第二节 磁电系仪表

E
E E Ig Rg R R0
式中R0 R Rg 为欧姆表的等效内阻也称中值电阻 ,
中值电阻的确定
E R0 Ig
（二）欧姆表的倍率 多量程欧姆表
E 为电池电动势
Ig 是表头满度量程
为使各挡共用一个刻度盘，各档的中值电阻必须满足十的 倍数关系。 设：
Rg 1K
; I g 200A
G=BNS 因为冲击检流计惯性很大在[0, t0] 期间内，当
t 0时0＝0； (0) 0; t t0时t0 0
因此
Baidu Nhomakorabea
t0 t0 d t0 t0 J |0 p 0 D dt G idt 0 0 dt G t0 G d t0 idt Q J dt t0 J 0
式中
( NSB) 2 p rG R外
3）外临界电阻
4）自然振荡周期和阻尼时间
（二）冲击检流计
1）结构
2）运动状态方程
d 2 d J 2 L磁 L弹 L阻 NSBI D p dt dt
式中
( NSB) 2 p rG R外
d 2 d J 2 D p NSBI 将该式两边对时间积分 dt dt t0 t0 t0 t0 t0 d 2 d 0 J dt2 dt 0 Ddt 0 p dt dt 0 BNSidt G 0 idt
最大偏 转角为
m
2 ( R外 rg )Q G

1
2
arctg
1 2
e

)
E 1.5 0.1A R01 15
由电流表分流电阻计算公式可知
R0 R1 n 1
Ix 0.1A n 500 I g 200A
7 .5 K R1 15 .3 500 1
10档 100档
R2 153.06 R3 1530.6
（三）欧姆表的调零
在[t0 ,t]运动方程为
d 2 d J 2 D p 0 dt dt
(0) (0) G Q 初始条件为； (0) 0, J
这是典型的振动方程， 根据系统的阻尼系数不同可有三种运动状态
p p 4 JD 0时，即 1 2 JD
2
系统处在欠阻尼态
(
游丝所产生的反作用力矩
当指针平衡在某一位置时
可得：
对于任一仪表，SI都是常数。所以磁电系测量机构中指针 偏转角。和动圈中所流过的电流I成正比关系。
磁电系表所测量的基本量是直流电流
或周期变动电流的平均值
铝框的阻尼作用
当动圈与外电路构成闭合回路时，动圈本身偏转时也要产 生感应电流，因而产生阻尼力矩。 由于动圈中的感应电流远小于铝框巾的感应电流，所以由 动圈本身产生的阻尼力矩—· 般远小于铝框产生的阻尼力矩。
二、磁电系电流表
磁电系电流表按其量限可分为微安表(μA)、毫安表(mA)、 安培表(A)和千安表(kA)。
电流表的测量线路就是与测量机构(俗称表头)相并连的 分流器。
(一)单量限电流表
欲使电流扩大n倍时，所需要的分流电阻为：
(二)多量限电流表
1、开路置换式 2、闭路抽头式 优点：
缺点：
三、磁电系电压表
η0为整流元件的整流效率，可取η0=1 半波整流
I cp 0.45I ~
I ~ 2.22I cp
全波整流
I cp 0.9003 ~ I
I ~ 1.11I cp
磁电系表头中指针的偏转为
S I I cp
（三） 整流系电压表
六、兆欧表
兆欧表是专门用来检查 和测量电气设备或供电线 路的绝缘电阻的可携式仪 表。由于它的刻度单位是 兆欧，故称兆欧表。 (一)兆欧表的结
U1 I g ( Rg R f 1 )
U g I g Rg
即有：
R f 1 (m1 1) R g R f 2 ( m 2 m1 ) R g R f 3 ( m3 m 2 ) R g
四、磁电系欧姆表
（一）欧姆表的工作原理
E I Rg R Rx
R限流电阻的确定 当Rx=0时 调节 R 使 I=Ig
五、带整流器的磁电系仪表
由整流系测量机构构成的仪表称为整流系仪表。
即
I cp I ~
式中η为整流总效率，η的组成为
p k 0
其中p是整流因数（全波为1，半波为0.5）
k 为波纹系数，是交流电流有效值与平均值的转换系数， 其值为0.9003
I cp

0
1

2 I ~ sin td (t ) 0.9003 ~ I
; E 1.5V
中值电阻的选择
E R0 7.5K Ig
各档中值电阻可选为
1档 10档 100档 R01 15 R010 150 R0100 1500
E
各档分流电阻的计算
由
R0 N
E I gN
可得I g N
E R0 N
1档
I g1
(二)兆欧表的工作原理
M
1
M
2
七、磁电系检流计和冲击检流计
（一）检流计
1、检流计的结构特点
为了使检流计具有高灵敏度， 在结构上采取了如下措施：
1）采用悬丝或张丝悬挂动圈
2）采用光指示读数装置 3）动圈无铝框架
2、检流计的特性参数
1）电流灵敏度和电流常数
2）检流计的三种运动状态
d 2 d J 2 L磁 L弹 L阻 NSBI D p dt dt
第二节 磁电系仪表
一、磁电系测量机构 (一)磁电系测量机构的 一般结构
磁电系测量机构中的驱 动装置主要是由永久磁铁 和载流线圈构成的。
如果永久磁铁固定，载流 线圈可以活动，则称为动 圈式结构。
(二)磁电系测量机构的工作原理
动圈的每一纵向边所受到 的电磁力的大小为：
动圈在磁场中受到 的偏转电磁力矩为：