Читать реферат по физике: “Электродинамические приборы” Страница 1 | скачать бесплатно, рефераты, отзывы

Принцип действия измерительного механизма электродинамических приборов основан на взаимодействии магнитных потоков двух (неподвижной и подвижной) катушек при протекании в них тока (рис. 3.8). Неподвижная катушка 1 состоит из двух секций, разделенных воздушным зазором. Катушки изготавливают из медного провода, намотанного на пластмассовый каркас. Подвижная катушка 2 бескаркасная, выполняется из медного или алюминиевого провода. Для подключения подвижной катушки в цепь измеряемого тока применяют пружинки 3. На оси 5 расположены стрелочный указатель 4 и крыло воздушного успокоителя.

В магнитном поле катушек 1 и 2 протекают через обмотки постоянные токи соответственно Д и Д, накапливается энергия

где ЛД ₂ — взаимоиндуктивность катушек.

1

Рис. 3.8. Схема измерительного механизма электродинамического прибора:

• 1 — неподвижная катушка; 2 — подвижная катушка;
• 3 — пружинки; 4 — указатель; 5 — ось

Взаимодействие магнитных потоков Ф₍ и Фг, вызванных силами токов 1 и 1₂, приводит к возникновению вращающего момента

Индуктивности Li и Ь₂ не зависят от угла поворота а. Для режима установившегося отклонения подвижной части с учетом, что М_пр = та, уравнение шкалы прибора можно записать, как

Электродинамические приборы можно применять в цепях как постоянного тока, так и переменного, так как при одновременном направлении тока знак угла отклонения не изменяется. Шкалы этих приборов неравномерные, но, изменяя формы катушек и их взаимное расположение, можно получить практически равномерную шкалу, варьируя величину r)Mi,2 / да.

При протекании по катушкам переменных токов угол отклонения подвижной части (без вывода) будет равен

где ср — сдвиг фаз между силами токов Д и /₂.

Достоинства приборов — высокая точность, возможность использовать в цепях постоянного и переменного тока. К недостаткам можно отнести невысокую чувствительность, ощутимое влияние внешних магнитных полей, сравнительно большое потребление энергии.

На базе электродинамических приборов выпускают амперметры, вольтметры, ваттметры, частотомеры, фазометры. У амперметров данного типа при измерении силы тока до 0,5 А подвижная и неподвижная катушки соединены последовательно (рис. 3.9, а), при измерении больших сил тока для исключения перегрева катушек — параллельно (рис. 3.9, 6). Схема подключения вольтметра показана на рис. 3.9, в, ваттметра — на рис. 3.9, г. Неподвижная катушка ваттметра образует его токовую обмотку и подключается последовательно с нагрузкой R_w подвижная образует обмотку напряжения и подключается параллельно R_H.

Рис. 3.9. Схемы подключения электродинамических приборов: а, б — амперметра; в — вольтметра; г — ваттметра