ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
24
где .
2
1
k
k
k =
Если катушки соединены последовательно, то
α =kI
2
. (2)
Выражения (1) и (2) показывают , что шкала электродинамического
прибора неравномерная. Однако подбором конструкции катушек можно
улучшить шкалу , т.е. приблизить к равномерной.
При перемене направления тока в обеих катушках направление
вращающего момента не меняется . Отсюда следует , что приборы этой
системы пригодны для измерений как на постоянном , так и на переменном
токе. Торможение в этих приборах, так же как и в электромагнитных,
достигается при помощи воздушного успокоителя .
В электроизмерительной практике для измерения потребляемой в цепи
мощности широко применяется электродинамический ваттметр. Он
состоит из двух катушек : неподвижной, с небольшим числом витков
толстой проволоки, включаемой
последовательно с тем участком цепи, в
котором требуется измерить расходуемую
мощность, и подвижной, содержащей
большое число витков тонкой проволоки
и помещенной на оси внутри
неподвижной катушки. Подвижная
катушка включается в цепь подобно
вольтметру , т.е. параллельно
потребителю, и для увеличения ее
сопротивления R
2
последовательно с ней
вводится добавочное сопротивление r
д
(рис.3). Пусть ток в первой катушке I
1
, во
второй I
2
. По закону Ома напряжение на
зажимах нагрузки равно:
U=I
2
(R
2
+r
д
), откуда
.
1
2
2
U
rR
I
д
+
=
Подставив значение I
2
в выражение (1) для α , получим :
PUIUI
rR
k
д
=≈
+
=
11
2
α
.
Таким образом , отклонение подвижной части пропорционально
мощности и поэтому шкалу прибора можно проградуировать в ваттах. Из
этого также следует , что ваттметр этой системы имеет равномерную
шкалу .
Достоинствами приборов электродинамической системы являются :
возможность измерения как на постоянном , так и на переменном токе;
достаточная точность. К недостаткам приборов этой системы относятся :
неравномерность шкалы у амперметров и вольтметров; чувствительность к
внешним магнитным полям; большая чувствительность к перегрузкам.
R
1
R
2
R
н
r
g
U
Рис.3
24 k гд е k = 1 . k2 Е сли ка т у шки соед ин ен ы п ослед ова т ель н о, т о α =kI2. (2) Выра ж ен ия (1) и (2) п ока зыва ют , чт о шка ла элект род ин а мического п рибора н ера вн ом ерн а я . Од н а ко п од бором кон ст ру кц ии ка т у шек м ож н о у лу чшит ь шка лу , т .е. п риблизит ь к ра вн омерн ой. П ри п ерем ен е н а п ра влен ия т ока в обеих ка т у шка х н а п ра влен ие вра щ а ющ его м ом ен т а н е м ен я ет ся . От сюд а след у ет , чт о п риборы эт ой сист ем ы п ригод н ы д ля изм ерен ий ка к н а п ост оя н н ом , т а к и н а п ерем ен н ом т оке. Т орм ож ен ие в эт их п рибора х, т а к ж е ка к и в элект ром а гн ит н ых, д ост ига ет ся п ри п ом ощ и возд у шн ого у сп окоит еля . В элект роизм ерит ель н ой п ра кт ике д ля изм ерен ия п от ребля ем ой в ц еп и м ощ н ост и широко п рим ен я ет ся элект род ин а м ический ва т т мет р. Он сост оит из д ву х ка т у шек: н еп од виж н ой, с н еболь шим числом вит ков т олст ой п роволоки, включа ем ой R1 п ослед ова т ель н о с т ем у ча ст ком ц еп и, в кот ором т ребу ет ся измерит ь ра сход у ем у ю м ощ н ост ь , и п од виж н ой, сод ерж а щ ей боль шое число вит ков т он кой п роволоки R2 и п ом ещ ен н ой на оси вн у т ри U Rн н еп од виж н ой ка т у шки. П од виж н а я ка т у шка включа ет ся в ц еп ь п од обн о rg воль т м ет ру , т .е. п а ра ллель н о п от ребит елю, и д ля у величен ия ее соп рот ивлен ия R2 п ослед ова т ель н о с н ей ввод ит ся д оба вочн ое соп рот ивлен ие rд Рис.3 (рис.3). П у ст ь т ок в п ервой ка т у шке I1, во вт орой I2 . П о за кон у Ом а н а п ря ж ен ие н а за ж им а х н а гру зки ра вн о: 1 U=I2(R2 +rд ), от ку д а I 2 = U. R2 + rд П од ст а вив зн а чен ие I2 в выра ж ен ие (1) д ля α , п олу чим : k α= I1U ≈ I1U = P . R2 + rд Т а ким обра зом , от клон ен ие п од виж н ой ча ст и п роп орц ион а ль н о м ощ н ост и и п оэт ом у шка лу п рибора м ож н о п рогра д у ирова т ь в ва т т а х. И з эт ого т а кж е след у ет , чт о ва т т м ет р эт ой сист ем ы им еет ра вн ом ерн у ю шка лу . Дост оин ст ва м и п риборов элект род ин а м ической сист ем ы я в ля ют ся : возм ож н ост ь изм ерен ия ка к н а п ост оя н н ом , т а к и н а п ерем ен н ом т оке; д ост а т очн а я т очн ост ь . К н ед ост а т ка м п риборов этой сист ем ы от н ося т ся : н ера вн ом ерн ост ь шка лы у а м п ерм ет ров и воль т м ет ров; чу вст вит ель н ост ь к вн ешн им ма гн ит н ым п оля м ; боль ша я чу вст в ит ель н ост ь к п ерегру зка м .
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- …
- следующая ›
- последняя »