Millised on elektromagnetiliste arvestite eelised ja puudused?

Elektromagnetilised mõõteriistad — seadmed, mis põhinevad magnetvälja omadusel tõmmata ligi näiteks ferromagnetilisi kehasid. mahe teras. Kui mähist läbib vool, tekib selles magnetväli, mis kipub tõmbama mähise sisse seadme noolega ühendatud terasarmatuuri.

Noolt hoiab algasendis spiraalvedru. Noole läbipainde abil saab hinnata mähist läbiva voolu tugevust. Kuna voolumähis tõmbab armatuuri, olgu see siis alalis- või vahelduvvooluga, siis terasest elektromagnetmõõturid sobivad ühtviisi nii alalis- kui ka vahelduvvoolu mõõtmiseks.

Seega on elektromagnetseadmel statsionaarse mähisega elektromagnetiline mõõtemehhanism, mille mähise kaudu liigub elektrivool, ja teljele paigaldatud üks või mitu ferromagnetilist südamikku.

Elektromagnetilisi mõõteseadmeid kasutatakse ampermeetrites, voltmeetrites, sagedusmõõturites ja faasimõõturid.

Elektromagnetilisi seadmeid toodetakse lameda või ümmarguse mähisega. Lame statsionaarne mähis (joon. 1, a) on tavaliselt keritud jämedast traadist 1 mitteferromagnetilisele raamile 2 nii, et selle sisse tekib õhupilu. Pilu kõrvale asetatakse ferromagnetiline plaat 7, plaadi telg asetseb asümmeetriliselt, seadme nool 8 on kinnitatud piki seadme skaalat 3 liikuva telje külge. Teljele on paigaldatud vastandvedru 6 ja alumiiniumsektor 5, mis võivad püsimagneti 4 väljas pöörlema ​​hakata.

Ringikujulise mähisega elektromagnetiline seade on üles ehitatud järgmiselt. Paksust traadist on keritud õhukeskse vahega ümmargune mähis 10 (joonis 1, b). Pilu sisse on fikseeritud ferromagnetiline plaat 11 ja teljele teine, kuid juba liigutatav ferromagnetplaat 12. Plaadi 12 teljele on kinnitatud seadme kontravedru 13 ja nool 14. Vastumomendi tekitamiseks kinnitatakse alumiiniumsektor teljele ja paigaldatakse püsimagnet — pole joonisel näidatud.

Riis. 1. Elektromagnetiline mõõtemehhanism: a — lamepooliga, b — ümmarguse mähisega

Elektromagnetiliste mõõteriistade eelised

Elektromagnetilise mõõteseadme noole läbipaindenurk sõltub voolu ruudust. See tähendab, et elektromagnetilise süsteemi seadmed võivad töötada alalis- ja vahelduvvooluahelates.

Kui vahelduvvool voolab läbi mähise, magnetiseeritakse liikuv südamik samaaegselt magnetvälja suuna muutumisega ja pöördemomendi suund ei muutu, see tähendab, et voolu märgi muutus ei mõjuta kõrvalekaldenurga märk. Seadme näit vahelduvvooluahelas on võrdeline mõõdetud väärtuste efektiivväärtustega.

Elektromagnetilised arvestid on disainilt lihtsad, odavad, eriti paneeliplaat. Nad saavad mõõta otse suuri voolusid, kuna nende mähised on paigal ja neid saab hõlpsasti valmistada suure ristlõikepinnaga juhtmetest.

Tööstus toodab elektromagnetilise süsteemi ampermeetreid otseühenduseks kuni 150 A vooluga.

Elektromagnetilised mõõteseadmed taluvad mitte ainult lühiajalisi, vaid ka pikaajalisi mõõtmisprotsessi käigus tekkivaid ülekoormusi, kui neid on.

Elektromagnetiliste mõõteriistade puudused

Elektromagnetiliste mõõteseadmete puuduste hulka kuuluvad: skaala ebaühtlus ja suhteliselt madal tundlikkus madalate voolude mõõtmisel, st suhteliselt madal mõõtetäpsus skaala alguses, instrumendi näitude sõltuvus väliste magnetväljade mõjust, madal. sageduse mõõteulatus, instrumentide kõrge tundlikkus voolusageduste kõikumiste suhtes ja nende suur tarbimine (ampermeetritel kuni 2 W voolutugevusel kuni 10 A ja voltmeetritel 3 — 20 W, olenevalt pingest).

Paljude seadmete puhul on skaala peaaegu sama.

Elektromagnetilised mõõteriistad on vastuvõtlikud väliste magnetväljade mõjule, kuna neil on väga nõrk sisemine magnetväli. Fakt on see, et poolid on valmistatud ilma ferromagnetiliste südamiketa, seega on neis tekkiv magnetväli suletud õhuga ja on teada, et õhk on väga suure magnettakistusega keskkond. Magnetvälja mõju kõrvaldamiseks kasutatakse laialdaselt erinevaid magnetkilpe või valmistatakse seadmeid astaatilises versioonis.

Astaatilistes mõõteseadmetes kasutatakse ühe südamikuga mähise asemel vastavalt kahte fikseeritud mähist ja kahte noolega ühele teljele paigaldatud südamikku. Mähiste mähised on omavahel jadamisi ühendatud ja nii, et mõõdetud voolu läbimisel tekivad neis üksteise poole suunatud magnetvood.

Kui mõõteseade on välises magnetväljas, suurendab see ühes poolis magnetvälja ja teises väheneb. Seetõttu kompenseeritakse pöördemomendi suurenemine ühes mähis teises samaväärse pöördemomendi vähenemisega. See kompenseerib välise ühtlase magnetvälja mõju. Kui väline magnetväli ei ole ühtlane, toimub ainult osaline kompensatsioon.