Принцип действия амперметра

Исследование метрологических характеристик и поверка амперметра с электромагнитной системой

Лабораторная работа № 4

Цель работы заключается в изучении конструкции и принципа действия амперметра с электромагнитной системой, освоении методики проведения поверки электромагнитного амперметра.

Задачами лабораторной работы являются:

· изучение принципа действия амперметра с электромагнитной системой;

· проведение поверки амперметра.

Конструкция электромагнитного амперметра включает в себя неподвижную катушку и подвижную пластину, изготовленную из магнитомягкого материала, укрепленную на оси. Ток, протекая по катушке, возбуждает магнитное поле, которое намагничивает ферромагнитную пластину, вследствие чего она втягивается внутрь катушки. При этом возникает вращающий момент М _вр, который воздействует на подвижную часть прибора, при чем, момент М _вр пропорционален квадрату измеряемого тока. Под действием вращающего момента подвижная часть прибора перемещается, пока он не уравновесится создаваемым с помощью спиральных пружин или растяжек при их закручивании противодействующим моментом М _пр. Величина противодействующего момента пропорциональна углу поворота подвижной части α:

, (1.16)

где k – удельный противодействующий момент пружины или растяжки.

Таким образом в установившемся состоянии вращающий и противодействующие моменты будут равны:

. (1.17)

Устройство подвижной части измерительного механизма показано на рис. 1.5. Противодействующий момент создается спиральными пружинами 5 и 6. При этом пружина 6 одним концом крепится к поводку корректора 4, а другим – к оси 2. Корректор, состоящий из винта 9 с эксцентрично расположенным пальцем 8, вилки 7 с поводком 4 предназначен для установления стрелки прибора на нуль в выключенном состоянии. Для уравновешивания подвижной части служат грузики-противовесы 10. Ось 2 заканчивается кернами, опирающимися на подпятники 1. Стрелка 3 жестко закреплена с осью.

Рисунок 1.5 Устройство подвижной части амперметра:

1 – подпятники; 2 – ось; 3 – стрелка; 4– поводок корректора; 5, 6 – спиральные пружины; 7 – вилка; 8 – палец; 9 – винт; 10 – противовесы

Электромагнитные амперметры применяют для измерения в цепях постоянного и переменного тока. Недостатками этих приборов является невысокая точность, большое собственное потребление энергии, ограниченный частотный диапазон, чувствительность к внешним магнитным полям. [5]

Дата добавления: 2014-11-16