Ферродинамические и электродинамические амперметры и вольтметры.
Электродинамические приборы используются как вольтметры, как амперметры и главным образом как ваттметры.
При использовании электродинамического прибора в качестве амперметра обмотки обеих катушек соединяют параллельно (рис.6.4,а) Условно обмотка неподвижной катушки показана толстой линией, обмотка подвижной катушки - тонкой линией.
Зажимы последовательной обмотки обозначают буквой I или числом ампер, равным предельному значению ее тока, - эта обмотка называется токовой. Зажимы параллельной обмотки или обмотки напряжения, включаемой так же, как вольтметр, обозначают буквой U или числом вольт, равным предельному значению напряжения на ней.
Направление отклонения подвижной системы прибора зависит от взаимного направления токов в катушках. Поэтому для правильного включения обмоток их зажимы маркируют. У так называемых
«генераторных» зажимов обмоток (зажимов, к которым следует присоединять провода со стороны источника питания) ставится знак * (звездочка). На электрических схемах их обозначают точками.
На показания электродинамических приборов могут влиять внешние магнитные поля, так как собственное поле катушек слабое. Для устранения этого влияния применяют астатические измерительные механизмы.
Приборы электродинамической системы изготовляют и применяют в основном как переносные лабораторные приборы классов точности: 0,1; 0,2 и 0.5.
К достоинствам электродинамических приборов относятся большая точность и пригодность для измерения в цепях постоянного и переменного тока. Недостатками являются неравномерная шкала; большая чувствительность к перегрузкам (из-за наличия токоведущих пружин) и зависимость от внешних магнитных полей.
3.18 Двойной мост постоянного тока.
Плечами двойного (шестиплечего) измерительного моста служат измеряемое сопротивление Rx (выполняют четырехзажимным для уменьшения влияния переходных контактных сопротивлений и включают в сеть через специальное четырехзажимное приспособление), образцовый резистор Ro и две пары вспомогательных резисторов Rl, R2, R3, R4.
Рис. 3 Схема двойного измерительного моста постоянного тока
Равновесие моста определяется формулой:
Rх = Ro х (R1/R2) - (r R3 / (r +R3 +R4)) х (R1/R2 - R4/R3)
Отсюда видно, что если два отношения плеч R1/R2 и R4/R3 равны между собой, то вычитаемое равно нулю.
Несмотря на то, что сопротивления R1 и R4, перемещая движок D, устанавливают одинаковыми, из-за разброса параметров сопротивлений R2 и R4 этого добиться очень сложно.
Для уменьшения ошибки измерений надо сопротивление перемычки, соединяющей образцовый резистор Ro и измеряемое сопротивление Rx, брать как можно меньшим. Обычно к прибору придается специальный калиброванный резистор r. Тогда вычитаемое выражения практически становится равным нулю.
Значение измеряемого сопротивления можно определить по формуле: Rх = Ro R1/R2
Двойные измерительные мосты постоянного тока рассчитаны на работу только с переменным отношением плеч. Чувствительность двойного моста зависит от чувствительности нулевого указателя, параметров мостовой схемы и значения рабочего тока. С увеличением рабочего тока чувствительность увеличивается.
Наибольшее распространение получили комбинированные измерительные мосты постоянного тока, рассчитанные на работу по схемам одинарного и двойного моста.