模块四-电磁系仪表讲解课件

模块四电磁系仪表1模块四电磁系仪表1课题一电磁系测量机构一、电磁系测量机构的类型根据电磁力相互作用的不同类型，电磁系仪表的测量机构可以分为三种：吸引型排斥型吸引—排斥型2课题一电磁系测量机构一、电磁系测量机构的类型21.吸引型结构图：1—扁型的固定线圈；2—阻尼片；3—永久磁铁；4—磁屏蔽体；5—可动铁片；6—游丝；7—指针各部分的作用：1.扁型的固定线圈：通过电流2.阻尼片：产生阻尼力矩3.永久磁场：产生阻尼力矩6.游丝：产生反作用力矩31.吸引型结构图：各部分的作用：3吸引型工作原理：固定线圈通电------产生磁场（N、S极）------可动铁片磁化（（N、S极）------异性磁极相互吸引。4吸引型工作原理：固定线圈通电------产生磁场（N、S极）2．排斥型结构图：1-固定线圈；2—定铁片；3—转轴；4—动铁片；5—游丝；6—指针；7—阻尼片；8—平衡锤；9—磁屏蔽52．排斥型结构图：5工作原理：线圈通电----产生磁场（N、S极）------定铁片和动铁片磁化（N、S极）------两铁片同侧极性相同------同性磁极相互排斥。2-固定铁片1—可动铁片6工作原理：线圈通电----产生磁场（N、S极）--二、电磁系测量机构的测量原理

1．转动力矩（1）线圈中的电流产生磁场------该磁场中的铁片被磁化------电流的磁场与铁片的磁场相互作用（或铁片与铁片的磁场相互作用）------产生转动力矩。（2）电磁系测量机构的转动力矩与线圈磁势（NI）的平方成正比。7二、电磁系测量机构的测量原理

1．转动力矩7二、电磁系测量机构的测量原理

2.反作用力矩在转动力矩作用下------可动铁片转动------游丝形变------产生反作用力矩。3.偏转角与被测量的关系当转动力矩与反作用力矩平衡时，有

α=K(NI)2即电磁系测量机构指针的偏转角与被测电流的平方成正比。8二、电磁系测量机构的测量原理

2.反作用力矩8课题二电磁系电流表一、单量程电流表1.构成：由电磁系测量机构直接构成，最大量程不超过200Ａ。2.测小电流时------电流表直接串联接入测量电路；测大电流时------电流互感器配合使用9课题二电磁系电流表一、单量程电流表9二、多量程电流表（电磁系）扩量程方法：将固定线圈分段绕制，然后通过改变接线片或转换开关的位置来改变线圈的串、并联连接方式，以达到改变量程的目的。（a）线圈串联（b）线圈并联10二、多量程电流表（电磁系）扩量程方法：将固定线圈分段绕制，课题三电磁系电压表一、单量程电压表1.构成：由电磁系测量机构直接构成，最大量程不超过600V。2.超过600V时，应与TV配合使用（这时，电压表一般做成100V，电压表的标尺就可以直接按一次电压进行定度）。11课题三电磁系电压表一、单量程电压表11二、多量程电压表实现多量程的方法：（1）线圈分段，并采用串、并联接法（2）采用附加电阻串联（3）内附TV（仅用于交流电路测量）。12二、多量程电压表实现多量程的方法：12课题四电磁系仪表的技术性能1.交直流两用（主要用于交流）测量交流量时,指针指示的数值是交流量的有效值。13课题四电磁系仪表的技术性能1.交直流两用（主要用于交流）2.用于直流测量时有磁滞误差电磁系仪表测量直流量时，铁片被磁化后会有磁滞误差，故造成测量值不够稳定、准确。一般的电磁系仪表只能测量交流量，只有铁片采用优质坡莫合金制造的电磁系仪表，才能交、直流两用。课题四电磁系仪表的技术性能142.用于直流测量时有磁滞误差课题四电磁系仪表的技术性能13.过载能力强因为电磁系测量机构的活动部分不通过电流的缘故。而固定线圈的导线粗一些，就可以承受较大的电流。课题四电磁系仪表的技术性能153.过载能力强课题四电磁系仪表的技术性能154.标尺刻度不均匀电磁系测量机构转动力矩的大小与线圈中电流的平方有关。如果测量交流电，则转动力矩与交流电流有效值的平方有关。课题四电磁系仪表的技术性能164.标尺刻度不均匀课题四电磁系仪表的技术性能165.受外磁场影响大原因：内部磁场较弱措施：采用磁屏蔽或无定位结构，以防御外磁场的影响。磁屏蔽：是将测量机构置于导磁性能良好的铁磁材料制成的屏蔽罩内。无定位结构：有两套结构完全相同但产生的磁场方向相反的线圈和铁片，当仪表置于均匀外磁场中时，总是一个线圈的磁场被增强，而另一个线圈的磁场被削弱，结果是总转矩保持不变。课题四电磁系仪表的技术性能175.受外磁场影响大课题四电磁系仪表的技术性能176.受频率的影响较大电磁系仪表由于固定线圈的匝数较多，感抗XL随频率而变化，会影响仪表的准确度。一般电磁系仪表只适用于工频测量。7.波形误差测量非正弦交流电量时：由于动片的B-H曲线的非线性，又由于高次谐波分量的存在，使得有效值相同而波形不同的交流电流在铁芯中产生的磁感应强度B的平均值不相等。波形越尖，B的平均值越小，指针指示值就越偏低。课题四电磁系仪表的技术性能（结束）186.受频率的影响较大课题四电磁系仪表的技术性能（结束）1模块四电磁系仪表19模块四电磁系仪表1课题一电磁系测量机构一、电磁系测量机构的类型根据电磁力相互作用的不同类型，电磁系仪表的测量机构可以分为三种：吸引型排斥型吸引—排斥型20课题一电磁系测量机构一、电磁系测量机构的类型21.吸引型结构图：1—扁型的固定线圈；2—阻尼片；3—永久磁铁；4—磁屏蔽体；5—可动铁片；6—游丝；7—指针各部分的作用：1.扁型的固定线圈：通过电流2.阻尼片：产生阻尼力矩3.永久磁场：产生阻尼力矩6.游丝：产生反作用力矩211.吸引型结构图：各部分的作用：3吸引型工作原理：固定线圈通电------产生磁场（N、S极）------可动铁片磁化（（N、S极）------异性磁极相互吸引。22吸引型工作原理：固定线圈通电------产生磁场（N、S极）2．排斥型结构图：1-固定线圈；2—定铁片；3—转轴；4—动铁片；5—游丝；6—指针；7—阻尼片；8—平衡锤；9—磁屏蔽232．排斥型结构图：5工作原理：线圈通电----产生磁场（N、S极）------定铁片和动铁片磁化（N、S极）------两铁片同侧极性相同------同性磁极相互排斥。2-固定铁片1—可动铁片24工作原理：线圈通电----产生磁场（N、S极）--二、电磁系测量机构的测量原理

1．转动力矩（1）线圈中的电流产生磁场------该磁场中的铁片被磁化------电流的磁场与铁片的磁场相互作用（或铁片与铁片的磁场相互作用）------产生转动力矩。（2）电磁系测量机构的转动力矩与线圈磁势（NI）的平方成正比。25二、电磁系测量机构的测量原理

1．转动力矩7二、电磁系测量机构的测量原理

2.反作用力矩在转动力矩作用下------可动铁片转动------游丝形变------产生反作用力矩。3.偏转角与被测量的关系当转动力矩与反作用力矩平衡时，有

α=K(NI)2即电磁系测量机构指针的偏转角与被测电流的平方成正比。26二、电磁系测量机构的测量原理

2.反作用力矩8课题二电磁系电流表一、单量程电流表1.构成：由电磁系测量机构直接构成，最大量程不超过200Ａ。2.测小电流时------电流表直接串联接入测量电路；测大电流时------电流互感器配合使用27课题二电磁系电流表一、单量程电流表9二、多量程电流表（电磁系）扩量程方法：将固定线圈分段绕制，然后通过改变接线片或转换开关的位置来改变线圈的串、并联连接方式，以达到改变量程的目的。（a）线圈串联（b）线圈并联28二、多量程电流表（电磁系）扩量程方法：将固定线圈分段绕制，课题三电磁系电压表一、单量程电压表1.构成：由电磁系测量机构直接构成，最大量程不超过600V。2.超过600V时，应与TV配合使用（这时，电压表一般做成100V，电压表的标尺就可以直接按一次电压进行定度）。29课题三电磁系电压表一、单量程电压表11二、多量程电压表实现多量程的方法：（1）线圈分段，并采用串、并联接法（2）采用附加电阻串联（3）内附TV（仅用于交流电路测量）。30二、多量程电压表实现多量程的方法：12课题四电磁系仪表的技术性能1.交直流两用（主要用于交流）测量交流量时,指针指示的数值是交流量的有效值。31课题四电磁系仪表的技术性能1.交直流两用（主要用于交流）2.用于直流测量时有磁滞误差电磁系仪表测量直流量时，铁片被磁化后会有磁滞误差，故造成测量值不够稳定、准确。一般的电磁系仪表只能测量交流量，只有铁片采用优质坡莫合金制造的电磁系仪表，才能交、直流两用。课题四电磁系仪表的技术性能322.用于直流测量时有磁滞误差课题四电磁系仪表的技术性能13.过载能力强因为电磁系测量机构的活动部分不通过电流的缘故。而固定线圈的导线粗一些，就可以承受较大的电流。课题四电磁系仪表的技术性能333.过载能力强课题四电磁系仪表的技术性能154.标尺刻度不均匀电磁系测量机构转动力矩的大小与线圈中电流的平方有关。如果测量交流电，则转动力矩与交流电流有效值的平方有关。课题四电磁系仪表的技术性能344.标尺刻度不均匀课题四电磁系仪表的技术性能165.受外磁场影响大原因：内部磁场较弱措施：采用磁屏蔽或无定位结构，以防御外磁场的影响。磁屏蔽：是将测量机构置于导磁性能良好的铁磁材料制成的屏蔽罩内。无定位结构：有两套结构完全相同但产生的磁场方向相反的线圈和铁片，当仪表置于均匀外磁场中时，总是一个线圈的磁场被增强，而另一个线圈的磁场被削弱，结果是总转矩保持不变。课题四电磁系仪表的技术性能355.受外磁场影响大课题四电磁系仪表的技术性能1