Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
АИУ учебник Прокопьевск.docx
Скачиваний:
51
Добавлен:
20.09.2019
Размер:
9.31 Mб
Скачать

4.2. Электромагнитные приборы

4.2.1. Свойства и классификация приборов

Приборы электромагнитной системы применяются для измерения в цепях переменного и постоянного токов, главным образом в качестве щитовых амперметров и вольтметров переменного тока благодаря своим высоким эксплуатационным качествам: простоте конструкции и дешевизне, надежности в эксплуатации, обусловленной простотой и прочностью деталей и узлов измерительного механизма, высокой термической устойчивости к длительной перегрузке, широкому диапазону пределов измерений.

Для точных измерений тока и напряжения созданы электромагнитные приборы высокой точности (классов 0,5; 0,2 и 0,1), которые по основным техническим характеристикам (точности, пригодности применения на постоянном и переменном токе, частотному диапазону, потребляемой мощности) практически не уступают приборам электродинамической системы. Некоторые иностранные фирмы выпускают точные приборы высокой чувствительности: вольтметры с верхним пределом измерений 1,5 В и миллиамперметры – 3 мА.

В настоящее время применяется большое число различных типов электромагнитных приборов, которые различаются по назначению, конструкции, форме катушек и сердечников и т.д.

В зависимости от инерционности подвижной части или частоты ее собственных колебаний все электромагнитные приборы разделяются на две группы: резонансные и нерезонансные. Резонансные работают только на переменном токе. В этих приборах частота собственных колебаний подвижной части подбирается равной или кратной частоте тока. В нерезонансных приборах момент инерции подвижной части значителен, и подвижная часть успевает следить за измерением переменного тока, а смещается под действием среднего усилия за период. Смещение подвижной части пропорционально квадрату действующего значения тока. В поляризованных приборах кроме намагниченной катушки имеется постоянный магнит. Поляризованные нерезонансные приборы, широко применяемые в качестве автомобильных и тракторных амперметров, так же как и неполяризованные, не обладают высокой точностью и в курсе аналоговых приборов не рассматриваются. Из резонансных приборов в основном применяются язычковые герцметры.

В зависимости от характера магнитной цепи нерезонансные приборы разделяются на приборы с магнитопроводом, условно называемом замкнутым, и без магнитопровода. Приборы с магнитопроводом имеют меньшее собственное потребление мощности, но вместе с этим и значительные погрешности из-за потерь в магнитопроводе от вихревых токов и гистерезиса. Они применяются в качестве щитовых фазометров, синхроноскопов, а в последние годы также и в качестве щитовых амперметров и вольтметров переменного тока. Приборы без магнитопровода имеют малое собственное магнитное поле и большую зависимость показаний от влияния внешних магнитных полей. Однако они широко применяются, так как позволяют создать приборы высокой точности для работы на постоянном и переменном токе. По принципу действия эти приборы подразделяются на приборы отталкивающего и втяжного действия. В приборах первого типа, расположенные внутри катушки с током ферромагнитные сердечники разомкнутой формы намагничиваются одновременно и отталкиваются друг от друга, а в приборах второго типа подвижный ферромагнитный сердечник втягивается в магнитное поле катушки с током.