Електровимірювальні прилади індукційної системи

Прилад призначений д ля вимірювання витрати електроенергії в ланцюгах змінного струму.

Принцип дії про снували на взаємодії вихрових струмів з обертовим магнітним полем.

ü

Електровимірювальні прилади індукційної системи
Два електромагніту, між ними повітряний зазор. Котушка першого електромагніту включається послідовно з навантаженням, друга паралельно.

ü гальмівний магніт

ü алюмінієвий диск

ü Лічильний механізм

Між полюсами магнітів створюється обертове магнітне поле, в цьому полі розташований алюмінієвий диск. Обертове магнітне поле пронизує диск і індукує в ньому вихрові струми.

В результаті взаємодії вихрових струмів і з обертовим магнітним полем виникає механічна сила, яка веде диск в обертання. Гальмівний магніт застосований для того, щоб швидкість обертання диска була пропорційна потужності струмоприймачів. У диску при обертанні його між полюсами гальмівного магніту і индуктируются вихрові струми, які при взаємодії з магнітним полем магніту, створюють протидіючий момент, пропорційний частоті обертання диска.

1. Електромагнітна індукція.

Явище електромагнітної індукції було відкрито в 1831 р М.Фарадеем.

Електромагнітна індукція - фізичне явище, що полягає у виникненні електричного струму в замкнутому контурі при зміні магнітного потоку, який пронизує цей контур.

Електромагнітну індукцію можна спостерігати на дослідах:

· При русі магніту в котушці, замкнутої на гальванометр, виникає електричний струм.

· У котушці, яка обертається між полюсами магніту, виникає електричний струм.

Електричний струм, що виникає при електромагнітної індукції, є змінним і називається індукційним.

Закон електромагнітної індукції: ЕРС електромагнітної індукції в замкнутому контурі чисельно дорівнює по модулю швидкості зміни магнітного потоку через поверхню, обмежену цим контуром.

Якщо провідник рухається в магнітному полі, то закон електромагнітної індукції набуває вигляду:

Напрямок індукційного струму визначають за правилом Ленца або правилом правої руки:

Правило Ленца: Індукційний струм має такий напрям, що створений ним магнітний потік через поверхню, обмежену контуром, перешкоджає зміні магнітного потоку, що викликає цей струм.

Правило правої руки: праву руку треба розташувати так, щоб силові лінії магнітного поля пронизували долоню, відігнутий на 90 0 великий палець вказував напрям руху провідника в магнітному полі, тоді чотири витягнутих пальці вкажуть напрямок індукційного струму.

Явище електромагнітної індукції застосовується в генераторах, трансформаторах.

2. Електровимірювальний прилад електродинамічної системи. Призначення. Принцип дії. Пристрій. Робота. Гідності й недоліки.

Принцип дії про снували на взаємодії провідників зі струмами.

ü Корпус Нерухома котушка містить

ü Шкала (нерівномірна) невелике число витків товстого

ü Нерухома котушка (1) дроту.

ü

Електровимірювальні прилади індукційної системи
Рухома котушка з великим числом витків тонкого дроту (2)

ü Стрілка, укріплена на осі рухомої котушки

ü відвідні пружини

ü повітряний заспокоювач

Для вимірювання сили струму котушки з'єднують паралельно.

Для вимірювання напруги котушки з'єднують послідовно.

Для вимірювання потужності нерухому котушку включають послідовно (по ній протікає струм навантаження), а рухому паралельно (по ній протікає струм, пропорційний напрузі навантаження). Момент, що обертає буде пропорційний потужності, споживаної навантаженням: Р = I. U.

При включенні приладу в ланцюг по котушок проходить струм і виникають магнітні поля викликають появу електродинамічної сили, яка прагне повернути рухому систему так, щоб магнітні поля обох котушок збіглися у напрямку. Так як сила взаємодії котушок пропорційна квадрату струмів (току в рухомою і нерухомою котушці), то у амперметрів такої системи шкала нерівномірна.

Переваги: ​​ш іроко коло застосування (в ланцюгах постійного і змінного струму; для вимірювання сили струму, напруги, потужності); в исока точність.

Недоліки: б ольшое споживання потужності, чутливість до зовнішніх магнітних полів.

Схожі статті