Приборы_измерения

ЭЛЕКТРО-
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ
МЕХАНИЗМЫ
Условные обозначения,
указывающие принцип работы измерительного механизма
прибора
№
п/п
Тип прибора
1
Класс точности
2
Прибор устанавливается горизонтально;вертикально;
под углом
Изоляция прибора испытана при напряжении 2 кВ
3
4
5
Магнитоэлектрический с подвижной рамкой
Электромагнитный
6
Электродинамический
7
Индукционный
8
Электростатический
9
Ферродинамический
10
Термоэлектрический
Условное
обозначение
1,5
Условные обозначения,
указывающие род тока, для которого
предназначен прибор
№
п/п
1
Тип прибора
Постоянный
2
Переменный (однофазная система)
3
Постоянный и переменный
4
Трехфазная система (симметричная)
5
Трехфазная система (несимметричная)
6
Для закрытых отапливаемых помещений
7
Для закрытых неотапливаемых
помещений
Для полевых и морских условий
8
Условное
обозначение
А
Б
В
Основными частями электромеханических
приборов являются:
1. Электроизмерительная цепь
2. Измерительный механизм
Измерительная цепь служит для преобразования
измеряемой величины
X
в промежуточную
электрическую величину Y , функционально
связанную с величиной X , т.е. Y= f (X)
Электрическая величина , например ток (или
напряжение), которая непосредственно воздействует
на измерительный механизм, называется - входной
величиной.
Входные величины - создают механические силы,
действующие на подвижную часть измерительного
механизма (и вызывают перемещение стрелки).
Измерительный механизм - рассматривают как
преобразователь
электрической
величины
в
механическое перемещение, и поэтому называют
электромеханическим
преобразователем.
Общим элементом электромеханических
измерительных приборов являются:
1. Отсчетное устройство,
2. Подвижная часть измерительного механизма,
3. Устройство для создания вращающегося
момента.
Вращающийся момент действует на подвижную
часть, и является функцией измерительной
величины (ток, напряжение) .
Подвижная часть измерительного механизма
под действием поворачивается до тех пор, пока
он не уравновесится противодействующим
моментом .
Крепят подвижную часть в измерительном
механизме с помощью опорного устройства.
ПОДВИЖНАЯ ЧАСТЬ
ЭЛЕКТРО-МЕХАНИЧЕСКОГО
МЕХАНИЗМА
Противодействующий момент М ПР создается
спиральными
пружинами
5
и
6.
Пружина 6 одним концом крепится к оси 2, а
другим
к
поводку
4
(корректора).
Корректор - служит для установки стрелки на
"НОЛЬ"
не
включенного
прибора.
Корректор состоит из винта 9 с эксцентрично
расположенным пальцем 8, вилки 7 с поводком 4.
Для уравновешивания подвижной части служат
грузики
противовесы
10.
Ось 2 заканчивается кернами, опирающимися на
подпятки
1.
С осью жестко закреплена стрелка 3.
МАГНИТО-ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ
В воздушном зазоре 7 между сердечником 5 и
полюсными наконечниками 4 образуется магнитное
поле
Ф
с
индукцией
В.
.
Подвижная катушка 6 помещена в воздушном зазоре и
укреплена
на
осях.
Концы
обмотки
электрически
соединены
со
спиральными пружинами 3, по которым измеряемый
ток
I
поступает
в
катушку.
При наличии тока на активную длину витка обмотки
действует
сила
F
.
Под действием пары сил F, действующих на обе
активные стороны катушки создается вращающийся
момент М ВР
.
Эти механизмы применяют для измерения в цепях
постоянного
тока.
ЭЛЕКТРО-МАГНИТНЫЙ МЕХАНИЗМ
Pedsovet.su
Екатерина Горяйнова
Состоит из неподвижной катушки 1 и
укрепленной на оси 4 подвижной пластинки 2.
Когда через неподвижную катушку 1 проходит
ток , создается магнитное поле , которое
намагничивает ферромагнитную пластинку и
она
втягивается
внутрь
катушки.
При этом возникает вращающийся момент .
Противодействующий
момент
создается
пружиной
3.
Эти механизмы применяют для измерения в
цепях постоянного и переменного тока.
ЭЛЕКТРО-ДИНАМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ
Подвижная катушка 3 может поворачиваться вокруг оси
внутри
двух
секций
неподвижной
катушки
4.
Неподвижная и подвижная катушки помещены на оси.
Подвижная катушка 3 поворачиваться вместе с закрепленной
на
ней
стрелкой.
Ток к подвижной катушке подводится с помощью пружин,
которые
одновременно
служат
для
создания
противодействующего
момента.
Успокоение подвижной системы осуществляется камерой
(воздушным
демпфером).
При наличии в катушках токов I 1 и I 2 возникают
F1 и F2 , стремящиеся повернуть
электромагнитные силы
катушку 4, в результате возникает вращающий момент М ВР
Эти механизмы применяются для измерения в цепях
постоянного
и
переменного
тока.
ИНДУКЦИОННЫЙ МЕХАНИЗМ
Состоит из двух неподвижных магнитопроводов
1 и 2 с обмотками и подвижного алюминиевого
диска 4, укрепленного на оси.
Магнитные потоки Ф1 и Ф2 ,создаваемые токами
и пронизывающие диск, смещены в
пространстве.
При этих условиях в диске образуется бегущее
магнитное поле, под влиянием которого диск
приходит во вращение.
Магнит 3 служит для создания тормозного
момента.
Эти механизмы применяются для измерения в
цепях переменного тока, т.е. используются в
качестве счетчиков электроэнергии.
ЭЛЕКТРО-СТАТИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ
Состоит из двух или более металлических изолированных
пластин,
выполняющих
роль
электрода.
На неподвижные пластины 1 поддается потенциал одного
знака, а на подвижные пластины 2 - потенциал другого знака.
Подвижная пластина вместе с указателем укреплена на оси и
под действием сил электрического поля между пластинами
поворачивается.
При постоянном напряжении между пластинами вращающий
момент М ВР пропорционален зарядам (Q  C  U ) на этих пластинах
где
С - емкость между подвижными и неподвижными
пластинами.
При синусоидальном напряжении u  U sin t подвижная часть
m
механизма
реагирует
на
среднее
значение
момента
Угол отклонения указателя пропорционален квадрату
напряжения.
Эти механизмы применяются исключительно в качестве
вольтметров
постоянного
и
переменного
тока.