мала чутливість до зовнішніх магнітним полям; мале споживання енергії.
Чутливість - відношення лінійного або кутового переміщення покажчика до зміни вимірюваної величини, що викликала це переміщення.
Недоліками таких приладів є: придатність тільки для постійних струмів (без випрямлячів), велика чутливість до перевантажень, порівняно висока вартість.
Пріори такого виду систем позначаються наступним чином:.
Електродинамічна ПРИЛАДИ
В
Принцип дії приладів електродинамічної системи заснований на механічній взаємодії двох котушок із струмами. На малюнку зображений вимірювальний механізм електродинамічного приладу з повітряним заспокоювачем 3. Нерухома котушка 1 і двох секцій (для створення однорідного поля) і навивается зазвичай товстої дротом. Легка рухлива котушка 2 поміщається всередині нерухомої і жорстко скріплюється з віссю і стрілкою. Рухлива котушка включається до вимірювану ланцюг через спіральні пружини, що створюють протидіє момент.Еслі струми в котушках 1 і 2 прийняти рівними відповідно і, те їх взаємодія створить обертовий момент, прагнучий обернути рухливу котушку так, щоб енергія магнітного поля системи двох котушок стала найбільшою (до збігу напрямків полів). При цьому поворот рухомої котушки відбудеться за рахунок енергії магнітного поля котушок. Тоді крутний момент М вр , діючий на рухому котушку, можна представити в наступному вигляді:
,
Де - Енергія магнітного поля котушок; О± - кут повороту рухомої котушки. Енергія магнітного поля системи двох котушок складається з енергій котушок і енергії, обумовленої їх взаємної індукцією
=,
Де - Індуктивність котушок; - коефіцієнт їх взаємної індукції. Тоді отримаємо:
.
Так як постійні для даного набору, то
і.
Взагалі кажучи, і сильно залежить від форми котушок. Припустивши, простоти заради, = const отримаємо: =. Поворот рухомий системи відбуватиметься до настання рівноваги між обертає і протидіючим М пр юментамі, створюваними спіральними пружинами: = K 2 ,
Де k 2 - жорсткість пружини. Остаточно маємо:
= k, де k = - постійна даного приладу.
Звідси випливає, що кут повороту рухомої системи електродинамічного приладу у випадку постійних струмів пропорційний твору струмів в його катушках.В випадку змінних струмів, наприклад, миттєвий крутний момент, а середній за період момент (після перетворень) дорівнює:
.
При = отримаємо: = kcosП†.
Придатність електродинамічних приладів для змінних струмів пояснюється тим, что'направленія струмів в обох котушках змінюються на протилежні одночасно (або з постійним зсувом по фазі), а отже, напрямок повороту рухомої котушки залишається незмінним. У Залежно від призначення приладу котушки в ньому можуть бути з'єднані або послідовно - в вольтметр (мал. а), або паралельно - в амперметр (рис. б), або в різні ланцюги - у Ваттметри (мал. в). З виразу обертального моменту
=
випливає, що зміна напрямку струму в якої однієї з котушок призведе до зміни напрямку повороту рухомої системи на протилежне. У вольтметрів і амперметрів взаємне з'єднання кінців обмоток зроблено всередині приладу, а до затискачів приладу виведені тільки два кінця, підключаються в ланцюг (включення ваттметра буде розглянуто нижче).
В
Шкали електродинамічних вольтметрів і амперметрів нерівномірні, так як струми в обох котушках пропорційні однієї і тієї ж вимірюваної величиною: для вольтметра - струм в обох котушках один і той же, тому
і,
тобто шкала нерівномірна (квадратична); для амперметра, де - опору рухомий і нерухомій котушок. Звідки
, але
= І =, то =. br/>
Точно також і для: = K 2 , тоді =, тобто шкала також квадратична. Однак на практиці домагаються приблизно рівномірної шкали в її робочої частини підбором взаємного розташування котушок та їх форми.На свідчення електродинамічних приладів можуть впливати зовнішні магнітні поля, так як власне поле котушок слабке. Для усунення цього впливу застосовують астатичні вимірювальні механізми:
В
Прилади електродинамічної системи виготовляють і застосовують у основному як переносні лабораторні прилади класів точності 0,1; 0,2 і 0,5.
До достоїнств електродинамічних приладів відносяться: еольшая точність, що дозволяє застосувати їх в лабораторній лрактіке як контрольні, і придатність для вимірювання постійних і змінних струмів, а до недоліків - нерівномірна шкала; велика чутливість до перевантажень (через наявність токо-зедущіх пружин); вплив зовнішніх магнітних полів і висока вартість.
Прилади такого типу системи позначаються наступним чином:.
Електродинамічні ватметри
Наявність двох котушок у електродинамічного приладу...