Вывод уравнения преобразования
Возьмем уравнение преобразования энергии в общем виде:
(1)
Энергия электромагнитного поля, сцепляющегося с подвижной рамкой определяется по формуле:
, (2)
где y - потокосцепление магнитного поля постоянного магнита с рамкой, равное произведению магнитной индукции В на площадь рамки S, на угол ее поворота a, на число витков обмотки рамки и на ток I.
Подставим (2) в (1) и сократим .
Получим выражение для установившегося угла поворота подвижной части измерительного механизма:
, (3)
где SI – чувствительность измерительного механизма к току.
Из выражения (3) вытекают следующие особенности измерительного механизма магнитоэлектрической системы:
1. ИМ непосредственно является измерителем тока. На его основе изготавливают амперметры, вольтметры, гальванометры, омметры.
2. Так как SI величина постоянная, не зависящая от измеряемой величины и угла поворота подвижной части, прибор будет иметь равномерную шкалу.
3. Изменение направления электрического тока ведет к изменению направления угла отклонения указателя.
4. При подведении переменного тока прибор будет измерять среднее за период значение.