2022-04-06 23:08:31

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机械式指示电表是利用电磁力使测量机构可动部分产生机械动作以反映被测量大小的电工仪表。机械式指示电表能接受的电量是电流、电压或两个电流的乘积等。由于测量机构可直接接受的电量的性质和大小都有限制,因此常需利用测量电路,将被测量预先转换为测量机构能够接受的过渡量。

基本信息

  • 中文名称

    机械式指示电表

  • 原理

    电磁力

  • 类别

    电工仪表

  • 分类

    磁电系电表、电磁系电表等

目录

折叠 编辑本段 结构原理

械式指示电表的核心部分是测量机构,它包括固定部分和可动部分。当电量施加到测量机构时,机构的电场或磁场储能力图趋于最大,从而产生使可动部分偏转的力矩M。为了区别被测量值的大小,不同的量值应当有不同的偏转角,为此要设置反抗力矩Ma。机械式指示电表中常用游丝、张丝等提供反抗力矩,此力矩与偏转角α成正比:Ma=ωα,系数ω与游丝或张丝的材料性质和结构参数有关。转动机械式指示电表机械式指示电表力矩M与反抗力矩Ma相等时,测量机构达到平衡状态。但由于可动部分的惯性,在达到最后静止稳定之前,可动部分将在平衡位置左右往返摆动。为了促使可动部分尽快静止,需引入与运动速度成比例的阻尼力矩。图2为可动部分在不同阻尼情况下的运动状态。阻尼力矩不足(欠阻尼)时,可动部分将发生减幅摆动,如图2中曲线Ⅰ所示。阻尼力矩过大(过阻尼)时,可动部分虽无摆动,但动作缓慢,如曲线Ⅱ所示。曲线Ⅲ表示可动部分由欠阻尼过渡到过阻尼的临界情况(临界阻尼)。实用中为使可动部分较快进入稳定状态,大多数机械式指示电表设计在略欠阻尼状态。阻尼有空气阻尼和电磁阻尼两种方式。前者是利用阻尼翼片在阻尼盒中摆动时搅动空气而产生,后者是利用金属翼片或金属短路框在永久磁铁的磁场中晃动而产生。

折叠 编辑本段 分类

机械式指示电表按工作原理分为磁电系电表、电磁系电表、电动系电表、铁磁电动系电表、静电系电表、机械式指示电表机械式指示电表感应系电表以及带变换器的整流式电表和热电式电表等。它们可做成准确度级别(见电磁测量误差)为0.05,0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,及5.0的测试用电表和实验室用的精密电表,用以测量电流、电压、功率、电能、相位、频率以及电阻、电容、电感和磁通等。表中列出了各系机械式指示电表的主要用途和优缺点。 利用各系电表的测量机构,结合其他装置,可构成各种用途的机械指示性电表,如整流式电表、热电式电表、检流计、电流表、电压表、多用表、高阻计、功率表、电能表、频率表、功率因数表、同步指示器等。

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