5磁电系测量机构

第三节、磁电系测量机构预习—问题1.磁电系测量机构的结构？2.磁电系测量机构的工作原理？3.磁电系仪表的特点？永久磁铁标度尺机械调零旋钮游丝铁心引出线指针磁电系测量机构的结构极掌平衡锤一、结构(1)固定磁路系统:1、永久磁铁2、极掌3、圆柱形铁心(2)可动部分:4、线圈5、游丝6、轴7、指针磁电系测量机构1.结构(1)固定部分马蹄形永久磁铁、极掌NS及圆柱形铁心。作用：产生均匀的辐射方向的磁场(2)可动部分铝框及线圈，两根半轴O和O，指针与游丝。IIO'O5、游丝NS7、指针1、永久磁铁3、圆柱形铁心4、线圈2、极掌6、轴游丝的作用有两个：一、用来产生反作用力矩；二、把被测电流导入和导出可动线圈；电流路径：﹢接线柱→游丝→可动线圈→游丝→﹣接线柱二、工作原理分析（结构图）(1)转动力矩M的产生(2)反作用力矩MF的产生在线圈和指针转动时，游丝被扭紧而产生阻转矩MF。线圈通入电流I电磁力F线圈受到的转矩M=k1IFSNF线圈通入电流I电磁力F线圈受到转动力矩矩M线圈和指针转动游丝的MF与指针的偏转角成正比，即MF=k2当弹簧的阻转矩MF与线圈受到的转动力矩M达到平衡时，可动部分停止转动，此时有M=MF当弹簧阻转矩与转动转矩达到平衡即MF=M时，可转动部分便停止转动，M=k1I，MF=k2。kIIkkα21仪表的标度尺上作均匀刻度。3.阻尼力矩的产生当线圈通入电流而发生偏转时，铝框切割磁通，在框内感应出电流，其电流再与磁场作用，产生与转动方向相反的制动力，于是可转动部分受到阻尼作用，快速停止在平衡位置。即指针的偏转角结论:指针偏转的角度与流经线圈的电流成正比。三、磁电系仪表的工作原理（定性）①当可动线圈通以电流以后，在永久磁铁的磁场作用下，产生转动力矩M使线圈转动，带动指针偏转。②指针偏转扭紧游丝，产生反作用力矩Mf。③阻尼力矩由线圈的铝架产生。电流路径：﹢接线柱→游丝→可动线圈→游丝→﹣接线柱可动线圈通电永久磁铁作用产生转动力矩带动指针偏转Ix④当M＝Mf，指针偏转的角度与流经线圈的电流成正比1.用途2.优点：1.刻度均匀；2.灵敏度和准确度高；3.阻尼强；4.消耗电能量小；5.受外界磁场影响小。3.缺点：1.只能测量直流；2.价格较高；3.不能承受较大过载。测量直流电压、直流电流及电阻。四、技术特性小结1.结构：（1）固定磁路系统：1、永久磁铁2、极掌3、圆柱形铁心（2）可动部分：4、线圈5、游丝6、轴7、指针2.工作原理：磁电系测量机构原理是根据通电线圈在磁场中受到电磁力矩作用发生偏转而制成的。(指针偏转的角度与流经线圈的电流成正比。)3.用途:测量直流电压、直流电流及电阻。作业根据磁电系测量机构结构图P19图2－8写出7部分的名称，并写出其工作原理。练习：1、电工指示仪表由和两部分组成。2、磁电系测量机构由、、铁芯、轴、指针组成。3、测量机构中游丝的作用有两个：一是，二是。4、磁电系仪表的刻度是均匀的，其原因是由于仪表指针的偏转角与。5、选择仪表的准确度时，要求。A．越高越好B．越低越好C．无所谓D．根据实际测量的需要选择6、在电工指示仪表中，阻尼力矩装置的作用是。A．产生转动力矩B．产生反作用力矩C．提高准确度D．缩短读数时间7、电工指示仪表的核心是测量机构。()8、电工指示仪表准确度的数字越小，表示仪表的准确度越低。()电磁式仪表的工作原理电磁式仪表的结构图。磁电式与电磁式区别：永久磁铁→固定线圈可动线圈→可动铁片游丝（通电）→游丝（不通电）图2.2电磁式仪表的结构空气阻尼器固定线圈调零螺丝可动铁片固定铁片平衡重物电磁式仪表特点（1）电磁式仪表有以下优点：适用于交直流测量,过载能力强,可无需辅助设备而直接测量大电流，可用来测量非正弦量的有效值。（2）电磁式仪表的缺点如下：标度不均匀,准确度不高,读数受外磁场影响。3.电动式仪表的工作原理电动式仪表的结构如图2.3所示。电动式仪表的工作原理是:仪表由固定线圈（电流线圈与负载串联，以反映负载电流）和可动线圈（电压线圈串联一定的附加电阻后与负载并联，以反映负载电压）所组成，当它们通有电流后，由于载流导体磁场间的相互作用而产生转动力矩使活动线圈偏转，当转动力矩与弹簧反作用力矩平衡时,便获得读数。图2.3电动式仪表的结构游丝固定线圈指针空气阻尼器可动线圈三者区别磁电式电磁式电动式永久磁铁→固定线圈→固定线圈可动线圈→可动铁片→可动线圈游丝（通电）→游丝（不通电）→游丝（通电）电动式仪表特点：（1）电动式仪表的优点：适用于交直流测量,灵敏度和准确度比用于交流的其他仪表高,可用来测量非正弦量的有效值。（2）电动式仪表的缺点：标度不均匀,过载能力差,读数受外磁场影响大。