Электроизмерительный прибор магнитоэлектрической системы

1. Постоянный магнит

2. Шкала двухсторонняя

3. Рамка с обмоткой

4. Стрелка жестко скрепленная с рамкой

5. Спиральная медная пружина

6. Зажимы

7. Винт корректора (на рисунке не показан)

8. Пластмассовый корпус (на рисунке не показан)

Принцип действия

Постоянный магнит создает поле. К зажимам (6) подключается источник энергии и по катушке (обмотке), расположенной на рамке, через спиральные пружины подводится ток. Под действием тока катушки вокруг рамки создается свое магнитное поле. В результате взаимодействия поля постоянного магнита и поля рамки, возникает выталкивающая сила (F), которая будет поворачивать рамку, а стрелка будет отклоняться. Пружины будут скручиваться, создавая противодействие. Стрелка остановится, указывая измеряемую величину. При отключении прибора, под действием пружины стрелка вернется в обратное положение.

Приборы такой системы могут использоваться как амперметры и вольтметры. Для расширения пределов измерений, к амперметру параллельно подключается "шунт", сопротивление которого должно быть значительно меньше сопротивления самого прибора (R_U1 « R/J. Сопротивление шунта можно подсчитать по формуле:

R_ш = R_A/n-l,

где R_A - сопротивление амперметра;

R_ш - сопротивление шунта;

п = I_ш/I_а, _П- коэффициент шунтирования, показывает во сколько раз измеряемый ток больше тока, на который рассчитан прибор.

Если прибор используется как вольтметр, и необходимо расширить предел измерения, то последовательно прибору подключается добавочное сопротивление, величина которого должна быть значительнее сопротивления самого прибора (R_D»R_V).

Значение величины добавочного сопротивления можно подсчитать по формуле: R_D = R_V(U/U_V - 1),

где Rv - добавочное сопротивление;

U - напряжение, которое нужно измерить с R_D, U_v - напряжение, на которое рассчитан.

АМПЕРМЕТР в цепь включается всегда ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО. ВОЛЬТМЕТР в цепь включается всегда ПАРАЛЛЕЛЬНО.

Приборы такой системы имеют:

•высокую точность; •малое потребление энергии; • равномерную шкалу;

•малую зависимость показаний от влияния внешних магнитных полей.

Недостатки:

•пригодность только для постоянного тока; •боязнь перегрузок; •сложность конструкции; •дорого стоят.