相位計和同步器
相位計用於確定相位角,例如,交流電相對於引起交流電的電壓的相位角。
相位計測量機構的靜止部分包括三個線圈,其中1、2兩個線圈呈框狀。它們以 120° 的角度相對於彼此移動(圖 1,a)。圓柱形線圈3位於線圈1和2內,與可移動部分同軸。
可移動部分由軸4形成,其端部連接有薄板形式的芯5,彼此偏移180°並稱為花瓣。軸和花瓣由軟磁材料製成,並形成Z形結構(圖1,b)。測量機構沒有由彈簧產生的相反力矩,因此所討論的設備可以歸因於比率。
在圖。圖 2 顯示了開啟相位計的方案。繞組1和2包含在三相線路的兩根線的切口中,繞組3與具有顯著有源電阻的電阻器Rd串聯,連接到市電電壓。流過這些繞組的線性電流相對於彼此相位偏移 120°,與此相關的繞組 1 和 2 產生旋轉磁通量 Ф12,就好像它們代表負載電流矢量一樣。它的旋轉頻率取決於電流 I1 和 I2 的頻率……在一個週期內,電流 F12 轉一整圈。
由於電阻器Rq的電阻比線圈3的電抗大,所以電流Az3與線路電壓同相。由於電流呈正弦曲線變化,線圈 3 產生了接近正弦曲線的脈動磁通量 F3。這種流動的對稱軸在空間中是固定的,並且總是與機構運動部分的軸重合。磁通F3沿可動部分、花瓣和固定外圓柱磁路的軸線4閉合。
米。 1、Z型鐵心電磁系統比值測量機構
米。 2、電磁系統相位計電路圖
在不同平面內閉合的磁通 F12 和 F3 磁化測量機構的運動部件。由於磁通 Ф12 的值是恆定的,軸和花瓣的磁化強度在磁通 Ф3 通過最大值的時刻達到最高值。由於慣性力的作用,可動部分靜止不動地固定在其最大磁化強度對應的位置,即磁通量Φ3達到最大值時旋轉磁通量Φ12的位置。
應該記住,在磁通 Ф3 和電流 Аз3 通過時,旋轉磁通相對於設備靜止部分的位置,振幅值取決於負載電流之間的角度 φ 變化和電壓。鑑於此,移動部件(以及相應的設備指針)相對於刻度所佔據的位置,即角度 α 表徵負載電流和電壓之間的相移。
根據此原理工作的相位計測量電容性和電感性負載的相移。設備的刻度可以角度值 φ 或 cosφ 刻度...在第一種情況下它是均勻的,在第二種情況下它是不均勻的。
相位計TS302
同步器
正在考慮的測量機制也用於同步示波器,同步示波器是連接同步發電機進行並聯運行時使用的一種裝置。
同步示波器的開關圖如圖 1 所示。 3.
米。 3、電磁系統同步器電路圖
測量機構的線圈1、2、3的結構與相位計相應線圈的結構相似,但它們由細銅線製成,匝數較大,因此線圈有明顯的阻力。線圈 3 連接到網絡的線電壓,線圈 1 和 2 連接到所連接同步電機的線電壓。電阻與線圈R串聯,依此類推。
如前所述,測量機構的移動部分安裝在三個線圈的合成磁場中,使得移動部分的波瓣軸與旋轉磁場 Ф12 的方向重合,其中它將被捕獲F3脈動場的幅值。
與線圈繞組中電流頻率相同的運動部件波瓣的位置取決於線圈 1、2 繞組中電流 I1 和 Az2 與繞組中電流 Az3 之間的相移線圈 3。電流 I1 和 Az2 實際上與同步發電機的線電壓和電流 Az3 同相 - 與電源電壓(來自電阻 Rq 的電阻很大)。
因此,°C 因此,當市電電流和所連接的發電機的頻率相等時,同步器的指示裝置將直接指示這些三相繫統的線電壓之間的相移。
米。 4、接線圖:a——同步鏡,b——電磁系統相位計
米。 5.同步器型號E1605
同步時,市電電流的頻率與所連接發電機的電流頻率不同。這導致線電壓和 e 之間的相位角連續變化。 ETC。 v. 發電機,從而改變花瓣相對於固定線圈的位置。由於同步鏡的可移動部分可以旋轉到任何角度,因此指針會旋轉。
旋轉方向取決於主電源和連接的發電機之間的頻率差的符號。這個差值越小,同步器指針的轉動就越慢。
該裝置的刻度具有對應於電壓矢量和e的反相位置的符號。 ETC。v. 同步對象。同步電機必須在 e 向量的防毒面具位置期間連接到車站母線。 ETC。 pp. 和總線電壓。
在圖。圖4是電磁相位計的接線圖和電磁同步儀的接線圖。
