ข้อผิดพลาดในมิเตอร์วัตต์ชั่วโมงเหนี่ยวนำคืออะไร

ข้อผิดพลาดในมิเตอร์วัตต์ชั่วโมงเหนี่ยวนำ

ผู้ใช้พลังงานไฟฟ้าจะถูกเรียกเก็บเงินตามการอ่านมิเตอร์พลังงานที่ติดตั้งในสถานที่ของตน ดังนั้นการก่อสร้างและการออกแบบมิเตอร์พลังงานจึงเป็นสิ่งสำคัญมากเพื่อให้มั่นใจถึงความถูกต้องแม่นยำในระยะยาว กล่าวคือ จะต้องอ่านค่าที่ถูกต้องตลอดระยะเวลาหลายปีภายใต้สภาวะการใช้งานปกติ ข้อผิดพลาดทั่วไปบางประการในมิเตอร์วัดพลังงานและมาตรการแก้ไขมีอธิบายไว้ด้านล่างนี้

(1) เฟสผิดพลาด- มิเตอร์จะอ่านค่าได้อย่างถูกต้องก็ต่อเมื่อฟลักซ์แม่เหล็กปัดช้ากว่าแรงดันไฟจ่าย 90 องศาพอดี เนื่องจากขดลวดแม่เหล็กปัดมีความต้านทานอยู่บ้างและไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาได้อย่างสมบูรณ์ ฟลักซ์แม่เหล็กปัดจึงไม่ทำให้แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายล่าช้า 90 องศาพอดี ผลก็คือมิเตอร์จะอ่านค่าเพาเวอร์แฟคเตอร์ไม่ถูกต้องทั้งหมด

การปรับ- ฟลักซ์ในแม่เหล็กปัดสามารถถูกทำให้ล้าหลังแรงดันไฟฟ้าได้ 90 องศาพอดี โดยการปรับตำแหน่งของขดลวดแรเงาที่วางรอบๆ ส่วนล่างของแขนขาส่วนกลางของแม่เหล็กปัด กระแสไฟฟ้าถูกเหนี่ยวนำในขดลวดบังแดดโดยฟลักซ์แม่เหล็กปัด และทำให้เกิดการกระจัดของฟลักซ์เพิ่มเติม โดยการเลื่อนขดลวดแรเงาขึ้นหรือลงที่แขนขา สามารถปรับการเคลื่อนที่ระหว่างฟลักซ์แม่เหล็กปัดและแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟได้ 90 องศา การปรับนี้เรียกว่าการปรับความล่าช้าหรือการปรับตัวประกอบกำลัง

(2) ข้อผิดพลาดเกี่ยวกับความเร็ว- บางครั้งความเร็วของจานมิเตอร์อาจเร็วหรือช้า ส่งผลให้บันทึกการใช้พลังงานไม่ถูกต้อง

การปรับ- ความเร็วของจานวัดพลังงานสามารถปรับเป็นค่าที่ต้องการได้โดยการเปลี่ยนตำแหน่งของแม่เหล็กเบรก หากแม่เหล็กเบรกถูกเคลื่อนไปทางศูนย์กลางของสปินเดิล แรงบิดในการเบรกจะลดลงและความเร็วของจานเบรก *เพิ่มขึ้น การย้อนกลับจะเกิดขึ้นหากแม่เหล็กเบรกถูกย้ายออกจากศูนย์กลางของแกนหมุน

(3) ข้อผิดพลาดจากแรงเสียดทาน- แรงเสียดทานที่แบริ่งโรเตอร์และในกลไกการนับมีค่ามากต่อแรงบิดในการเบรก เนื่องจากแรงบิดจากแรงเสียดทานไม่แปรผันกับความเร็วแต่มีค่าคงที่โดยประมาณ จึงอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดอย่างมากในการอ่านค่ามิเตอร์ได้

การปรับ- เพื่อชดเชยข้อผิดพลาดนี้ จำเป็นต้องเพิ่มแรงบิดในการขับเคลื่อนอย่างต่อเนื่องซึ่งเท่ากับและตรงข้ามกับแรงบิดจากแรงเสียดทาน สิ่งนี้ผลิตโดยการใช้ลูปลัดวงจรแบบปรับได้สองตัวที่วางอยู่ในช่องว่างรั่วของแม่เหล็กปัด ลูปเหล่านี้ทำให้ความสมมาตรของฟลักซ์การรั่วไหลเสียหาย และสร้างแรงบิดเล็กน้อยเพื่อต่อต้านแรงบิดจากแรงเสียดทาน การปรับนี้เรียกว่าการปรับโหลดแบบเบา ลูปจะถูกปรับเพื่อให้เมื่อไม่มีกระแสไหลผ่านคอยล์กระแส (เช่น คอยล์ที่น่าตื่นเต้นของแม่เหล็กอนุกรม) แรงบิดที่เกิดขึ้นจะเพียงพอที่จะเอาชนะแรงเสียดทานในระบบ โดยไม่ต้องหมุนจานจริง

(4) คืบคลานบางครั้งจานของมิเตอร์จะหมุนช้าๆ แต่ต่อเนื่องโดยไม่มีโหลด เช่น เมื่อขดลวดศักย์ตื่นเต้นแต่ไม่มีกระแสไหลในโหลด สิ่งนี้เรียกว่าการคืบคลาน ข้อผิดพลาดนี้อาจเกิดจากการชดเชยแรงเสียดทานมากเกินไป แรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไป การสั่นสะเทือน สนามแม่เหล็กหลงทาง ฯลฯ

การปรับ- เพื่อป้องกันการคืบคลานนี้ จึงมีการเจาะรูที่อยู่ตรงข้ามกันสองรูในแผ่นดิสก์ สิ่งนี้ทำให้เกิดการบิดเบือนของสนามอย่างเพียงพอ ผลที่ได้คือแผ่นดิสก์มีแนวโน้มที่จะคงอยู่กับที่เมื่อรูใดรูหนึ่งมาอยู่ใต้ขั้วใดขั้วหนึ่งของแม่เหล็กปัด

(5) ข้อผิดพลาดของอุณหภูมิ- เนื่องจากมิเตอร์วัตต์ชั่วโมงมักจำเป็นต้องใช้ในการติดตั้งกลางแจ้งและอยู่ภายใต้อุณหภูมิที่สูงเกินไป ผลกระทบของอุณหภูมิและการชดเชยจึงมีความสำคัญมาก ความต้านทานของจานเบรก ขดลวดศักย์ และคุณลักษณะของวงจรแม่เหล็ก และความแรงของแม่เหล็กเบรกได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ดังนั้นการออกแบบมิเตอร์จึงใช้ความระมัดระวังเป็นอย่างยิ่งเพื่อขจัดข้อผิดพลาดอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

(6) การแปรผันของความถี่มิเตอร์ได้รับการออกแบบเพื่อให้เกิดข้อผิดพลาดขั้นต่ำที่ความถี่เฉพาะ (โดยทั่วไปคือ 50 Hz) หากความถี่การจ่ายเปลี่ยนไป ค่ารีแอกแตนซ์ของคอยล์ก็เปลี่ยนแปลงไปด้วย ส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดเล็กน้อย โชคดีที่สิ่งนี้ไม่มีนัยสำคัญมากนัก เนื่องจากความถี่เชิงพาณิชย์ถูกจำกัดไว้อย่างใกล้ชิด

(7) การแปรผันของแรงดันไฟฟ้าฟลักซ์แม่เหล็กปัดจะเพิ่มขึ้นตามแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น แรงบิดในการขับเคลื่อนเป็นสัดส่วนกับกำลังแรกของฟลักซ์ ในขณะที่แรงบิดในการเบรกเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของฟลักซ์ ดังนั้นหากแรงดันไฟฟ้าจ่ายสูงกว่าค่าปกติ แรงบิดในการเบรกจะเพิ่มขึ้นมากกว่าแรงบิดในการขับเคลื่อนและในทางกลับกัน ผลที่ได้คือมิเตอร์มีแนวโน้มที่จะทำงานช้าที่แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าปกติ และทำงานเร็วที่แรงดันไฟฟ้าที่ลดลง อย่างไรก็ตาม ผลกระทบจะมีน้อยสำหรับมิเตอร์ส่วนใหญ่และไม่เกิน 0.2 % ถึง 0.3 % สำหรับการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า 10 % จากค่าพิกัด ข้อผิดพลาดเล็กน้อยเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าสามารถกำจัดได้โดยการออกแบบวงจรแม่เหล็กของแม่เหล็กปัดอย่างเหมาะสม