Логометры

Принцип действия. В рассмотренных измерительных механизмах угол поворота α подвижной части определяется силой тока, проходящего по их катушкам. Как следует из закона Ома, сила тока I зависит от напряжения U, питающего измерительную цепь. Однако при измерениях сопротивления, частоты переменного тока, температуры давления и др. необходимо, чтобы угол α зависел только от измеряемой величины, а изменение напряжения не оказывало влияния на результаты измерения. Поэтому для измерений указанных величин применяют логометры — показывающие электроизмерительные приборы, имеющие два измерительных механизма без противодействующих пружин, создающие два противоположно направленных момента. В результате этого угол поворота а подвижной части логометра определяется только отношением токов в катушках этих механизмов.

А так как изменение напряжения оказывает одинаковое влияние на эти токи, то угол α в этом случае изменяться не будет. Логометры могут быть выполнены о измерительными механизмами любой системы. Характерной особенностью их является отсутствие механических устройств, создающих противодействующий момент, вследствие чего их подвижная часть при отсутствии тока в катушках находится в состоянии безразличного равновесия.

На рис. 317 в качестве примера показана принципиальная схема магнитоэлектрического логометра, который применяется в мегомметрах. Он состоит из двух катушек 1 и 2, расположенных под некоторым углом и жестко укрепленных на общей оси. К этим катушкам подводятся токи I₁ и I₂ через три эластичные спирали 5, не создающие при закручивании механического момента. Постоянный магнит 3 имеет форму эллипса, поэтому в воздушном зазоре между магнитом и наружным кольцом 4 образуется неравномерное магнитное поле.

В результате взаимодействия токов I₁ и I₁ с магнитным полем, возникают два противоположно направленных момента М ₁ и М ₂, которые пропорциональны токам I₁ и I₂ и индукциям B₁ и В₂ в воздушном за зоре в тех местах, где находятся катушки.

При повороте подвижной части под действием разности M₁ — М₂ значения индукций В₁ и В₂ изменяются, так как одна из катушек перемещается в область с увеличенным (или уменьшенным) воздушным зазором, а другая — в область с уменьшенным (или увеличенным) зазором. При этом изменяются моменты М₁ и М₂. При некотором положении подвижной части моменты М₁ и М₂ уравновешиваются; в этом случае

I₁/ I₂ = B₂/B₁.

Таким образом, каждому определенному положению подвижной части логометра, характеризуемому отношением B₂/B₁, соответствуют определенные значения токов I₁ и I₂, проходящих по его катушкам. При изменении этого отношения будет изменяться угол α.

Если обе измерительные цепи, в которые включены катушки прибора, питаются одним и тем же напряжением U, то показания прибора не будут зависеть от U, так как при его изменении изменяются пропорционально токи I₁ и I₂.

Вопросы для самоподготовки

1. Для чего служат измерительные приборы и на какие типы они подразделяются?
2. Как устроены магнитоэлектрические приборы?
3. Для чего применяют успокоители и как они устроены?
4. Какие преимущества и недостатки имеют приборы магнитоэлектрической системы и где они используются?
5. Как устроены магнитоэлектрические приборы?
6. Какие преимущества и недостатки имеют приборы электромагнитной системы и где они используются?
7. Как устроены электродинамические приборы?
8. Какие преимущества и недостатки имеют приборы электродинамической системы и где они используются?
9. Как устроены индукционные приборы?
10. Какие преимущества и недостатки имеют приборы индукционной системы и где они используются?
11. Как устроены тепловые приборы?
12. Какие преимущества и недостатки имеют тепловые приборы и где они используются?
13. Как устроены частотомеры?
14. Как измеряют ток и напряжение?
15. Как измеряют электрическую мощность?
16. Для чего служат счетчики электрической энергии и как они устроены?
17. Какими методами измеряют сопротивление?
18. Как производится измерение электрическими методами неэлектрических величин?

Date: 2015-11-13; view: 1090; Нарушение авторских прав