Drukuj

 

Liczniki energii elektrycznej prądu stałego  mają ustroje elektrodynamiczne pracujące w układzie watomierza.

Zgodnie z ogólną zasadą pomiaru energii elektrycznej za pomocą liczników elektromechanicznych, moment napędowy licznika elektrodynamicznego jest proporcjonalny do mocy elektrycznej, a moment hamujący — do prędkości wirowania organu ruchomego. Liczba obrotów organu jest więc proporcjonalna do mierzonej energii.

Ustrój licznika ma cewkę prądową nieruchomą, wykonaną z grubego przewodu, oraz cewki ruchome — obrotowe włączone w obwód napięciowy. Trzy cewki ruchome są połączone sztywno z osią wirnika i rozmieszczone co 120°. Cewki te są włączone do obwodu napięciowego szeregowo z opornikiem ograniczającym prąd. Zastosowanie w wirniku trzech cewek, do których prąd jest doprowadzony przez trójsegmentowy komutator, zapewnia płynność wirowania. Moment hamujący wytwarza tarcza aluminiowa, objęta strumieniem magnesu trwałego, umocowana na osi wirnika.

Liczydło bębnowe przyłączone do osi wirnika wskazuje liczbę kilowatogodzin. Liczniki energii prądu stałego są rzadko stosowane, ponieważ sieci prądu stałego nie są rozpowszechnione.

Moment napędowy licznika przeznaczonego do pomiaru ilości elektryczności jest proporcjonalny do prądu i(f). Moment ten jest wytwarzany w ustroju magnetoelektrycznym.

Licznik ilości elektryczności ma budowę podobną do licznika energii prądu stałego, lecz zamiast cewki nieruchomej stosuje się magnes trwały, w którego polu magnetycznym obracają się cewki. Cewki te są zasilane przez komutator prądem z bocznika, który może przewodzić nawet bardzo duże prądy obwodu kontrolowanego.

Liczniki amperogodzin są stosowane w galwanizerniach do kontroli procesów pokrywania metalami, w których ilość osadzonego metalu zależy od ładunku elektrycznego jaki przepłynął między elektrodami. Służą także do badania pojemności akumulatorów.

Liczniki prądu stałego są stosowane znacznie rzadziej niż liczniki prądu przemiennego, dlatego opis ich podano bardzo skrótowo.

Liczniki elektrochemiczne ilości elektryczności

Działanie liczników elektrochemicznych jest oparte na prawie Faradaya, według którego masa substancji wydzielonej na elektrodzie podczas elektrolizy jest proporcjonalna do ilości elektryczności przepływającej między elektrodami. Mierząc masę wydzielonej substancji (gazu, metalu) można określić ilość elektryczności. Masa substancji wydzielonej, np. w rurce szklanej z odpowiednią podziałką może być odczytywana jako wysokość słupka cieczy wypchniętej przez gaz lub słupka metalu osadzonego w rurce.

Poszczególne odmiany elektrochemicznych liczników ilości prądu, zwanych inaczej integratorami prądu, różnią się konstrukcją i substancją wydzieloną podczas elektrolizy. Najczęściej spotyka się integratory miedziane i rtęciowe, zwane też chronistorami, oraz integratory wodorowe. Chronistory mogą być wykonane w postaci rurki o małych wymiarach (np. 30 mm x 6 mm) z bezpośrednim odczytem wizualnym, lub bardziej rozbudowane z odczytem fotoelektrycznym.

Inną grupę integratorów elektrochemicznych stanowią elementy o rezystancji zależnej od ładunku elektrycznego przepływającego przez elektrolit. Pomiar zmiany rezystancji elementu, a tym samym mierzonego ładunku elektrycznego, odbywa się metodą elektryczną.

Dzięki licznym zaletom integratory elektrochemiczne znajdują coraz liczniejsze zastosowania w elektrotechnice, automatyce i w innych dziedzinach techniki.