Аналоговые электромеханические измерительные приборы. Ларионов А.Н - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

29
а ) б ) в)
Рис.18
Шкалы электродинамических амперметров и вольтметров неравномерные ,
так как токи в обеих катушках пропорциональны одной и той же измеряемой
величине . В обеих катушках вольтметра течет один и тот же ток, поэтому I
1
=
=I
2
=I и α=k·I
2
, следовательно , у вольтметра квадратичная шкала. В катушках
амперметра токи связаны соотношением: I
1
/I
2
=R
2
/R
1
, где R
1
и R
2
– сопротив-
ления подвижной и неподвижной катушек. Из полученных соотношений сле -
дует:
(I
1
+I
2
)/I
1
=R
2
/(R
1
+R
2
) и I
1
=(I
1
+I
2
)·R
2
/(R
1
+R
2
).
Учитывая, что I
1
+I
2
=I, и вводя обозначение R
2
/(R
1
+R
2
)=k
1
, выражения
для токов I
1
и I
2
можно преобразовать к виду: I
1
=k
1
·I; I
2
=k
2
·I, тогда α=k
3
·I
2
, то
есть у амперметра шкала также квадратичная. Однако при проектировании
приборов добиваются того , чтобы шкала была практически равномерной в ее
рабочей части подбором взаимного расположения катушек и их формы.
На показания электродинамических прибором могут влиять внешние маг-
нитные поля, поскольку собственное поле катушек слабое. Для устранения
этого влияния применяют астатические измерительные механизмы.
4.3. Астатические измерительные механизмы
Собственное магнитное поле электродинамических и электромагнитных
измерительных механизмов является относительно слабым, вследствие того ,
что линии магнитной индукции замыкаются через воздух. По этой причине
внешние магнитные поля существенно влияют на показания электромагнит-
ных и электродинамических приборов. Для устранения влияния внешних
магнитных полей применяют экранирование приборов кожухами из магнито -
мягкой стали. Почти полное устранение влияния внешнего магнитного поля
может быть достигнуто применением астатических измерительных механиз-
мов. 
                                                  29




                      а)                       б)                          в)
                                              Ри с.18

     Ш ка лы эле ктр о д и на м и че ски х а м п е р м е тр о в и во льтм е тр о в не р а вно м е р ные ,
та к ка к то ки в о б е и х ка тушка х п р о п о р ц и о на льны о д но й и то й ж е и зм е р яе м о й
ве ли чи не . В о б е и х ка тушка х во льтм е тр а те че то д и н и то тж е то к, п о это м у I1=
=I2=I и α=k·        I2, сле д о ва те льно , у во льтм е тр а ква д р а ти чна я шка ла . В ка тушка х
а м п е р м е тр а то ки связа ны со о тно ше ни е м : I1 /I2=R2 /R1, гд е R1 и R2 – со п р о ти в-
ле ни я п о д ви ж но й и не п о д ви ж но й ка туше к. Из п о луче нных со о тно ше ни й сле -
д уе т:
                           (I1+I2)/I1=R2 /(R1+R2) и I1=(I1+I2)·       R2 /(R1+R2).
     Учи тыва я, что I1+I2=I, и вво д я о б о зна че ни е R2 /(R1+R2)=k1, выр а ж е ни я
д ля то ко в I1 и I2 м о ж но п р е о б р а зо ва ть к ви д у: I1=k1·    I; I2=k2·I, то гд а α=k3· I2, то
е сть у а м п е р м е тр а шка ла та кж е ква д р а ти чна я. О д на ко п р и п р о е кти р о ва ни и
п р и б о р о в д о б и ва ю тся то го , что б ы шка ла б ыла п р а кти че ски р а вно м е р но й в е е
р а б о че й ча сти п о д б о р о м вза и м но го р а сп о ло ж е ни я ка туше к и и х ф о р м ы.
     На п о ка за ни я эле ктр о д и на м и че ски х п р и б о р о м м о гутвли ять вне шни е м а г-
ни тные п о ля, п о ско льку со б стве нно е п о ле ка туше к сла б о е . Для устр а не ни я
это го вли яни я п р и м е няю та ста ти че ски е и зм е р и те льные м е ха ни зм ы.

                      4.3. Аста ти че ски е и зм е р и те льные м е ха ни зм ы

    Со б стве нно е м а гни тно е п о ле эле ктр о д и на м и че ски х и эле ктр о м а гни тных
и зм е р и те льных м е ха ни зм о в являе тся о тно си те льно сла б ым , всле д стви е то го ,
что ли ни и м а гни тно й и нд укц и и за м ыка ю тся че р е з во зд ух. П о это й п р и чи не
вне шни е м а гни тные п о ля сущ е стве нно вли яю т на п о ка за ни я эле ктр о м а гни т-
ных и эле ктр о д и на м и че ски х п р и б о р о в. Для устр а не ни я вли яни я вне шни х
м а гни тных п о ле й п р и м е няю тэкр а ни р о ва ни е п р и б о р о в ко ж уха м и и з м а гни то -
м ягко й ста ли . П о чти п о лно е устр а не ни е вли яни я вне шне го м а гни тно го п о ля
м о ж е тб ыть д о сти гнуто п р и м е не ни е м а ста ти че ски х и зм е р и те льных м е ха ни з-
м о в.

Страницы