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《电工仪表与测量》大作业 专业名称：电气工程及其门动化 班 级:电气工程及其自动化） 学 号 姓 名： 指导教师： 日期：2017年6月1日 目录 TOC \o 1-5 \h \z HYPERLINK \l bookmark6 \o Current Document —磁电系仪表的结构 1 HYPERLINK \l bookmark8 \o Current Document 二、 磁电系仪表的工作原理 4 HYPERLINK \l bookmark18 \o Current Document 三、 应用范围 6 四、 测量电路 7 HYPERLINK \l bookmark22 \o Current Document 五、 磁电系仪表测量误差的主要来源及补偿方法 8 六\参考书目 资料 10 HYPERLINK \l bookmark26 \o Current Document 七、总结学习心得 11 磁电系仪表 磁电系仪表在电气测量指示仪表中找有极其重要的地位，广泛应用于直流电 流和电压的测量。如果和整流元件配合，可以用于交流电流和电压的测量；与变 换器配合，可以测量交流功率、频率、相位以及温度压力等；此外，它还广泛用 作电子仪器中的指示器。采用特殊结构时还可以构成检流计，用来测量极其微小 的电流。 —、磁电系仪表的结构 1、磁电系仪表根据磁路形式的不同，分为内磁式，外磁式和内外结合式三种结 构。外磁式的永久磁铁在可动线圈的外面，主要结构如图1 （a）所示，它包括 固定部分和可动部分： 〔a）测量机构 （b）电流途径 〔a）测量机构 （b）电流途径 1-永久磁铁; 4-可动线 图1磁电系仪表的结构 2、磁电系测量机构根据其磁路系统的结构形式不同，分为外磁式、內磁式和内 外磁式三种： 固定的磁路由马蹄形永久磁铁、磁轨、极掌和圆柱形铁芯组成，在它们Z间 的空隙内，形成强辐射状的均匀磁场。安装在气隙中的动框，是一个用绝缘细导 线绕制成的矩形线圈。动框上下的侧面固定着带轴尖的轴尖座，轴尖支撑在轴承 的凹槽中，使可动部分可以在气隙中转动。两对游丝的盘旋方向相反，内端与轴 固定，外端固定的支架上。游丝不仅产生阻尼力矩，而口是电流引入和引岀线。 轴上的平衡锤可用来调节可动部分的机械平衡，使可动部分的重心在转轴上。 磁铁由硬磁材料做成；而极掌与铁心则用导磁很高的软磁材料做成。铁心放 在极掌Z间，并与极掌形成一个磁场均匀的环形气隙。可动部分由绕在铝框架上 的可动线圈、线圈两端的两个半轴、与转轴相连的指针、平衡锤以及游丝所组成。 整个可动部分支承在轴承上，线圈位于环形气隙中。 81 2T 外城式曲拆址构 IS 2-2钳梃严生81电力矩的販刖 話动线 Kh 7- T A B-算*靜吃.10— 图2外磁式测量机构 外磁式测量机构的结构如图2-1所示.该巩构通常由固定部分的磁路系统和 活动部分组成，其固定部分的永久磁铁置于活动部分可动线圈的外面，所以称之 为外磁式. 测量机构的活动部分，分别由铝框及绕在上面的活动线圈(简称动圈)、转 轴、指针、平衡锤、弹簧游丝、调零螺杆和零位调节器组成.游丝有两盘，成螺 旋状，且方向相反地将其中的一端固定在转轴上，另一端固定在支架?上?同时起 导流和反作用力矩的作用?当转轴上各零件重量不平衡时，可由平衡锤来调节。 当指针偏离原始零位时，可用零位调节器来调整. 测量机构的阻尼力矩，山绕制动圈的铝框产生?其原理如图2-2所示。 根据磁感应原理，当动圈在磁场中运动时，铝框中将产生感应电流诬。，其 方向可由右手定则确定.这个感应电流与空气隙中的磁场相互作用，即可产生阻 尼力矩ME, ME的方向根据左手定则确定.从图中可以清楚地看到，ME的方向总 是与动圈的运动方向相反，从而阻止了动圈的来冋摆动，使指针平稳地停在读数 位界上?必须指出，只有动圈转动时才会产生阻尼力矩，当动圈静止下来以后， 阻尼力矩便不存在了，因此，它对测量结果没有影响。 测量机构的固定部分山永久磁铁1,半例形的极掌2、以及固定在支架上的钢 质圆柱铁心3组成。钢质圆柱铁心放在两极掌之中，用来减少磁阻，使之在空气 隙中形成均匀的辐射磁场. 所谓内磁式，是因为永久磁铁放在活动线圈的内部，为使二作气隙磁场均 匀，在磁铁外面嵌装有磁极，级外面还加装了一个闭合的导磁环，以形成一个完 全参的闭合磁路?这样，六仅减小了漏磁，还增大了磁感应强度.内磁式的活动部 分与外磁式人致相同.内磁式结构紧凑、尺寸小、重量轻、仪表防御外磁场的能 力强，磁性材料消耗少?近年來得到广泛的应用. 内外磁式结构则在活动线圈内外面均装有永久磁铁，因此，磁场更强，使 空气隙的磁感应强度比内磁式更高，且结构尺寸更加紧凑，与前两种结构形式的 仪表相比，性能更好，因此