ tải tỷ lệ với số vịng quay của đĩa nhơm . Đếm được số vịng quay của đĩa nhơm
trong thời gian t ta suy ra được điện năng tiêu thụ của phụ tải . hệ số C=A/N là hằng số cơng tơ , nĩ là woat giây ứng với một vịng quay .Muốn đo điện năng trong mạch điện xoay chiều ba pha ta cĩ thể dùng cơng tơ một pha , cách mắc dây tương tự như phương pháp đo cơng suất ba pha bằng hai wốt mét một pha . Hay cũng cĩ thể dùng cơng tơ ba pha để đo điện năng xoay chiều ba pha . cấu tạo cơng tơ ba pha gồm hai cơ cấu cơng tơ một pha nối trên cùng một trục quay.
5.2.2 Các phương pháp đo điện năngĐo điện năng xoay chiều 1pha Đo điện năng xoay chiều 1pha
Sơ đồ nguyên lý: Hình 5.8
Đo điện năng xoay chiều 3pha
Muốn đo điện năng xoay chiều 3 pha 4 dây trong sinh hoạt ta cĩ thể sử dụng 3 cơng tơ 1 pha hoặc 1 cơng tơ 3 pha để đo.
- Cấu tạo: cơng tơ 3 pha gồm 3 phần tử là 3 hệ thống mạch từ (mỗi hệ thống mạch từ giống như 1 pha) tác dụng lên 3 đĩa nhơm và được đặt lên trên cùng 1 trục quay. Trục quay sẽ quay theo tổng mơmen 3 thành phần.
- Trong thực tế nhà chế tạo thường chế tạo cơng tơ 2 phần tử 1 đĩa nhơm nên cơng tơ 3 pha 3 phần tử chỉ cĩ 2 đĩa nhơm.
** *
TẢI
PN N
- Đối với mạch 3 pha 3 dây ta cĩ thể đo điện năng bằng cơng tơ 3 pha 2 phần tử cĩ 1 đĩa.
Hình 5.9. Sơ đồ cấu tạo cơng tơ ba pha 2 phần tử.
Phần động gồm 2 đĩa nhơm được gắn vào cùng một trục dựa vào trụ cĩ thể quay được. Mỗi đĩa nhơm đều nằm trong từ trường của cuộn áp và cuộn dịng của pha tương ứng (phần tĩnh). Cuộn áp được mắc song song với phụ tải (cĩ một pha chung), cuộn dịng của các pha được mắc nối tiếp với phụ tải.
Nam châm vĩnh cửu được đặt vào một trong hai đĩa nhơm. Như vậy mơmen quay tạo ra sẽ bằng tổng của hai mơmen quay do hai phần tử sinh ra và năng lượng đo được chính là tổng của mạch 3 pha.
Kiểm tra cơng tơ:
Để cơng tơ chỉ được chính xác, trước khi đem sử dụng người ta thường phải kiểm tra hiệu chỉnh và cặp chì.
Để kiểm tra cơng tơ ta phải mắc chúng theo sơ đồ hình 5.10:
Hình 5.10. Sơ đồ kiểm tra cơng tơ.
Từ nguồn điện 3 pha qua bộ điều chỉnh pha để lấy ra điện áp một pha cĩ thể lệch pha với bất kỳ pha nào của nguồn điện từ 0 đến 3600. Sau đĩ qua biến dịng (dưới dạng biến áp tự ngẫu ) L1, dịng điện ra được mắc nối tiếp với phụ tải ZT ampemét và các cuộn dịng của watmet và cơng tơ.
Điện áp được lấy ra từ một pha bất kỳ của nguồn điện (ví dụ pha B,C), qua biến áp tự ngẫu L2 và đặt vào cuộn áp của watmet cũng như của cơng tơ, vơnmét chỉ điện áp đĩ ở đầu ra của biến áp tự ngẫu L2. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1. Điều chỉnh tự quay của cơng tơ: điều chỉnh L2, đặt điện áp vào cuộn áp của watmet và cơng tơ bằng điện áp định mức U = UN; điều chỉnh L1 sao cho dịng điện vào cuộn