Показывающие электроизмерительные приборы Конструкции типовых узлов
Показывающие приборы непосредственной оценки подразделяют по роду измеряемых величин; виду тока; принципу действия; степени точности; характеру защищенности от внешних воздействий; габаритным размерам. Устройство этих приборов разнообразно, но ряд деталей и узлов большинства из них имеет много общего. Это относится к деталям для установки подвижной части, для создания противодействующего момента, для успокоения колебаний и пр.
На рис. 2 показано устройство подвижной частиизмерительного механизма приборов. Ось 1 установлена в подпятниках 2, а противодействующий момент создается спиральными пружинами 6 и 7 из специальной бронзы. На оси закреплена стрелка 3, которая указывает на шкале 4 значение измеряемой величины. Для уравновешивания подвижной части служит противовес 10, для установки стрелки на ноль – корректор, состоящий из винта 11, эксцентрично насаженного пальца 9, вилки 8 с поводком 5.
Для уменьшения времени колебаний подвижной части приборы снабжаются успокоителями. Ввоздушныхуспокоителях (Рис. 3а) используется сопротивление воздуха движению поршня (крыла) 1 в закрытой камере 2. Вмагнитоиндукционныхуспокоителях колебания тормозятся за счет взаимодействия вихревых токов с полем постоянных магнитов 3 (Рис. 3б).
Для повышения точностиотсчета приборы класса 0.5 и выше снабжаютножевидной стрелкойи зеркальной шкалой. Отсчет в этом случае производится при том положении глаза, когда стрелка закрывает свое изображение в зеркале.
В точных приборахи приборах с относительно малым отклонением подвижной части для повышения чувствительности применяютсветовой указатель. На рис. 4 показаны основные элементы такого прибора: 1 – катушка подвижной части, 2 – зеркальце, закрепленное на подвижной части, 3 – шкала, 4 – источник света.
Конструкции и принцип действия приборов Приборы магнитоэлектрической системы
Магнитоэлектрическая система – это электрическая система приборов постоянного тока, в которой перемещение подвижной части (катушки или постоянного магнита) создается взаимодействием между полем постоянного магнита и проводника с током.
Работа:При прохождении тока через катушку 2 (Рис. 5), она поворачивается в воздушном промежутке 3 между полюсами постоянного магнита 1 и стальным сердечником 4. Ток в катушку подводится через пружины. Успокоителем колебаний служит каркас катушки из алюминия, образующий короткозамкнутый виток. Прибор широко распространен.
Достоинства– малое потребление энергии, высокая чувствительность и точность, малое влияние внешних магнитных полей.
Подключается обычно с использованием шунтов и добавочных сопротивлений.
Приборы электромагнитной системы
Электромагнитная система – это электрическая система измерительных приборов постоянного и переменного тока, в которой сердечник подвижной части из мягкого ферромагнитного материала перемещается силами магнитного поля неподвижной катушки, обтекаемой измеряемым током.
Работа:в приборах с плоской катушкой сердечник 2 (Рис. 6), установленный на оси 3, под действием магнитного поля втягивается в узкую щель катушки 1. Колебания гасит успокоитель 4. Прибор применяется обычно для измерения переменного тока промышленной частоты (обычно в логометрах переменного тока).
Достоинства –Простота конструкции, дешевизна, устойчивость к перегрузкам ( до ста раз по току), высокая точность (класс прибора до 0.5, иногда – до 0.2).
По конструкции и принципу действия прибор сходен с электромагнитным реле.