- •Лекция №7 Электрические измерения
- •1.Виды и методы электрических измерений. Классификация погрешностей Слайд № 2
- •Слайд № 3
- •Слайд № 4
- •Слайд № 5
- •2. Средства измерения электрических величин Слайд № 6
- •Слайд № 7
- •Слайд № 8
- •3. Электромеханические измерительные приборы
- •Слайд №9
- •4. Приборы электромагнитной системы
- •Слайд № 10
- •5. Приборы магнитоэлектрической системы Слайд № 11
- •6. Приборы электродинамической системы Слайд № 12
- •7. Приборы ферродинамической системы Слайд № 13
- •8. Приборы электростатической системы Слайд № 14
- •9. Термоэлектрические приборы Слайд № 15
- •10.Выпрямительные приборы Слайд № 16
- •11. Индукционные приборы Слайд № 17
- •Слайд № 18
- •12. Цифровые измерительные приборы Слайд № 19
- •13. Измерение электрических величин
- •13.1. Измерения в цепях постоянного тока Слайд № 20
- •Слайд № 21
- •13.2. Измерения в цепях переменного тока Слайд № 22
- •Слайд № 23
- •14. Электрические методы измерения неэлектрических величин Слайд № 24
Слайд №9
Например, на слайде показана лицевая часть прибора. Это – вольтметр для измерения переменного напряжения, в пределах от 0 до 150 В, электромагнитной системы , вертикального положения , класса точности 1,0. Изоляция прибора испытана на напряжение 2 кВ , год выпуска 1975, заводской номер 3275.
4. Приборы электромагнитной системы
Приборы этой системы имеют наиболее простую конструкцию. Эти приборы построены по схеме преобразования измеряемой величины в угол поворота стрелки за счет создания механического момента.
Принцип действия этих приборов основан на втягивании стального сердечника в неподвижную катушку при существовании в ней тока.
Слайд № 10
По неподвижной катушке 1 проходит измеряемый электрический ток. Созданное им магнитное поле намагничивает сердечник 2, выполненный из ферромагнитного материала в виде пластины и втягивает его в катушку, поворачивая при этом стрелку, укрепленную на одной оси с сердечником.
Противодействующий момент создается пружиной 3, воздушный успокоитель 4 обеспечивает плавное перемещение стрелки.
При изменении направления тока в катушке меняются и магнитные полюса сердечника, следовательно, направление перемещения подвижной частей остается неизменным, и прибор оказывается пригодным для измерения в цепях как постоянного, так и переменного токов.
Достоинства приборов электромагнитной системы: пригодность для работы в цепях постоянного и переменного токов, простота и надежность конструкции, дешевизна, устойчивость к перегрузкам.
Недостатки: чувствительность к внешним магнитным полям, сравнительно большая потребляемая мощность, относительно низкие чувствительность и точность, неравномерная шкала.
Область применения: в качестве амперметров и вольтметров.
5. Приборы магнитоэлектрической системы Слайд № 11
Действие приборов магнитоэлектрической системы основано на взаимодействии магнитного потока постоянного магнита и измеряемого тока, проходящего по обмотке подвижной катушки, помещенной в этом магнитном поле.
Основными частями прибора являются постоянный магнит 1, между полюсами (полюсными наконечниками) которого укреплен ферромагнитный сердечник 4 цилиндрической формы. Сердечник предназначен для уменьшения магнитного сопротивления между полюсами и обеспечения равномерного распределения магнитного потока в воздушном зазоре. В воздушном зазоре между полюсами постоянного магнита и сердечником расположена катушка 2, которая жестко связана с осью и стрелкой, перемещающейся своим концом по шкале прибора. При прохождении тока через катушку возникает магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита, т.о., создается вращающий момент.
Вращающий момент, действующий на катушку, пропорционален силе тока и магнитной индукции в воздушном зазоре. Так как магнитное поле в воздушном зазоре распределено равномерно и направлено радиально, а противодействующий момент, создаваемый пружиной 5, пропорционален углу поворота подвижной части прибора, то угловое отклонение стрелки 3 пропорционально измеряемому току.
Достоинства: высокая точность, равномерная шкала, малое потребление энергии от объекта измерения.
Недостатки: непригодны к работе в цепях переменного тока, чувствительность к перегрузкам, зависимость показаний от окружающей температуры.
Магнитоэлектрические приборы применяют для измерения постоянных токов и напряжений (амперметры, вольтметры, гальванометры), сопротивлений (омметры).