Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


“епловые измерительные приборы




ѕринцип действи€ тепловых приборов основан на удлинении металлической нити при нагревании еЄ током, которое затем преобразуетс€ во вращательное движение подвижной части прибора.

Ќа фиг. 332 показано устройство теплового прибора. ћежду точками ј1 и ј2 нат€нута металлическа€ нить 1 длиной 100 Ч 160 мм, диаметром 0,03Ч0,05 мм, изготовленна€ из сплава платины с иридием (или с серебром). ¬ точке Ѕ платиноиридиевую нить отт€гивает друга€ металлическа€ нить 2 (мостик), закреплЄнна€ другим своим концом неподвижно в точке ¬. ћостик в точке √ отт€гиваетс€ тонкой шЄлковой нитью 3, котора€, обвива€ ролик 4, другим концом крепитс€ к плоской, стальной пружине 5.

“ок, проход€ по платиноиридиевой нити, нагревает еЄ (в некоторых конструкци€х до 300∞). ¬ результате линейного удлинени€ нити 1 смещаютс€ металлическа€ нить 2, шЄлкова€ нить 3 и пружина 5.

Ќа фиг. 332 пунктиром показано положение отдельных частей прибора после удлинени€ платиноиридиевой нити.  оличество тепла, выдел€емое током, пропорционально квадрату тока и сопротивлению нити (I2r). Ќе принима€ во внимание некоторое изменение сопротивлени€ нити при нагревании, можно предположить, что нагрев нити пропорционален квадрату тока. —ледовательно, шкала теплового прибора неравномерна.

“епловой прибор может работать в цеп€х посто€нного и переменного тока, причЄм в последнем случае прибор будет показывать действующее значение измер€емой величины. ѕоскольку в работе прибора не участвуют магнитные пол€, на его показани€ не вли€ют внешние магнитные пол€. ќтсутствие железа и ничтожна€ индуктивность короткой нити обеспечивают независимость показаний теплового прибора от изменений частоты тока в широких пределах.

Ётим обсто€тельством объ€сн€етс€ широкое применение приборов этого типа в цеп€х с повышенной и высокой частотой.

”спокоение прибора чаще всего бывает электромагнитное. ƒл€ этой цели на оси прибора находитс€ алюминиева€ пластинка 7, расположенна€ между полюсами сильного подковообразного магнита 8. ѕри поворачивании оси пластинка 7 пересекает магнитное поле и в ней индуктируютс€ вихревые токи, которые, взаимодейству€ с полем магнита, быстро успокаивают подвижную часть прибора.

 

Ќо одновременно с положительными качествами тепловые приборы обладают целым р€дом недостатков. Ќаиболее существенным из них €вл€етс€ зависимость показаний прибора от внешней температуры. ƒл€ уменьшени€ такого вли€ни€ плита 9, на которой креп€тс€ все части прибора, изготовл€етс€ из двух различных металлов, имеющих тот же коэффициент теплового расширени€, что и платиноиридиева€ нить, благодар€ чему при действии внешней температуры плита и нить расшир€ютс€ одинаково и нат€жение нити остаЄтс€ без изменений. »меютс€ и другие способы компенсации вли€ни€ внешней температуры. “епловые приборы бо€тс€ перегрузки, так как в этом случае нить перегорает или получает остаточную деформацию, после чего шкалу прибора приходитс€ градуировать заново.


ќћћ≈“–џ

ѕриборы, предназначенные дл€ непосредственного измерени€ сопротивлений, получили название омметров. ѕо€сним принцип действи€ омметра.

Ёлектрическа€ схема простейшего омметра изображена на рисунке 2-26. ¬ цепь магнитоэлектрического прибора (измерител€) включены резистор переменного сопротивлени€ R и источник посто€нного тока 8 (например, один элемент от батареи карманного фонар€). “ак как малому сопротивлению соответствует большой ток (и наоборот), то дл€ нахождени€ положени€ нулевого делени€ на шкале накоротко замыкают зажимы 33 и перемещением движка резистора R добиваютс€ наибольшего отклонени€ стрелки. Ёто положение стрелки соответствует нулевому делению шкалы. «атем поочередно к зажимам 33 подключают известные сопротивлени€, отмеча€ вс€кий раз их значени€ против положени€ стрелки. “ак изготовл€етс€ шкала, на которой фактически против определенных значений тока нанос€т соответствующие этим токам при данном напр€жении сопротивлени€. ќтсчет ведетс€ по такой шкале справа налево, а так как по закону ќма между током и сопротивлением существует обратна€ пропорциональна€ зависимость, то шкала такого прибора (омметра) неравномерна€. ќна сильно сжата у конца, соответствующего большим значени€м сопротивлений.

¬ выпускаемых промышленностью омметрах резистор переменного сопротивлени€, а иногда и источник тока вмонтированы внутри приборов. ѕеред измерени€ми зажимы дл€ подключени€

–ис. 2-26

измер€емых сопротивлений закорачивают и перемещением движка резистора переменного сопротивлени€ стрелка омметра устанавливаетс€ на нуль. Ёто необходимо делать вс€кий раз, так как Ёƒ— источника уменьшаетс€ по мере эксплуатации прибора.

¬ некоторых омметрах установка стрелки на нуль осуществл€етс€ с помощью магнитного шунта ћЎ (рис. 2-27).

«десь при использовании новой батареи (когда Ёƒ— еЄ максимальна) значительна€ часть магнитного потока замыкаетс€ через стальную пластинку Ч через магнитный шунт ћЎ, мину€ воздушный зазор, в котором находитс€ рамка. ѕо мере уменьшени€ Ёƒ— батареи магнитный шунт смещают в сторону так, что магнитный поток, замыкающийс€ через воздушный зазор, возрастает. “ак поддерживают значение вращающего момента, действующего на рамку и обеспечивающего отклонение стрелки на всю шкалу при коротком замыкании зажимов омметра ѕосле того как стрелка омметра установлена на нуль, прибор подключают к тому участку (или к концам той детали), сопротивление которого хот€т измерить.

 ратко рассмотрим простейшие омметры ћ-57 и ћ-471.

¬ омметре-пробнике ћ-57 (рис. 2-28) источник тока (батарею  Ѕ—) вставл€ют внутрь прибора. ”становку нул€ осуществл€ют

–ис. 2-27

–ис. 2-28

–ис. 2-29

магнитным шунтом (ручка регул€тора выведена на заднюю стенку).

–ис. 2-30

¬ омметре ћ-471 (рис. 2-29) источник тока подключают к зажимам Ѕ и при нажатой кнопке   (цепь измеритель-источник тока замкнута) установку стрелки на нуль осуществл€ют вращением ручки ћЎ Ч регул€тора магнитного шунта. –езистор измер€емого сопротивлени€ подключают к зажимам 1Ч2 или 1Ч3.

ƒл€ измерени€ изол€ции обмоток приборов, машин, кабелей и очень больших сопротивлений примен€ют мегомметры (меггеры), с помощью которых можно измер€ть сопротивлени€ до 100 ћќм. ѕринципиально это такие же омметры, но вместо батареи они снабжены маленькими генераторами посто€нного тока с ручным приводом, дающими напр€жение до 500 ¬ (рис. 2-30).


Ћќ√ќћ≈“–џ

Ћогометры Ч электроизмерительные приборы, у которых положение подвижной системы определ€етс€ отношением токов, протекающих по двум отдельным обмоткам.

Ћогометры могут быть разных систем. Ќаибольшее распространение получили логометры магнитоэлектрической, электродинамической и электромагнитной систем.

¬ отличие от обычных приборов, у логометров нет устройства дл€ создани€ противодействующего момента. ѕри отключЄнном приборе положение его подвижной системы безразлично, а при включенном приборе на подвижную систему действуют два противоположно направленных вращающих момента. ѕодвижна€ система поворачиваетс€ в сторону большого момента до тех пор, пока оба момента не сравн€ютс€.

¬ магнитоэлектрическом логометре (рис. 2-31) неподвижна€ часть состоит из посто€нного магнита со стальными полюсными наконечниками и цилиндра из м€гкой стали. ¬округ цилиндра могут поворачиватьс€ две жестко св€занные между собой рамки, укрепленные на оси со стрелкой. “оки в рамках создают два противоположно направленных вращающих момента.

ћагнитное поле в воздушном зазоре специально делают неоднородным (нерадиальным). Ёто можно достигнуть, если

–ис. 2-31

цилиндру или полюсным наконечникам придать специальную форму. ¬ этом случае вращающие моменты оказываютс€ зависимыми от положени€ подвижной системы. ѕри повороте подвижной системы в сторону большого момента момент одной рамки возрастает, в то врем€ как момент другой рамки уменьшаетс€. ѕоэтому поворот происходит до тех пор, пока моменты не окажутс€ равными при данном соотношении токов в рамках. ѕричем при одновременном и одинаковом изменении токов в рамках точно так же измен€ютс€ и вращающие моменты, остава€сь по-прежнему равными. —ледовательно, положение подвижной системы логометра не зависит от абсолютных значений токов в рамках, а определ€етс€ отношением токов в них.

ћагнитоэлектрические логометры часто используют как омметры и мегомметры дл€ непосредственного измерени€ сопротивлений.

¬ логометрах электродинамической и ферродинамической систем происходит взаимодействие токов в рамках с полем неподвижной катушки. ≈сли логометры работают в цеп€х переменного тока, то положение подвижной системы определ€етс€ не только отношением токов в подвижных катушках, но и отношением сдвигов фаз между этими токами и током неподвижной катушки. Ёто позвол€ет использовать логометры электродинамической и ферродинамической систем в качестве фазометров, частотометров и т. д.

Ћогометры получили широкое практическое применение как щитовые, переносные и регистрирующие приборы.


 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-11-20; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3945 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћогика может привести ¬ас от пункта ј к пункту Ѕ, а воображение Ч куда угодно © јльберт Ёйнштейн
==> читать все изречени€...

1458 - | 1436 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.011 с.