磁电式 电磁式 电动式仪表的定义 原理
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电工测量电工测量的过程,是将被测的电量或磁量与同类标准量相比较的过程,根据比较的方法不同,测量的方法也不一样,所以在测量中除了应正确选择仪表和正确使用仪表之外,还要掌握正确的测量方法.电工仪表基本知识一.电工仪表种类(1)按照工作原理,电工仪表分为磁电式,电磁式,电动式,感应式等仪表.磁电式仪表由固定的永久磁铁,可转动的线圈的转轴,游丝,指针,机械调零机构等组成.线圈位于永久磁铁的极靴之间。
当线圈中流过直流电流时,线圈在永久磁铁的磁场中受力,并带动指针,转轴克服游丝的反作用力而偏转。
当电磁作用力与反作用力平衡时,指针停留在某一确定位置,刻度盘上给出一相应的读数。
机械调零机构用于校正零位误差,在没有测量讯号时借以将仪表指针调到指向零位。
磁电式仪表的灵敏度和准确度较高,刻度盘分度均匀。
磁电式仪表必须加上整流器才能用于交流测量,而且过载能力较小。
磁电式仪表多用来制作携带式电压表,电流表等表计。
电磁式仪表由固定的线圈,可转动的铁芯及转轴,游丝,指针,机械调零机构等组成。
铁芯位于线圈的空腔内。
当线圈中流过电流时,线圈产生的磁场使铁芯磁化。
铁芯磁化后受到磁场力的作用并带动指针偏转。
电磁式仪表过载能力强,可直接用于直流和交流测量。
电磁式仪表的精度较低;刻度盘分度不均匀;容易受到外磁场干扰,结构上应有抗干扰设计。
电磁式仪表常用来制作配电柜用电压表,电流表等表计。
电动式仪表由固定的线圈,可转动线圈及转轴,游丝,指针,机械调零机构等组成。
当两个线圈中都流过电流时,可转动线圈受力并带动指针偏转。
电动式仪表可直接用于交,直流测量;精度较高。
电动式仪表制作电压表或电流表时,刻度盘分度不均匀(制作功率表时,刻度盘分度均匀);结构上也应有抗干扰设计。
电动式仪表常用来制作功率表。
功率因数表等设计。
感应式仪表由固定的开口电磁铁,永久磁铁,可转动铝盘及转轴,计数器等组成。
当电磁铁线圈中流过电流时,铝盘力产生涡流,涡流与磁场互相作用使铝盘受力转动,计数器计数。
电磁式仪表与磁电式仪表有何不同?添加时间:2015-08-12 来源:艾特贸易网| 阅读量:1170答:电磁式仪表与磁电式仪表是两种不同类型的仪表。
它们有很多不同之处,突出表现在性能、结构和表盘上。
(1)从表盘上就可区分开这两种仪表。
除了图形符号不同外,磁电式电流表和电压表的刻度基本上是均匀的,而电磁系仪表的刻度则由密变疏。
(2)从性能上看,磁电式仪表反映的是通过它的电流的平均值,因此只能用其直接测量直流电流或电压;而电磁式仪表反映的是通过它的电流的有效值,因此,不加任何转换,电磁式仪表就可用于直流、交流,以至非正弦电流、电压的测量,但其测量灵敏度和精度都不及磁电式仪表高,而功耗却大于磁电式仪表。
(3)结构和工作原理的不同是两种仪表的根本区别。
虽然它们都分为固定和可动两大部分,但其具体组成内容不同。
磁电式仪表的固定部分是永久磁铁,用来产生均匀、恒定的磁场;可动部分的核心是一组线圈,被测电流流经线圈时,利用通电导线在磁场中受力的原理(即电动机原理),实现可动部分的转动。
磁电式仪表的结构如图1.2所示。
图1.2 磁电式仪表的测量结构示意图电磁式仪表的固定部分是被测电流流经的线圈,有电流通过即可形成较强的磁场;可动部分的核心是一片可被及时磁化的软磁性材料(如铁片、坡莫合金等),利用被磁化的动铁片与通电线圈(或被磁化的静铁片)磁极之间的作用力,实现可动部分的偏转。
由于电磁式仪表构造简单、成本低廉,在电工测量中获得了广泛的应用,尤其是开关板式交流电流表、电压表,基本上都采用这种仪表。
图1.3 电磁式仪表的测量机构示意图电磁式仪表的结构如图1.3所示,根据测量机构的结构形式不同,分为扁线圈吸引型和圆线圈排斥型两种。
磁电式、电磁式、电动式仪表的定义、原理1 什么是磁电式仪表?磁电式仪表广泛地应用于直流电压和电流的测量,如与各种变换器配合,在交流及高频测量中也得到较广泛的应用,因此在电气测量指示仪表中占有极为重要的地位。
2 磁电式仪表是由哪几部分构成的?磁电式仪表是由固定的磁路系统和可动部分组成的。
仪表的磁路系统是在永久磁铁1的两极,固定着极掌2。
两极掌之间是圆柱形铁心3。
圆柱形铁心固定在仪表的支架上,用来减小磁阻,并在极掌和铁心之间的气隙中形成沿圆柱形表面均匀辐射的磁场,其磁感应强度处处相等,方向与圆柱形表面垂直。
处在这个磁场中的可动线圈4是用很细的漆包线绕制在铝框架上的。
框架的两端分别固定着半轴,半轴上的另一端通过轴尖支承于轴承中。
指针6安装在前半轴上。
当可动线圈4通入电流时,在磁场的作用下便产生转动力矩,使指针随着线圈一起转动。
线圈中通过的电流越大,产生的转动力矩也越大,因此指针转动的角度也大。
反作用力矩可以由游丝、张丝或悬丝产生。
当采用游丝时,还同时用它来导人和导出电流,如图4-1(b)所示。
因此装设了两个游丝,它们的螺旋方向相反。
仪表的阻尼力矩则由铝框产生。
高灵敏度仪表为减轻可动部分的重量,通常采用无框架动圈,并在动线圈中加短路线圈,以产生阻尼作用。
磁电式仪表按磁路形式又分为内磁式、外磁式和内外磁式三种,如图4-2所示。
内磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的内部。
外磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的外部。
内外磁式的结构是在可动线圈的内外都有永久磁铁,磁场较强,可使仪表的结构尺寸更为紧凑。
3 磁电式仪表是如何工作的?磁电式仪表是根据载流导体在磁场中受力的原理,即电动机原理而制成的。
磁电式仪表测量机构产生力矩的原理如图4-3所示。
4.什么是电磁式仪表?电磁式仪表是测量交流电流与电压最常见的一种仪表。
它具有结构简单、过载能力强、造价低廉以及可交直流两用等一系列优点,因此电磁式仪表在电力工程,尤其是固定安装的测量中得到了广泛的应用。
二 常用电工仪表和测试的认识及应用1. 电工仪表的基本原理磁电式仪表用符号 ‘∩’表示.其工作原理为:可动线圈通电时,线圈和永久磁铁的磁场磁场相互作用的结果产生电磁力,从而形成转动力矩,使指针偏转.电磁式仪表用符号 ‘ ‘表示,分为吸引型和排斥型两种.吸引型电磁式仪表工作原理:线圈通电后,铁片被磁化,无论在那种情况下都能使时钟顺时方向转动.排斥型电磁式仪表工作原理:线圈通电后,动定铁片被磁化, 动定铁片的同极相对,互相排斥,使动铁片转动.电动式仪表用符号 ‘ ‘表示. 其工作原理为:固定线圈产生磁场,可动线圈有电流通过时受到安培力作用,使指针顺时针转动.2. 常用的测量仪表电工测量项目:电流、电压、电阻、电功率、电能、频率、功率因素等.电流表和电压表 电流测量电流测量的条件:电流表须与被测电路串联;电流流量不超过量程.a 图电流表直接接入式负载 适用:交直流小电流测量b 图 直流电流表与分流器接入 适用:扩大仪表量程RfL 的确定:1. 测出R 表;2.定出量程范围例:假定A 表的量程为A 1(1A,1m)解:因U 表=RfL,则A 1 x R 表 = (A 2 – A 1) x RfL 1 x 0.1 = (10 – 1) x RfL 即RfL =91.0= 901m c 图 交流电流表通过电流互感器接入 适用:交流大电流测量互感器的选用:1) 选用穿互感器的匝数必须满足母线电流,小于允许电流; 2) 购买配套仪表:例如选用1匝150/5,则选用150/5仪表电压测量电压测量条件:电压表必须与被测电流并联,电压值不得超出量程.电压测量方法:a 图 直接接入法适用:交直流低压测量b 图 通过附加电阻加入适用:扩大仪表量程,一般不超过2000V c 图 通过电流互感器接入功率表的选用:功率表大都采用电动式.因为要反映电压、电流要素,要使实际电压小于电压线圈耐压,实际电流小于电流线圈额定电流. 接线守则:符号 ‘*’,端接电源.电流端钮与电路串联,电压端钮与电路并联. 接线图:I 负载单相功率及三相功率测量接线: a 图 A 的功率B CC 用电总功率 b 图 U Z C注: 直流电P=UI,交流电P=UICos ø 电能有单相与三相两种电能测量。
磁电式电磁式电动式仪表的定义原理Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】磁电式、电磁式、电动式仪表的定义、原理1 什么是磁电式仪表磁电式仪表广泛地应用于直流电压和电流的测量,如与各种变换器配合,在交流及高频测量中也得到较广泛的应用,因此在电气测量指示仪表中占有极为重要的地位。
2 磁电式仪表是由哪几部分构成的磁电式仪表是由固定的磁路系统和可动部分组成的。
仪表的磁路系统是在永久磁铁1的两极,固定着极掌2。
两极掌之间是圆柱形铁心3。
圆柱形铁心固定在仪表的支架上,用来减小磁阻,并在极掌和铁心之间的气隙中形成沿圆柱形表面均匀辐射的磁场,其磁感应强度处处相等,方向与圆柱形表面垂直。
处在这个磁场中的可动线圈4是用很细的漆包线绕制在铝框架上的。
框架的两端分别固定着半轴,半轴上的另一端通过轴尖支承于轴承中。
指针6安装在前半轴上。
当可动线圈4通入电流时,在磁场的作用下便产生转动力矩,使指针随着线圈一起转动。
线圈中通过的电流越大,产生的转动力矩也越大,因此指针转动的角度也大。
反作用力矩可以由游丝、张丝或悬丝产生。
当采用游丝时,还同时用它来导人和导出电流,如图4-1(b)所示。
因此装设了两个游丝,它们的螺旋方向相反。
仪表的阻尼力矩则由铝框产生。
高灵敏度仪表为减轻可动部分的重量,通常采用无框架动圈,并在动线圈中加短路线圈,以产生阻尼作用。
磁电式仪表按磁路形式又分为内磁式、外磁式和内外磁式三种,如图4-2所示。
内磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的内部。
外磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的外部。
内外磁式的结构是在可动线圈的内外都有永久磁铁,磁场较强,可使仪表的结构尺寸更为紧凑。
3 磁电式仪表是如何工作的磁电式仪表是根据载流导体在磁场中受力的原理,即电动机原理而制成的。
磁电式仪表测量机构产生力矩的原理如图4-3所示。
4.什么是电磁式仪表电磁式仪表是测量交流电流与电压最常见的一种仪表。
磁电式、电磁式、电动式仪表的定义、原理1 什么是磁电式仪表?磁电式仪表广泛地应用于直流电压和电流的测量,如与各种变换器配合,在交流及高频测量中也得到较广泛的应用,因此在电气测量指示仪表中占有极为重要的地位。
2 磁电式仪表是由哪几部分构成的?磁电式仪表是由固定的磁路系统和可动部分组成的。
仪表的磁路系统是在永久磁铁1的两极,固定着极掌2。
两极掌之间是圆柱形铁心3。
圆柱形铁心固定在仪表的支架上,用来减小磁阻,并在极掌和铁心之间的气隙中形成沿圆柱形表面均匀辐射的磁场,其磁感应强度处处相等,方向与圆柱形表面垂直。
处在这个磁场中的可动线圈4是用很细的漆包线绕制在铝框架上的。
框架的两端分别固定着半轴,半轴上的另一端通过轴尖支承于轴承中。
指针6安装在前半轴上。
当可动线圈4通入电流时,在磁场的作用下便产生转动力矩,使指针随着线圈一起转动。
线圈中通过的电流越大,产生的转动力矩也越大,因此指针转动的角度也大。
反作用力矩可以由游丝、张丝或悬丝产生。
当采用游丝时,还同时用它来导人和导出电流,如图4-1(b)所示。
因此装设了两个游丝,它们的螺旋方向相反。
仪表的阻尼力矩则由铝框产生。
高灵敏度仪表为减轻可动部分的重量,通常采用无框架动圈,并在动线圈中加短路线圈,以产生阻尼作用。
磁电式仪表按磁路形式又分为内磁式、外磁式和内外磁式三种,如图4-2所示。
内磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的内部。
外磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的外部。
内外磁式的结构是在可动线圈的内外都有永久磁铁,磁场较强,可使仪表的结构尺寸更为紧凑。
3 磁电式仪表是如何工作的?磁电式仪表是根据载流导体在磁场中受力的原理,即电动机原理而制成的。
磁电式仪表测量机构产生力矩的原理如图4-3所示。
4.什么是电磁式仪表?电磁式仪表是测量交流电流与电压最常见的一种仪表。
它具有结构简单、过载能力强、造价低廉以及可交直流两用等一系列优点,因此电磁式仪表在电力工程,尤其是固定安装的测量中得到了广泛的应用。
常用电工工具和电工仪表的使用1、电工仪表一、电工仪表类型常用直读式电工仪表:磁电式、电磁式和电动式。
(整流、电子、感应等)。
组成:①.产生转动转矩部分;②.产生阻转矩部分;③.阻尼器。
原理:转动转矩与测量电量(电流)成正比(电流的电磁作用);阻转矩与指针偏转角度成正比(弹簧弹性);阻尼器只有在指针转动过程才起作用,其作用是使指针迅速稳定,避免振荡,缩短测量时间。
1)磁电式仪表磁电式仪表没工作(没有电)时也有磁场。
螺旋弹簧作用:①.引入电流;②.产生阻转矩。
阻尼器:铝框(原理与异步机鼠笼转子相似)。
特点:刻度均匀、灵敏度和准确度高、阻尼器消耗能量少,受外界磁场干扰小;但只能测量直流、价格较高、易过载。
2)电磁式仪表;原理:固定(定子)与可动(转子)铁片被线圈流过电流磁化,产生推斥力。
螺旋弹簧:只产生阻转矩(不承受电流)。
阻尼器:空气阻尼器。
特点:可测交、直流,通过电流大,构造简单,价格低;但刻度不均,易受外界磁场影响,精度低。
3)电动式仪表。
原理:固定线圈产生磁场,可动线圈流过电流受到电动力作用。
螺旋弹簧作用:①.引入电流;②.产生阻转矩。
(空气阻尼器)。
特点:可测直、交流(测功率、功功率因数),无铁心准确度高;但受外磁场影响大,过载能力小。
二、电流和电压的测量1)电流的测量接线:串联在电路中。
扩程:磁电式采用并联低阻值的分流器(∵是直流、且允许通过电流小);电磁式则采用电流互感器(∵是交流,表头和分流器中流过的电流并不能严格与它们的电阻值成比例关系——有电感因素,因此并联分流器测量不准确)。
2)电压的测量接线:与被测电路并联。
伏特计的电阻值要求很大(越大、对被测电路影响越小)。
由于表头电阻值通常不大。
因此必须串联高阻值的倍压器限制电流。
扩程:不论是磁电式还是电磁式都可通过串联高阻值的倍压器进行扩程。
测量交流电的电磁式仪表利用电压互感器扩程也应串联倍压器限流。
三、功率的测量1)单相交流和直流功率的测量接线应注意极性,若有一个极性接反,指针受力变反,不能读出功率的数值。
磁电式、电磁式、电动式仪容的定义、本理之阳早格格创做1 什么是磁电式仪容?磁电式仪容广大天应用于曲流电压战电流的丈量,如与百般变更器协共,正在接流及下频丈量中也得到较广大的应用,果此正在电气丈量指示仪容中占有极为要害的职位.2 磁电式仪容是由哪几部分形成的?磁电式仪容是由牢固的磁路系统战可动部分组成的.仪容的磁路系统是正在永暂磁铁1的二极,牢固着极掌2.二极掌之间是圆柱形铁心 3.圆柱形铁心牢固正在仪容的收架上,用去减小磁阻,并正在极掌战铁心之间的气隙中产死沿圆柱形表面匀称辐射的磁场,其磁感触强度到处相等,目标与圆柱形表面笔曲.处正在那个磁场中的可动线圈4是用很细的漆包线绕制正在铝框架上的.框架的二端分别牢固着半轴,半轴上的另一端通过轴尖收启于轴启中.指针6拆置正在前半轴上.当可动线圈4通进电流时,正在磁场的效率下便爆收转能源矩,使指针随着线圈所有转化.线圈中通过的电流越大,爆收的转能源矩也越大,果此指针转化的角度也大.反效率力矩不妨由游丝、弛丝或者悬丝爆收.当采与游丝时,还共时用它去导人战导出电流,如图4-1(b)所示.果此拆设了二个游丝,它们的螺旋目标差异.仪容的阻僧力矩则由铝框爆收.下敏捷度仪容为减少可动部分的沉量,常常采与无框架动圈,并正在动线圈中加短门路圈,以爆收阻僧效率.磁电式仪容按磁路形式又分为内磁式、中磁式战内中磁式三种,如图4-2所示.内磁式的结构是永暂磁铁正在可动线圈的里面.中磁式的结构是永暂磁铁正在可动线圈的中部.内中磁式的结构是正在可动线圈的内中皆有永暂磁铁,磁场较强,可使仪容的结构尺寸更为紧稀.3 磁电式仪容是怎么样处事的?磁电式仪容是根据载流导体正在磁场中受力的本理,即电效果本理而制成的.磁电式仪容丈量机构爆收力矩的本理如图4-3所示.4.什么是电磁式仪容?电磁式仪容是丈量接流电流与电压最罕睹的一种仪容.它具备结构简朴、过载本领强、制价矮廉以及可接曲流二用等一系列便宜,果此电磁式仪容正在电力工程,更加是牢固拆置的丈量中得到了广大的应用.5.电磁式仪容与磁电式仪容有何分歧?电磁式仪容与磁电式仪容是二种分歧典型的仪容.它们有很多分歧之处,超过的表示正在本能、结媾战表盘上.从表盘上便可区别启那二种仪容.除它们的图形标记分歧中,磁电式电流表战电压表的刻度基础上是匀称的,而电磁式仪容的刻度则由稀变疏.从本能上瞅,磁电式仪容反映的是通过它的电流的仄衡值,果此它的间接被丈量只可是曲流电流或者电压;而电磁式仪容反映的是通过它的电流的灵验值,果此,没有加所有变更,电磁式仪容便可用于曲流、接流,以至非正弦电流、电压的丈量.但是其丈量敏捷度战粗度皆没有及磁电式仪容下,而功耗却大于磁电式仪容.结媾战处事本理的分歧是二种仪容的基础辨别.虽然它们皆分为牢固战可动二大部分,但是其简曲组成真量分歧.磁电式仪容的牢固部分是永暂磁铁,用去爆收匀称、恒定的磁场;可动部分的核心是一线圈,被测电流流经线圈时,利用通电导线正在磁场中受力的本理(即电效果本理),真止可动部分的转化.电磁式仪容的牢固部分是被测电流流经的线圈,有电流利过即可产死较强的磁场;可动部分的核心是一片可被即时磁化的硬磁性资料(如铁片,坡莫合金等),利用被磁化酌动铁片与通电线圈(或者被磁化的静铁片)磁极之间的效率力,真止可动部分的偏偏转.由于电磁式仪容构制简朴、成本矮廉,正在电工丈量中赢得了广大的应用,更加是启闭板式接流电流、电压表,基础上皆采与那种仪容.电磁式仪容根据丈量机构的结构形式分歧,分有扁线圈吸引型战圆线圈排斥型二种.6. 什么是吸引型电磁式仪容?电磁式仪容的丈量机构主要有吸引式战排斥式二种典型,扁线圈吸引型电磁式仪容的结构如图5-1(a)所示.吸引型电磁式仪容是由牢固线圈l战偏偏心拆正在转轴上的可动铁片2形成的一个电磁系统.转轴上还拆有指针3、阻僧片4及游丝5.游丝的效率战正在磁电式丈量机构中分歧,它只爆收反效率力矩.7.什么是电动式仪容?电磁式仪容的丈量准确度普遍没有下,其主要本果是由于电磁式仪容铁磁资料的磁滞战涡流效力等制成的.用于接流粗稀丈量大多采与电动式仪容,基础上与消了磁滞战涡流的效率.磁电式仪容的磁场是由永暂磁铁修坐的,当利用通有电流的牢固线圈去代替永暂磁铁时,便形成了"电动式仪容".牢固线圈没有但是不妨通过曲流,而且还可通过接流,果此,电动式仪容的主要便宜是能接曲流二用,并能达到0.1~0.05级的准确度.使电动式仪容的准确度得到了普及.电动式仪容没有单能透彻天丈量电流、电压战功率,而且还不妨丈量功率果数、相位及频次等.它可使用的频次范畴较宽,可用正在45~2500Hz的接流电路中.所以,电动式仪容用途广大,正在粗稀指示仪容巾占有要害职位.当前,电动式仪容正往着普及敏捷度、扩洪量程战频次范畴,以及落矮功耗、缩小形状、减小品量、落矮成本战普及使用寿命的目标死长.暂时,海内出门现了弛丝收启、陶瓷收架、陶瓷转轴、小偏偏转角以及光标指示的电动式仪容,其准确度为1%,功率耗费小于lW,接流使用的额定频次可达15-5000Hz,扩展频次范畴则达10000Hz,那样便更夸大了电动式仪容的应用范畴.隐而易睹,电动式仪容正在百般指示仪容中,脆持着明隐的劣势.8. 电动式仪容的结构是何如的?是怎么样处事的?电动式仪容的丈量机构主要由修坐磁场的牢固线圈1战正在此磁场中偏偏转的可动线圈2组成,其结构如图6-1所示.牢固线圈1分为仄止排列,互相对于称的二部分,中间留有清闲,以便脱过转轴.那种结构的特性是能赢得匀称的处事磁场,并可借帮改变二个牢固线圈之间的串、并联闭系而得到分歧的电流量程.可动线圈与转轴固接正在所有,转轴上拆有指针3战气氛阻僧器的阻僧片4.游丝5用去爆收反效率力矩,并起带领电流的效率.可动线圈比牢固线圈小些、沉些,罕睹的线圈形状有圆形、椭圆形及矩形等.由于线圈处事磁场很强,常常惟有磁电式仪容磁场的1%~5%,故易受中磁场效率.为此电动式仪容的丈量机构应置于磁屏蔽罩内,以缩小对于丈量机构的搞扰.电动式仪容的处事本理如图6-2所示.可动线圈置于牢固线圈之内,拆正在转轴上,当牢固线圈通过电流J,战可动线圈通过电流I2时,牢固线圈爆收磁场,可动线圈战该磁场相互效率爆收转能源矩,戴动指针偏偏转指示出被丈量值的大小.反效率力矩也由游丝爆收,阻僧力矩由阻僧片正在气氛阻僧盒内的疏通爆收.电动式仪容电动式仪容有二个线圈:牢固线圈战可动线圈(爆收转化转矩的拆置).爆收阻转矩的拆置为联正在转轴上的螺旋弹簧.可动线圈与指针及气氛阻僧器的活塞皆牢固正在转轴上,其电流利过螺旋弹簧引进.。
磁电式、电磁式、电动式仪表的定义、原理
1 什么是磁电式仪表?
磁电式仪表广泛地应用于直流电压和电流的测量,如与各种变换器配合,在交流及高频测量中也得到较广泛的应用,因此在电气测量指示仪表中占有极为重要的地位。
2 磁电式仪表是由哪几部分构成的?
磁电式仪表是由固定的磁路系统和可动部分组成的。
仪表的磁路系统是在永久磁铁1的两极,固定着极掌2。
两极掌之间是圆柱形铁心3。
圆柱形铁心固定在仪表的支架上,用来减小磁阻,并在极掌和铁心之间的气隙中形成沿圆柱形表面均匀辐射的磁场,其磁感应强度处处相等,方向与圆柱形表面垂直。
处在这个磁场中的可动线圈4是用很细的漆包线绕制在铝框架上的。
框架的两端分别固定着半轴,半轴上的另一端通过轴尖支承于轴承中。
指针6安装在前半轴上。
当可动线圈4通入电流时,在磁场的作用下便产生转动力矩,使指针随着线圈一起转动。
线圈中通过的电流越大,产生的转动力矩也越大,因此指针转动的角度也大。
反作用力矩可以由游丝、张丝或悬丝产生。
当采用游丝时,还同时用它来导人和导出电流,如图4-1(b)所示。
因此装设了两个游丝,它们的螺旋方向相反。
仪表的阻尼力矩则由铝框产生。
高灵敏度仪表为减轻可动部分的重量,通常采用无框架动圈,并在动线圈中加短路线圈,以产生阻尼作用。
磁电式仪表按磁路形式又分为内磁式、外磁式和内外磁式三种,如图4-2所示。
内磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的内部。
外磁式的结构是永久磁铁在可动线圈的外部。
内外磁式的结构是在可动线圈的内外都有永久磁铁,
磁场较强,可使仪表的结构尺寸更为紧凑。
3 磁电式仪表是如何工作的?
磁电式仪表是根据载流导体在磁场中受力的原理,即电动机原理而制成的。
磁电式仪表测量机构产生力矩的原理如图4-3所示。
4.什么是电磁式仪表?
电磁式仪表是测量交流电流与电压最常见的一种仪表。
它具有结构简单、过载能力强、造价低廉以及可交直流两用等一系列优点,因此电磁式仪表在电力工程,尤其是固定安装的测量中得到了广泛的应用。
5.电磁式仪表与磁电式仪表有何不同?
电磁式仪表与磁电式仪表是两种不同类型的仪表。
它们有很多不同之处,突出的表现在性能、结构和表盘上。
从表盘上就可区分开这两种仪表。
除它们的图形符号不同外,磁电式电流表和电压表的刻度基本上是均匀的,而电磁式仪表的刻度则由密变疏。
从性能上看,磁电式仪表反映的是通过它的电流的平均值,因此它的直接被测量只能是直流电流或电压;而电磁式仪表反映的是通过它的电流的有效值,因此,不加任何转换,电磁式仪表就可用于直流、交流,以至非正弦电流、电压的测量。
但其测量灵敏度和精度都不及磁电式仪表高,而功耗却大于磁电式仪表。
结构和工作原理的不同是两种仪表的根本区别。
虽然它们都分为固定和可动两大部分,但其具体组成内容不同。
磁电式仪表的固定部分是永久磁铁,用来产生均匀、恒定的磁场;可动部分的核心是一线圈,被测电流流经线圈时,利用通电导线在磁场中受力的原理(即电动机原理),实现可动部分的转
动。
电磁式仪表的固定部分是被测电流流经的线圈,有电流通过即可形成较强的磁场;可动部分的核心是一片可被及时磁化的软磁性材料(如铁片,坡莫合金等),利用被磁化酌动铁片与通电线圈(或被磁化的静铁片)磁极之间的作用力,实现可动部分的偏转。
由于电磁式仪表构造简单、成本低廉,在电工测量中获得了广泛的应用,尤其是开关板式交流电流、电压表,基本上都采用这种仪表。
电磁式仪表根据测量机构的结构形式不同,分有扁线圈吸引型和圆线圈排斥型两种。
6. 什么是吸引型电磁式仪表?
电磁式仪表的测量机构主要有吸引式和排斥式两种类型,扁线圈吸引型电磁式仪表的结构如图5-1(a)所示。
吸引型电磁式仪表是由固定线圈l和偏心装在转轴上的可动铁片2构成的一个电磁系统。
转轴上还装有指针3、阻尼片4及游丝5。
游丝的作用和在磁电式测量机构中不同,它只产生反作用力矩。
7.什么是电动式仪表?
电磁式仪表的测量准确度一般不高,其主要原因是由于电磁式仪表铁磁材料的磁滞和涡流效应等造成的。
用于交流精密测量大多采用电动式仪表,基本上消除了磁滞和涡流的影响。
磁电式仪表的磁场是由永久磁铁建立的,当利用通有电流的固定线圈来代替永久磁铁时,便构成了"电动式仪表"。
固定线圈不仅可以通过直流,而且还可通过交流,因此,电动式仪表的主要优点是能交直流两用,并能达到0.1~0.05级的准确度。
使电动式仪表的准确度得到了提高。
电动式仪表不但能精确地测量电流、电压和功率,而且还可
以测量功率因数、相位及频率等。
它可使用的频率范围较宽,可用在45~2500Hz的交流电路中。
所以,电动式仪表用途广泛,在精密指示仪表巾占有重要地位。
现在,电动式仪表正朝着提高灵敏度、扩大量程和频率范围,以及降低功耗、缩小外形、减小质量、降低成本和提高使用寿命的方向发展。
目前,国内外出现了张丝支承、陶瓷支架、陶瓷转轴、小偏转角以及光标指示的电动式仪表,其准确度为1%,功率损耗小于lW,交流使用的额定频率可达15-5000Hz,扩展频率范围则达10000Hz,这样就更扩大了电动式仪表的应用范围。
显而易见,电动式仪表在各类指示仪表中,保持着明显的优势。
8. 电动式仪表的结构是怎样的?是如何工作的?
电动式仪表的测量机构主要由建立磁场的固定线圈1和在此磁场中偏转的可动线圈2组成,其结构如图6-1所示。
固定线圈1分为平行排列,互相对称的两部分,中间留有空隙,以便穿过转轴。
这种结构的特点是能获得均匀的工作磁场,并可借助改变两个固定
线圈之间的串、并联关系而得到不同的电流量程。
可动线圈与转轴固接在一起,转轴上装有指针3和空气阻尼器的阻尼片4。
游丝5用来产生反作用力矩,并起引导电流的作用。
可动线圈比固定线圈小些、轻些,常见的线圈形状有圆形、椭圆形及矩形等。
由于线圈工作磁场很弱,通常只有磁电式仪表磁场的1%~5%,故易受外磁场影响。
为此电动式仪表的测量机构应置于磁屏蔽罩内,以减少对测量机构的干扰。
电动式仪表的工作原理如图6-2所示。
可动线圈置于固定线圈之内,装在转轴上,当固定线圈通过电流J,和可动线圈通过电流I2时,固定线圈产生磁场,可动线圈和该磁场相互作
用产生转动力矩,带动指针偏转指示出被测量值的大小。
反作用力矩也由游丝产生,阻尼力矩由阻尼片在空气阻尼盒内的运动产生。
电动式仪表
电动式仪表有两个线圈:固定线圈和可动线圈(产生转动转矩的装置)。
产生阻转矩的装置为联在转轴上的螺旋弹簧。
可动线圈与指针及空气阻尼器的活塞都固定在转轴上,其电流通过螺旋弹簧引入。