3.6-сурет. Жылжымалы магнитті магниттік
электрлік өлшеу механизмі:1 — магнит; 2 —
ось; 3 — катушкалар; 4 — қарыс әрекет ететін
серіппе; 5 — цилиндр (тыныштандырушы)
әуе саңылауында
6 орналасқан, магнит
өткізгіштен 10 жасалған, полюстік ұштығы
7 және жұмсақ құрыштан жасалған білігі 8
бар. Магниттік өріс тұрақты магниттен 2
жасалады. Магниттік өріс күш сызықтары
полюстік ұштық пен білікке тұйықталып әуе
саңылауына 6 радиалды бағытта өтеді,
осылайша
саңылауда
тең
мөлшерлі
радиалды бағытталған өріс жасайды.
Өлшенетін тоқ жиектемеге 9 серіппелі
тоқжолы арқылы 3, ол
бір уақытта қарсы
әрекет етуші кезең жасау үшін қызмет етеді.
Жиектеменің осіне шкаланың үстінде жылжып тұратын нұсқар 1
бекітілген. Жылжымалы бөліктерді теңдестіру үшін жүктер 5 қызмет
етеді. Нөлдік жағдайға келтірілген нұсқарды орнатуға арналған 4
цифрімен түзеткіш белгіленген.
Сонымен қатар жылжымалы магниті бар магниттік электрлік өлшеу
механизмдері таратылды (3.6-сурет).
Магнит
1 оське
2 бекітілген. Катушка
3 бойынша өтетін тоқ
магниттік өріс жасайды және жылжымалы магнит осы магниттік
өрістің өн бойына орнауға ұмтылады. Қарсы әрекет ететін кезең
серіппемен
4 жасалады. Құралдағы
тыныштану жылжымайтын мыс
(тыныштандырушы) 5 көмегімен болады, онда магниттің қозғалуы
кезінде магнит өрісімен өзара әрекет етуші тоқтар индукцияланады.
Магниттік электрлік өлшеу механизмінің әрекеті қағидасын 3.7-
суретте ұсынылған сызбалар түсіндіреді.
Күш сызықтары жиектеменің 1 жұмыстағы бұрылыс кезінде тік
жақтарға перпендикуляр болғандықтан, Био-Савар заңының негізінде
саңылаудағы өрістің
теңмөлшерлігін ескере отырып, былай жазуға
болады
F = BIwl,
(3.1)
онда В — саңылаудағы индукция; I — жиектемедегі тоқ күші; w —
жиектеменің айналымдар саны;
l — жиектеменің тік жағының ұзындығы.
Күштер жұбы F айналым кезеңін жасайды
М
В
р = Fa,
онда а — жиектеменің еніне тең жұптың иығы.
50
(3.2)
1
a
3.7-сурет. Магниттік электрлік өлшеу механизмінің әрекет қағидасы:
а — кесіктегі механизм сызбасы;
б — үстінен қарағандағы механизмнің түрі; 1 —
тоқпен жылжымалы жиектеме.
Өрнекке (3.2.) мағынаны
F қоя отырып, формуладан аламыз
М
айн
= BIwa = BIws,
онда s — жиектеме ауданы, s =
la.
Серіппемен жасалған қарсы
әрекет етуші кезең
М
пр
= Wa,
онда W — серіппенің серпілмелі қасиеттерімен анықталған
салыстырмалы қарсы әрекет ететін кезең;
a — жылжымалы жүйенің
бұрылыс бұрышы.
Орнатылған ауытқу айналу мен қарсы әрекет етудің теңесу
кезеңінде болады:
М
айн
= М
П
р.
(3.3)
Екі кезең үшін де өрнектерді теңдестіре отырып, мынаны аламыз
BIwS = Wa,
BIws
одан
a = ---------- , немесе
a = S
1
1.
W
Көлем, ауытқу бұрышы, өлшем тоғының
бірлігіне сәйкес,
тоқтың сезімталдығы деп аталады.
Магниттік электрлік өлшеу механизмінің тоқ сезімталдығы тұрақты
(тоққа да, ауытқу тоғына да тәуелді емес)
көлем болып
табылатындықтан, ауытқу бұрышы
a өлшенетін тоққа
I сызықты
байланыста және магниттік электрлік өлшеу механизмінің шкаласы тең
мөлшерлі.
51
Тоқ І бағытының, күш бағытының Ғ (3.7-суретке қарыңыз) және
айналу кезеңінің өзгеруі кезінде олар кері қарай өзгереді, сондықтан
магниттік электрлік механизм тұрақты тоқты өлшеу үшін ғана
жарамды.
Ортаңғыны немесе әрекет етуші
тұрақты тоқ мағынасын өлшеу
үшін магнтиттік электрлік механизмді түзетуші құрылғыны
үйлестіруімен қолдануға болады.
Магниттік электрлік өлшеу механизміндегі тыныштандыру
магниттік индуктивтік түрге жатады. Осы мақсат үшін арнайы
құрылғы талап етілмейді, өйткені тұрақты магнит өрісіндегі
жиектеменің қозғалысы кезінде жиектеменің айналымдарында,
сонымен қатар оның металл қаңқасында
тоқтар индукцияланады,
олардың
өзара
әрекеттесу
нәтижесінде
магнит
өрісімен
тыныштандырушы кезең жасалады.
Магниттік электрлік өлшеу механизмінің мынадай қасиеттері бар:
1) Тек тұрақты тоқ өлшеу үшін пайдаланылады;
2) Барлық
шкала
бойынша
(шкаланың
теңмөлшерлігі)
сезімталдықтың тұрақтылығы бар;
3) Тоқты жиектемесі бар өлшеу механизмімен тікелей өлшеу, ол
тіректерде кернмен бекітілген,
жоғары шекпен шектелген, ампер
үлесінен аспайды, ол үлкен тоқ кезінде тоқ өткізгіштердің жанып кетуі
қауіптілігі туатынына және төменгі шекпен, миллиампер үлесінің
тәртібінен аспайтынына байланысты, өйткені аз тоқ кезінде айналмалы
кезеңнің мағынасы тіректегі үйкеліс кезеңімен салыстырмалы болады.
Өлшеу шегінің жоғарылауы қосымша түрлендіргіштерді талап етеді, ал
осы шектің төмендеуі жиектеменің кергіге немесе аспаға бектітуіне
көшуді қажет етеді;
4) Өз жұмысы үшін энергияны аз тұтынатынымен сипатталады, ал
бұл қуатсыз тізбектерде өлшеу үшін мағызды шарт болып табылады.
Достарыңызбен бөлісу: