Приборы электромагнитной системы.

В электромагнит­ных измерительных приборах для пе­ремещения подвижной части исполь­зуется энергия магнитного поля си­стемы, состоящей из катушки с измеряемым током и одного или нескольких сердечников, выполненных из ферромагнитных материалов. Получили распространение три конструкции ЭМИП: с плоской катушкой; с круглой катушкой; с замкнутым магнитопроводом. В ЭМИП с плоской катушкой (рис. 2.7) сердечник 1 из пермаллоя под действием сил поля втягивается в узкий воздушный зазор катушки 5 с обмоткой из медного провода. Ось 3 сердечника / со стрелкой 6, спиральной пружиной 4 и подвижной частью успокоителя 2 крепится на опоpax или растяжках. Успокоители в ЭМИП могут быть воздушные, жидкостные или магнитоиндукционные.

Из (2.26) видно, что шкала электромагнитного прибора квадратичная. Конструктивно добиваются равномерности шкалы, начиная с 1/5 части верхнего предела измерения.

Достоинства: простота конст­рукции и высокая надежность. хорошая перегрузочная способность, возможность работы в це­пях постоянного и переменной! токов, классы точности 1,0; 1,5; 2,5; частотный диапазон 45 Гц -10 кГц; диапазон измерения по току 0,005... 300 А (при прямом включении) и до 20 000 А с из мерительным трансформатором юка (ИТТ); по напряжению 1,5... 60 В (при прямом включении) и до 6000 В с измерительным транс­форматором напряжения (ИТН).

Недостатки: большое соб­ственное потребление энергии, невысокая чувствительность, не­равномерная шкала, влияние внешних магнитных и температур­ных полей, частоты питающего напряжения на показания ЭМИП.

Применение: электромагнит­ные приборы используют в качестве амперметров, вольтметров, фазометров, частотомеров, генриметров и фарадметров. Расши­рение пределов по току — сек­ционирование и использование ИТТ, по напряжению — секционирование, применение добавоч­ного резистора и ИТН.

Рис. 2.7. Схема устройства электромагнитного прибора:

1— сердечник; 2 — успокоитель; 3-ось; 4 — спиральная пружина; 5 —

катушка; 6 — стрелка сердечника

Приборы электродинамической системы.

Втаких приборах для перемещения подвижной части используется энергия системы, состоящих из подвижной и неподвижной катушек. Неподвижная часть может иметь одну, чаще две катушки, соединенные между собой параллельно или последовательно, на­мотанные медным проводом, внутри которых располагается под­вижная катушка, обычно бескаркасная. Для ее включения в цепь измеряемого тока используются пружинки или растяжки. Успокоение подвижной части — воздушное или магнитоиндукционное.

Внутри неподвижной катушки 1 вращается укрепленная на оси подвижная катушка 2. Ток к ней подводится по спиральным токопроводящим пружинам, служащим одновременно для создания противодействующего момента.

Достоинства: используются в цепях постоянного и перемен­ного токов, классы точности 0,05; 0,1; 0,2. Диапазон измерений на постоянном токе 0,015... 10 А (прямое включение), на пере­менном токе 0,005...200 А (прямое включение), до 600 А с ИТТ; измерения постоянного напряжения 1,5...600 В (прямое включе­ние), 7,5...6000 В с R_m6, переменного до 30 000 В с ИТН; частот­ный диапазон до 40 кГц.

Недостатки: большое собственное потребление энергии, не­равномерная шкала, невысокая чувствительность, малая перегру­зочная способность, сложная конструкция и высокая стоимость, тряски и вибрации недопустимы. На показания этих приборов влияют внешние магнитные поля, температура и частота пита­ющего напряжения.

Применение: электродинамические приборы используют в ка­честве амперметров, вольтметров, ваттметров (для расширения пределов измерения применяют секционирование катушек, со­противление R_до6, ИТТ и ИТН), частотомеров, фазометров (на принципе логометров).