9. Магнитоэлектрические омметры.

Существует 2 схемы омметров на основе магнитоэлектрических ИМ:

Схема а) используется для измерения относительно малых больших сопротивлений, схема б) - для малых.

Т. к. (гдемагнитная индукция в воздушном зазоре,S - площадь катушки, N - число витков катушки, W - удельный противодействующий момент), то

а) ; б)

Если , то уголопределяется величиной. Шкалы обоих омметров неравномерны. У омметра с последовательной схемой ноль совмещён с максимальным углом отклонения. У омметра с параллельной схемой - с минимальным (нулём).

Омметры изготавливаются в виде переносных приборов класса точности 1.5-2.5, питание осуществляется с помощью батареек. С течением временим напряжение батареек падает и условие перестаёт выполняться. Для поддержанияиспользуются:

а) делители напряжения

б) магнитные шунты.

Поддерживают

Силовые линии частично проходят через шунт, а остальные работают. Когда U максимальное - шунт ближе, а потом надо отодвигать. Необходимость такой ручной регулировки является недостатком таких омметров. От него свободны омметры с логометрическим измерительным механизмом, т. е. таким механизмом, в котором противодействующий момент создаётся так же, как и вращающий.

Т. е. в этих приборах 2 катушки. Для создания логометрического механизма необходимо, чтобы хотя бы один из моментов зависел от угла Тогда

(1)

(2)

Т. к. сердечник эллипсобразный, то зависит от. Приравняв

(1) и (2), получим

Общая схема логометрического омметра:

Тогда ,

т. е. не зависит от напряжения

питания U (сопротив-

ления катушек).

10. Выпрямительные приборы.

Это магнитоэлектрические приборы, преобразующие переменный ток в постоянный.

В выпрямительных приборах магнитоэлектрические измерительные механизмы соединяют с полупроводниковыми выпрямителями (диодами, кремниевыми или германиевыми).

Полупроводниковые выпрямители обладают конечными, но не одинаковыми сопротивлениями для различных направлений тока. Меньшее сопротивление задаёт прямое направление тока.

Действие выпрямителей характеризуется коэффициентом выпрямления

.

. Как прямое, так и обратное сопротивление не остаётся постоянным. Они изменяются в зависимости от величины и частоты приложенного напряжения, температуры окружающей среды. C повышением температуры оба сопротивления уменьшаются, но обратное уменьшается быстрее => уменьшается. При повышении частоты - то же самое.

В зависимости от соединения ИМ с выпрямителем схемы бывают

1) однополупериодные; 2) двухполупериодные.

1)

и необходимы, чтобы не было пробоя рабочего выпрямителяпри обратной полуволне.

2) Ток проходит через ИМ в обе половины периода. Используется мостовая схема.

Выпрямительными приборами нельзя работать в цепях с низкими частотами - пульсации будут отсутствовать.

где мгновенное значение переменного тока, протекающего в течение одного полупериода. Вследствие инерции подвижной части её отклонение будет пропорционально среднему значению тока.

удельный противодействующий момент).

Действующее значение связано со средним с помощью коэффициента формы: : 1.11 для синуса, 1 для прямоугольного сигнала, 1.15 для треугольного.

Все приборы градуируются по синусоиде. Иначе появляется погрешность от формы кривой (методическая погрешность). Если известен, то действующее значение тока не синусоидальной формы, измеренное прибором, градуированным по синусу, определяется по формуле

Выпрямительные вольтметры:

Общая схема: --------------------->

1) на малые напряжения

добавочное сопротивление. манганин. При изменении температуры изменяется сопротивление выпрямителя и. Для таких вольтметров главным является изменение сопротивления, т. к.мало.- для поддержания общего сопротивления постоянным.

б) на большие напряжения

Основным фактором, влияющим на температурную погрешность, является изменением , т. к.значительно и любое изменение сопротивления им подавляется.

манганин, .

элементы частотной компенсации.

Общие достоинства и недостатки выпрямительных приборов:

+ высокая чувствительность

+ малое собственное потребление мощности

+ возможность работы на переменном токе и на высоких частотах - до 50 кГц

- зависимость показаний от формы кривой

- относительно невысокая точность (кл. точности 1.5, 2.5).