Конструкция и принцип действия.

На рисунке 5 приведена упрощенная конструкция электродинамического (ЭД) измерительного механизма. Неподвижная катушка 1 с током разделена на две части; подвижная катушка 2 закреплена на оси 3 внутри неподвижной катушки. Спиральная пружина 4 служит для создания противодействующего момента.

Принцип действия основан на взаимодействии магнитных потоков двух катушек с токами I₁ и I₂ .Протекающие по катушкам токисоздают магнитные потоки, которые стремятся принять одно направление, при этом подвижная катушка поворачивается внутри неподвижной. Вращающий момент определяется по формуле:

(4)

Где L_1-2- взаимная индуктивность катушек; α- угол поворота подвижной части;

Эти приборы могут использоваться как на постоянном так и на переменном токе, тогда момент определяется по формуле:

(5)

К достоинствам приборов относятся:

высокая точность (до 0,1%);

возможность работы как на постоянном, так и на переменном токе;

амперметры и вольтметры этой системы реагируют на действующее значение переменного тока или напряжения.

Недостатками являются:

•сравнительно невысокая чувствительность;

•возможное влияние внешних магнитных полей (что может потребовать экранирования механизма);

•заметное влияние температуры окружающей среды на сопротивление катушек и, как следствие, на показания прибора;

•значительная собственная мощность потребления энергии от источника сигнала;

•нелинейная (квадратичная) шкала;

•ограниченный частотный диапазон (1 ... 5 кГц).

Обозначение ЭД системы на шкалах приборов:

Существует разновидность конструкции, в которой магнитные потоки катушек замыкаются не по воздуху, как в классическом варианте, а по вспомогательным магнитопроводам. Это так называемая ферродинамическая (ФД) система. Благодаря заметному уменьшению магнитного сопротивления значительно возрастает вращающий момент механизма, поэтому может быть снижена мощность собственного потребления прибора и (или) повышена его чувствительность. Кроме того, наличие магнитопроводов ослабляет влияние внешних магнитных полей и поэтому не требуется экранирование механизма. Правда, точность ФД приборов ниже, ~ диапазон частот несколько уже, чем у ЭД.