70497

Приборы ферродинамической системы

Доклад

Физика

Схемы включения определяются видами измеряемых величин и аналогичны включению амперметра вольтметра и ваттметра электродинамической системы. Приборы ферродинамической системы используют для измерений в цепях переменного тока в качестве ваттметров частотомеров фазометров...

Русский

2014-10-21

90.5 KB

38 чел.

21. Приборы ферродинамической системы

Устройство (рис. 7):

1 – подвижная катушка;

2 – неподвижные катушки;

3 – магнитопровод, набранный из листов электротехнической стали;

4 – неподвижный ферромагнитный цилиндр.

Подвижная катушка может перемещаться, не касаясь цилиндра и катушек. Кроме того, прибор имеет детали, общие для всех систем: противодействующие пружины, стрелку, шкалу, магнитоиндукционный успокоитель и корректор.

Схемы включения определяются видами измеряемых величин и аналогичны включению амперметра, вольтметра и ваттметра электродинамической системы.

Принцип действия. У приборов ферродинамической и электродинамической систем одинаковый принцип действия. Особенностями являются усиление магнитной индукции за счет дополнительного магнитопровода и, как следствие, значительное увеличение вращающего момента и повышение чувствительности приборов.

Достоинства:

  •  незначительное влияние внешних магнитных полей;
  •  большой вращающий момент;
  •  прочная конструкция;
  •  устойчивость к вибрациям и ударам;
  •  небольшая потребляемая мощность.

Недостатки:

  •  дополнительные погрешности из-за влияния гистерезиса и вихревых токов;
  •  зависимость показаний от частоты;
  •  невысокая точность щитовых приборов – обычно 1,5; 2,0.

Область применения. Приборы ферродинамической системы используют для измерений в цепях переменного тока в качестве ваттметров, частотомеров, фазометров, реже – в качестве вольтметров и амперметров, а также в самопишущих устройствах.

22. Приборы электростатической системы

 

Устройство. Приборы электростатической системы бывают двух разновидностей:

  1.  с изменяющейся площадью пластин;
  2.  с изменяющимся расстоянием между пластинами (рис. 8):

Обе разновидности имеют схожую конструкцию и состоят из:

1 – системы параллельных неподвижных пластин;

2 – стрелки;

3 – оси;

4 – секторообразной алюминиевой пластины.

Остальные детали – подпятники, противодействующая пружина, балансные грузики, корректор, шкала, воздушный или магнитоиндукционный успокоитель – подобны деталям приборов других систем.

Принцип действия. Перемещение подвижной части приборов этой системы происходит в результате взаимодействия электрически заряженных пластин (проводников), разделенных диэлектриками. При перемещении подвижной части изменяется емкость между пластинами вследствие изменения их площади или расстояния между ними.

В приборах с изменяющейся площадью пластин при включении в измеряемую цепь неподвижные пластины заряжаются одноименными зарядами, а подвижная – зарядом противоположного знака. Под действием сил электрического поля подвижная пластина притягивается к неподвижным, поворачивается на оси и входит в зазор между ними, перемещая стрелку вдоль шкалы. Шкала прибора квадратична.

Приборы с изменяющимся расстоянием между пластинами состоят из двух неподвижных пластин, одна из которых при измерениях заряжается положительно, а другая – отрицательно. Между ними размещается подвижная пластина, электрически соединенная с одной из неподвижных. В результате взаимодействия подвижная пластина отталкивается от одной неподвижной пластины и притягивается к другой, перемещая ось и стрелку на угол .

Достоинства:

  •  пригодность для измерений в цепях переменного и постоянного токов;
  •  нечувствительность к изменению температуры окружающей среды;
  •  ничтожная потребляемая мощность;
  •  высокое входное сопротивление;
  •  широкий частотный диапазон;
  •  независимость показаний от формы кривой измеряемого напряжения (показания прибора соответствуют среднеквадратическому значению измеряемого напряжения).

Недостатки:

  •  нелинейность шкалы (квадратичная шкала);
  •  низкая чувствительность;
  •  невысокая точность;
  •  возможность пробоя между электродами;
  •  необходимость в экране.

Область применения. Приборы пригодны только для измерения напряжения (постоянного и переменного). Включаются в измеряемую цепь по схеме включения вольтметра. Применяют в высоковольтных маломощных цепях устройств проводной и радиосвязи.


Рис.
7 Устройство прибора ферродинамической системы

ис. 8. Устройство прибора электростатической системы