Apakah kelebihan dan kekurangan meter elektromagnet?

Alat pengukur elektromagnet — peranti berdasarkan sifat medan magnet untuk menarik, sebagai contoh, jasad feromagnetik. keluli lembut. Apabila arus mengalir melalui gegelung, medan magnet timbul di dalamnya, yang cenderung untuk menarik di dalam gegelung angker keluli yang disambungkan ke anak panah peranti.

Anak panah dipegang pada kedudukan awal oleh spring gegelung. Pesongan anak panah boleh digunakan untuk menganggar kekuatan arus yang melalui gegelung. Oleh kerana belitan arus menarik angker sama ada ia dibekalkan dengan arus terus atau arus ulang alik, maka meter elektromagnet keluli adalah sama sesuai untuk mengukur kedua-dua arus terus dan arus ulang alik.

Oleh itu, peranti elektromagnet mempunyai mekanisme pengukur elektromagnet dengan gegelung pegun, melalui gegelung yang mana arus elektrik mengalir, dan satu atau lebih teras feromagnetik dipasang pada paksi.

Alat pengukur elektromagnet digunakan dalam ammeter, voltmeter, meter frekuensi dan meter fasa.

Peranti elektromagnet dihasilkan dengan gegelung rata atau bulat. Gegelung pegun rata (Rajah 1, a) biasanya dililit daripada wayar tebal 1 pada bingkai bukan feromagnetik 2 supaya jurang udara terbentuk di dalamnya. Plat feromagnetik 7 diletakkan di sebelah celah, paksi plat terletak secara tidak simetri, anak panah 8 peranti dilekatkan pada paksi yang bergerak sepanjang skala 3 peranti. Spring lawan 6 dan sektor aluminium 5 dipasang pada paksi, yang boleh berputar dalam medan magnet kekal 4.

Peranti elektromagnet dengan gegelung bulat berstruktur seperti berikut. Sebuah gegelung bulat 10 (Rajah 1, b) dengan celah tengah udara digulung daripada dawai tebal. Plat feromagnetik 11 dipasang di dalam celah, dan plat feromagnetik kedua tetapi sudah boleh alih 12 dipasang pada paksi. Pegas pembilang 13 dan anak panah 14 peranti itu dipasang pada paksi plat 12. Untuk mencipta momen balas, sektor aluminium dipasang pada paksi dan dipasang magnet kekal - tidak ditunjukkan dalam rajah.

nasi. 1. Mekanisme pengukuran elektromagnet: a — dengan gegelung rata, b — dengan gegelung bulat

Kelebihan alat pengukur elektromagnet

Sudut pesongan anak panah alat pengukur elektromagnet bergantung pada kuasa dua arus. Ini menunjukkan bahawa peranti sistem elektromagnet boleh beroperasi dalam litar DC dan AC.

Apabila arus ulang alik mengalir melalui gegelung, teras alih dimagnetkan serentak dengan perubahan arah medan magnet, dan arah tork tidak berubah, iaitu perubahan tanda arus tidak menjejaskan tanda sudut sisihan. Bacaan peranti dalam litar AC adalah berkadar dengan nilai rms nilai yang diukur.

Meter elektromagnet adalah mudah dalam reka bentuk, murah, terutamanya papan panel. Mereka boleh mengukur arus besar secara langsung kerana gegelungnya tidak bergerak dan boleh dibuat dengan mudah daripada wayar dengan luas keratan rentas yang besar.

Industri ini menghasilkan ammeter sistem elektromagnet untuk sambungan terus ke arus sehingga 150 A.

Peranti pengukur elektromagnet bukan sahaja menahan beban jangka pendek, tetapi juga beban jangka panjang, jika ada, yang berlaku semasa proses pengukuran.

Kelemahan alat pengukur elektromagnet

Kelemahan peranti pengukur elektromagnet termasuk: skala tidak sekata dan kepekaan yang agak rendah apabila mengukur arus rendah, iaitu, ketepatan pengukuran yang agak rendah pada permulaan skala, pergantungan bacaan instrumen pada pengaruh medan magnet luaran, rendah- julat pengukuran frekuensi, kepekaan tinggi instrumen terhadap turun naik frekuensi semasa dan penggunaannya yang tinggi (sehingga 2 W untuk ammeter untuk arus sehingga 10 A dan 3 — 20 W untuk voltmeter, bergantung kepada voltan).

Bagi kebanyakan peranti, skalanya hampir sama.

Alat pengukur elektromagnet mudah terdedah kepada pengaruh medan magnet luar kerana ia mempunyai medan magnet intrinsik yang sangat lemah. Hakikatnya ialah gegelung dibuat tanpa teras feromagnetik, jadi medan magnet yang dicipta di dalamnya tertutup di udara, dan diketahui bahawa udara adalah medium dengan rintangan magnet yang sangat tinggi. Untuk menghapuskan pengaruh medan magnet, pelbagai perisai magnet digunakan secara meluas atau peranti dihasilkan dalam versi astatik.

Dalam peranti pengukur astatik, bukannya satu gegelung dengan teras, dua gegelung tetap dan dua teras yang dipasang pada satu paksi dengan anak panah digunakan, masing-masing. Penggulungan gegelung disambungkan secara bersiri antara satu sama lain dan supaya apabila arus yang diukur melaluinya, fluks magnet yang diarahkan ke arah satu sama lain dicipta di dalamnya.

Jika peranti pengukur berada dalam medan magnet luaran, ia meningkatkan medan magnet dalam satu gegelung dan berkurangan pada gegelung yang lain. Oleh itu, peningkatan tork dalam satu gegelung diimbangi oleh penurunan tork yang sama dalam gegelung yang lain. Ini mengimbangi pengaruh medan magnet seragam luaran. Jika medan magnet luaran tidak seragam, hanya pampasan separa berlaku.