Принцип работы, устройство и характеристики магнитоэлектрического измерительного механизма (ИМ).
Основой магнитоэлектрических приборов являются ИМ, в которых вращающий момент создается в результате взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля провода с током, конструктивно выполняемого в виде катушки (рамки) . В практических конструкциях ИМ неподвижной частью, как правило, является магнит, а подвижной — катушка (хотя есть приборы с подвижным магнитом и неподвижной катушкой). На рис. 3.2 схематично показан наиболее распространенный вариант конструкции ИМ—с внешним подковообразным магнитом.
Как видно из рис. 3.2, магнитная система ИМ образуется постоянным магнитом 1, полюсными наконечниками 2 с цилиндрической расточкой и неподвижным сердечником 3 цилиндрической формы из магнитомягкого материала. В воздушном зазоре между полюсными наконечниками и сердечником благодаря такой конструкции создается практически равномерное радиальное магнитное поле, в котором свободно поворачивается катушка 4. Она образуется тонким медным проводом, намотанным на бумажный или алюминиевый каркас прямоугольной формы. К катушке приклеивают алюминиевые буксы, в которых закрепляются полуоси (или растяжки) подвижной
Рис. 3.2 Магнитоэлектрический
измерительный механизм.
части ИМ. Противодействующий момент создается спиральными пружинами 5 (или растяжками), через которые в обмотку катушки подается измеряемый ток. Для создания My используется короткозамкнутый виток, размещаемый на катушке. Эксцентрический винт 6 образует корректор (для начальной установки стрелки на нуль), а грузики — противовесы 7 служат для балансирования подвижной части ИМ.
|
|
|
При протекании по катушке измеряемого тока IХ энергия поля W, обусловленная взаимодействием сцепляющегося с катушкой потока Ф постоянного магнита и тока IХ, будет равна W=IХФ, т. е. в соответствии с выражением вращающегося момента 
Значение Ф может быть определено как (Ф> = Bswa, где В — магнитная индукция в воздушном зазоре; s — площадь катушки, а w— число витков обмотки катушки.
Тогда из 
при В = const (за счет равномерности магнитного поля) следует
MB = BswIx. (1)
установившемся режиме, как мы уже знаем, МВ=МП. С учетом формул (1) и 
это условие теперь конкретизируется:
(2)
где по определению 
величина 
(3)
является чувствительностью прибора при измерении тока.
Формулы (2) и (3) позволяют сделать важные выводы в отношении свойств ИМ. магнитоэлектрических приборов. Поскольку мы условились при анализе схемы рис. 3.1, что для рассматриваемого класса электромеханических приборов Y=X, распространим эти выводы на магнитоэлектрические приборы в целом.
|
|
|
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 522; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!