Трехфазный индукционный счетчик электрической энергии Советский патент 1990 года по МПК G01R11/00 

Фиг. 2

Пластина 1 выполнена в виде прямоугольного короткозамкнутого витка с окном, размеры которого соответствую размерам торца центрального сердеч- ника Ш-образного магнитопровода 3, и установлена окном на упомянутом торце, на нижней плоскости неподвижной пластины по обе стороны от окна закреплены штифты. Подвижная пласти- на 7 выполнена также в виде прямоугольного короткозамкнутого витка, при этом она имеет два паза, в которые свободно входят штифты неподвижной пластины. На торцах центральных сердечников Ш-образных магнитопрово- дов 3 остальных вращающих элементов жестко закреплены короткозамкнутые витки в виде пластин с окнами, выполненных из того же материала, что и регулятор компенсационного момента.З и

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для учета электроэнергии. Целью изобретения является повышение точности счетчика. В счетчике электрической энергии, содержащем не менее двух вращающих элементов, регулятор компенсационного момента выполнен в виде пластин 1, 7 из немагнитного электропроводящего материала, первая из которых неподвижно закреплена на торце центрального сердечника Ш-образного магнитопровода 3 одного из узлов напряжения, вторая имеет возможность перемещаться относительно неподвижной пластины с помощью регулировочного винта 10, пластина 7 выполнена в виде прямоугольного короткозамкнутого витка с окном, размеры которого соответствуют размерам торца центрального сердечника Ш-образного магнитопровода 3, и установлена окном на упомянутом торце, на нижней плоскости неподвижной пластины по обе стороны от окна закреплены штифты. Подвижная пластина 7 выполнена также в виде прямоугольного короткозамкнутого витка, при этом она имеет два паза, в которые свободно входят штифты неподвижной пластины. На торцах центральных сердечников Ш-образных магнитопроводов 3 остальных вращающих элементов жестко закреплены короткозамкнутые витки в виде пластин с окнами, выполненных из того же материала, что и регулятор компенсационного момента. 3 ил.

35

Изобретение относится к электроизерительной технике и может быть исользовано для учета электроэнергии.

Цепью изобретения является повышение точности .счетчика.20

На фиг. 1 представлена конструкция регулятора компенсационного моента ; на фиг. 2 - установка на Ш- образном магнитопроводе узла напряжеия; на фиг. 3 - три Вращающих эле- 25 ента счетчика с установленными на торцах магнитопроводов регулятором омпенсационного момента- и двумя компенсаторами.

Регулятор компенсационного момента1 ,Q (фиг.1) выполнен в виде двух коротко- замкнутых витков из немагнитного материала . Один из этих витков выполнен в виде направляющей (плоской пластины) с прямоугольным отверстием (окном) 2, размеры которого соответствуют торцовой части центрального сердечника Ш-образного магнитопровода 3 одного из узлов напряжения (узел включает обмотку и магнитолровод). .- Пластина 1 установлена отверстием 2 на торце магнитнитопровода 3 первого вращающего элемента 4 и неподвижно закреплена на нем, например, с помощью скоб 5 (далее по тексту пластина дд 1 именуется неподвижной пластиной 1). На нижней поверхности неподвижной пластины 1. закреплены штифты 6. Центры штифтов 6 расположены на линии, параллельной одной из сторон пласти- , ны 1. Второй короткозамкнутый виток также выполнен в виде плоской пластины 7 с прямоугольным отверстием (окном) 8. Размеры отверстия 8 больше размеров отверстия пластины 1 и опре деляются конфигурацией торцовой части Ш-образного магнитопровода (далее по тексту пластина 7 именуется подвижной пластиной 7).

«

- д

На подвижной пластине 7 выполнены два паза 9. Оси пазов 9 расположены на линии, параллельной стороне пластины 7. Штифты 6 неподвижной пластины 1 свободно входят в пазы 9 подвижной пластины 7, обеспечивая возможность перемещения пластины 7 относительно неподвижной пластины 1 с помощью регулировочного винта 10.

На фиг. 3 показана установка регулятора на одном из трех вращающих элементов 4 электросчетчика.

На двух других вращающих элементах 4 жестко закреплены компенсаторы (короткозамкнутые витки) 11 из того же материала, что и пластины 1 и 7 регулятора компенсационного момента, толщиной, равной суммарной толщине подвижной 7 и неподвижной 1 пластин.

Счетчик содержит также вращающийся элемент (диск) 12, установленный на оси 13. Элементы 4 включают узлы тока и узлы напряжения, обмотки 14 и 15 которых включают в контролируемую сеть.

Вся информация поступает на отсчет- ный механизм 16.

При регулировке счетчика в режиме малой нагрузки вращают регулировочный винт 10.

Неподвижная пластина 1 регулятора обеспечивает фазовый сдвиг между рабочими потоками узлов тока и напряжения .

Подвижная пластина 7 перемещается по пластине 1 под действием регулировочного винта 10. Штифты 6, входящие в пазы 9 подвижной пластины 7, обеспечивают перемещение пластины вдоль торцовой части магнитопрово- да 3.

Прямоугольное отверстие 8 подвижной пластины 7 выбирается такого размера, чтобы в двух крайних положениях

подвижная пластина 7 перекрывала одну из половин торцовой части центрального Ш-образного магнитопровода 3.

Это создает несимметрию магнитного потока в зазоре между магнитопровода- ми 3 узлов тока и напряжения, позволяющую скомпенсировать вредные моменты любого знака, возникающие в подвижных частях счетчика.IQ

Подвижная 7 и неподвижная 1 пластины представляют собой короткозамкну- тые витки, толщина которых подбирается такой, чтобы для данной конструкции магнитопровода 3 оба этих корот- 15 козамкнутых витка обеспечивали сдвиг по фазе между рабочими магнитными потоками узлов близкий к 90°, что необходимо для нормальной работы счет25

чика.

Для уменьшения погрешности от изменения порядка чередования фаз необходим, чтобы на других вращающих элемента 4 счетчика (одном из двух, в зависимости от того в трех или четырехпроводной линии используется счетчик) фазовый сдвиг между рабочим магнитными потоками узлов был той же величины. Для этого на них установлены короткозамкнутые витки 11 из того же материала, что и подвижная и неподвижная пластины, толщина которых равна суммарной толщине подвижной 7 и неподвижной 1 пластины устройства регулировки компенсационного момента.

Таким образом, независимо от положения подвижной пластины 7 относительно неподвижной пластины 1, фазовый сдвиг между рабочими потоками узлов тока и напряжения каждого вращающего элемента остается неизменным благодаря чему значительно снижается погрешность измерения электроэнергии

Кроме того, поскольку предлагаемая конструкция электросчетчика имеет лишь одно устройство регулировки компенсационного момента вместо двух или трех, в условиях крупносерийного и массового производства снизится себестоимость изделия.

Формула изобретения

Трехфазньй индукционный счетчик электрической энергии, содержащий п вращающих элементов с токовыми обмотками и обмотками напряжения, расположенными на соответствующих магнито

5

проводах, между рабочими торцами которых расположены соответствующим ; вращающиеся элементы на общей оси, а также отсчетный механизм и регулятор компенсационного момента в виде пластины с центральным прямоугольным окном, выполненной с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющей, закрепленной на маг- нитопроводе обмотки напряжения первого вращающего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен п-1 компенсаторами в виде пластины с центральным прямоугольные окном, расположенными на рабочих торцах соответствующих магнитопроводов обмоток напряжения остальных вращающих эле- ментов, направляющая регулятора компенсационного момента выполнена в виде пластины с центральным прямоугольным окном и расположена над пластиной регулятора компенсационного мо- 5 мента, которая размещена над рабочим торцом магнитопровода обмотки напряжения первого вращающего элемента, а толщина компенсаторов и размеры прямоугольных окон компенсаторов и направляющей регулятора компенсационного момента выбирают из условия

0

5

0

5

где d

u к

aiH

Ь;н 1

к dn

d ц + d

н

li к

а

iH

aic

5

0

b«H bi bi

1C

ic

толщина компенсатора, а также пластины и направляющей регулятора комп пенсационного момента соответственно;

длина прямоугольного окна направляющей регулятора компенсационного момента и компенсатора и длина торцового сечения центрального сердечника Ш-образного магнитопровода соответственно f ширина прямоугольного окна направляющей регулятора компенсационного момента и компенса/