磁电系仪表1资料
- 格式:ppt
- 大小:1.54 MB
- 文档页数:26
简述磁电系仪表的工作原理磁电系仪表是一种常用于电力系统中的测量仪器,可以用来测量电流、电压、功率等参数。
其工作原理是基于磁电效应和电磁感应原理。
我们来了解一下磁电效应。
磁电效应是指当磁场作用于某些材料时,会产生电压差。
根据磁电效应的不同类型,磁电系仪表可以分为磁电电压表和磁电电流表两种。
磁电电压表是利用磁电效应测量电压的仪表。
当被测电压施加在磁电电压表的感应电极上时,磁场作用下会在感应电极上产生电压差。
通过测量电压差的大小,就可以得到被测电压的数值。
磁电电流表则是利用磁电效应测量电流的仪表。
当被测电流通过磁电电流表的电流线圈时,磁场作用下会在电流线圈上产生电压差。
通过测量电压差的大小,就可以得到被测电流的数值。
除了磁电效应,磁电系仪表还利用了电磁感应原理。
电磁感应是指当导体在磁场中运动或磁场发生变化时,会在导体中产生感应电动势。
磁电系仪表中的电流线圈和感应电极就是利用了电磁感应原理。
在测量电流时,电流线圈会产生磁场,被测电流通过电流线圈时,磁场的变化会在感应电极上产生感应电动势。
通过测量感应电动势的大小,就可以得到被测电流的数值。
在测量电压时,感应电极会产生磁场,被测电压施加在感应电极上时,磁场的变化也会在感应电极上产生感应电动势。
通过测量感应电动势的大小,就可以得到被测电压的数值。
总结一下,磁电系仪表的工作原理是基于磁电效应和电磁感应原理。
利用磁电效应测量电压时,电压施加在感应电极上会产生电压差;利用磁电效应测量电流时,电流通过电流线圈会产生电压差。
而这些电压差的产生都是通过电磁感应原理实现的。
磁电系仪表在电力系统中具有广泛的应用,可以实时测量电流、电压等参数,为电力系统的运行和维护提供了重要的参考依据。
通过磁电系仪表的工作原理的了解,我们可以更好地理解它们的工作原理和应用方法,为电力系统的安全稳定运行做出贡献。
磁电系仪表的结构和工作原理磁电系仪表的基本测量机构由固定部分和可动部分组成,如图1所示,其特点是由一个或几个永久磁铁和一个或几个载流线圈所构成的磁场能量来推动可动部分偏转。
可动部分的转动力矩中由永久磁铁与载流线圈的磁场相互作用产生的。
磁电系测量机构根据可动部分是载流线圈还是永久磁铁,可分为动圈式和动磁式两类。
在动圈式仪表中根据永久磁铁安装的位置不同,又分为三种:外磁式、内磁式和内外磁相结合三种形式。
固定的磁路由马蹄形永久磁铁、磁轭、极掌和圆柱形铁芯组成,在它们之间的空隙内,形成强辐射状的均匀磁场。
安装在气隙中的动框,是一个用绝缘细导线绕制成的矩形线圈。
动框上下的侧面固定着带轴尖的轴尖座,轴尖支撑在轴承的凹槽中,使可动部分可以在气隙中转动。
两对游丝的盘旋方向相反,内端与轴固定,外端固定的支架上。
游丝不仅产生阻尼力矩,而且是电流引入和引出线。
轴上的平衡锤可用来调节可动部分的机械平衡,使可动部分的重心在转轴上。
磁电系仪表的作用原理是以永久磁铁间隙中的磁场与载流线圈相互作用为基础。
当可动线圈中有电流通过时,根据左手定理,在可动线圏的两个侧边上将产生如图2所示的1F 和2FBNIl F F F ===21式中,B 为空气隙中的磁感应强度,N 为线圈的匝数,I 为通过线圈的电流,l 为线圈中受力边的长度,若在线圈上产生的转动力矩为M ,则SBNI bBNIl bF F bF b M ===+=2122 式中,b 为线圈非受力边的长度,即线圈的宽度;S 为线圈的有效面积,即bl S = 在转矩的作用下,使可动部分转动。
此时仪表的游丝被扭转而产生一个反作用力矩M α。
当偏转角随着测量电流I 增大时,游丝的反作用力矩也增大,因此有M D αα=⋅式中,D 为游丝反矩系数,α为指针的偏转角。
当转动力矩与反作用力矩相等时,表头上的指针就静止在稳定的偏转位置,此时有1.永久磁铁2.磁轭3. 极掌4.圆柱形铁芯5.动框6.游丝7.平衡锤8.磁分路9.指针图1 磁电系测量机构1.永久磁铁2.圆柱形磁铁3.可动线圈 图2磁电作用原理αM M =即 SBNI D α=⋅i SBNI S I Dα== 式中,i S 称为测量机构的电流灵敏度。
磁电系仪表的原理结构和特点磁电系仪表是一种利用磁性和电性相互作用原理测量电流、电压和功率等电参数的仪器。
它主要由磁路系统、电路系统和指示系统组成。
1. 磁路系统:磁路系统是磁电系仪表的核心部分,它由磁芯、线圈和移动部件组成。
磁芯通常采用铁芯或软磁材料,通过线圈通有电流,形成磁场。
当电流通过线圈时,磁场会引起移动部件受力,使其发生位移。
移动部件通常是一个指针或移动线圈,用于指示或输出测量结果。
2. 电路系统:电路系统是磁电系仪表的另一个重要组成部分,它包括电流、电压和功率测量电路。
电流测量电路通常由电流互感器和电阻组成,用于将被测电流转换为对应的电压信号。
电压测量电路通常由电阻和电位器组成,用于将被测电压转换为对应的电流信号。
功率测量电路通常由电流互感器、电阻和电位器组成,用于测量电流和电压的乘积,即功率。
3. 指示系统:指示系统用于将测量结果以可视化的方式显示出来。
常见的指示系统包括指针式指示器和数字显示器。
指针式指示器通常由一个指针和刻度盘组成,通过移动指针的位置来指示测量结果。
数字显示器通过数字显示屏将测量结果显示出来,通常具有更高的精度和可读性。
磁电系仪表的特点如下:1. 非接触测量:磁电系仪表利用磁性和电性相互作用原理进行测量,不需要直接接触被测电路,因此可以避免电路互连带来的影响和损耗。
2. 高精度:磁电系仪表采用精密的磁路和电路设计,能够实现高精度的电参数测量。
3. 宽测量范围:磁电系仪表的测量范围广泛,可以测量不同电流、电压和功率等电参数。
4. 可靠性高:磁电系仪表采用稳定可靠的磁路和电路设计,具有较高的抗干扰能力和工作可靠性。
5. 易于安装和使用:磁电系仪表通常体积小巧,安装方便,操作简单,适用于各种场合的电参数测量。
磁电系仪表通过利用磁性和电性相互作用原理,实现对电流、电压和功率等电参数的测量。
它具有非接触测量、高精度、宽测量范围、可靠性高和易于安装和使用等特点,广泛应用于电力系统、工业自动化、电子设备等领域。
磁电式仪表工作原理磁电式仪表是一种重要的测量和控制仪表,它可以测量电动机的温度,电压,电流,频率,功率,功率因数等指标。
磁电式仪表的概念可以追溯到十九世纪末出现的电磁比例仪表,它是一种可以用电磁比例调节仪表电流强度的仪表。
磁电式仪表主要通过变换物理量,电势,电流以及其他仪表技术实现。
磁电式仪表有着复杂的工作原理,由多个部件组成,结构紧凑,功能齐全,有一定的抗干扰能力。
磁电式仪表的工作原理主要是通过变动电势来控制变流二极管(TR)开关功率输出,以改变差动电压引起驱动回路产生耦合电感仪表电流,从而使仪表产生反应。
磁电式仪表系统由两个主要部分组成,变比比率的控制电路和传感器。
变比比率的控制电路主要由交流回路和直流回路组成,两者都由变比比率的变压器变压器组成,将变比比率的变压器的源端绑定在一起,以恒定的电压发出交流信号,然后将负载端连接到变流二极管(TR),可以根据变比比率进行控制,控制变流二极管(TR)开关功率输出,以改变差动电压。
传感器仪表电流产生,它们一般是由电感或电容组成。
当交流回路和直流回路的负载端经变比比率控制变量相位滞后时,传感器仪表电流会产生,从而产生报警信号和显示内容,从而实现仪表的控制和监控功能。
磁电式仪表的优点在于它可以测量低频的大电动机,它的传感器的抗干扰能力也非常强,精度也比较高,操作简单,操作安全,它可以实时监控电动机的运行,以便及时发现问题并采取措施。
磁电式仪表在电动机的自动化控制中也有广泛的应用,它可以用来控制仪表,调节电动机的速度,调节功率,监控电动机的运行,以及检测电动机异常状态,从而使电动机系统运行更加可靠。
综上所述,磁电式仪表无疑是智能仪表中的重要组成部分。
它的优点是结构紧凑,功能齐全,抗干扰能力强,精度高,可以用于仪表的自动化控制,大大方便了企业的生产管理工作,提高了企业的效率和质量。
电磁系仪表知识点总结
一、电磁感应原理
电磁感应是指磁场与电场相互作用,产生感应电流或感应电动势的现象。
根据法拉第电磁
感应定律,当导体与磁场相互作用时,导体中将产生感应电流,这一原理是电磁仪表工作
的基础。
二、电磁仪表的分类
根据测量物理量的不同,电磁仪表可以分为电流表、电压表、功率表、频率表等多种类型。
根据工作原理的不同,电磁仪表又可以分为电磁铁式仪表、电磁感应式仪表、电磁流量计
等不同的类型。
三、电磁仪表的工作原理
电磁仪表的工作原理基于电磁感应定律,利用电磁感应产生的力或感应电流来测量电流、
电压、功率等物理量。
以电流表为例,当被测电流通过电流表的电磁铁线圈时,电流在磁
场中产生力矩,使得表针转动,从而指示出被测电流的数值。
四、电磁仪表的应用
电磁仪表广泛应用于各个领域,如工业生产、交通运输、电力系统、通信设备、科学研究等。
在工业领域,电磁仪表可以用于测量电流、电压、功率等参数,用于监测和控制生产
过程;在电力系统中,电磁仪表可以用于测量电能,进行电能计量等。
五、电磁仪表的维护
为了确保电磁仪表的正常工作,需要对其进行定期的维护。
维护工作包括清洁、校准、保
养等方面,同时还需要注意防止仪表受到振动、湿气、腐蚀等环境因素的影响。
综上所述,电磁仪表作为一种重要的测量仪器,在各个领域都有着广泛的应用。
了解电磁
感应原理、电磁仪表的分类、工作原理、应用及维护等知识点,有助于对电磁仪表有深入
的了解,并能更好地应用和维护电磁仪表。
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。