Условные обозначения электромеханических приборов.

В таблице 3.1 приведены условные обозначения некоторых типов приборов.

На шкалах электромеханических приборов наносятся следующие условные обозначения: а) обозначение рода тока (например, " ^__ " - ток постоянный; " ~ " - ток переменный; " " - ток постоянный и переменный; б) обозначение единицы измеряемой величины (например, mA, B); в) обозначение рабочего положения прибора: - для горизонтального положения шкалы;  - прибор применять в вертикальном положении шкалы;  ⁰ - для установления под углом ⁰; г) обозначение класса точности (например, 1,5; 2,5 ; 1,5 ); обозначение испытательного напряжения изоляции измерительной цепи по отношению к корпусу, например, - испытательное напряжение, например, 2 кВ. Кроме этого на шкале приводится условное изображение принципа действия и буквенное обозначение прибора.

25. Магнитоэлектрические измерительные механизмы.

дддд

В магнитоэлектрических механизмах вращающий момент создается в результате взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля проводника с током, выполненного в виде катушки. Применяются в приборах как измерительные механизмы с подвижной катушкой и неподвижным магнитом, так и измерительные механизмы с неподвижной катушкой и подвижным магнитом. Основными узлами являются магнитная система и подвижная часть. В зависимости от взаимного расположения постоянного магнита и подвижной катушки различают измерительные механизмы с внешним магнитом и внутри рамочным магнитом.

Магнит выполняют из материалов большой коэрцитивной силой, чаще всего из железоникельалюминиевых сплавов. Он является источником магнитного поля. Магнитопровод, полюсные наконечники и сердечники проводят магнитный поток, поэтому и изготовляют из магнитомягких материалов с возможно меньшими магнитным сопротивлением. Цилиндрическая форма сердечника и расточки полюсных наконечников, а также их концентрическое расположение обеспечивают создания радиального равномерного магнитного поля в воздушном зазоре. В любой точке рабочей части зазора магнитная индукция В=const, а зазор имеет радиальную длину порядка 1÷2 мм. Рамка в воздушном зазоре свободно охватывает сердечник и жестко крепится на полуосях, поворот которых вызывает перемещение стрелки. Рамка имеет обмотку из медного и алюминиевого изолированного провода диаметром от 0,03 до 0,2 мм и чаще всего бывает прямоугольной формы. Применяются бескаркасные и каркасные рамки.

В магнитоэлектрических измерительных механизмах используют магнитоиндукционное ускорение. При движении рамки в поле постоянного магнита момент ускорения создается за счет взаимодействия вихревых токов, возникающих в цепи обмотки рамки, и имеет незначительную величину. Для увеличения момента ускорения на рамку наматывают несколько коротко замкнутых витков, может применяться металлический каркас, представляющий собой короткозамкнутый виток. Влияния трения рамки о воздух на величину ускорения незначительно.

Подвижная рамка измерительного механизма находится в радиальном магнитном поле (рис. 2.6).

При протекании по обмотки рамки тока возникают силы F, стремящиеся повернуть рамку так, чтобы ее плоскость стала перпендикулярной к направлению магнитных силовых линий. При равенстве вращающего и противодействующего моментов подвижная часть останавливается. Угол α определяют по формуле

=BswI/W

где s – площадь катушки, w – число витков, В – магнитная индукция, I – ток, W – удельный противодействующий момент, определяемый упругими свойствами и размерами пружин.

Из выражения видно, что при перемене направления тока в обмотке рамки меняется направление отклонения подвижной части на обратное, т.е. при изменении необходимо соблюдать указанную на приборе полярность.

Для магнитоэлектрических приборов справедливо равенство

S₁=Bsw/W= /I

где S_I – чувствительность к току.

Величина, обратная чувствительности, называется постоянной механизма по току, ее формула имеет вид

C₁=1/S₁=I/

Следовательно, чувствительность прибора не зависит от угла отклонения и она постоянна по всей шкале, поэтому магнитоэлектрические приборы можно выпускать комбинированными и многопредельными.

Большим достоинством магнитоэлектрических приборов является высокая чувствительность и малое собственное потребление мощности (несколько милиВат). Магнитоэлектрические приборы относятся к числу наиболее точных (класс 0,1; 0,2). Точность достигает наличием равномерной шкалы, что уменьшает погрешность градуировки и отсчета. Благодаря сильному собственному магнитному полю влияние посторонних полей на показания приборов весьма незначительно. Температурные погрешности могут быть скомпенсированы с помощью специальных схем.

К недостаткам магнитоэлектрических приборов следует отнести сложную и дорогую конструкцию, невысокую перегрузочную способность.

Магнитоэлектрические механизмы, предназначенные для обычных измерительных приборов, обладают большим моментом инерции подвижной части и могут работать только на постоянном токе.

Если среднее значение измеряемого переменного тока за период равно нулю. Если в кривой тока имеется постоянная составляющая, то подвижная часть дает отклонение, обусловленное этой составляющей.

Магнитоэлектрические механизмы могут применять вместе с различного рода преобразователями переменного тока. В целях постоянного тока магнитоэлектрические механизмы с механическим противодействующим моментом используются главным образом в амперметрах, вольтметрах и гальванометрах, а также в некоторых типах омметров.