- Главная
- Разное
- Образование
- Спорт
- Естествознание
- Природоведение
- Религиоведение
- Французский язык
- Черчение
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, фоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
Презентация, доклад на тему Магнитоэлектрические приборы
Содержание
- 1. Магнитоэлектрические приборы
- 2. Моменты сил, действующие на механическую системуВ магнитоэлектрическом
- 3. Устройство магнитоэлектрического измерительного механизма (ИМ)1 – постоянный
- 4. В зазоре между полюсными наконечниками и сердечником
- 5. Создание вращающего моментаТок к подвижной катушке подводится
- 6. Слайд 6
- 7. Создание вращающего моментаПри протекании по катушке тока
- 8. Создание вращающего моментаМомент силы, действующей на каждый
- 9. Установившееся положениеПротиводействующий момент создается спиральными пружинами и
- 10. Уравнение шкалыУравнение шкалы магнитоэлектрического измерительного прибора:Угол α
- 11. Слайд 11
- 12. Слайд 12
- 13. Ограничение по частотеЕсли ток имеет синусоидальную форму,
- 14. Ограничение по частоте У измерительных механизмов магнитоэлектрических приборов
- 15. Применение магнитоэлектрического измерительного механизмаНа основе магнитоэлектрического ИМ
- 16. Измерение тока В микро- и миллиамперметрах , предназначенных
- 17. Список литературы1. Хромоин, П.К. Электротехнические измерения: Учебное
Моменты сил, действующие на механическую системуВ магнитоэлектрическом измерительном механизме вращающий момент создается в результате взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля проводника с током, выполненного в виде катушки-рамки, причём подвижными могут быть как магниты, так
Слайд 2Моменты сил, действующие на механическую систему
В магнитоэлектрическом измерительном механизме вращающий момент
создается в результате взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля проводника с током, выполненного в виде катушки-рамки, причём подвижными могут быть как магниты, так и катушки с подвижной катушкой .
Слайд 3Устройство магнитоэлектрического измерительного механизма (ИМ)
1 – постоянный магнит
2 – магнитопровод из
магнитомягкого
материала
материала
3 - указатель
4 – неподвижный сердечник цилиндри-
ческой формы
5 – полюсные наконечники
6 – подвижная катушка
7 - спиральная пружина
Слайд 4В зазоре между полюсными наконечниками и сердечником устанавливается рамка. Ее полуоси
вставляются в стеклянные или агатовые подшипники.
В каждый момент времени рамка находится под действием двух противоположно направленных вращающих моментов: один из которых (электрический) пропорционален току i, протекающему через обмотку, а другой (создаваемый механически) пропорционален углу поворота рамки α. Если ток i не изменяется во времени (постоянное значение I), то устанавливается стационарный угол отклонения, пропорциональный току I (указатель неподвижен). Если сила тока изменяется во времени, то возникающий электрический момент изменяется без инерционно вслед за силой тока, устанавливающийся угол поворота α определяется передаточной функцией механической системы.
В каждый момент времени рамка находится под действием двух противоположно направленных вращающих моментов: один из которых (электрический) пропорционален току i, протекающему через обмотку, а другой (создаваемый механически) пропорционален углу поворота рамки α. Если ток i не изменяется во времени (постоянное значение I), то устанавливается стационарный угол отклонения, пропорциональный току I (указатель неподвижен). Если сила тока изменяется во времени, то возникающий электрический момент изменяется без инерционно вслед за силой тока, устанавливающийся угол поворота α определяется передаточной функцией механической системы.
Слайд 5Создание вращающего момента
Ток к подвижной катушке подводится через две спиральные пружинки.
При протекании тока I через подвижную катушку создается вращающий момент.
F
F
Слайд 7Создание вращающего момента
При протекании по катушке тока I возникают силы F,
стремящиеся повернуть катушку так, чтобы её плоскость стала перпендикулярна направлению О-О.
Сила F, действующая на один проводник равна:
где В – индукция магнитного поля в воздушном зазоре;
l – длина активной стороны катушки, пересекающей линии магнитного поля;
I – ток в проводнике.
Сила F, действующая на один проводник равна:
где В – индукция магнитного поля в воздушном зазоре;
l – длина активной стороны катушки, пересекающей линии магнитного поля;
I – ток в проводнике.
Слайд 8Создание вращающего момента
Момент силы, действующей на каждый проводник катушки, равен
где - расстояние проводника до оси вращения катушки.
Суммарный вращающий момент, действующий на все проводники:
где n – число витков; множитель "2" учитывает образование пары сил, действующей на каждый проводник;
s - площадь катушки.
Слайд 9Установившееся положение
Противодействующий момент создается спиральными пружинами и равен:
где W – удельный противодействующий момент;
α – угол поворота подвижной части ИМ.
При равенстве Мвр = Мпр подвижная часть ИМ занимает установившееся положение. При этом:
Из последнего выражения получают зависимость α от тока, протекающего по катушке, называемое уравнением шкалы.
Слайд 10Уравнение шкалы
Уравнение шкалы магнитоэлектрического измерительного прибора:
Угол α прямо пропорционален току I,
следовательно, шкала магнитоэлектрического прибора равномерна. Чувствительность магнитоэлектрического ИМ:
При изменении направления тока меняется направление вращения подвижной части, т.е. прибор является полярно чувствительным.
Слайд 13Ограничение по частоте
Если ток имеет синусоидальную форму, то мгновенный вращающий момент
равен .
Работа механизма зависит от соотношения частоты тока ω и частоты собственных колебаний ω0 подвижной части механизма.
Работа механизма зависит от соотношения частоты тока ω и частоты собственных колебаний ω0 подвижной части механизма.
Слайд 14Ограничение по частоте
У измерительных механизмов магнитоэлектрических приборов (амперметров и вольтметров) период
собственных колебаний подвижной части составляет примерно 1с
(ω0 = 6,28 с-1). следовательно, отклонение подвижной части при частоте тока в катушке более 10 Гц практически равно 0. Поэтому приборы с таким измерительным механизмом применяют в цепях постоянного тока или при очень медленных изменениях тока.
(ω0 = 6,28 с-1). следовательно, отклонение подвижной части при частоте тока в катушке более 10 Гц практически равно 0. Поэтому приборы с таким измерительным механизмом применяют в цепях постоянного тока или при очень медленных изменениях тока.
Слайд 15Применение магнитоэлектрического измерительного механизма
На основе магнитоэлектрического ИМ созданы различные измерительные приборы:
- приборы для измерения постоянных и переменных токов и напряжений,
- омметры,
- частотомеры,
- фазометры.
ИМ также используется в электронных аналоговых вольтметрах
Наибольшее распространение получили приборы для измерения силы тока и напряжения.
Слайд 16Измерение тока
В микро- и миллиамперметрах , предназначенных для измерения тока менее
30 мА, измерительная цепь состоит из катушки и пружин, через которые подводится ток к катушке. Сопротивление Rим цепи ИМ равно:
,
где R – сопротивление катушки;
Rпр – сопротивление пружинок.
,
где R – сопротивление катушки;
Rпр – сопротивление пружинок.
Слайд 17Список литературы
1. Хромоин, П.К. Электротехнические измерения: Учебное пособие / П.К. Хромоин..
- М.: Форум, 2013. - 288 c.
2. Хрусталева, З.А. Электротехнические измерения.: Учебник / З.А. Хрусталева. - М.: КноРус, 2012. - 208 c.
3. Хрусталева, З.А. Электротехнические измерения: Практикум: Учебное пособие / З.А. Хрусталева. - М.: КноРус, 2011. - 240 c.
4. Хрусталева, З.А. Электротехнические измерения: Практикум: Учебное пособие / З.А. Хрусталева. - М.: КноРус, 2013. - 240 c.
5. Хрусталева, З.А. Электротехнические измерения. Задачи и упражнения: Учебное пособие / З.А. Хрусталева. - М.: КноРус, 2013. - 250 c.
6. Хрусталева, З.А. Электротехнические измерения. Задачи и упражнения: Учебное пособие / З.А. Хрусталева. - М.: КноРус, 2011. - 256 c.
7. Шишмарев, В.Ю. Электротехнические измерения: Учебник для студентов учреждений среднего проф. образования / В.Ю. Шишмарев. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 304 c.
