Приборы вибрационной системы

Приборы вибрационной системы предназначаются для измерения частоты переменного тока.

Действие вибрационных приборов основано на использовании явлений электромагнетизма и механического резонанса.

Каждая механическая система, способная совершать колебательные движения, обладает определенной частотой собственных колебаний, которая обусловливается массой в упругостью системы. При резонансе, т. е. при совпадении частот собственных колебаний системы и колебаний внешнего источника, амплитуда колебаний данной механической системы резко увеличивается. Это свойство используется в измерительных приборах вибрационной системы.

Вибрационный частотомер состоит из электромагнита, стального якоря, укрепленного на бруске, и нескольких вибраторов с различной длиной или массой. Концы вибраторов отогнуты под прямым углом, окрашены белой краской и размещены в горизонтальной щели на шкале частотомера. Брусок крепится к пластинчатым прижимам, что обеспечивает некоторую подвижность механической системы.

Если по обмотке электромагнита пропустить переменный ток, то якорь будет сильнее притягиваться к полюсам в те моменты, когда ток имеет наибольшее значение, т. е. два раза за период. Колебания якоря передаются вибраторам. С наибольшей амплитудой будет колебаться вибратор, собственная частота колебаний которого совпадает с частотой колебаний якоря. Цифра на шкале, стоящая против вибратора, колеблющегося с наибольшей амплитудой, укажет частоту тока в сети.

Большинство частотомеров вибрационной системы предназначены для измерения частот 45-55 Гц. Однако встречаются частотомеры, рассчитанные для измерения более высоких частот (до 1550-1650 Гц).

Достоинство приборов вибрационной системы - независимость показаний от напряжения сети.

Недостатки - зависимость показаний от механических вибраций, невозможность измерения высоких частот и прерывность шкалы, вследствие чего затрудняются измерения на промежуточных частотах, когда одновременно колеблется несколько вибраторов.