电工仪表及测量3(电磁系)课件.ppt
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- 关 键 词:
- 电工仪表 测量 电磁 课件
- 资源描述:
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1、电磁系仪表是测量交流电压与交流电流的最常用电磁系仪表是测量交流电压与交流电流的最常用一种仪表。它具有结构简单,过载能力强、造价一种仪表。它具有结构简单,过载能力强、造价低廉以及交直流两用等一系列优点。在实验室和低廉以及交直流两用等一系列优点。在实验室和工程仪表中应用十分广泛;工程仪表中应用十分广泛;电磁系仪表的结构有吸引型、推斥型和吸引电磁系仪表的结构有吸引型、推斥型和吸引推推斥型三种。结构如下图,固定线圈和偏心装在斥型三种。结构如下图,固定线圈和偏心装在转轴的可动铁芯、转轴上还装有指针、阻尼转轴的可动铁芯、转轴上还装有指针、阻尼翼片、游丝;翼片、游丝;当线圈通有电流时,产生磁场,偏心铁片被磁
2、化,当线圈通有电流时,产生磁场,偏心铁片被磁化,而与固定线圈互相吸引,产生偏心力矩,而带动而与固定线圈互相吸引,产生偏心力矩,而带动指针偏转。在线圈通有交流电流的情况下,由于指针偏转。在线圈通有交流电流的情况下,由于两铁片的极性同时改变,所以仍然产生推斥力。两铁片的极性同时改变,所以仍然产生推斥力。电磁系仪表一般采用磁感应阻尼,它是利用阻尼电磁系仪表一般采用磁感应阻尼,它是利用阻尼翼片切割永久磁铁的磁场,使翼片中形成涡流翼片切割永久磁铁的磁场,使翼片中形成涡流ie,此电流与磁场相互作用产生阻尼力矩见图此电流与磁场相互作用产生阻尼力矩见图因为电磁系仪表的测量线圈磁场很弱,故阻尼磁因为电磁系仪表的
3、测量线圈磁场很弱,故阻尼磁铁必须用软磁材料屏蔽。电磁系仪表除用磁感应铁必须用软磁材料屏蔽。电磁系仪表除用磁感应阻尼外,还有采用空气阻尼的。阻尼外,还有采用空气阻尼的。ddLIMp221TTpdtiTddLdtt MTM020121)(1当线圈通有电流时,当线圈通有电流时,产生磁场,两铁片均产生磁场,两铁片均被磁化,同一端的极被磁化,同一端的极性是相同的,因而互性是相同的,因而互相推斥,可动铁片因相推斥,可动铁片因受斥力而带动指针偏受斥力而带动指针偏转。在线圈通有交流转。在线圈通有交流电流的情况下,由于电流的情况下,由于两铁片的极性同时改两铁片的极性同时改变,所以仍然产生推变,所以仍然产生推斥力
4、。斥力。电磁系仪表的转动力矩是靠通以被测电流的线圈电磁系仪表的转动力矩是靠通以被测电流的线圈与铁芯的吸引力产生的,从电工理论可知,线圈与铁芯的吸引力产生的,从电工理论可知,线圈的磁场能量为的磁场能量为上式表示,在直流的情况下,电磁系测量机构可动部分的上式表示,在直流的情况下,电磁系测量机构可动部分的偏转角偏转角,与电流的平方成比例,由于线圈的自感会随,与电流的平方成比例,由于线圈的自感会随着可动铁心偏转而发生变化,则可动部分偏转角着可动铁心偏转而发生变化,则可动部分偏转角还与成还与成比例。图表示吸引型电磁系仪表可动铁心磁化受力的原理。比例。图表示吸引型电磁系仪表可动铁心磁化受力的原理。ddLI
5、21ddWM2I被侧电流值,L线圈自感系数在交流情况:由于可动铁心的惯性,可动部分的偏转来不在交流情况:由于可动铁心的惯性,可动部分的偏转来不及跟着瞬时力矩变化,所以其转动力矩决定于瞬时转矩在及跟着瞬时力矩变化,所以其转动力矩决定于瞬时转矩在一个周期的平均值。一个周期的平均值。可见测量直流的式和测量交流的式完全相同,只要将电流可见测量直流的式和测量交流的式完全相同,只要将电流换成交流有效值即可,也就是说可以用直流刻度测量交流换成交流有效值即可,也就是说可以用直流刻度测量交流有效值。有效值。221d LIK I2 Dd反力矩:反力矩:当平衡时有:当平衡时有:刻度特性:电磁系仪表的刻度是不均匀的。
6、如果刻度特性:电磁系仪表的刻度是不均匀的。如果K为常数,刻度具有平方律特性,如果不是常数,为常数,刻度具有平方律特性,如果不是常数,刻度与刻度与dL/d的变化有关,如果适当选择铁心形的变化有关,如果适当选择铁心形状,调节铁心与线圈的相对位置,使刚好能补偿状,调节铁心与线圈的相对位置,使刚好能补偿平方律的前密后疏缺点,使刻度比较均匀。平方律的前密后疏缺点,使刻度比较均匀。221dLU2DRd使用范围:交直流两用,电磁系仪表即可用于测使用范围:交直流两用,电磁系仪表即可用于测量直流,也可以用于测量交流。因为线圈电流方量直流,也可以用于测量交流。因为线圈电流方向改变时,线圈磁极性和铁心磁极性同时改变
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