Решение ТОЭ онлайн
Техника высоких напряжений ТВН
Электротехника, основы электроники
Электрические измерения, электрические материалы

 
» » Основные узлы электроизмерительных приборов
на правах рекламы

Основные узлы электроизмерительных приборов

Основные узлы электроизмерительных приборов

Установка подвижной части измерительного механизма. Устройство корректора. Схема действия электромагнитного успокоителя

В аналоговых электромеханических измерительных приборах непосредственной оценки электромагнитная энергия, подведенная к прибору из измеряемой цепи, преобразуется в механическую энергию углового перемещения подвижной части. Эти приборы состоят из электрического преобразователя, электромеханического преобразователя и отсчетного устройства.

Электрический преобразователь преобразует электрическую величину измерительной цепи (напряжение, ток, мощность, сопротивление и т. п.) в промежуточную электрическую величину (ток, напряжение, мощность), непосредственно воздействующую на измерительный механизм.

Электромеханический преобразователь преобразует электрическую величину во вращающий механический момент подвижной части.

Электрические преобразователи (шунты, выпрямители, измерительные трансформаторы, усилители и т. д.) монтируются внутрь приборов или присоединяются снаружи к их зажимам.

Отсчетное устройство состоит из стрелочного или светового указателя и шкалы. Шкалы представляют собой совокупность отметок (штрихов) с числовыми Значениями. Большинство аналоговых электромеханических приборов имеет много общих узлов и деталей и построено по общей схеме преобразования электрической величины в механический момент, перемещающий подвижную часть прибора на угол а. Общими для этих приборов являются устройства для установки подвижной части измерительного механизма, создания противодействующего момента, уравновешивания и успокоения подвижной части.

С целью свободного перемещения подвижную часть измерительного механизма устанавливают на опорах, растяжках и подвесе.

Установка подвижной части измерительного механизма: а — на опорах; б — на растяжках; в — на подвесе

Рис. 1 Установка подвижной части измерительного механизма:

а — на опорах; б — на растяжках; в — на подвесе

При установке на опорах подвижная часть (рис. 1, а) укрепляется на оси легкой алюминиевой трубки. В концы трубки запрессовываются два заточенных с закруглением кусочка стальной проволоки, называемых кернерами 1. Кернеры опираются на агатовые или корундовые подпятники 2, завальцованные в опорный винт 3. Недостатком установки на опорах является трение в подпятниках.

В большинстве стрелочных приборов подвижная часть измерительного механизма устанавливается на растяжках (рис. 1, б), представляющих собой две тонкие ленты из бронзового сплава. Подвижная часть подвешивается на двух растяжках 1, а их концы крепятся к двум плоским пружинам 2. Растяжки служат для подвода тока в подвижную катушку, а их закручивание создает противодействующий момент.

В приборах особо высокой чувствительности (гальванометрах) подвижная часть измерительного механизма устанавливается на подвесе (рис. 1, в) — металлической или кварцевой нити 1. В большинстве этих приборов стрелку заменяет луч света от специального источника после отражения от зеркальца 2, закрепленного на подвесе. Закручивание нити подвеса создает противодействующий момент.

Схема устройства корректора

Рис. 2 Схема устройства корректора

В стрелочных приборах с установкой подвижной части измерительного механизма на опорах противодействующий момент создается закручиванием спиральных пружин, прикрепленных одним концом к оси, а другим к корректору (рис. 2). Корректор служит для установки стрелки на нулевое деление перед началом измерения. При поворачивании винта 1 его эксцентрический выступ 2 будет отклонять поводок 3 вправо или влево, закручивать или раскручивать спиральную пружину, т. е. поворачивать стрелку прибора влево или вправо.

Общей деталью всех электромеханических приборов является успокоитель. Хотя по своей природе успокоители разделяются на магнитоиндукционные и воздушные, однако в измерительных приборах они имеют одинаковое назначение — гашение механических колебаний подвижной части измерительного механизма. При подключении измерительного прибора в электрическую цепь подвижная часть прибора получает механический импульс и по инерции проходит положение равновесия. При этом возникает вращающий момент обратного направления и подвижная часть прибора совершает поворот в обратном направлении, процесс повторяется, т. е. подвижная часть прибора совершает колебания.

Для уменьшения времени успокоения подвижной системы применяется магнитоиндукционный успокоитель, построенный на принципе электромагнитного торможения. При движении сектора в поле магнита в секторе наводятся вихревые токи, способствующие успокоению подвижной системы.

Представим магнитное поле постоянного магнита в виде двух полюсов, а между ними вправо перемещается металлическая часть прибора (рис. 3), в которой возбуждается индукционный ток.

Схема действия электромагнитного успокоителя

Рис. 3 Схема действия электромагнитного успокоителя

Направление индукционного тока определяется правилом правой руки, т.е. ток будет идти «от нас». На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, направление которой определяется правилом левой руки, т. е. сила F будет направлена влево против перемещения подвижной части прибора. Когда стрелка прибора перемещается влево, сила Ампера направлена вправо, и наоборот, т. е. будет гасить колебание стрелки прибора.


Теги: электроизмерительный прибор, измерительный механизм, подвижная часть, корректор, успокоитель

Комментарии:

Оставить комментарий