Изучение электроизмерительных приборов. - 4 стр.

противодействия вращению рамки.
    В результате взаимодействия магнитного поля магнита с током возникает вращающий
момент, под действием которого подвижная часть приборов поворачивается около оси.
Противодействующий момент создается пружинами, через которые подводится ток к
обмотке.
    В приборах магнитоэлектрической системы вращающий момент пропорционален
величине проходящего тока M1=k1I.
    Так как противодействующий момент M2, создаваемый спиральными пружинами,
пропорционален углу закручивания M2=k2α, то угол отклонения катушки, а следовательно, и
скрепленной с нею стрелки, будет пропорционален величине протекающего по обмотке тока
                                         α=kI,
           k1
      k=
где        k2  – коэффициент пропорциональности, зависящий от конструкции прибора.
     Линейная зависимость между током и углом отклонения обеспечивает равномерность
шкалы. Корректор позволяет изменить положение закрепленного конца одной из спиральных
пружинок и тем самым производить установку стрелки прибора на нуль. В силу того, что
каркас подвижной катушки сделан из алюминия, то возникающие в нем при движении в
магнитном поле индуктивные токи создают тормозящий момент, что обусловливает быстрое
успокоение.
     Достоинствами магнитоэлектрических приборов являются: высокая чувствительность,
точность показаний, чувствительность к внешним магнитным полям, малое потребление
энергии, равномерность шкалы, апериодичность (стрелка быстро устанавливается на
соответствующее деление почти без колебаний). К недостаткам приборов этой системы
относятся: возможность измерения только в цепи постоянного тока, чувствительность к
перегрузкам.
     Область применения магнитоэлектрических приборов весьма обширна. Они
применяются в качестве амперметров, вольтметров постоянного тока, как при технических
измерениях, так и при контрольных лабораторных измерениях. При непосредственном
включении миллиамперметры и амперметры магнитоэлектрической системы позволяют
измерять токи 1...1000 А, а с применением шунта – до нескольких тысяч ампер. Вольтметры
этой системы при непосредственном включении дают возможность измерять напряжение
0.1...600 В, а с применением дополнительного сопротивления – до 10000 В и более.

                       3. Приборы электромагнитной системы

    Принцип работы приборов электромагнитной системы основан на взаимодействии
магнитного поля тока, протекающего по обмотке неподвижной катушки с подвижным
железным сердечником, помещенным в это магнитное поле. На рис.2 показана схема
устройства прибора электромагнитной системы.
                           Прибор состоит из прямоугольной катушки a с узкой щелью.
                       Сердечник B изготовлен из мягкого железа и укреплен
                       эксцентрично на оси. С осью сердечника скреплены: стрелка S,
                       поршень воздушного успокоителя d и спиральная пружина f,
                       создающая противодействующий момент.
                           Ток, протекающий по катушке a, образует внутри нее
                       магнитное поле, под действием которого железный сердечник,
                       поворачиваясь вокруг оси, втягивается в щель катушки и
                       увеличивается намагничивание железного сердечника.
        Рис. 2             При повороте сердечника поршень встречает сопротивление
                       воздуха, вследствие чего колебания подвижной части быстро
затухают. Магнитное поле катушки и намагничивание железного сердечника