Магнитоэлектрические приборы

Устройство и принцип деяния. Магнитоэлектрический измерительный механизм (рис. 321,а) выполнен в виде неизменного магнита 1, снабженного полюсными наконечниками 2, меж которыми укреплен металлической сердечник 3. В кольцеобразном воздушном зазоре, образованном полюсными наконечниками и сердечником, помещена подвижная катушка 5, намотанная на дюралевый каркас 6 (рис. 321,б). Катушка выполнена из очень узкого провода и укреплена на оси, связанной со Магнитоэлектрические приборы стрелкой спиральными пружинами 4 либо растяжками. Через эти же пружины либо растяжки осуществляется подвод тока к катушке.

При прохождении тока I по катушке на любой из ее проводников будет действовать электрическая сила. Суммарное действие всех электрических сил делает крутящий момент М, стремящийся повернуть катушку и связанную с ней стрелку при-

Рис Магнитоэлектрические приборы. 321. Устройство магнитоэлектрического измерительного механизма

бора на некий угол ?. Потому что индукция В магнитного поля, создаваемого неизменным магнитом, неизменна и не находится в зависимости от тока I, то

M = c1I (93)

где c1 — неизменная величина, зависящая от конструктивных характеристик данного прибора (числа витков катушки, ее размеров, индукции В в воздушном зазоре).

Повороту подвижной Магнитоэлектрические приборы части измерительного механизма препятствует противодействующий момент Мпр, создаваемый спиральными пружинами либо растяжками. Этот момент пропорционален углу закручивания, т. е. углу поворота ? подвижной части; при всем этом

Мпр= c2? (94)

где c2 — неизменная величина, зависящая от жесткости спиральных пружин либо растяжек. Поворот подвижной части измерительного механизма и стрелки будет длиться до Магнитоэлектрические приборы того времени, пока крутящий момент М, создаваемый током I, не уравновесится противодействующим моментом Мпр. В момент равновесия М = Мпр, откуда получим:

?= (c1/c2) I = kI (95)

Как следует, угол поворота а подвижной части пропорционален измеряемому току I. Потому магнитоэлектрические приборы имеют равномерную шкалу.

Неизменная величина к именуется чувствительностью прибора, она характеризуется углом Магнитоэлектрические приборы поворота стрелки в градусах либо в делениях шкалы, приходящимся на единицу конфигурации измеряемой величины.

Величина, оборотная чувствительности, c=1/к именуется неизменной прибора, либо ценой деления.Если помножить отсчет по шкале на стоимость деления прибора с, то можно найти значение измеряемой величины. Для устранения колебаний подвижной системы прибора при переходе Магнитоэлектрические приборы стрелки из 1-го положения в другое электроизмерительные приборы пичкают воздушными либо магнитно-индукционными демпферами.

Воздушный демпфер (рис. 322, а) выполнен в виде цилиндрической камеры, снутри которой перемещается крыло 1 в виде поршня, связанного с подвижной системой. При перемещении подвижной части происходит торможение передвигающегося в камере 2 крыла, и колебания подвижной части стремительно Магнитоэлектрические приборы затухают.

Магнитно-индукционный демпфер (рис. 322, б) выполнен в виде недвижного неизменного магнита 3, который при повороте подвижной системы прибора индуцирует вихревые токи в железном (дюралевом) секторе 4, установленном на оси прибора.

Взаимодействие этих токов с магнитом делает согласно правилу Ленца силу, тормозящую подвижную систему и обеспечивающую резвое затухание колебаний стрелки Магнитоэлектрические приборы. В магнитоэлектрических устройствах роль демпфера делает дюралевый каркас 6 катушки (см. рис. 321,б). При повороте подвижной части прибора меняется магнитный поток, пронизывающий каркас катушки. Благодаря этому в каркасе индуцируются вихревые токи, взаимодействие которых с магнитным полем магнита делает тормозной момент, обеспечивающий резвое успокоение подвижной части.

Для того чтоб хоть какой Магнитоэлектрические приборы электроизмерительный прибор обеспечил требуемую точность измерений, нужно, чтоб отклонение подвижной системы прибора определялось только крутящим моментом, создаваемым катушкой, и противодействующим усилием пружины. Для устранения воздействия силы тяжести, создающей погрешности при измерениях, подвижную систему прибора (рис. 323) уравновешивают противовесами 5 (рис. 323, а), представляющими из себя стержни с перемещающимися по ним грузиками. Для Магнитоэлектрические приборы умень-

Рис. 322. Воздушный (а) и магнитно-индукционный (б) демпферы

Рис. 323. Устройство подвижной части электроизмерительного прибора

шения воздействия трения оси устройств пичкают кропотливо отполированными железными наконечниками 1, выполненными из материала с высочайшей износостойкостью (закаленная сталь, вольфрамо-молибденовый сплав и пр.). Наконечники крутятся в подпятниках 4, выполняемых с вкладышами 2 из корунда, агата, рубина и т. п Магнитоэлектрические приборы. Зазоры меж наконечниками и подпятником регулируются стопорным винтом 3.

Электроизмерительные приборы обычно пичкают корректором — приспособлением, позволяющим устанавливать стрелку в нулевое положение. Корректор состоит из винта 6, выходящего из корпуса, и поводка 7, с помощью которых можно смещать на некое расстояние точку закрепления спиральной пружины 8, создающей противодействующее усилие. В большинстве современных электроизмерительных Магнитоэлектрические приборы устройств подвижная часть 11 подвешивается на 2-ух растяжках 10 — упругих железных лентах, которые служат для подвода тока к катушке прибора и сразу делают противодействующий момент (рис. 323,б). Растяжки прикреплены к двум плоским пружинам 9 и 12, размещенным во взаимно перпендикулярных плоскостях.

Не считая рассмотренного выше измерительного механизма с наружным (по отношению к катушке Магнитоэлектрические приборы) неизменным П-образным магнитом, есть механизмы с магнитами другой формы (цилиндрической, в виде призмы, также с внутрирамочными недвижными и подвижными магнитами).

Применение прибора. Приборы магнитоэлектрической системы используют для измерения тока и напряжения в электронных цепях неизменного тока. А именно, на э.п.с. и тепловозах их употребляют в Магнитоэлектрические приборы качестве амперметров и вольтметров. В амперметрах и вольтметрах катушка прибора имеет различное сопротивление и врубается по разным схемам (см. § 101).

Для уменьшения проходящего по катушке тока и компенсации воздействия температуры на показания прибора в вольтметрах поочередно с катушкой включают дополнительный резистор, который обычно встраивается в корпус прибора. Сопротивление этого резистора Магнитоэлектрические приборы существенно больше сопротивления катушки, и он выполнен из материала, электронное сопротивление которого очень не много находится в зависимости от температуры (константан, манганин и пр.). В амперметрах параллельно катушке прибора нередко включают примерный резистор, именуемый шунтом.

Сопротивление шунта существенно меньше сопротивления катушки прибора, вследствие чего измеряемый ток в главном проходит по шунту Магнитоэлектрические приборы. Шунты и дополнительные резисторы служат для расширения пределов измерения устройств.

Из принципа деяния магнитоэлектрического прибора следует, что направление отличия его стрелки находится в зависимости от направления тока I, проходящего по катушке. Как следует, при включении этих устройств в цепь неизменного тока должна быть соблюдена верная полярность, при которой Магнитоэлектрические приборы стрелка отклоняется в требуемую сторону. Для переменного тока магнитоэлектрические приборы неприменимы, потому что при питании катушки переменным током среднее значение создаваемого ею крутящего момента равно нулю и стрелка прибора будет стоять на нуле, испытывая чуток приметные колебания.

Достоинством устройств магнитоэлектрической системы являются равномерность шкалы, высочайшая точность и Магнитоэлектрические приборы независимость показаний от сторонних магнитных полей. К недочетам их относятся непригодность для измерения переменного тока, необходимость соблюдения полярности при включении и чувствительность к перегрузкам (при перегрузке узкая проволока катушки и спиральные пружины, подводящие к ней ток, могут сгореть).


makolomejceva-aspirant-institut-gosudarstva-i-prava-ran-gmoskva-problemi-i-perspektivi-pravovogo-regulirovaniya.html
makro-i-mikrosocialnij-determinizm.html
makroekonomicheskaya-nestabilnost-cikli-i-krizisi-bezrabotica-inflyaciya.html