Электромагнитные логометры и приборы на их основе – схемы, теория, св-ва, область применения

Логометр – прибор, который измеряет отношение двух величин (“logos”-отношение).

Фазометры работают на принципе логометров,. Схема его включений в цепь показана на рисунке

О бмотки наматываются так, чтобы моменты М₁ и М₂ были направлены друг к другу. Равновесие подвижной системы наступает при равенстве

М_вр1= М_вр2

 = 90 - рамки скреплены под углом 90

М_вр1= М_вр2

С учетом ВТД:

При условии J₁ =J₂ получим:

ctg  = ctg 

 =  уравнение фазометра

Фазометр – это прибор, который преобразует электрический угол в равный механический

Фазометры могут иметь одностороннюю (0...90) или двухстороннюю (-90° 0 +90) шкалу, которая позволяет выполнять измерения при любом характере нагрузки (емкостная, индуктивная) и не требует переключателя направления тока.

Источником дополнительной погрешности есть изменение частоты, формы напряжения (тока) т.к. J₁ =J₂ только при =const

Поэтому фазометры применяют в цепях с частотой в пределах 45 55 Гц

Класс точности не выше 0.5

№17

Электростатические приборы (устройство им, уравнение шкалы, св-ва, область применения )

Испльзуется принцип электростатического взаимодействия конструктивных элементов. Вкачестве конструктивных элементов используются пластины различной формы, электроды правильной и неправильной формы.

ЭВП- электрод высокого потенциала

ЭНП- электрод низкого потенциала

1-электроды

2-магнитоиндукционный успокоитель

Система отсчета- световая. Используется для увеличения чувствительности ИМ и точности измерений.

Длина L₂ моделируется многократным отражением для увеличения чувствительности. При этом шкала может быть линейная и сферическая.

• линейная

- сферическая

Данный ИМ позволяет измерять разность потенциалов или напряжения для цепей постоянного и переменного тока, при этом шкала прибора квадратична. Для выравнивания шкалы применяются электроды особой формы.

Данный ИМ служит основой выполнения вольтметров в широких пределах 10 В  100 кВ. Поэтому есть одним из основных приборов высоковольтных измерений. При этом есть возможность менять пределы измерения, изменяя расстояние l.

Для расширения функциональных возможностей выполняются комбинированые приборы, сочетающие электронный блок (котор. преобразует входную величину kx ) и электростатический ИМ

№18

Электродинамические приборы (устройство и принцип действия им, уравнение шкалы на постоянном токе, особенности, область применения)

Д анный ИМ использует принцип взаимодействия эл. котуров, обтекаемых током.

1- неподвижная катушка

2-подвижная катушка

M_пр=D

(1)

Уравнение (1) показывает, что  пропорционально произведению токов и изменению взаимоиндуктивности .

Для исключения зависимости используют катушки такой формы, что дает возможность считать в диапазоне шкалы [0-]

(2)

Если J₁=J₂=J , то

(2 ` )

Для постоянного тока  соответствует выражениям (2) и ( 2 ` ).

Это подтверждает квадратичность шкалы. Выравнивание осуществляется формой катушек.

Общие св-ва приборов:

1. Приборы эл.-динам. системы выполняются для измерения практически всех эл. величин в широких пределах.

2. Это наиболее точные приборы для цепей переменного тока, с классами 0.5 и выше, и поэтому часто являются контрольно-поверочными

3. Приборы потребляют относительно малую мощность, что определяет низкий уровень методической погрешности

4. На показания прибора влияют (дополнительная погрешность) - частота, форма измеряемого сигнала, внешние магн. поля, а также могут влиять температура, влажность, механические воздействия.

№19