26.Магнитоэлектрические приборы

Устройство и принцип действия. Магнитоэлектрический измерительный механизм выполнен в виде постоянного магнита 1, снабженного полюсными наконечниками 2, между которыми укреплен стальной сердечник 3. В кольцеобразном воздушном зазоре, образованном полюсными наконечниками и сердечником, помещена подвижная катушка 5, намотанная на алюминиевый каркас. Катушка выполнена из очень тонкого провода и укреплена на оси, связанной со стрелкой спиральными пружинами 4 или растяжками. Через эти же пружины или растяжки осуществляется подвод тока к катушке.

При прохождении тока I по катушке на каждый из ее проводников будет действовать электромагнитная сила. Суммарное действие всех электромагнитных сил создает вращающий момент М, стремящийся повернуть катушку и связанную с ней стрелку прибора на некоторый угол. Так как индукция В магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом, неизменна и не зависит от тока I, то

Электромагнитные приборы и их Устройство. Принцип работы приборов этой системы основан на взаимодействии магнитного поля, создаваемого катушкой 1 со стальным сердечником 3, помещенным в поле этой катушки. Электромагнитный измерительный механизм выполняют с плоской или круглой катушкой.

В приборах с плоской катушкой сердечник установлен на оси, несущей стрелку. При прохождении тока по катушке 1 сердечник 3 будет намагничиваться и втягиваться в катушку, поворачивая ось и стрелку. Повороту оси препятствует спиральная пружина 2. Когда усилие, создаваемое пружиной, уравновесит усилие, созданное катушкой, подвижная система прибора остановится и стрелка зафиксирует на шкале определенный ток.

Вращающий момент, воздействующий на подвижную часть прибора, пропорционален силе притяжения F электромагнита, под действием которой сердечник втягивается в катушку. Сила притяжения F пропорциональна квадрату индукции в, создаваемой магнитным полем катушки; следовательно, она пропорциональна квадрату тока I в катушке.

Приборы электродинамической системы

Приборы электродинамической системы: Принцип действия и устройство. Приборы электродинамической системы основаны на взаимодействии тока, протекающего по одной из катушек (подвижной), с магнитным потоком, создаваемым током, проходящим по другой катушке (неподвижной).

Неподвижная катушка состоит из двух одинаковых половин между ними проходит ось, на которой закреплена подвижная катушка, стрелка и крыло т воздушного успокоителя. Ток в подвижную катушку подводится при помощи двух спиральных пружин, так же, как в магнитоэлектрическом приборе, которые служат и для создания противодействующего момента.

При прохождении тока по обеим катушкам подвижная катушка стремится повернуться и занять такое положение, при котором потоки, создаваемые неподвижной и подвижной катушками, совпадали бы по направлению. Неподвижные катушки создают практически равномерное магнитное поле, напряженность которого можно подсчитать по следующей формуле (для круглого соленоида).

Приборы индукционной системы

1.Принцип действия

В индукционных измерительных механизмах перемещение подвижной части (диска) происходит из-за взаимодействия переменных магнитных потоков с вихревыми токами, наведенными в диске. В основе их работы - известное из электротехники явление взаимодействия переменных магнитных потоков с индуктированными ими токами. Индукционные приборы пригодны только для цепей переменного тока 27.Трансформатор— это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного или постоянного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты[1].[2].

Трансформатор осуществляет преобразование напряжения переменного или постоянного тока и/или гальваническую развязку в самых различных областях применения — электроэнергетике, электронике и радиотехнике.

Конструктивно трансформатор может состоять из одной (автотрансформатор) или нескольких изолированных проволочных, либо ленточных обмоток (катушек), охватываемых общим магнитным потоком, намотанных, как правило, на магнитопровод (сердечник) из ферромагнитного магнито-мягкого материала.

Схематическое устройство трансформатора. 1 — первичная обмотка, 2 — вторичная

Основное назначение трансформаторов — изменять напряжение переменного тока. Трансформаторы применяются также для преобразования числа фаз и частоты. Наибольшее распространение имеют силовые трансформаторы напряжения, которые выпускаются электротехнической промышленностью на мощности свыше миллиона киловольт-ампер и на напряжения до 1150 - 1500 кВ.

Для передачи и распределения электрической энергии необходимо повысить напряжение турбогенераторов и гидрогенераторов, установленных на электростанциях, с 16 - 24 кВ до напряжений 110, 150, 220, 330, 500, 750 и 1150 кВ, используемых в линиях передачи, а затем снова понизить до 35; 10; 6; 3; 0,66; 0,38 и 0,22 кВ, чтобы использовать энергию в промышленности, сельском хозяйстве и быту.

Трансформаторы: назначение, классификация, номинальные данные трансформаторовТак как в энергетических системах имеет место многократная трансформация, мощность трансформаторов в 7 - 10 раз превышает установленную мощность генераторов на электростанциях.