Приборы магнитоэлектрической системы

 

 

В воздушном зазоре между стальными цилиндрами 8 и полюсными башмаками 2 постоянного магнита (рис. 4.10, а) создается равномерное, радиально направленное маг-нитное поле (рис. 4.10, б). В этом зазоре находится прямоугольная рамка 3, укрепленная на двух полуосях. К одной из полуосей прикреплена указательная стрелка прибора 7. В последние годы в высокочувствительных приборах рамка укрепляется на растяжках. Ток к рамке (катушке) подводится через две спиральные пружины, которые вместе с тем создают противодействующий момент. Подвижная система прибора вместе со спираль-ными пружинами и корректором изображена на рис. 4.10, в.

 

а б в Рис. 4.10

 


 
 
M


На каждую сторону рамки при прохождении по ней тока действует магнитное поле постоянного магнита с силой F = BILW , где В – магнитная индукция в воздушном зазоре; I – ток, проходящий через прибор; L – длина стороны рамки; W – число витков рамки.
Силы F создают вращающий момент MВР= 2F d, где d – диаметр рамки. Подста-

 

вив в выражение момента значение силы F, получим: MBP= BdLIW.

Так как dL = S – площадь рамки, то MBP BSWI . Этот момент поворачивает рам-ку на угол a, при котором вращающий момент уравновешивается противодействующим моментом, создаваемым пружинами прибора: MПР MУд. При установившемся равно-

 


 

весии MBP= MПР, или BSWI = aMУд, откуда a = BSWI . Обозначив

 

Уд


BSW

 

MУд


 

через Si, по-


 

M
лучим: a = SiI (для данного прибора Siявляется величиной постоянной). Из данного ра-венства видно, что угол отклонения подвижной системы прямо пропорционален току. Это означает, что шкала прибора будет равномерной. Величина Si= BSWназывается чувст-

Уд

 

I
вительностью прибора и равна углу отклонения подвижной системы, приходящемуся на единицу тока: Si=a . Чем больше чувствительность прибора, тем меньшей величины ток

 

a
S
можно им измерять. Величина, обратная чувствительности, называется постоянной при-бора: 1= Ci, т. е. Ci= I. Постоянная прибора показывает цену деления шкалы.

i

 

е
е
В
Прибор имеет магнитоиндукционный успокоитель – алюминиевый каркас рамки, на-ходящийся в магнитной поле. К достоинствам приборов этой системы можно отнести сле-дующи : приборы чувствительны, так как имеют сильно магнитное пола ( = 0,2–0,3 Тл), точны, не боятся влияния внешних магнитных полей, имеют равномерную шкалу, потреб-ляют мало энергии. К недостаткам относятся следующие: приборы пригодны только для измерения постоянного тока, через рамку можно пропускать ток не более 100 мА.

Приборы применяются для контрольных лабораторных и технических измерений в цепях постоянного тока.