Главная Движение носителей электрических зарядов



вольтметра представляет собой индуктивную катушку с последовательно подсоединенным добавочным сопротивлением. При постоянном сопротивлении такой цепи через катушку проходит ток, пропорциональный измеряемому напряжению.

Таблица 9.3

Система прибора

Условное обозначение

Система прибора

Условное обозначение

Магнитоэлектрическая: с подвижной рамкой и механической противодействующей силой с подвижными рамками, без механической противодействующей силы (лого-метр)

Электромагнитная;

с механической противодействующей силой

без механической противодействующей силы (логометр)

Электродинамическая (без экрана):

с механической противодействующей сююй

без механической противодействующей силы (логометр)

Ферродинамическая: с механической противодействующей силой

без механической противодействующей силы (логометр)

Индукционная с механической противодействующей силой

Q Q с

I! С

Без механической противодействующей силы (логометр)

Электростатическая

Тепловая

Вибрационная

Термоэлектрическая:

с контактным термопреобразователем с изолированным термопреобразователем

Выпрямительная

Электронная (ламповая)

Фотоэлектрическая

в простейшем амперметре измерительная цепь состоит из измерительной катушки, последовательно подключенной к электрической сети, в которой необходимо измерить ток.

Измерительный механизм предназначен для преобразования подводимой к нему электрической энергии в механическую энергию перемещения подвижной части прибора и связанной с ней стрелкой или



другим указательным устройством, каждому положению которого соответствует определенное значение измеряемой величины. Одинаковый по конструкции измерительный механизм в сочетании с различными измерительными цепями можно применять для измерения различных электрических величин.

Перемещение подвижной части измерительного прибора происходит за счет взаимодействия магнитных или электрических полей в электроизмерительном приборе, в результате которого возникает вращающий момент Мцр, пропорциональный значению измеряемой величины. Под действием Мвр подвижная часть измерительного механизма повернется до упора, если этому не будет препятствовать противодействующий момент М„р. Установивщееся отклонение подвижной части измерительного механизма наступает при равенстве вращающего и противодействующего моментов: Мр = М„р.

Для создания противодействующего момента в современном электроприборостроении используются механические и электромагнитные силы. Приборы с электромагнитным противодействующим моментом называются логометрами. Для создания механического противодействующего момента щироко используют спиральные пружины из фосфорной бронзы (рис. 9.1, а). В более чувствительных приборах, например гальванометрах, иногда применяют подвесы или растяжки. Подвес обычно представляет собой упругую металлическую ленту 1, на которой свободно подвещена подвижная система прибора 2 (рис. 9.1,6). Растяжки 1 выполняют так же, как и подвесы, но в приборе их две и они имеют предварительное натяжение (рис. 9.1, в).

Для точной установки стрелки 2 прибора (рис. 9.1, а) на нулевое деление служит специальное корректирующее устройство, позволяющее с помощью специального винта 5 смещать поводок 1, в котором закреплен неподвижный конец противодействующей пружины 4. Подвижная часть прибора не должна изменять положения под действием сил тяжести. Уравновещивание подвижной системы прибора достигается путем ее балансировки с помощью грузиков 3, которые устанавливаются на тонких нарезных стержнях с противоположной стороны стрелки.


Рис. 9.1



Для того чтобы при внезапном изменении значения измеряемой величины, когда нарушается равновесие моментов, стрелка прибора быстро (без колебаний) занимала новое положение, показывающие приборы снабжают успокоителями (демпферами). Момент успокоения, или демпфирующий момент, пропорционален скорости движения подвижной части прибора:

My,, = Pda/dt,

(9.6)


Рис. 9.2

где а - угол поворота измерительного механизма; Р - коэффициент

успокоения. Назначение успокоителей состоит в том, чтобы поглощать кинетическую энергию подвижной части измерительного механизма. При хорошем успокоительном воздействии демпфера подвижная часть -прибора должна принимать новое положение равновесия после небольшого колебания, причем для большинства стрелочных приборов время успокоения не должно превышать 4 с. За время успокоения принимают промежуток времени от момента включения прибора до момента, когда стрелка прибора отклоняется от положения равновесия не более чем на 1 % всей шкалы.

Наибольшее распространение получили воздушные и магнитоиндук-ционные успокоители. В воздушном успокоителе (рис. 9.2, а) демпфирующий момент создается за счет торможения легкого поршенька 2, жестко связанного с подвижной частью прибора и двигающегося внутри закрытой камеры 1.

В магнитоиндукционных успокоителях (рис. 9.2, б) демпфирующий момент создается силами взаимодействия между полем постоянного магнита 1 и вихревыми токами, наводимыми этим полем в металлическом диске 2 при его движении. Очевидно, что принцип действия этого успокоителя основан на законе Ленца.

К электроизмерительным приборам предъявляются следующие основные требования:

1) погрешность прибора не должна превышать указанного на лицевой стороне предела (класса точности) и не должна изменяться с течением времени;

2) шкала прибора должна быть проградуирована в единицах СИ;

3) прибор должен быть снабжен успокоительной системой;

4) магнитные и электрические поля, температура окружающей среды не должны оказывать заметного влияния на показания прибора;

5) прибор должен потреблять минимальное количество энергии и должен выдерживать установленную соответствующим ГОСТом перегрузку.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 [49] 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148


0.0124