模块四-电磁系仪表

模块四电磁系仪表2课题一电磁系测量机构一、电磁系测量机构的类型根据电磁力相互作用的不同类型，电磁系仪表的测量机构可以分为三种：吸引型排斥型吸引—排斥型31.吸引型结构图：1—扁型的固定线圈；2—阻尼片；3—永久磁铁；4—磁屏蔽体；5—可动铁片；6—游丝；7—指针各部分的作用：1.扁型的固定线圈：通过电流2.阻尼片：产生阻尼力矩3.永久磁场：产生阻尼力矩6.游丝：产生反作用力矩4吸引型工作原理：固定线圈通电------产生磁场（N、S极）------可动铁片磁化（（N、S极）------异性磁极相互吸引。52．排斥型结构图：1-固定线圈；2—定铁片；3—转轴；4—动铁片；5—游丝；6—指针；7—阻尼片；8—平衡锤；9—磁屏蔽6工作原理：线圈通电----产生磁场（N、S极）------定铁片和动铁片磁化（N、S极）------两铁片同侧极性相同------同性磁极相互排斥。2-固定铁片1—可动铁片7二、电磁系测量机构的测量原理1．转动力矩（1）线圈中的电流产生磁场------该磁场中的铁片被磁化------电流的磁场与铁片的磁场相互作用（或铁片与铁片的磁场相互作用）------产生转动力矩。（2）电磁系测量机构的转动力矩与线圈磁势（NI）的平方成正比。8二、电磁系测量机构的测量原理2.反作用力矩在转动力矩作用下------可动铁片转动------游丝形变------产生反作用力矩。3.偏转角与被测量的关系当转动力矩与反作用力矩平衡时，有α=K(NI)2即电磁系测量机构指针的偏转角与被测电流的平方成正比。9课题二电磁系电流表一、单量程电流表1.构成：由电磁系测量机构直接构成，最大量程不超过200Ａ。2.测小电流时------电流表直接串联接入测量电路；测大电流时------电流互感器配合使用10二、多量程电流表（电磁系）扩量程方法：将固定线圈分段绕制，然后通过改变接线片或转换开关的位置来改变线圈的串、并联连接方式，以达到改变量程的目的。（a）线圈串联（b）线圈并联11课题三电磁系电压表一、单量程电压表1.构成：由电磁系测量机构直接构成，最大量程不超过600V。2.超过600V时，应与TV配合使用（这时，电压表一般做成100V，电压表的标尺就可以直接按一次电压进行定度）。12二、多量程电压表实现多量程的方法：（1）线圈分段，并采用串、并联接法（2）采用附加电阻串联（3）内附TV（仅用于交流电路测量）。13课题四电磁系仪表的技术性能1.交直流两用（主要用于交流）测量交流量时,指针指示的数值是交流量的有效值。142.用于直流测量时有磁滞误差电磁系仪表测量直流量时，铁片被磁化后会有磁滞误差，故造成测量值不够稳定、准确。一般的电磁系仪表只能测量交流量，只有铁片采用优质坡莫合金制造的电磁系仪表，才能交、直流两用。课题四电磁系仪表的技术性能153.过载能力强因为电磁系测量机构的活动部分不通过电流的缘故。而固定线圈的导线粗一些，就可以承受较大的电流。课题四电磁系仪表的技术性能164.标尺刻度不均匀电磁系测量机构转动力矩的大小与线圈中电流的平方有关。如果测量交流电，则转动力矩与交流电流有效值的平方有关。课题四电磁系仪表的技术性能5.受外磁场影响大原因：内部磁场较弱措施：采用磁屏蔽或无定位结构，以防御外磁场的影响。磁屏蔽：是将测量机构置于导磁性能良好的铁磁材料制成的屏蔽罩内。无定位结构：有两套结构完全相同但产生的磁场方向相反的线圈和铁片，当仪表置于均匀外磁场中时，总是一个线圈的磁场被增强，而另一个线圈的磁场被削弱，结果是总转矩保持不变。课题四电磁系仪表的技术性能186.受频率的影响较大电磁系仪表由于固定线圈的匝数较多，感抗XL随频率而变化，会影响仪表的准确度。一般电磁系仪表只适用于工频测量。7.波形误差测量非正弦交流电量时：由于动片的B-H曲线的非线性，又由于高次谐波分量的存在，使得有效值相同而波形不同的交流电流在铁芯中产生的磁感应强度B的平均值不相等。波形越尖，B的平均值越小，指针指示值就越偏低。课题四电磁系仪表的技术性能（结束）