Ферродинамический измерительный прибор

Перевод

ФЕРРОДИНАМИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР

прибор для измерений электрич. величин (напр., силы тока, напряжения), работа к-рого осн. на взаимодействии магн. полей двух (или более) катушек с током - подвижной и неподвижной, размещаемой на ферромагнитном сердечнике (см. рис.). Ф. и. п. применяют гл. обр. в качестве технич. щитовых (реже переносных) амперметров,вольтметров и ваттметров (показывающих и самопишущих) для измерений в цепях перем. тока частотой 50 - 500 Гц, реже в цепях пост. тока. Широко распространены также ферродинамич. логометры, применяемые в приборах для измерений углов сдвига фаз и частоты. Осн. св-ва Ф. и. п.: большой вращающий момент, малые влияния внеш. магн. полей. Для расширения пределов измерения Ф. и. п. используются измерительные трансформаторы тока и напряжения.

Схема ферродинамического измерительного прибора: 1 - электромагнит; 2 - подвижная катушка; 3 - пружина; 4 - сердечник подвижной части

28) Измерение электрической мощности и энергии

Мощность постоянного тока, потребляемая данным участком электрической цепи, равна произведению напряжения на силу тока:

Для определения мощности необходимо включить в цепь вольтметр и амперметр и показания приборов пе­ремножить.

Мощность постоянного и пере­менного тока можно также измерить ваттметром электродинамической системы (рис. 90).

Неподвижная обмотка ваттмет­ра, имеющая малое сопротивление, включается в цепь последовательно (как амперметр), а подвижная об­мотка, имеющая большое сопротив­ление,— параллельна нагрузке (как вольтметр).

Показания электродинамическом ваттметра при измерении мощности переменного тока  пропорциональны произведению  напряжения  на силу тока и коэффициент мощности:

 

Для измерения расхода электри­ческой энергии переменного тока применяют индукционные счетчики.

Счетчик включают в цепь по схе­ме    (см.   рис.  83,  б).   Как   и   при включении ваттметра одна обмотка счетчика включается в цепь по­следовательно, а вторая — параллельно нагрузке.

Провода сети присоединяются к зажимам 1 и 3, а провода, иду­щие через плавкие предохранители к нагрузке, подключают к зажи­мам 2 и 4.

На таблице счетчика указано, на какое напряжение, силу тока и частоту он рассчитан, в каких единицах измеряет энергию, какому количеству оборотов диска соответствует расход энергии в 1 квт·ч.

Для подсчета энергии за некоторый промежуток времени необ­ходимо знать начальное и конечное показания счетчика. Разность этих показаний определяет количество использованной электро­энергии.

Если, например, начальное показание счетчика было 603 квт·ч, а конечное — 790 квт·ч, то расход составляет:

790 — 603=187 квт·ч.

Стоимость 1 квт·ч энергии 4 коп., стоимость всей израсходован­ной энергии

29)Индукционный измерительный механизм

ИНДУКЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ

       

преобразователь электрич. величины в механич. перемещение; основан на вз-ствии перем. магн. потоков, связанных с измеряемой электрич. величиной, с токами, индуцированными ими в подвижной части механизма. Магн. потоки, сдвинутые по фазе и в пр-ве, образуют «бегущее» магн. поле, пересекающее подвижную часть механизма (токопроводящий диск, цилиндр или катушку; рис.).

Принципиальная схема устройства индукционного двухпоточного измерит. механизма: 1 — электромагниты, по обмоткам к-рых протекают токи разл. силы (I1 и I2); 2 — вращающийся диск; 3— ось диска; устройство, создающее тормозной момент, не показано.

В результате вз-ствия поля с индуцированными им в подвижной части токами на последнюю действует вращающий момент, пропорц. измеряемой величине. В И. и. м., предназначенных для счётчиков электрич. энергии, на подвижный диск помимо магн. потоков, создаваемых катушками электромагнитов, ток в одной из к-рых пропорц. напряжению, а в другой — силе тока нагрузки, действует ещё магн. поток от пост. магнита, создающего тормозной (противодействующий при вращении диска) момент. Показания счётчика пропорц. числу оборотов диска. Осн. относит. погрешность измерений счётчиков с И. и. м.—1—3% , они обладают слабой чувствительностью к внеш. магн. полю и изменениям темп-ры окружающей среды, выдерживают перегрузки. Однако они очень чувствительны к изменению частоты перем. тока в сети и поэтому предназначаются для работы только на определ. частоте (обычно 50 Гц).