第三節(jié)、磁電系測量機(jī)構(gòu)預(yù)習(xí)—問題

1.磁電系測量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)？

2.磁電系測量機(jī)構(gòu)的工作原理？

3.磁電系儀表的特點(diǎn)？

永久磁鐵標(biāo)度尺機(jī)械調(diào)零旋鈕游絲鐵心引出線指針磁電系測量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)極掌平衡錘一、結(jié)構(gòu)固定磁路系統(tǒng):1、永久磁鐵2、極掌3、圓柱形鐵心(2)可動部分:4、線圈5、游絲6、軸7、指針磁電系測量機(jī)構(gòu)1.結(jié)構(gòu)(1)固定部分馬蹄形永久磁鐵、極掌NS及圓柱形鐵心。作用：產(chǎn)生均勻的輻射方向的磁場(2)可動部分

鋁框及線圈，兩根半軸O和O

，指針與游絲。IIO'O5、游絲NS7、指針1、永久磁鐵3、圓柱形鐵心4、線圈2、極掌6、軸游絲的作用有兩個(gè)：一、用來產(chǎn)生反作用力矩；二、把被測電流導(dǎo)入和導(dǎo)出可動線圈；電流路徑：﹢接線柱→游絲→可動線圈→游絲→﹣接線柱二、工作原理分析（結(jié)構(gòu)圖）(1)轉(zhuǎn)動力矩M的產(chǎn)生(2)反作用力矩MF的產(chǎn)生

在線圈和指針轉(zhuǎn)動時(shí)，游絲被扭緊而產(chǎn)生阻轉(zhuǎn)矩MF。

線圈通入電流

I

電磁力

F線圈受到的轉(zhuǎn)矩M=k1IFSNF

線圈通入電流

I

電磁力

F

線圈受到轉(zhuǎn)動力矩矩

M

線圈和指針轉(zhuǎn)動

游絲的MF與指針的偏轉(zhuǎn)角

成正比，即MF=k2

當(dāng)彈簧的阻轉(zhuǎn)矩MF與線圈受到的轉(zhuǎn)動力矩M達(dá)到平衡時(shí)，可動部分停止轉(zhuǎn)動，此時(shí)有M=MF

當(dāng)彈簧阻轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)矩達(dá)到平衡即MF=M時(shí)，可轉(zhuǎn)動部分便停止轉(zhuǎn)動，M=k1I，

MF=k2

。儀表的標(biāo)度尺上作均勻刻度。3.阻尼力矩的產(chǎn)生

當(dāng)線圈通入電流而發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，鋁框切割磁通，在框內(nèi)感應(yīng)出電流，其電流再與磁場作用，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動方向相反的制動力，于是可轉(zhuǎn)動部分受到阻尼作用，快速停止在平衡位置。

即指針的偏轉(zhuǎn)角

結(jié)論:

指針偏轉(zhuǎn)的角度與流經(jīng)線圈的電流成正比。

三、磁電系儀表的工作原理（定性）①當(dāng)可動線圈通以電流以后，在永久磁鐵的磁場作用下，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩M使線圈轉(zhuǎn)動，帶動指針偏轉(zhuǎn)。

②指針偏轉(zhuǎn)扭緊游絲，產(chǎn)生反作用力矩Mf

。

③阻尼力矩由線圈的鋁架產(chǎn)生。電流路徑：﹢接線柱→游絲→可動線圈→游絲→﹣接線柱可動線圈通電永久磁鐵作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩帶動指針偏轉(zhuǎn)

Ix④當(dāng)M＝Mf，指針偏轉(zhuǎn)的角度與流經(jīng)線圈的電流成正比1.用途

2.優(yōu)點(diǎn)：

1.刻度均勻；

2.靈敏度和準(zhǔn)確度高；

3.阻尼強(qiáng)；

4.消耗電能量??；

5.受外界磁場影響小。

3.缺點(diǎn)：

1.只能測量直流；

2.價(jià)格較高；

3.不能承受較大過載。

測量直流電壓、直流電流及電阻。四、技術(shù)特性小結(jié)結(jié)構(gòu)：（1）固定磁路系統(tǒng)：

1、永久磁鐵2、極掌3、圓柱形鐵心（2）可動部分：

4、線圈5、游絲6、軸7、指針 2.工作原理：

磁電系測量機(jī)構(gòu)原理是根據(jù)通電線圈在磁場中受到電磁力矩作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)而制成的。(指針偏轉(zhuǎn)的角度與流經(jīng)線圈的電流成正比。)

3.用途:測量直流電壓、直流電流及電阻。作業(yè)根據(jù)磁電系測量機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖P19圖2－8寫出7部分的名稱，并寫出其工作原理。練習(xí)：1、電工指示儀表由

和

兩部分組成。2、磁電系測量機(jī)構(gòu)由

、

、

鐵芯、軸、指針組成。3、測量機(jī)構(gòu)中游絲的作用有兩個(gè)：一是

，二是

。4、磁電系儀表的刻度是均勻的，其原因是由于儀表指針的偏轉(zhuǎn)角與

。5、選擇儀表的準(zhǔn)確度時(shí)，要求

。A．越高越好B．越低越好C．無所謂D．根據(jù)實(shí)際測量的需要選擇6、在電工指示儀表中，阻尼力矩裝置的作用是

。A．產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩B．產(chǎn)生反作用力矩C．提高準(zhǔn)確度D．縮短讀數(shù)時(shí)間7、電工指示儀表的核心是測量機(jī)構(gòu)。()8、電工指示儀表準(zhǔn)確度的數(shù)字越小，表示儀表的準(zhǔn)確度越低。()電磁式儀表的工作原理電磁式儀表的結(jié)構(gòu)圖。磁電式與電磁式區(qū)別：永久磁鐵→固定線圈可動線圈→可動鐵片游絲（通電）→游絲（不通電）圖2.2電磁式儀表的結(jié)構(gòu)電磁式儀表特點(diǎn)（1）電磁式儀表有以下優(yōu)點(diǎn)：適用于交直流測量,過載能力強(qiáng),可無需輔助設(shè)備而直接測量大電流，可用來測量非正弦量的有效值。（2）電磁式儀表的缺點(diǎn)如下：標(biāo)度不均勻,準(zhǔn)確度不高,讀數(shù)受外磁場影響。

3.電動式儀表的工作原理電動式儀表的結(jié)構(gòu)如圖2.3所示。電動式儀表的工作原理是:儀表由固定線圈（電流線圈與負(fù)載串聯(lián)，以反映負(fù)載電流）和可動線圈（電壓線圈串聯(lián)一定的附加電阻后與負(fù)載并聯(lián)，以反映負(fù)載電壓）所組成，當(dāng)它們通有電流后，由于載流導(dǎo)體磁場間的相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩使活動線圈偏轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)動力矩與彈簧反作用力矩平衡時(shí),便獲得讀數(shù)。

圖2.3電動式儀表的結(jié)構(gòu)

三者區(qū)別磁電式電磁式電動式永久磁鐵→固定線圈→固定線圈可動線圈→可動鐵片→可動線圈游絲（通電）