位相計とシンクロスコープ
位相計は、たとえば、交流の原因となる電圧に対する交流の位相角を測定するために使用されます。
位相計の測定機構の固定部分には 3 つのコイルが含まれており、そのうち 2 つ 1 と 2 はフレームの形状をしています。それらは互いに 120 ° の角度でシフトされています (図 1、a)。円筒状コイル３は、コイル１、２の内側に可動部と同軸上に配置されている。
可動部分は軸４によって形成され、その端部には、互いに１８０°ずれたペタルと呼ばれる薄板の形のコア５が取り付けられている。軸と花びらは軟磁性材料でできており、Z 字型の構造を形成しています（図 1、b）。測定機構にはバネによって生じる逆モーメントがないため、問題の装置は比率に起因すると考えられます。
図では。図２は、位相計をオンにするためのスキームを示す。巻線 1 と 2 は三相送電線の 2 本のワイヤの切断部に含まれており、巻線 3 は大きな有効抵抗を持つ抵抗器 Rd と直列であり、主電源電圧に接続されています。これらの巻線を流れる線形電流は、位相が互いに 120 °シフトされており、これに関連して、巻線 1 と 2 は、あたかも負荷電流ベクトルを表しているかのように、回転磁束 Ф12 を生成します。その回転の周波数は、電流 I1 と I2 の周波数によって異なります... 1 周期で、流れ F12 は完全に 1 回転します。
抵抗Ｒｑの抵抗値はコイル３のリアクタンスに比べて大きいため、電流Ａｚ３は線間電圧と同相となる。コイル 3 は、電流の正弦波変化の結果、正弦波に近い脈動磁束 F3 を生成します。この流れの対称軸は空間内に固定されており、機構の可動部分の軸と常に一致します。磁束Ｆ３は、可動部分、ペタルおよび固定外部円筒形磁気回路の軸４に沿って閉じている。
米。 1. Z型コア電磁系比測定機構
米。 2. 電磁式位相計の回路図
異なる平面内で閉じられた磁束 F12 と F3 は、測定機構の可動部分を磁化します。磁束Ф12の値は一定であるため、磁束Ф3が最大値を通過した瞬間に軸と花びらの磁化は最大値に達します。慣性力の作用により、可動部は最大の磁化に対応する位置、つまり磁束Ф3が最大値に達した瞬間の回転磁束Ф12の位置に固定されます。
磁束Ф3と電流Аз3が振幅の値を通過する瞬間の、デバイスの固定部分に対する回転磁束の位置は、負荷電流間の角度φの変化に依存することに留意する必要があります。そして電圧。これを考慮すると、スケールに対して可動部分 (およびそれに応じてデバイスのポインタ) が占める位置、つまり角度 α は、負荷電流と電圧間の位相シフトを特徴付けます。
この原理に基づいて動作する位相計は、容量性負荷と誘導性負荷による位相シフトを測定します。デバイスのスケールは、角度値 φ または cosφ で段階的に指定できます。最初の場合は均一ですが、2 番目の場合は不均一です。
フェソメーター Ts302
シンクロスコープ
今回の計測機構は、同期発電機を接続して並列運転する際に使用するシンクロスコープにも応用されています。
シンクロスコープのスイッチを入れるための図を図に示します。 3.
米。 3. 電磁式シンクロスコープの回路図
測定機構のコイル 1、2、および 3 の構造は、位相計の対応するコイルの構造と似ていますが、それらは巻数の多い細い銅線でできており、その結果、コイルはかなりの抵抗力があります。コイル 3 はネットワークの線間電圧に接続され、コイル 1 と 2 は接続された同期機の線間電圧に接続されます。抵抗器はコイルＲ等と直列に接続される。
前述したように、測定機構の可動部分は、可動部分のローブの軸が回転磁界Ф12の方向と一致するように、3つのコイルから生じる磁界内に取り付けられます。脈動磁場Ｆ３の振幅値。
コイルの巻線に流れる電流と同じ周波数における可動部のローブのこの位置は、コイル 1、2 の巻線に流れる電流 I1 と Az2 と、コイル 1、2 の巻線に流れる電流 Az3 の間の位相シフトに依存します。電流 I1 と Az2 は、同期発電機の線間電圧と実質的に同位相に一致し、電流 Az3 は主電源電圧と同位相になります (抵抗器 Rq の抵抗値が大きいため)。
結果として°С したがって、主電源電流と接続された発電機の周波数が等しい場合、シンクロスコープの指示装置は、これらの三相システムの線間電圧間の位相シフトを直接示します。
米。 4. 接続図: a — シンクロスコープ、b — 電磁システムの位相計
米。 5. シンクロスコープタイプ E1605
同期するとき、主電源電流の周波数と接続された発電機の電流は同じではありません。これにより、線間電圧と e の間の位相角が連続的に変化します。等v. 発電機、したがって固定コイルに対する花びらの位置の変化。シンクロスコープの可動部は任意の角度に回転できるため、指針も回転します。
回転方向は、主電源と接続された発電機の間の周波数差の符号によって異なります。この差が小さいほど、シンクロスコープのポインタの回転は遅くなります。
デバイスのスケールには、電圧ベクトルと e の逆位相位置に対応する符号があります。等v. 同期されたオブジェクト。同期マシンは、e のベクトルのガスマスク位置の間、ステーション バスに接続する必要があります。等pp.およびバス電圧。
図では。図４に電磁位相計の配線図と電磁同期装置の配線図を示す。