Измерительные приборы
Измерительные приборы
Для измерения напряжения и тока служат вольтметры и амперметры, различающиеся лишь градуировкой измерительной шкалы, размером обмоток и способом включения в сеть. По принципу работы они совершенно одинаковы.
Электрические измерительные приборы различны по конструкции и по принципам работы. Например, имеются приборы магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, тепловые, полупроводниковые (цифровые) и т. д. Схема прибора магнитоэлектрической системы показана на рис. 23.
Подковообразный магнит 1 создает магнитное поле. К концам магнита приделаны полюсные наконечники 2. Между наконечниками неподвижно укреплен стальной цилиндр 3, который необходим для уменьшения магнитного сопротивления. На цилиндр надета легкая алюминиевая рамка 4 с намотанной на нее обмоткой 5. Рамка имеет ось 6, которая вращается в подшипниках 8. На оси 6 закреплена стрелка 9, указывающая на деления шкалы прибора. Для подвода тока к обмотке прибора служат две пружины 7, которые, кроме того, создают противодействующий момент кручению оси 6.
16 Инструментальные стали и сплавы - лекция, которая пользуется популярностью у тех, кто читал эту лекцию.
При пропускании тока по обмотке 5 в результате взаимодействия магнитных потоков обмотки и постоянного магнита рамка вместе с осью будет поворачиваться и стрелка отклоняться, давая показания на шкале. Угол поворота рамки будет тем больше, чем больший ток будет проходить через обмотку прибора.
Так как при измерении тока через измерительный прибор должен пройти весь ток, потребляемый сетью, то амперметры А, измеряющие ток сети, включаются в сеть последовательно, т. е. в разрез какого-нибудь одного провода сети (рис. 24).
При измерении напряжения измерительный прибор, в данном случае вольтметр В, включается параллельно в сеть, т. е. к двум проводам сети, напряжение которой определяют (см. •рис. 24).
Для измерения мощности электрического тока служат приборы, называемые ваттметрами.
Ваттметры бывают различных систем. Обычно они имеют две катушки, одна из которых подвижная, а вторая неподвижная. Одна катушка включена последовательно в электрическую цепь, а вторая параллельно. Магнитные поля катушек, взаимодействуя между собой, вызывают поворот подвижной катушки, которая через подвижную систему соединена со стрелкой. Стрелка передвигается по шкале, градуированной в единицах мощности (кВт, Вт и т. д.). Такая система ваттметра называется электродинамической. Электродинамические ваттметры пригодны для измерения мощности как постоянного, так и переменного тока.
Для измерения электрической энергии пользуются электрическими счетчиками. Счетчики для измерения переменного тока обычно строятся на принципе индукционной системы. Две обмотки счетчика, из которых одна включается последовательно в цепь, а вторая параллельно, создают вращающееся магнитное поле, которое пересекает алюминиевый диск и индуктирует в нем вихревые токи. Последние, взаимодействуя с полем, заставляют диск вращаться. Вращение диска передается счетному механизму.
