Nguyên lý làm việc của đồng hồ đo năng lượng điện

Khi mắc đồng hồ đo năng lượng điện vào đoạn mạch đang thử nghiệm thì dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dòng điện và cuộn dây hiệu điện thế, hai dòng điện xoay chiều lần lượt tạo ra từ thông xoay chiều trong lõi sắt của chúng. Từ thông xoay chiều đi qua đĩa nhôm, tạo ra dòng điện xoáy trong đĩa nhôm. Dòng điện xoáy được tác dụng bởi lực trong từ trường nên tấm nhôm nhận mômen (mômen hoạt động) và quay. Công suất do tải tiêu thụ càng lớn thì dòng điện chạy qua cuộn dòng càng lớn, dòng điện xoáy cảm ứng trong tấm nhôm càng lớn và mômen xoắn làm tấm nhôm quay càng lớn. Tức là độ lớn của mômen quay tỷ lệ với công suất do tải tiêu thụ. Công suất càng lớn thì momen xoắn càng lớn và đĩa nhôm quay càng nhanh. Khi đĩa nhôm quay, nó sẽ được tác dụng bởi mômen hãm do nam châm vĩnh cửu tạo ra, và mômen hãm ngược chiều với mômen tác dụng. Độ lớn của mômen hãm tỉ lệ thuận với tốc độ quay của đĩa nhôm. Đĩa nhôm quay càng nhanh thì mômen hãm càng lớn. Khi mômen chủ động và mômen hãm đạt trạng thái cân bằng tạm thời, đĩa nhôm sẽ quay với tốc độ không đổi. Năng lượng điện do tải tiêu thụ tỷ lệ với số vòng quay của đĩa nhôm. Khi tấm nhôm quay, nó sẽ truyền động cho bộ đếm để báo mức tiêu thụ điện năng. Đây là quá trình đơn giản về cách hoạt động của đồng hồ năng lượng.