反竊電技術——單相感應式電能表結構與原理ontentC

目錄電能表結構1電能表原理21電能表結構結構測量機構輔助部件驅動元件轉動元件制動元件軸承計度器實現電能測量的核心作用：接受被測電路的電壓和電流，并產生交變磁通，此交變磁通通過轉盤時，在轉盤內產生感應電流，交變磁通和感應電流相互作用，產生驅動力矩，使轉盤轉動。電壓元件鐵芯：0.35～0.5mm厚硅鋼片疊成線圈：匝數多、線徑細電壓線圈與負載并聯連接電壓線圈功率消耗不超過1.5W電流元件鐵芯：0.35～0.5mm厚硅鋼片疊成“U”型線圈：分為匝數相等的兩部分，繞在“U”形鐵芯的兩柱上，繞向相反線圈匝數少、線徑粗電流線圈接與負載是串聯連接測量機構的組成部分驅動元件測量機構的組成部分轉動元件在電能表工作時，把轉盤5轉動的轉數,通過轉軸6傳遞給計度器

純鋁板制成，轉盤邊緣涂以計算轉數的標記（黑標）轉盤

鋁或銅合金棒制成，轉軸上裝有蝸桿和防潛針轉軸蝸桿11與計度器上的蝸輪10相嚙合防潛針用以防止電能表潛動測量機構的組成部分制動元件由永久磁鐵及其調整裝置組成，產生與驅動力矩方向相反的制動力矩，使轉盤的轉動速度與被測電路的功率成正比測量機構的組成部分軸承下軸承6上軸承5位于轉軸上端，不承受轉動元件的重量，只起導向作用支撐轉動元件的全部重量，減小轉動時的摩擦，其質量好壞對電能表的準確度和使用壽命有很大的影響測量機構的組成部分計度器累計電能表轉盤的轉數，并通過齒輪比換算為電能單位的指示值底座表蓋基架端鈕盒銘牌2電能表原理1.通過轉盤的磁通電壓工作磁通ΦU電流工作磁通ΦI和ΦI′轉盤電流產生原因交變的工作磁通ΦI、ΦI′和ΦU穿過轉盤時，各工作磁通產生相應遲后90o的感應電動勢ePI、ePI′和ePU以及感應電流iPI、iPI′和iPU轉動原理及轉動力矩磁通和感應電動勢、感應電流相量圖1.各工作磁通波形按正弦規律變化2.電流磁通ΦI與負載電流I同相位3.電壓磁通ΦU滯后電壓U約90o4.感性負載功率因數角φ5.以電流工作磁通為參考軸2.旋轉磁場假設轉動原理及轉動力矩磁通和感應電動勢、感應電流相量圖2.旋轉磁場轉動原理及轉動力矩2.旋轉磁場旋轉磁場方向總是從相位超前（時間上）的磁通所在空間位置指向相位滯后的磁通所在空間轉動原理及轉動力矩磁通和感應電動勢、感應電流相量圖電能表的驅動力矩和穿過轉盤的兩個工作磁通以及它們之間相位差的正弦值乘積成正比3.驅動力矩轉動原理及轉動力矩ψ＝90o±φ正交條件3.驅動力矩與負載功率轉動原理及轉動力矩兩個交變的磁通彼此在時間上有不同的相位，在空間上有不同的位置，才能產生驅動力矩正確計量的條件（1）電流工作磁通ΦI正比于負載電流I（2）電壓工作磁通ΦU正比于電壓U。（3）ψ＝90o±φ結論轉動原理及轉動力矩ФT永久磁鐵1中的磁通，不隨時間變化MT制動力矩n：轉盤轉速（r/s)制動力矩轉盤穩速轉動時，驅動力矩等于制動力矩，即MQ＝MT

設在某段時間T內，負載功率不變，T時間內轉盤轉的轉數為N，則N＝nT

負載所消耗的電能和電能表的轉數成正比轉數與耗能關系以電壓線圈中的電流為參考相量驅動元件的相量圖電壓、負載電流與電能表內各磁通之間的相位關系找到滿足ψ＝90o﹣φ的條件1