Измерительные механизмы электромагнитной системы

Общие сведения. Электромагнитные приборы состоят из электромагнитного измерительного механизма с отсчетным устройством и измерительной цепи. Они применяются для измерения переменных и постоянных токов и напряжений, для измерения частоты и фазового сдвига между переменными током и напряжением. Из-за относительно низкой стоимости и удовлетворительных характеристик электромагнитные приборы составляют большую часть всего парка щитовых приборов.

Измерительный механизм. Вращающий момент в этих механизмах возникает в результате взаимодействия одного или нескольких ферромагнитных сердечников подвижной части и магнитного поля катушки, по обмотке которой протекает ток. В настоящее время наибольшее применение получили конструкции измерительных механизмов с плоской катушкой, с круглой катушкой и с замкнутым магнитопроводом.

На рисиунке показан механизм с плоской катушкой.

На рисунке:

1 – ось; 2 – стрелка; 3 – катушка, по обмотке которой протекает ток; 4 – эксцентрически укрепленный на оси ферромагнитный (пермаллоевый)сердечник; 5 – пружины для создания противодействующего момента; 6 – воздушный успокоитель.

Рис. 5-20 Устройство электромагнитного измерительного механизма

При протекании тока i через катушку сердечник намагничивается и втягивается в зазор катушки.

Электромагнитные измерительные механизмы просты по конструкции и как следствие дешевы и надежны в работе. Они способны выдержать большие перегрузки, что объясняется отсутствием токопроводов к подвижной части. Электромагнитные измерительные механизмы могут работать как в цепях постоянного, так и переменного тока (примерно до 10 кГц ).

Малая точность и низкая чувствительность этих механизмов отрицательно сказывается на точности и чувствительности электромагнитных приборов. На работу электромагнитных измерительных механизмов сильное влияние оказывают внешние магнитные поля. Для устранения их влияния применяют магнитное экранирование. Иногда применяют так называемые астатические измерительные механизмы, на которые внешние поля действуют значительно слабее, чем на обычные механизмы