關(guān)于電能計量實(shí)習報告范文
一、 表的結構認識
感應式電能表是利用電磁感應原理制成的,它的種類(lèi)、型號很多,但基本結構相似,都是由測量機構、誤差補償調整裝置和輔助部件組成。
1、 測量機構
測量機構是電能表實(shí)現電能測量的核心部分。
1) 驅動(dòng)元件
驅動(dòng)元件由電壓元件和電流元件構成。被測電路的電壓和電流作用于電壓元件和電流元件,產(chǎn)生的交變磁通與其在轉盤(pán)內產(chǎn)生的感應電流相互作用產(chǎn)生驅動(dòng)力矩,推動(dòng)轉盤(pán)轉動(dòng)。
I. 電壓元件
電壓元件由電壓鐵芯、電壓線(xiàn)圈和回磁極組成。繞在電壓鐵芯上的電壓線(xiàn)圈與負載并聯(lián),接在被測電壓線(xiàn)路上,形成電壓回路。不管有無(wú)負載電流,電壓線(xiàn)圈總是帶電的,要消耗功率。電壓線(xiàn)圈匝數多,線(xiàn)徑較細。
II. 電流元件
電流元件由電流鐵芯和電流線(xiàn)圈組成。電流線(xiàn)圈串接在電源與負荷之間,繞制方向一定。電流線(xiàn)圈匝數少,線(xiàn)徑較粗。
2) 轉動(dòng)元件
轉動(dòng)元件由鋁質(zhì)轉盤(pán)和轉軸用合金壓鑄而組成。轉盤(pán)材料要求導電性能良好,質(zhì)量輕,耐腐蝕,所以選擇鋁作為轉盤(pán)材料。其作用是:在驅動(dòng)元件建立的交變磁通作用下,轉盤(pán)上產(chǎn)生感應電流,進(jìn)而產(chǎn)生驅動(dòng)力矩使轉盤(pán)轉動(dòng),并把轉動(dòng)的圈數通過(guò)蝸輪與蝸桿的嚙合傳遞給計度器。轉盤(pán)固定在轉軸上,邊緣涂有記讀轉數的有色標記。
3) 制動(dòng)元件
制動(dòng)元件由永久磁鐵及其調整元件組成,其作用是產(chǎn)生與驅動(dòng)力矩相反的制動(dòng)力矩,使轉盤(pán)的轉動(dòng)速度與被測電路的功率成正比。
4) 軸承
轉軸分為上軸承和下軸承。上軸承位于轉軸上端,起定位和導向作用。下軸承位于轉軸下端,用于支撐轉動(dòng)元件的全部重量,以減少轉動(dòng)時(shí)的摩擦力矩。
5) 計度器
計度器的作用是累計電能表轉盤(pán)的轉數,從而累計電量,通過(guò)齒輪比換算為電能單位的指示值。蝸輪帶動(dòng)蝸桿從而帶動(dòng)主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的轉動(dòng),使進(jìn)位輪向前轉動(dòng),走字輪顯示相應指示數。
2、 誤差補償調整裝置
誤差調整裝置是改善電能表的工作特性和滿(mǎn)足準確度要求不可缺少的部分,可以改變制動(dòng)力矩和補償力矩的大小。單相電能表都設有滿(mǎn)載、輕載、相位角調整裝置和防潛動(dòng)裝置。三相電能表還應另設平衡調整裝置。
1) 滿(mǎn)載調整裝置
電能表在滿(mǎn)負載條件下運行時(shí),產(chǎn)生的誤差稱(chēng)為滿(mǎn)載誤差。滿(mǎn)載誤差是受永久磁鐵產(chǎn)生的制動(dòng)力矩、摩擦力矩、電流和電壓抑制力矩的影響而產(chǎn)生的。
滿(mǎn)載調整裝置是通過(guò)改變永久磁鐵的制動(dòng)力矩來(lái)調整電能表轉動(dòng)元件轉速。按其調整方
法可分為以下兩種類(lèi)型:
I. 改變制動(dòng)元件相對于轉盤(pán)圓心的位置
松動(dòng)支架上的固定螺絲,可將制動(dòng)元件向順時(shí)針或逆時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)一個(gè)角度,實(shí)現轉速的粗調。擰動(dòng)制動(dòng)元件上的細調螺絲,就能平穩的調整永久磁鐵的位置,以便進(jìn)行細調。在支架上有三顆平衡螺釘,其作用是調整磁鐵磁極端面與轉盤(pán)平面的平行度;調整轉盤(pán)使之處于磁鐵氣隙的中間位置,保證轉盤(pán)與上下極面的距離相等。
2由MT?KT?Tn可知,MT正比于轉盤(pán)轉速n,又因為轉速n為n?R?,所以改變回
轉半徑可以改變轉盤(pán)速度,從而改變永久磁鐵的制動(dòng)力矩。當磁極位置向轉盤(pán)邊緣方向移動(dòng)時(shí),回轉半徑R增加,線(xiàn)速度n也增加,于是制動(dòng)力矩增加,使轉盤(pán)轉速變慢。轉速變慢后,制動(dòng)力矩又相應減小,直至制動(dòng)力矩等于驅動(dòng)力矩后,轉盤(pán)便以調整后的轉速勻速轉動(dòng)。反之,當磁極位置向轉盤(pán)中心移動(dòng)時(shí),使轉速變快。
II. 改變穿過(guò)轉盤(pán)的制動(dòng)磁通量
還可以用改變永久磁鐵的位置、氣隙和加磁分路的方法來(lái)調整滿(mǎn)載誤差。
2) 輕載調整裝置
電能表在10%標定電流下運行時(shí),產(chǎn)生的誤差稱(chēng)為輕載誤差。輕載誤差是受摩擦、電流電磁鐵和潛動(dòng)力矩的影響而產(chǎn)生的。
輕載調整裝置安裝在電壓鐵芯上,利用可移動(dòng)的導磁片或不導磁的金屬片將電壓工作磁通分為兩部分,造成電壓磁通分布的不對稱(chēng),從而形成補償力矩。也就是說(shuō),產(chǎn)生一個(gè)與Mp方向相同的Mco,用以補償負的輕載誤差,可以消除反向潛動(dòng)。
采取移動(dòng)短路框片的方法來(lái)調整輕載誤差。短路框片裝在電壓工作磁通的路徑上,當擰動(dòng)調整螺釘時(shí),帶動(dòng)短路框片沿轉盤(pán)的切線(xiàn)方向移動(dòng),改變短路框片相對磁極中心的對稱(chēng)度,從而產(chǎn)生補償力矩。
3) 相位角調整裝置
電能表不滿(mǎn)足??90???的正交條件時(shí),所產(chǎn)生的計量誤差稱(chēng)為相位角誤差。
對相位角誤差的調整有兩種途徑:一是改變電流工作磁通相位角?I,二是改變電壓工作磁通相位角?。
改變?I分為粗調和細調兩部分。粗調是通過(guò)調整電流鐵芯上多匝的短路片的片數來(lái)調整相位角誤差。細調是改變電流鐵芯上電阻的短路線(xiàn)圈,通過(guò)移動(dòng)短路滑片就可以改變閉合回路的電阻值。
改變?可通過(guò)改變電壓非工作磁通的損耗角?F或電壓工作磁通的勵磁角?U來(lái)調整?大小,從而達到調整相位誤差的目的。改變?F是在電壓非工作磁通磁路間隙中安裝可調的金屬片。改變?U是在電壓工作磁通路徑上設置附加線(xiàn)圈經(jīng)電阻絲閉合。
4) 潛動(dòng)調整裝置
電能表接入被測電路,只有電壓回路有電壓,電流回路沒(méi)有接通負載,而電能表轉盤(pán)仍
緩緩地連續正轉或反轉的現象,稱(chēng)為潛動(dòng)。
潛動(dòng)是由于制造、裝配和維修時(shí)無(wú)意造成的磁路不對稱(chēng)而造成的。
調整潛動(dòng)的`方法有三種。
I. 防潛動(dòng)裝置
防潛動(dòng)裝置由分磁鐵片和防潛鉤組成。當電壓線(xiàn)圈通電時(shí),分磁片被電壓散播磁通磁化,在防潛鉤轉到分磁片一側時(shí),受其磁化并吸引,適當調整分磁鐵片和防潛鉤間的距離,或改變鐵片的面積,可調整這種電磁吸引力的大小。
II. 圓盤(pán)上打孔
在轉盤(pán)的適當位置打12個(gè)1mm左右的小孔,利用小孔周?chē)鷾u流發(fā)生變化與電壓磁通作用而產(chǎn)生防潛力矩。
III. 輕負載誤差調整裝置
輕負載誤差調整裝置是利用反向潛動(dòng)來(lái)限制潛動(dòng)的。
5) 平衡調整裝置
三相表一般除了單相表的幾種調整裝置外,各組驅動(dòng)元件還配有平衡調整裝置,其作用是將各組驅動(dòng)元件在相同負載功率下的驅動(dòng)力矩調整至相等,在不對稱(chēng)的三相負載或電壓下運行時(shí),三相電能表的總誤差不會(huì )超過(guò)允許范圍。
調整時(shí),在電壓鐵芯上加裝一個(gè)磁分路,改變分磁回路與鐵芯的氣隙距離,達到改變?U的目的。
3、 輔助部件
1) 外殼
外殼由底座和表蓋組合而成。底座的作用是將電能表基架、端鈕盒及表蓋固定在它的上邊,并供電能表安裝固定用。表蓋起封閉和保護的作用。
2) 基架
基架用來(lái)支撐和固定測量機構各元件。一般用鋼板沖壓或鋁合金壓鑄成型,以保證元件之間的相對位置安裝精確、牢固。
3)
4) 端鈕盒及盒蓋 端鈕盒的主要功能是將內部電流、電壓線(xiàn)圈與外電路相接。 銘牌
銘牌上標有電能表的準確度等級、計量單位、規格和型號等。
二、 校驗
1、 單相
電壓 A相 220.00 B相 220.61 C相 220.08
電流 A相 0.254 B相 0.005 C相 0.006
相位 0.0度 功率因數 1
頻率 50Hz 誤差 55.7500
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