415399TANGYEHONG电工测量仪表导学案及练习(12)

电工测量仪表导学案及练习

【新考纲】

1．了解电磁系测量机构。

第二单元 测量的基本知识

-----电磁系

班级： 0720 姓名：

【复习要点】

六.电磁系测量机构

1．结构与工作原理

电磁系测量机构是利用可动铁片与通有电流的固定线圈（简称定圈）之间或与被这个通电线圈磁化的静止铁片之间的作用力而产生扭矩的。其结构上的主要特点是具有定圈、定铁片和动铁片，此外还有产生反作用力矩的游丝（不导流）和产生阻尼力矩的磁感应阻尼器（或空气阻尼器）

根据定圈与动铁片之间的关系不同，电磁系测量机构又分为吸引型、排斥型和排斥-吸引型三种。

① 吸引型测量机构的结构

1—固定线圈 2—可动铁片段 3—指针 4—阻尼片 5—游丝 6—永久磁铁 7—磁屏

2—14 吸引型测量机构的结构

当定圈通电时产生磁场吸引偏心地装在转轴上的可动铁片，产生转动力矩。可动部分转动时，游丝又产生反作用力矩，当两方面力矩平衡时，指针便稳定在某处，指示出被测电流或电压的数值来。 此外，固接在转轴上的扇形铝片在永久磁铁的磁场中转动时，会因电磁感应而形成阻尼力矩；磁屏则是防止永久磁铁的磁场对定圈的工作磁场形成影响。

② 排斥型测量机构的结构如图2—15所示

利用通电线圈产生的磁场对定片和动片磁化，使它们同侧磁极性相同，从而相互排斥形成转动力矩。

电工测量仪表导学案及练习

1—固定线圈 2—固定铁片

3—转轴 4—可动铁片 5—游丝

6—指针

7—阻尼器

8—平衡锤 9—磁屏蔽

图2—15 排斥型测量机构的结构

③ 排斥-吸引型测量机构的结构如图2—16所示

图2—16 排斥—吸引型测量机构的结构

当线圈中通过电流时，两组铁片同时被磁化，铁片A与B之间A’和B’之间因极性相同产生排斥作用，而铁片A与B’之间和A’和B之间因极性相异而相互吸引，随着可动部分偏转角的增加，排斥作用逐渐减弱而吸引作用逐渐增强。

需要指出的是：a.电磁系测量结构定圈中的电流方向并不影响转动力矩的方向，故电磁系仪表可以测量直流电和交流电；b.分析可得：指针偏转角与定圈中的电流不是线性关系，故标度尺中的刻度线是非均匀分布的；C.电磁系仪表作交流测量时，其刻度是按正弦波刻度的。

2．技术特征：结构简单、过载能力强、能够交直流两用、准确度较低、灵敏度较低、工作频率范围小、易受外磁场影响。

电工测量仪表导学案及练习

【新考纲】

第二单元 测量的基本知识

-----电动系

班级： 0720 姓名：

1.了解电动系测量机构。

2.了解电动系功率表的结构和工作原理，并能正确使用。

【复习要点】

七.电动系测量结构 1．结构与工作原理

电动系测量结构是利用通电的固定线圈产生的磁场对可动线圈中的电流施加作用，产生电磁转矩而工作的。其结构上的主要特点是具有固定线圈（定圈）和活动线圈（动圈），此外还有产生反作用力矩的游丝（同时对动圈导流）和形成阻尼力矩的空气阻尼器，如图2—17所示。

1—定圈

2—空气阻尼器叶片 3—空气阻尼器外盒 4—游丝 5—指针 6—动圈

图2—17 电动系测量机构的结构示意图

分析可得：①用于直流测量时，指针偏转角 与定圈中的电流I1和动圈中的电流I2关系为

I1 I2；②用于交流测量时，则有 I1I2cos （ 为定圈电流i1与动圈电流i2的相

位差）。

2．技术特性：准确度高、可交直流两用、能构成多种线路测量多种参数（电压、电流、功率、频率、相位差等）、易受外磁场影响、仪表功耗大、过载能力小、电动系电流表与电压表刻度不均与但功率表的刻度是均匀的。

3．铁磁电动系测量机构，由于定圈绕在铁磁材料上，大大加强了定圈的磁场，从而可以在较小的电流下获得较大转矩。这样，一方面提高了仪表灵敏度，另一方面削弱了外磁场对测量的影响。同行也可以采用磁感应阻尼器。但采用铁磁材料也就必然带来磁滞误差和交流频率误差，故准确度不高。

电工测量仪表导学案及练习

八．电动系工作原理

1．结构和工作原理

电动系功率表中测量机构的定圈与负载串联（因定圈电流与负载电流相同，故定圈又称电流线圈）；动圈与附加电阻Rfj串联后并联在负载两端（因支路电压与负载电压相同，故动圈支路又称电压支路），如图2—18所示。

图 2-18

分析可得：①功率表作直流测量时，指针偏转角 与负载功率成正比，即 P UI；②功率表作交流测量时，指针偏转角 与负载有功功率成正比，即 P UIcos （ 为u与i的相位差）。 2．多量程功率表

功率表的量程有三方面，即电流量程、电压量程和功率量程。电流量程是指电流线圈所容许通过的最大工作电流；电压量程是指电压支路所能承受的最高工作电压；功率量程则是指电流量程与电压量程的乘积（它相当于指针满偏时，功率因数 …… 此处隐藏：263字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……