感应式电能表的结构和工作原理 PPT

驱 有'I(t动 功 ) 力 功矩 率2 的 M'pI关与 s系单 i n项t( 负1载8)0 测U ' (量 t) 电能2的 U 原s理i nt ( )
永久磁铁的作用
i
工作磁通随时间变化曲线
i’PI iPI iPU
制动力矩的方向及大小
iPI 圆盘2 转I数P与sI被测i电nt能 的(9关 系0 )
t
iP '单I 相计度电2器能I示P '表数Is与的i被相n测量t(电能 图1的8关系090) 2IP ' Isin9(0t)
感应电流随时间变化曲线
iPU 2IPU si n t (9)0
感应式单相电能表的工作原理
感应式单相电能表的工作原理
圆盘的转动原理
磁通的分布情况 驱动力矩的产生 驱动力矩的大小 驱动力矩的方向
驱动力矩Mp与单项负载 有功功率的关系 测量电能的原理
永久磁铁的作用 制动力矩的方向及大小 圆盘转数与被测电能的关系 计度器示数与被测电能的关系
单相电能表的相量图
根据电工学左手定则可知，三个工 作磁通 I、 'I、 U 分别与穿过各自 区域的涡流相互作用，产生了推动 圆盘转动的电磁力。
感应式单相电能表的工作原理
感应式单相电能表的结构
感应式单相电能表的结构
测量机构
驱动元件 转动元件 制动元件 轴承 计度器（积算机构）
误差调节机构 辅助部件
外壳 基架 端钮盒及盒盖 铭牌
端钮盒主要功能是将内部电流、电压线圈与外 电路相接，端钮盒与底座的连接应有良好的密 封性，并要求它具有足够的机械强度和良好的 电气绝缘。盒盖上应有电能表内部接线图。
感应式单相电能表的结构
感应式单相电能表的结构
测量机构
驱动元件
准确度等级
转动元件
制动元件 轴承
电能表的型号
计度器（积算机构）
误差调节机构
辅助部件
外壳
基架
端钮盒及盒盖
铭牌
计量单位的名称或符号 电能表的运输条件 电能表规格
B1
工厂制造年份和厂内编号
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
驱动力矩的大小 驱动力矩的方向
'I(t) 2'I sin(t 180)
驱动力矩Mp与单项负载
'U(t) 2U sin(t )
有功功率的关系
测量电能的原理
在圆盘内产生三个交变的感应电流
永久磁铁的作用 制动力矩的方向及大小
iPI 2IPI sin(t 90)
圆盘转数与被测电能的关系 i 'PI 2I 'PI sin(t 180 90)
驱动元件 转动元件 制动元件 轴承 计度器（积算机构）
误差调节机构 辅助部件 底座
外壳 基架
表盖
端钮盒及盒盖 铭牌
感应式单相电能表的结构
感应式单相电能表的结构
测量机构
驱动元件 转动元件 制动元件 轴承 计度器（积算机构）
误差调节机构 辅助部件
外壳 基架 端钮盒及盒盖 铭牌
基架用来支撑 和固定测量机 构。基架对电 能表的技术特 性有一定影响， 因此，要求它 具有足够的机 械强度。
感应式电能表的 结构和工作原理
感应式单相电能表的结构 感应式单相电能表的工作原理 三相电能表的结构及测量原理
感应式单相电能表的结构
感应式单相电能表的结构
测量机构
驱动元件 转动元件 制动元件 轴承 计度器（积算机构）
误差调节机构 辅助部件
外壳 基架 端钮盒及盒盖 铭牌
电能表实现电能测量的核心部分
感应式单相电能表的结构
驱动力矩Mp与单项负载 有功功率的关系 测量电能的原理
永久磁铁的作用 制动力矩的方向及大小 圆盘转数与被测电能的关系 计度器示数与被测电能的关系
单相电能表的相量图
圆盘在一个周期内驱动力矩的方向
计度器示数与被测电能的关系
单相电能表的相量图
2I 'PI sin(90 t)
iPU 2I 'PU sin(t 90 )
感应式单相电能表的工作原理
感应式单相电能表的工作原理 φ
圆盘的转动原理
磁通的分布情况
φI
φU
驱动力矩的产生
驱动力矩的大小
t
I(t驱) 动力矩2 的方I s向int
ψ Φ’I
永久磁铁的作用 决定圆盘转动的是瞬时力矩在一个变化周期内的平均值
制动力矩的方向及大小
T
圆盘转数与被测电能的关系
计度器示数与被测电能的关系
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MP (m1m2m3m4)dt
o
单相电能表的相量图 经过计算可得
M Pk U Isin
感应式单相电能表的工作原理
感应式单相电能表的工作原理
圆盘的转动原理
磁通的分布情况 驱动力矩的产生 驱动力矩的大小 驱动力矩的方向
感应式单相电能表的工作原理
感应式单相电能表的工作原理
圆盘的转动原理
磁通的分布情况
驱动力矩的产电生流工作磁通
驱动力矩的大小
•
I
1.电流驱磁动通力矩的方向
•
IL
驱动力矩M电p与流单非项工负作载磁通
有功功率的关系
•
测量电能的原理
IF
•
永久磁铁的作电用压工作磁通 U
2.电压制磁动力通矩的方向及大小
圆盘转数与被测电能的关系
感应式单相电能表的结构
轴承
测量机构
驱动元件 转动元件 制动元件 轴承 计度器（积算机构）
误差调节机构 辅计助 度器部（件积算机构）
外壳 基架 端钮盒及盒盖 铭牌
电压元件 电流元件
转动元件 制动元件（永久磁铁）
传动比
K Za • Zc • Ze Zg Zb Zd
感应式单相电能表的结构
感应式单相电能表的结构
感应式单相电能表的工作原理
瞬时力矩
m=CmΦ(t)i
圆盘的转动原理
圆盘上的瞬时驱动力矩
磁通的分布情况 驱动力矩的产生
m 1 c mU iPI
驱动力矩的大小 驱动力矩的方向
m 2 c m U i 'PI
驱动力矩Mp与单项负载
m 3 c m IiPU
有功功率的关系 测量电能的原理
m 4 c m 'I iPU
测量机构
驱动元件 转动元件 制动元件 轴承 计度器（积算机构）
误差调节机构 辅助部件
外壳 基架 端钮盒及盒盖 铭牌
每只单相电能表都装设有满载、轻 载、相位角调整装置和防潜动装置， 某些电能表还装了过载和温度补偿 装置。三相电能表还应装设平衡调 整装置。
感应式单相电能表的结构
感应式单相电能表的结构
测量机构
•
UL
计度器示数与电被压测非电能工的作关系磁通
单相电能表的相量图
•
F
3.穿过圆盘的磁通：
•
I
•
'I
大小相等、方向相反;
•
U
三磁通型
感应式单相电能表的工作原理
感应式单相电能表的工作原理
当激磁电流
•
I
和
•
I
U
为正弦波时，其产生的响
圆盘的转动原理
应磁通也为正弦波
磁通的分布情况 驱动力矩的产生
I(t) 2I sint