Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73

Угол отклонения стрелки зависит от активной мощности е сети,и при соответствующей градуировке прибором можно измерять активную мощность в цепи переменного тока.

4.6. Квте д@ет@мметвэ м недэетаткя тлеют элгктродмнгммчески® приборы!

К достоинствам электродинамических приборов можно отнести следующие:

пригодность для работ в цепях постоянного и переменного токов;

высокую точность измерения постоянного тока (класс точности 0,1 и даже 0,05); «

пригодность для измерения мощности в цепях постоянного тока, для измерения активной и реактивной мощности в цепях переменного тока;

равномерность шкалы ири измерении мощности;

возможность использования для учета расхода электрической энергии в цепях постоянного тока.

К недостаткам электродинамических приборов можно отнести следующие:

неравномерность шкалы при измерении токов и напряжений; большое собственное потребление, достигающее нескольких десятков вагт;

зависимость показаний приборов от влияния внешних магнитных полей, так как собственное магнитное поле слабое;

зависимость показаний приборов от температуры окружающего воздуха и частоты измеряемого тока;

ограниченность пределов измерений по току и напряжению из-за близкого расположения подвижной и неподвижной катушек.

4.7. В чем особенность электродинамического .

Электродинамические логометры имеют две подвижные и две неподвижные катушки. Подвижные катушки укреплены на одной оси и получают питание не через спиральные пружинки, как у обычных приборов, а через тонкие ленточки, не создающие противодействующего момента. Поэтому при отсутствии токов в катушках стрелка прибора занимает произвольное положение на шкале прибора.

1ри работе логометра неподвижные катушки его включаются в сеть последовательно с нагрузкой.

Подвижные катушкн включаются параллельно нагрузке, ио последовательно с добавочными сопротивлениями. Эти сопротивления обычно разные по своим параметрам, поэтому токи и 1, протекающие через подвижные катушки (рис. 4.3, а), сдвинуты по фазе от напряжений на разные углы и (рис. 4.3, б), а следовательно, и на разные углы относительно тока нагрузки (% и ijjg).

При взаимодействии тока неподвижной катушки с токами подвижных катушек /j и создаются два вращающих момента Mi н М.

Катушки прибора располагают так, что при определенном направлении токов li и /2 направления моментов Mi и проти-



воположиы. Поэтому подвижная система прибора вместе со стрелкой отклоняется в сторону действия большего вращающего момента ло тех пор, пока моменты ие уравновесятся.

Уравнение шкалы электродинамического логометра имеет вид

„ f /1 cos Till \

(4.5)

12 cos 11)2

Из выражения (4.5) видно, что в электродинамических логомет-рах угол отклонения стрелки прибора зависит от отношения токов, протекающих по подвижным катушкам Ijl, и от косинусов углов

4 Ф


Рис. 4.3. Электродинамический логометрический механизм! а - схема; б - векторная диаграмма.

сдвига фаз этих токов относительно тока, протекающего в неподвижной катушке. Это свойство электродинамического логометра нашло применение при изготовлении переносных и щитовых фазометров и частотомеров промышленной частоты.

4.8. Как устроены и работают фарродмнамическме приборы!

Ферродинамические приборы отличаются от электродинамических тем, что у них как неподвижная, так и подвижная катушки имеют свои магнитопроводы, выполненные из ферромагнитного материала. Благодаря этому внутри катушек создаются сильные магнитные поля, которые, взаимодействуя между собой, вызывают появление вращающего момента на оси подвижной катушки. Она Начинает поворачиваться, спиральные пружинки, подводящие ток в подвижную катушку, начинают закручиваться и создавать противодействующий момент. Подвижная система вместе со стрелкой поворачивается до тех пор, пока вращающий момент не уравновесится противодействующим моментом.



уравнение шкалы ферродинамического прибора имеет вид k

а = /1/2 cos 113 = 5/1/2008113, .

где S - чувствительность ферродинамического прибора.

Из уравнения шкалы прибора видно, что ферродинамические приборы, как и электродинамические, могут использоваться для измерения переменных токов и напряжений, а также мощности в цепях переменного тока. Они нашли наибольшее применение в самопишущих амперметрах, вольтметрах, ваттметрах.

Благодаря собственному сильному магнитному полю эти приборы не подвержены влиянию внешних магнитных полей.

Основные недостатки ферродинамических приборов - относи тельно малая точность (классы точности 1. . .2,5), большое собствен-ное потребление и чувствительность к колебаниям частоты.

Глаза 5. ИНДУКЦМОКНЬШ ПРИБОРЫ

5Л. Кш устроен и работает индукционЕый прибор!

Измерительный механизм индукционного прибора состоит из двух магнитопроводов 1 к 4 (рис. 5.1), набранных из тонких листов электротехнической стали, изолированных друг от друга. На магнитопроводе / намотана катушка из толстого провода с малым числом витков Wi, на магнитопроводе 4 - катушка нз тонкого провода с большим числом витков Магнитопроводы расположены таким образом, что создаваемые в них магнитные потоки Ф1 и Ф2 пронизывают алюминиевый диск 6. Диск может вращаться в поле постоянного магнита 5, установленного для создания противодействующего момента. На оси диска расположен червяк 2, передающий движение диска на счетное устройство S.

Принцип работы индукционного прибора следующий. При подаче в первую катушку переменного тока /1 в ней возникает переменный поток Ф1, который, пронизывая алюминиевый диск, наводит в нем ЭДС £=4,44 /1 тФм!- Так как диск сплошной, то под действием ЭДС в нем возникает вихревой ток /в1=£1 ?дис.

Этот ток, замыкаясь по диску, попадает в поле действия магнитного потока Ф2, вызванного прохождением тока во второй катушке. Значение силы Fi взаимодействия переменного магнитного потока Ф2 с током Ii можно выразить следующей формулой:

Fi=.BIil=lU = k -ФгФ.

Эта сила относительно оси диска создает вращающий момент

Mвpl = Fib = ksФlФs,

который стремится повернуть диск по часовой стрелке. В свою очередь, переменный магнитный поток Ф2 вызывает в диске вихревой ток /в2. Значение силы взаимодействия переменного магнитного потока 01 с током /2 можно описать уравнением

f 2 = 40102.





0 1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73