Индукционные ИМ

1 - магнитопровод с обмоткой напряжения; 2 - П–образный магнитопровод с токовой обмоткой; 3 - постоянный магнит для создания тормозного эффекта; 4 – алюминиевый диск укрепленный на оси;5 – счетный механизм.

Приравнивая вращающий и тормозной моменты, получим:

Число оборотов диска N за время Dt определяется интервалом по времени

;

где - постоянная счетчика;

W – энергия прошедшая через счетчик за время Dt

Отсчет производится по показаниям счетного механизма – счетчика оборотов. Единице электрической энергии в 1Вт/4 соответствует определенное количество оборотов диска. Это соотношение, называемое передаточным числом А, которое указывается на счетчике.

Величину обратную передаточному числу А, называют номинальной постоянной С_ном. Значение А и С_ном – зависят от конструкции датчика.

Для определения значения угла поворота алюминиевого диска, рассмотрим механизм, как воздействие потоков Ф₁ и Ф₂, создаваемых токами в обмотках напряжения и тока (см рис.5.20).

Тогда вращающий момент будет равен:

;

где j - угол сдвига фаз между потоками Ф₁ и Ф₂;

f – частота в сети.

Т.к. магнитный поток прямо пропорционален току его создающего, то формула примет вид:

Отсюда получим выражения для угла поворота:

Кроме того, индукционные механизмы применяется в приборах, которые выполняют интегрирование какой–либо величины за определенный промежуток времени. Вращающий момент в этих приборах создается также как и в индукционных измерительных механизмах и должен быть пропорционален входной величине Y.

;

где С_в – коэффициент пропорциональности.

Динамическое равновесие подвижной части достигается при равенстве вращающего момента и магнитоиндукционного тормозного момента.

;

где Р_m – коэффициент успокоения

Интегрируя это выражение за время, которое вращается алюминиевый диск, получим уравнение преобразования:

;

где N – число оборотов;

- постоянная интегрирования.

Индукционный механизм применяется в счетчиках электроэнергии и количества электричества, в которых величина Y является либо мощностью, либо током. Счетчики активной электроэнергии выпускаются классом точности 0.5, 1.0, 2.0, 2.5. Счетчики реактивной энергии 1.5, 2, 3.0.

Порог чувствительности определяется выражением:

;