电能表的附加误差电能表的附加误差.PPT

感应式电能表 本章的主要内容： 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 利用固定交流磁场与该磁场在可动部分的导体所感应的电流之间的作用力而工作的仪表，称为感应式仪表。 常用的单相电能表就是一种感应式仪表。 尽管单相电能表的型号繁多，但其结构基本相同，都是由测量机构和辅助部件（基架、底座、外壳、端钮盒和铭牌）组成。 测量机构是电能表实现电能测量的核心。由以下部件组成：驱动元件、转动元件、制动元件、上轴承、下轴承、计度器组成。 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 一、单相感应式电能表的结构 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 二、单相感应式电能表的工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 电压工作磁通ΦU一次穿过转盘，电流工作磁通ΦI从不同位置两次穿过转盘构成回路，对转盘而言，相当于有大小相等方向相反的两个电流工作磁通ΦI和ΦI′通过转盘，如图所示。 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 （2）移进磁场 假设： 电压铁芯和电流铁芯工作在饱和状态，则在正弦交流电压和电流的作用下， 各工作磁通的波形按正弦规律变化。 (1) 忽略电流磁通回路中的损耗，则电流磁通 与负载电流 同相位。 (2) 电压线圈的感抗很大，电压工作磁通 滞后电压 约 。 (3) 负载为感性，其功率因数角为 。 (4) 以电流工作磁通为参考轴，各工作磁通及其在转盘内的电流间的相 位关系如右图所示，它们的瞬时值为： 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 （3）驱动力矩 电磁力与作用力臂的乘积即为使转盘转动的驱动力矩。 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 由于转盘的转动惯量较大，因此转盘的转动方向决定于瞬时转矩在一个周期的平均值，即 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 （4）驱动力矩与负载功率的关系 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 代入驱动力矩的表达式，得 简单地可以这样表达：驱动力矩和负载功率的关系 若忽略电能表电压线圈中的阻抗压降，则加在电压线圈上的电压U与电压线圈中的感应电动势E相平衡，即 又根据磁路欧姆定律，流经电流线圈的负载电流I和电流工作磁通ΦI的关系为 要使电能表能正确地测量有功电能，就要求驱动力矩 MQ必须正比于被测负载的有功功率 从上面的讨论中，可以得出以下结论： 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 第一节 感应式电能表的结构和工作原理 三相交流感应式电能表的结构 三相电能表是由单相电能表发展而成的，同样由驱动元件、转动元件、制动元件和计度器等部件组成。三相电能表的结构与单相电能表的结构主要区别在于： 第二节 感应式电能表的误差特性 由电能表的工作原理可知，在任何负载条件下，只有与负载功率成正比的驱动力矩和制动力矩作用在转盘上，电能表才能正确计量电能。 但实际除了这两种基本力矩，还有抑制力矩、摩擦力矩和补偿力矩等附加力矩的作用，这样就破坏了转盘的转速和负载功率成正比的关系，引起了电能表的误差。 误差分类： 基本误差： 电能表在规定电压、频率和温度条件下，测得的相对