hvad er fejlene i induktionswattimetællere

Fejl i induktions-wattimetællere
Brugerne af elektrisk energi opkræves i henhold til aflæsningerne fra de energimålere, der er installeret i deres lokaler. Det er derfor meget vigtigt, at konstruktion og design af energimålere skal være sådan, at de sikrer langtidsnøjagtighed, dvs. de skal give korrekte aflæsninger over en periode på flere år under normale brugsforhold. Nogle af de almindelige fejl i energimålere og deres afhjælpende foranstaltninger diskuteres nedenfor
(1) Fasefejl. Måleren vil kun aflæse korrekt, hvis shuntmagnetfluxen halter efter forsyningsspændingen med nøjagtigt 90 grader. Da shuntmagnetspolen har en vis modstand og ikke er fuldstændig reaktiv, forsinker shuntmagnetfluxen ikke forsyningsspændingen nøjagtigt 90 grader. Resultatet er, at måleren ikke vil aflæse korrekt på alle effektfaktorer.
Justering. Fluxen i shuntmagneten kan fås til at halte efter forsyningsspændingen med nøjagtigt 90 grader ved at justere positionen af skyggespolen placeret omkring den nederste del af shuntmagnetens centrale lem. En strøm induceres i skyggespolen af shuntmagnetfluxen og forårsager en yderligere forskydning af fluxen. Ved at flytte skyggespolen op eller ned af lemmen kan forskydningen mellem shuntmagnetflux og forsyningsspændingen justeres til 90 grader. Denne justering er kendt som lagjustering eller effektfaktorjustering.
(2) Hastighedsfejl. Nogle gange er hastigheden på målerens disk enten hurtig eller langsom, hvilket resulterer i forkert registrering af energiforbruget.
Justering. Hastigheden på energimålerens skive kan justeres til den ønskede værdi ved at ændre bremsemagnetens position. Hvis bremsemagneten flyttes mod midten af spindlen, reduceres bremsemomentet, og skivehastigheden *forøges. Omvendt ville ske, hvis bremsemagneten flyttes væk fra midten af spindlen.
(3) Friktionsfejl. Friktionskræfter ved rotorlejerne og i tællemekanismen væsentligt for bremsemomentet. Da friktionsmomentet ikke er proportionalt med hastigheden, men er nogenlunde konstant, kan det forårsage betydelige fejl i måleraflæsningen.
Justering. For at kompensere for denne fejl er det nødvendigt at give et konstant tillæg til drivmomentet, der er lig med og modsat friktionsmomentet. Dette fremstilles ved hjælp af to justerbare kortsluttede løkker placeret i shuntmagnetens lækagespalter. Disse sløjfer forstyrrer symmetrien af lækagefluxen og producerer et lille drejningsmoment for at modvirke friktionsmomentet. Denne justering er kendt som justering af let belastning. Sløjferne er justeret således, at når der ikke passerer strøm gennem strømspolen (dvs. exciteringsspolen i seriemagneten), er det producerede drejningsmoment netop tilstrækkeligt til at overvinde friktionen i systemet, uden faktisk at rotere skiven.
(4) Krybende.Nogle gange roterer målerens skive langsom, men kontinuerligt uden belastning, dvs. når potentiel spole er exciteret, men uden strøm i belastningen. Dette kaldes krybning. Denne fejl kan være forårsaget på grund af overkompensation for friktion, for høj forsyningsspænding, vibrationer, omstrejfende magnetiske felter osv.
Justering. For at forhindre denne krybning er der boret to diametralt modsatte huller i skiven. Dette forårsager tilstrækkelig forvrængning af feltet. Resultatet er, at skiven har en tendens til at forblive stationær, når et af hullerne kommer under en af polerne på shuntmagneten.
(5) Temperaturfejl. Da wattimetællere ofte kræves for at fungere i udendørs installationer og er udsat for ekstreme temperaturer, er virkningerne af temperatur og deres kompensation meget vigtige. Modstanden af skiven, af den potentielle spole og karakteristika af magnetisk kredsløb og styrken af bremsemagnet er påvirket af ændringerne i temperatur. Derfor udvises stor omhu i målerens design for at eliminere fejlene på grund af temperaturvariationer.
(6) Frekvensvariationer.Måleren er designet til at give minimum fejl ved en bestemt frekvens (generelt 50 Hz). Hvis forsyningsfrekvensen ændres, ændres spolernes reaktans også, hvilket resulterer i en lille fejl. Heldigvis har dette ikke den store betydning, fordi kommercielle frekvenser holdes inden for tætte grænser.
(7) Spændingsvariationer.Shuntmagnetens flux vil stige med en stigning i spændingen. Drivmomentet er proportionalt med fluxens første effekt, mens bremsemomentet er proportionalt med kvadratet af fluxen. Derfor, hvis forsyningsspændingen er højere end normalværdien, vil bremsemomentet stige meget mere end drivmomentet og omvendt. Resultatet er, at måleren har en tendens til at køre langsomt ved højere end normale spændinger og hurtigt ved reducerede spændinger. Effekten er dog lille for de fleste målere og er ikke mere end 0,2 % til 0,3 % for en spændingsændring på 10 % fra den nominelle værdi. Den lille fejl på grund af spændingsvariationer kan elimineres ved det korrekte design af shuntmagnetens magnetiske kredsløb
