Kolmefaasiline Electric

Kolmefaasiline Electric - tarbitakse energiat mõõteseadet. Erineb tavalisest erinevaid tüüpe ja funktsioone. See on tingitud eripära laadimise tootmise vajadustele.

Alates ajaloo küsimus

Alusel kolmefaasilise kahefaasilises süsteemis sätestatud Nikola Tesla. Loendurid on kujundatud sarnaseks vahendi registreerimise regulaarne vahelduvvoolu. Kava sõltub elektrilise liidese. Näiteks Tesla kasutada üleminek faasid nagu kohaldada pessa sõjaeelses Saksamaa (30.) aastat. Sellepärast counter pandi lõhe iga faasi või kasutada topelt. Samuti korraldatakse kolm faasi loendurid.

Erinevus skeemist 220 on see, et praeguse saab voolata tagasi läbi traadi kõrvaloleva faasis. Aga edasi kohaliku neutraalne pärast sisenemist hoone ei ole võimalik. Tegelikult põhineb printsiibil kaasaegse elamu meetrit. Sissepääsu juures hoone on väärt kolm etappi. Ainus taim korteris, sest see võtaks teise panna eraldi üksus. Seetõttu homeowners, kes on territooriumil kolmefaasilise kolmefaasilist meeter on vaja pakkuda.

Kolm esimest faasi meetri olid mõeldud tööstuse mootorid ja ilmus alguses 90 aastat XIX sajandil. Need tooted on käsitletud allpool kirjeldas ehitamiseks ühefaasilise meetri samad põhimõtted kasutatakse.

Ühefaasiline meetri

Vajadus mõõta energiat kulutatud tekkis tekkimist nõudlus 70. aastatest XIX sajandil. Sellest ajast peale on põhimõte Electric on muutunud vähe. Oli elektri integratsiooni funktsioon töötab pinge voolu etteantud aja jooksul, kuni ühendatud seadmed. Nimi arveldada kohe. Loendurid kutsuti:

1. Mõõteseadmed.
2. Dzhoulmetr.
3. Energometr.
4. Võimsusemõõtja.

Viimane nimi ei ole täielikult kooskõlas eesmärgiga, leti mõõdab energia, mitte võimsus. Kui pinge on konstantne, integratsioon toetub ainult voolutarve. Selline lihtsustatud tüüpi loendurid kutsuti kulonimeetriga või mõõtjat.

Kui praegune muutuja te ei saa kasutada tavapäraste voltmeetrid, ampermeetrid, et näha väärtust. Arrow galvanomeetrilist pidevalt viskad servades skaala. Kuid inimesed on leidnud viisi, kuidas mõõta soovitud parameetri. Alguses XX sajandil kasutatakse kolme liiki seadmeid:

• Elektrolüüs loendurid.
• Mootoriga counter.
• Aeg loendurid.

Elektrolüüs counter Edison

Ajalooliselt on see esimene kasutada letid, informatsioon seadme sai avalikkusele teatavaks 1881. aastal Pariisi näitusel. Tol ajal kõik kasutatud elektriseadmed haldab DC pinge. Uskumatu arv valmistoodete müüdud operatsiooni. Autor alguses XX sajandil, kui vahelduvvoolu hakkas võtma Üksikeksemplari jäi ringlusse. Peamised eelised terasest lihtsust ja töökindlust.

Disain on näidatud joonisel, koosneb kahest tankidega vask sulfiidi, kus tarnitakse vask plaate tugevdatud kahe õlgadele koromyselnogo mehhanism. Tööpõhimõte on kirjeldanud elektrolüüsi. Kui vool plaatide vahele, esimene osaliselt lahustatud teisel sade vase. Kui õla hakkab ületab mehhanismi teeb järgmise pügala tarbitud energiaühiku ja muuta läbi relee (meenutab koromyselny mootori Joseph Henry, vt. Elektromagnetilise releed) on voolu suunaga.

Seega, kiik toime aeglane võnkumiste paremale ja vasakule, kuni näitude kirjutamist. Vahelduvvool sarnase seadmega ei saa registreerida. Varsti puudused sarnase disainiga tuvastati:

1. Temperatuuri tõstmisel, instrumendi täpsus ujus ta alahindas tunnistust.
2. Teine puudus terasest arvukus liikuvate osade vahele ja relee kontaktid.

Täiustatud mudel (vt. foto) ei erinenud elegants: vaja eemaldada lahuse rattad massist määramiseks kulunud energia ja värske pasta. Aga kõrvaldatud liikuvate osade ja voolab ühes suunas. Thermal kõikumised erituvad reguleerides lahuse, mis muudab resistentsus pöördvõrdeliselt vasega. Selle tulemusena mõju kaks materjali vastastikku kompenseerida.

AC on kasutatud alates 1887 elektrolüütkondensaatorid counter Lowry Hall. Mõõtmine viidi läbi muuta akuplaate, lisada valgustus circuit. Metal talutav kindlas suunas massist täpselt kindlaks kogus tarbitud energia. Meetod ei leviks ja on kaks erinevat puudused:

1. Pärast valguse-off aku tasapisi tühjeneb läbi spiraalse sibulad ja muutunud ülekantud metalli massi.
2. Selgus, et plaati kasvutingimusi ilmutab suurepärast sagedussõltuvust ja muudest teguritest. See on keeruline saavutada piisava täpsuse.

motoriseeritud loendur

Esimene motoriseeritud counter patenteeritud 1882 Professorid Ayrton ja Perry, kuid kannatas mehhaanilist hõõrdumist. See piirang on ületatud vastasplaatides vatt-tundi Elihu Thomson. Tööpõhimõte põhineb induktsiooni voolu (Arago, Foucault). võlli kiirus väike servo proportsionaalne voolutarve. Tänu induktsiooni pööreldes vask ketas seotud loendatav mehhanism. Tähelepanuväärne on, et tänu tahtliku disain suunas võlli ei sõltu polaarsust pinge, kuid seade on madalam lävi kõrgeim registreeritud praegune arusaadavatel põhjustel.

Counter (patent US388003 A) Shollenbergera (14. august 1888) erineb ühefaasilise asünkroonmootor õhupuhasti. Spetsiaalselt ette nähtud firma Westinghouse mis töötas Nikola Tesla. Abistav mähis (pole nähtav üldsõnaliselt) staatori paigutatud nurga vältida rippuvad struktuuri ja üheselt määrata suunas võlli pöörlemise. Mõlemad on ühendatud järjestikku juhtima. Nagu Thomson disain, arvesti on mõeldud ainult AC. Pöörlemiseks kiirusepiirang teljel lõpuks tera 4 on kinnitatud, suheldes atmosfääriõhu.

Kuulus Wikipedia counter Ferranti leiutas 1884. ja kasutab liikuvat kontakti metallilise elavhõbeda, projekteerimise sarnasus Faraday esimesel poolel XIX sajandil. See ei ole liiga turvaline seadmete. Praegune sissepääs kesklinnas kaussi, mis on paigutatud horisontaalselt pooluste vahel püsimagneti ja voolas külje teel tarbijani. Tänu interaktsiooni väljad diskoidse elavhõbeda ja magnet struktuuri pöörleva võlli loendatav tuulelipp mehhanism. Elavhõbe pidevas kontaktis hoiti tõttu teisaldatav metallrõngas. Iga rotatsiooni tarbija petta kilovatt-tundi. Tunnistajad väidavad, et seade, mida kasutatakse vahelduvvoolu kui vaja. Kuigi me usume raske tee.

Counter Perry erineb eelmisest - elavhõbe asendatakse vask silinder. Vooluvõtukollektor vormis tsükli. Aga elavhõbe on olemas vahend, vaid vähemal määral moodustades vedelik kontakt.

Kõik loendur

Leiutis käsitleb konto Aron, tegelikult see Saksa patendi tagasi - sarnase seadme sisaldas Briti patent Senna ja Perry. Idee ei praktiliselt kasulik, nii et kaaluge esimese mudeli proovi veebruar 1883 hr autorlust. Shulberga.

Kõik leti ei ole väga erinev kellad kägu. Ülemine pendli asub kahe elektromagnetid, praeguse suuna muutmiseks põhjused "kellad" minna. Resonantne süsteem on häälestatud korralikult lugema "aeg" - energiat. Struktuur kohandatud AC ja DC. Ilmselt annab nime praegune meede kilovatt-tundi.

Design hilja XIX sajandi

Toodetud autorid otsing näitab, et disain kolmefaasilise meetri ilmus paar aastat pärast ebaõnnestunud Dolivo-Dobrovolsky patendi võtmine kasutamise kohta kolm etappi. Nagu mainitud ülevaateid, insener tõestanud, et kolmefaasilise vahelduvvoolu tõhusust kaks. Aga Nikola Tesla varem tõestanud, et ta mitmefaasilise praeguse leiutise ja patendi ei anta.

Esimene kolmefaasilise arvesti

Patent US500868 võetud mitmefaasilise meeter. See on esimene mainimine kolmefaasilise seade loeb leida internetist. Eeltoodust lähtudes on võimatu väita, mille tõenäosus on 100%, mis on esimene kolmefaasilist arvestit, kuid on varajane näide seadmest käesolevas kontekstis.

Termin mitmefaasilise rakendada mitte juhuslikult, olid varem juba käigus kaks faasi loendurid. Teaduslikus kasutamine, paljud konsooli - viitab number kolm või rohkem. Termin upotreblon täiuslikus kooskõlas üldtunnustatud standarditele.

Thomas Duncan sai õiguse leiutise 4. juuli 1893 (iseseisvuspäev).

Seade on kolmefaasilise arvesti põhineb põhimõttel, et on kasutatud ühefaasilise mudeli, patenteeritud autor veidi varem (US 415 825, 21. detsember 1891). Tegelikult on asünkroonmootor, leiutatud Tesla. Staator on kolm võrdsel kaugusel üksteisest faaside arvu rullide (A, B, C) on rootor valmistatud metallist silindrisse. Autor kirjutab, et on pärit vask, hõbe, raud - mis tahes metallisulamist kõrge juhtivusega. Nõue on tingitud tingimuste esinemist pöörisvoolud.

Pöörleva in elektromagneti valdkonnas kolme etappi, mis on ühendatud läbi teljel loendatavate mehhanismi pole näidatud joonisel. Teljed staatorimähiste nihutatakse tavapärastest puutuja ringist, mis on tagatud, et muuta ettemääratud suunas pöörlemiseks (väli suunatud piki telge kaugemale mähised sujuv kaar). Tööpõhimõte seadme erineb induktsioonmootorit leiutas Nikola Tesla põhineb Arago teoreetilisest (Foucault eksperimendid):

1. Mähised toimiv pinge faasinihkega väljas ühtlaselt 120 kraadi.
2. Tekkivate valdkonnas ümber pooli indutseerib pöörisvoolud metallsilindril (Arago) suunas nii, et struktuurid tõukuvad.
3. Staator on fikseeritud ja armeeritud sitke, rootori pööramiseks hakkab.
4. Iga revolutsiooni vastab autorid teatav kogus energiat kulutanud.

Side vahel väärtused on ilmne. Täna muuta asünkroonmootor pöörlemiskiirus võib varieeruda pinge. See vähendab või suurendab praeguse ja pinge muutub teisejärguline tegur. Sel juhul pinge on konstantne ja on antud energiatarnija. Tarbija- lisada järjestikku kolm rullid seatud praegune ja seega võimu. Eespool toodust küsib järeldusele, et esimese kolme faasi loendur iseloomulikke puudusi:

1. Esiteks muidugi, kui seade loob reaktiiv induktiivne reaktiivtakistus circuit. See on halb, mootori lõpetamise akti sarnaselt vastastikku süvendab mõju. Üksteist täiendavad rullid tootma suures faasinurka, suurendades reaktiivvõimsust. Teatud väärtus mootori võimsus muutub ebaefektiivseks.
2. Teine puudus on muutumas asjaolu, et autor on ühtlased energiatarve kõigis etappides. See on ilmselge, vastasel hoogu pidurdub. Ebastabiilne toimimise mehaaniline osa kindlasti ei aidanud kaasa õigele kontole.
3. Kolmas puuduseks tuleneb kaalutlustest asünkroonmootor. Tegutseda induktsiooni voolu pea tekkida ainult siis, kui vahe pöörlemiskiirust (USA - 60 Hz) ja staator. Autor peaks silindri kujul kolm-sed magnet rauamaak. Seade oleks pööratud sõltumata pöörisvoolud. Keerukus jääb: valdkonnas oleks kipuvad seda tagasi magneeditud rootori.

Thomas Duncan, ilmselt teadlik nendest puudustest. Kirjutab teksti märgitud tööjoonised ei peeta edukas rakendusi oma ideid jäävad, mis ei ole näidatud visandid - et vältida plagieerimise ja varguse ideid. Samal ajal Duncan ütles võimalust määra arvutamise nelja või enama järgu. Asukoht nimi tuleneb otseselt patent.

disain Shollenbergera

Ühefaasiline meetri Shollenbergera teadlikult loobunud nii palju tähelepanu. Töötab firmas Westinghouse leiutaja paratamatult kolis kujunduse tööstuslikuks kasutamiseks: kaks etappi Nikola Tesla ja kolm - Dolivo-Dobrovolsky. In US531866A patendi sõnaselgelt ette, et menetlus on suunatud tööstuses. Aga samal ajal mõistlik leiutaja riigid, mis ei kasuta on keelatud kodus.

Tekst patendi avaldatud 1. jaanuar 1895. Autor väitis, et on avastanud muster: kui paned pooli toidetud vahelduvvool kahes teises toitepinge sama sagedusega, pöördemomendi sõltub mitmest tegurist. See määrab kiiruse või nurk süsteemi funktsioonina parameetrid:

1. Magnetvälja intensiivsuse rullid.
2. Sine nurga vahe toitepinge faasid.

Tuginedes sellele asjaolule ja ehitatud Shollenberger counter. Konstrueeritud töötama paralleelselt ac mootor Nikola Tesla, kuid autor leidis kiiresti võimalusi laiendada leiutise.

Ekraanil pool kujutab kahefaasiline loendur, autor näitab, et staatoripooliga on pööratav kasti ja painduda teatud nurga all. Esimesel juhul on mugav kasutada ühendatud leti mehhanism teises - kasutada käsi ja nägu. See võimaldab samaaegselt salvestada protsessi visuaalselt ja hinnata kulutatud kilovatt-tundi.

Tuleb märkida, et see ei ole vajalik kasutada pöörlemine struktuure. Mõned tööd superpositsiooniprintsiibi (vektor lisaks tugevusi) valdkondades. Joonisel on kujutatud kõige võimalusi. Valdkonnad muuta sünkroonselt aeg, kursorit närvitsema märgatavalt ning seadme efektiivsust sõltub suuresti usaldusväärsuse disain mehaanilist osa (inerts liikuv raam). Siiski, sarnaselt öelda osavõtt rõhuandurid tahes boiler.

Charles Terry ja Wesley Carr tunnistas asjaolu patenditaotluse esitamise 15. september 1894, kuid ehitus See näitas tõsine viga: autor keeldub sellest, et etappe tarbimine on ebaühtlane. Siiski arvestas Shollenberger puhul pöörlevad disain, mis annab tulevaste inseneride vihje muutus disain.

pseudophases

Patent 796 368 kaaluti peaaegu 9 aastat, deklareeritakse 21. november 1896. Töö seltsis Edison ja Thomson, autor oli huvitatud omandatud DC. Patent on AC, mis on vastuolus huvide omanikud General Electric. Seetõttu autoriõiguse omanikud võivad saada ühendust juhatuse ja küsida hoida avaldamist. Kui Tesla kiirenenud ja hakkasid ehitama torni Vordenklif, DC sai Elab kauem ise. Autor 1905 sai selgeks, et maailm ei ole enam sama uuesti. Siis, patendid ja avaldatud.

Charles Steinmetz disain on tähelepanuväärne, siin esimest korda kasutusele mõiste algust lõpetamise. Vahelduv counter esitatud arvud on asünkroonmootor koos masti reprodutseerimise tõttu järk vahetuses. Reaktiivne element ei käivitu kondensaator, nagu kaasaegse versiooni ja lämbumise. Ja positiivsed ja negatiivsed pinge faasi muutumise kasutatakse, et luua pöörleva magnetvälja.

Lihtsalt: kondensaatori pinge jääb praegune ja induktiivsus - ees. Nii faasinihe võib kasutada. Tuleb välja, et sisend väärtused on sama, kuid kunstlikult jagatud mõõtmise võimalusi kaasaegse ühefaasiline kompressor külmkapis. Niisiis, esimene etapp, täiendatud kunstlikult loodud pseudophase.

Puudusteks ilmne: associated sarnane ehitus, praegune erineb pinge korralikud nurk. Võimsustegur ei ole kaugeltki ideaalne. Kaasaegne versioon kondensaator on palju parem, kuid ettevõtmine võib oletada, et teema jääb avastamata ajal esitamise patent. Aastal 1896 ei olnud muud kondensaatorid, va Leideni purk. Muu kujunduse ei olnud kättesaadavad leiutajate mass. Tesla Coil väljendunud mahtuvuslik omadused korvavad ainult füüsilisest isikust induktiivsus omadused, mis ei sobi vajadustele selle klassi seadmeid.

Kirjeldage tööpõhimõte ei ole vajalik, see on tavaline skeem. Selle asemel, et kondensaator alustada asünkroonmootori kasutada induktiivsus (luua faasinihe). Olgem lisada, et pärast võlli kiirendusega alustada mähist lülitatud, et mitte teha reaktiivkomponent tarbimises. Aastal 1896, tundus võimatu arusaadavatel põhjustel: puskozaschitnoy relee ei kasutata suurtes kogustes, tundub raske määrata need nii väikese võimsusega disain konkreetne eesmärk.

voolutrafodele

George Hummel ehitamise kaks veepiisad sarnaneb kaasaegse meetri lavastus ideid. USA patent nr 633 695 A on kujutatud, et isegi lõpus 1897 looja teadis ebaühtlane tarbimise kolmes etapis. Ehitamise esimese kasutada asümmeetrilist Lülitusahel: voolutrafodele võtta interfaasi hindamine.

See kava isoleeritud neutraalne, leti toimib hästi. Tähelepanu juhitakse kommenteeritud osa mehhanism. See mootor koos kaudse postid moodustatud lamineeritud tuum magnetahela. Pööramiseks faasid (!) Kasutades ühte kahest mähisest (vt. Eelmise alapealkirjas). Selle tulemusena ühefaasilise loob pöörleva magnetvälja ja võimaldab arvesti tuule kilovatttunde.

Ringkonnakohus materjali eemaldamise signaali toodud joonisel näitab identiteedi idee tänapäeva versioonid. Ja kolmefaasilist eellaste usutakse Vattmeetrid kus mähis risti mähises ja väärtused on eemaldatud abil trafosid. Põhiline erinevus - Hummel tegutseb lineaarne väärtuste ja kaasaegsete meetri - faas (neutraalne).

Väikesed nüansid on tekstis märgitud lisatud patent. Näiteks on kirjutatud, et faasinihe on mähis ei 90, kuid ainult 30 kraadi. Seetõttu postid asuvad vastavalt. Väikesed faasinihe olemasolu tõttu suhteliselt suurte aktiivse mähis vastupanu ja raske on saada kõrge induktiivsus.

Ei ole enam mõtet puudutada patentide, energiatarbimise mõõtmise alused on sätestatud. Jääb üle vaid näha, kuidas kolm faasi Electric kaasaegse tüüp.

Elektrooniline kolmefaasilise loendurid

Täna, elektrooniline loendur kontrollib mikrokontroller. Internet, hajutatud circuit MSP430F449 kiip. See on lihtne märgata - see on vastupäeva kristalne 32.768 kHz. Kuigi puugid "mehhanism", analoog-digitaal muundur võtab näidud kolme voolutrafodele ja tuvastab Iga faasi pinge. Toestamiseks järeldus on neutraalne, ei ole näidatud joonisel.

Binary teave mikrokontrolleri, mis toodab paljunemist muutujate ja nende ajal integratsiooni abil sagedus kvartsresonaator. Mida väiksem on diskreetimisintervall elektroonikalülitusele, seda täpsem näidud. Sel juhul viga on palju väiksem kui üks sajandik protsenti, mis on piisavalt tüüpiline rakendusi. Esitatud counter kergesti arvutab aktiiv- ja reaktiivvõimsuse, toodavad Fourier transformatsiooni või mõne muu algoritme.

Teine tegur, mis mõjutab täpsus on natuke analoog-digitaal muundur. Mida kõrgem see on, seda vähem vigu ja rohkem kiire seadmed oodata. Kuna põhimõtteliselt Digiteerimise tavaliselt suletud järkjärguline pinge tõus võrdlevates ja võrrelda seda sisendkäibemaksu. Signaali kuju meenutab redelit lõpetatakse etapp, kus komparaatori otsustab, et on jõudnud nõutavale tasemele.

elektroonika eelis võimalus digitaalse töötlemise, mis sõltub ainult kiirust taktsagedus ja tulemuslikkuse mikrokontrolleri. See esimene natuke tuuma, mis on nüüd võitlevad operatsioonisüsteemide maailmas teine ​​- plokkskeem protsessori arhitektuuri.

Sellest tuleb järeldada, et põhimõtteliselt võimsuse arvutus ei ole liiga palju muutunud viimase 150 aasta jooksul väljakutseid insenerid (peamiselt Edison). Kaasaegsed süsteemid on täpsemad, kõige esimene mudel arvestab vaid praeguse me ei tegele nende paljunemist. Ja kui sa võta 12-voldine aku läbi esimese võimsus meetri võib saada fantastiline näitaja.

See kehtib tüüpi seadmetes ülalpool. Nad kasutavad magnetvoo või määr elektrolüüsi sõltuvalt ainult praeguse väärtuse. Täpsem ADC on lihtsam mõõta pinge. Eelkõige voolusisendit on suure takistusega pingejaguri. See ei ole alternatiivi, tundlik Halli andurid selles staadiumis tehnoloogia areng kasutamine ei ole kasumlik.