磁电式电流表

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磁电式电流表工作原理

磁电式电流表工作原理

磁电式电流表工作原理
 磁电式电流表即为中学物理常用的测量闭合回路电流大小的仪器。

当电流通过线圈时,导线受到安培力的作用,线圈左右两边所受安培力的方向相反,安装在轴上的线圈就会转动。

线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针的偏转方向也随着改变。

根据指针的偏转方向,可以知道被测电流的方向。

 工作原理
 电流表由于蹄形磁铁和铁芯间的磁场是辐向均匀分布的,因此不管铜电线圈转到什幺角度,它的平面都跟磁感线平行。

因此,磁力矩与线圈中电流成正比(与线圈位置无关)。

当铜电线圈转动时,螺旋弹簧将被扭动,产生一个阻碍线圈转动的阻力矩,其大小与线圈转动的角度成正比,当磁力矩与螺旋弹簧中的阻力矩相等时,线圈停止转动,此时指针偏向的角度与电流成正比,故电流表的刻度是均匀的。

当线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针的偏转方向也随着改变,所以,根据指针的偏转方向,可以知道被测电流的方向。

 磁电式电流表的读数是应用了电磁阻尼的原理。

为了使指针摆动快速稳定下来,从而便于快速读出示数,磁电式电流表将线圈绕在闭合的铝框上,在。

磁电式电流表1

磁电式电流表1

• 所谓均匀辐向分布,就是说所有磁感线的延长 线都通过铁芯的中心,不管线圈处于什么位置, 线圈平面与磁感线之间的夹角都是零度.
• 该磁场并非匀强磁场, • 但在以铁芯为中心的 • 圆圈上,各点的磁感 • 应强度B的大小是相 • 等的.
二、磁电式电流表的特点
1、表盘的刻度均匀:F ∝ I
θ∝ F 所以 θ∝
3、满偏电流Ig,内阻Rg反映了电流表的最 主要特性。
例题:如图,一条形磁铁放在水平桌面上,在其左上方固定一根 与磁铁垂直的长指导线,当导线通以如图所示方向电流时( C ) A 磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦力 B 磁铁对桌面的压力减小,且受到向右的摩擦力 C 磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力 D 磁铁对桌面的压力增大,且受到向右的摩擦力 I
一、磁电式电流表
1、磁电式电流表的构造:刻度盘、指针、蹄形磁 铁、极靴(软铁制成) 、螺旋弹簧、线圈、圆柱 形铁芯(软铁制成)。 最基本的是磁铁和线圈。
可 以 转 动 。
指 针 是 一 个 整 体
• 铁 芯 、 线 圈 和
• 电流表中磁场分布的特点:
• 电流表中磁铁与铁芯之间是均匀辐向分布的.
• [问题]什么是均匀辐向分布呢?
S N
引申1:如图,一条形磁铁放在水平桌面上,在其中间上方固定一根 与磁铁垂直的长指导线,当导线通以如图所示方向电流时( D )
A 磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦力 B 磁铁对桌面的压力减小,但无摩擦力 C 磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力 D 磁铁对桌面的压力增大,但无摩擦力
I
S N
引申2:如图,一条形磁铁放在水平桌面上,在其左上方固定一根 与磁铁垂直的长指导线,当导线通以如图所示方向电流时( D ) A 磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦力 B 磁铁对桌面的压力减小,且受到向右的摩擦力 C 磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力 D 磁铁对桌面的压力增大,且受到向右的摩擦力

磁电式电流表原理

磁电式电流表原理

磁电式电流表原理
磁电式电流表是一种用于测量电流的仪器,它利用电流在磁场中产生的力来实
现测量。

在磁电式电流表中,有一个可转动的线圈,当电流通过线圈时,它会受到磁场力的作用,从而产生一个转矩,使得线圈转动。

通过测量线圈转动的角度或者转动的位移,就可以得到电流的大小。

磁电式电流表的原理主要包括磁场力和电流的关系、线圈的转动和测量等方面。

首先,磁电式电流表利用了电流在磁场中产生的力。

当电流通过线圈时,线圈
会受到磁场力的作用,这个力会导致线圈转动。

根据安培定律,电流在磁场中会受到一个力的作用,这个力的大小与电流的大小成正比,方向与磁场方向和电流方向的夹角有关。

因此,通过测量线圈的转动,就可以得到电流的大小。

其次,线圈的转动是通过测量来实现的。

磁电式电流表中通常会有一个指针,
它会随着线圈的转动而移动。

通过标定指针的位置和线圈转动的角度之间的关系,就可以将线圈的转动转换为电流的大小。

在实际测量中,可以通过读取指针的位置来得到电流的数值。

除了上述原理外,磁电式电流表还需要考虑一些其他因素,比如线圈的阻尼、
磁场的均匀性等。

线圈的转动需要有一定的阻尼,这样才能使得指针的移动平稳,不会出现来回摆动的情况。

而磁场的均匀性也会影响到测量的准确性,如果磁场不均匀,就会导致线圈受到的力不均匀,从而影响到测量结果。

总的来说,磁电式电流表是一种利用电流在磁场中产生的力来测量电流的仪器,它通过线圈的转动来实现测量,并且需要考虑一些其他因素来保证测量的准确性。

通过深入理解磁电式电流表的原理,可以更好地使用和维护这种仪器,保证测量的准确性和可靠性。

磁电式电流计工作原理

磁电式电流计工作原理

磁电式电流计工作原理
磁电式电流计又称表头,是测量直流电流的常用电工仪表。

磁电式电流表的工作原理基于安培定律,即载流导体在磁场中受到的安培力与电流强度和磁场强度成正比。

具体来说,磁电式电流计主要由永磁体、极靴、线圈和指针等部分组成。

其中,永磁体产生恒定的磁场,极靴将磁场汇聚并引导到线圈所在的位置。

当被测电流通过线圈时,根据安培定律,线圈将受到一个与电流方向垂直的安培力作用。

这个安培力会使线圈发生偏转,进而带动指针转动。

通过指针的偏转角度,可以指示出被测电流的大小。

为了提高测量精度,磁电式电流计通常还会采用一些辅助措施,如使用游丝来产生反作用力矩,使指针能够稳定地停留在某个位置。

磁电式电流计具有结构简单、使用方便、精度高等优点,因此在电工测量中得到了广泛应用。

需要注意的是,磁电式电流计只能测量直流电流,不能测量交流电流。

如果需要测量交流电流,可以使用交流电流表或其他适合的仪表。

总之,磁电式电流计的工作原理基于安培定律,通过测量载流导体在磁场中受到的安培力来指示被测电流的大小。

它是一种常用的电工测量仪表,具有结构简单、使用方便、精度高等优点。

磁电式电流表的原理

磁电式电流表的原理

磁电式电流表的原理磁电式电流表是一种常见的电流测量仪器,它利用了磁场与电流之间的相互作用原理。

下面将详细介绍磁电式电流表的工作原理。

1. 磁场与电流的相互作用磁场与通过导体的电流之间存在相互作用。

当电流通过导体时,会在导体周围产生磁场。

而磁场会对通过导体的电流产生力的作用,这种力被称为洛伦兹力。

洛伦兹力的大小与磁场强度和电流大小有关。

2. 磁电式电流表的结构磁电式电流表由一个磁场系统和一个电流感应系统组成。

磁场系统通常由一个永磁体和一个铁芯组成。

电流感应系统由一个线圈和一个指针组成。

3. 磁电式电流表的工作原理当通过磁电式电流表的导线中有电流流过时,电流感应系统中的线圈会受到洛伦兹力的作用。

这个力会使线圈产生一个力矩,将线圈转动一定角度。

转动的角度与电流大小成正比。

4. 磁电式电流表的灵敏度磁电式电流表的灵敏度是指单位电流通过时指针转动的角度。

灵敏度取决于线圈的匝数和磁场的强度。

通常,灵敏度较高的磁电式电流表能够测量较小的电流。

5. 磁电式电流表的量程磁电式电流表的量程是指能够测量的最大电流值。

为了保护磁电式电流表不受过大电流的损坏,通常在磁电式电流表的电路中加入保险丝。

当电流超过量程时,保险丝会断开,起到保护作用。

6. 磁电式电流表的使用注意事项在使用磁电式电流表时,需要注意以下几点:- 确保磁电式电流表的量程足够大,能够满足测量的电流范围。

- 避免将磁电式电流表连接在超出其量程的电路中,以免损坏电流表。

- 在使用磁电式电流表进行测量时,应确保电路处于断开状态,并将磁电式电流表正确连接在需要测量的电路中。

- 在读取磁电式电流表的测量结果时,应注意读取指针所指示的刻度值,并结合量程范围进行判断。

7. 磁电式电流表的优缺点磁电式电流表具有以下优点:- 适用于测量直流电流和交流电流。

- 结构简单,制造成本较低。

- 读数直观,易于操作。

然而,磁电式电流表也存在一些缺点:- 灵敏度较低,不能测量较小的电流。

磁电式电流表工作原理

磁电式电流表工作原理

磁电式电流表工作原理
磁电式电流表是一种常用的电流测量仪器,它利用电流在磁场中的作用力来实现电流的测量。

其工作原理主要包括磁场作用力原理、电流表的工作原理和电流表的结构原理。

首先,磁电式电流表的工作原理基于磁场作用力原理。

当电流通过导线时,会在导线周围产生磁场。

如果在这个磁场中放置一个磁铁或者磁性材料,磁铁会受到一个作用力,使得磁铁转动。

根据安培力的原理,电流与磁场之间会相互作用,产生一个力矩,使得磁铁在磁场中发生偏转。

而磁电式电流表正是利用了这一原理,通过测量磁铁偏转的角度来实现对电流的测量。

其次,磁电式电流表的工作原理还涉及到电流表的工作原理。

电流表通常由磁场系统、电流表盘和指针组成。

当电流通过电流表的线圈时,线圈中会产生一个磁场,这个磁场与磁铁的磁场相互作用,使得磁铁受到一个力矩,从而使得指针发生偏转。

通过测量指针的偏转角度,就可以得到电流的大小。

最后,磁电式电流表的工作原理还与电流表的结构原理有关。

电流表的结构设计要考虑到磁场的均匀性、线圈的匝数和长度、磁铁的材料和形状等因素。

只有合理设计电流表的结构,才能保证电流表的准确测量。

总的来说,磁电式电流表的工作原理是基于磁场作用力原理和电流表的工作原理,通过合理的结构设计来实现电流的测量。

它具有测量范围广、精度高、响应速度快等优点,因此在工业、科研和生活中得到了广泛的应用。

希望本文能够帮助大家更好地理解磁电式电流表的工作原理。

磁电式电流表的工作原理

磁电式电流表的工作原理
清洁与保养
定期清洁电流表外壳表面,保持干燥,避免 潮湿和尘土侵蚀。
常见故障与排除方法
指针不归零 测量误差大
表壳破损 无显示
可能是由于机械磨损或电路故障导致,需要更换相关部件或进 行维修。
可能是由于量程选择不当、表笔接触不良或电路故障引起,需 要检查量程选择和表笔连接,如故障仍未排除,则需进行维修

刻度与量程
磁电式电流表的刻度与量程是根据其测量机构的特性和设计来确定的。 不同量程的电流表有不同的转换器和指示机构,以适应不同大小的电流 测量。
02 磁电式电流表的结构
测量机构
测量机构是磁电式电流表的核心部分, 它由线圈、铁芯和测量元件组成。
测量元件通常是一个铝框或铜框,上 面绕有测量线圈,当测量元件转动时, 测量线圈中的电流发生变化,从而产 生感应电动势。
刻度误差
刻度误差是由于刻度不准确或刻度盘磨损造成的。减小误差的方法包括定期对刻度盘进行 检查和校准,以及对磨损的刻度盘进行更换。
机械误差
机械误差是由于机械摩擦、传动机构松动等原因造成的。减小误差的方法包括保持机械部 分的清洁和润滑,定期对传动机构进行检查和紧固。
使用注意事项
正确接入电路
在使用磁电式电流表时,应正确接入电路,确保电流表串联在被 测电路中,以避免对电路造成影响。
可能是由于使用不当或意外碰撞导致,需要更换表壳或进行维 修。
可能是由于电源故障或电路故障导致,需要检查电源和电路连 接,如故障仍未排除,则需进行维修。
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磁电式电流表的工作 原理
目录
CONTENTS
• 磁电式电流表简介 • 磁电式电流表的结构 • 磁电式电流表的测量原理 • 磁电式电流表的特性与误差 • 磁电式电流表的应用与维护

磁电系电流表

磁电系电流表

2.2 磁电系电流表考纲要求:1、掌握磁电系电流表的基本结构、工作原理。

2、掌握磁电系电流表的量程扩大方法、多量程的连接方式。

3、掌握磁电系电流表的内阻选择。

4、了解磁电系电流表的技术特性及应用范围。

5、掌握磁电系电流表的使用及维护方法。

知识要点:一、磁电系电流表的结构磁电系电流表是由和构成。

1、分流器其中测量线路主要元件是,它的作用是,采用的材料是。

2、外附分流器①适用于测量的电流,可以减小对仪表的影响;②结构上有对接线端钮,内侧细的一对叫端钮,使用时要与相联;外侧粗的一对叫端钮,使用时要与相联;这样联接的好处是。

③接线图(请连接好)④主要参数(一般不标电阻值)额定电流:;额定电压:。

2、多量程电流表测量线路的连接①开路连接(一般不用)a.连接图b.优点;缺点。

②闭路连接(实际常用)a.连接图b.优点;缺点。

二、磁电系电流表的工作原理1、量程扩大的方法:。

2、分流电阻的计算公式:R fl =▲重要结论:同一表头,电流表的量程扩大的越大,分流电阻就。

三、磁电系电流表的内阻选择计算公式:R A≤(条件允许,则越小越)四、磁电系电流表的技术特性和应用范围1、技术特性除具有磁电系测量机构的技术特性外还具有如下特性:①内阻;②结构复杂,成本较高;③应用范围广。

2、应用范围主要用于的测量,利用,其量限范围可以从几微安~几百安培。

五、磁电系电流表的使用维护方法1、用于测量电流时与被测量电路联,并接在电位一侧;端钮有正、负(+、-)之分,电流从端钮流进,从流出;多量程时标“﹡”为,该端钮电流是流进还是流出,需要看另一端钮。

2、合理选择电流表的准确度、量程、内阻、组别。

①准确度:(精确选择计算最大引用误差)一般地讲,级的磁电系电流表适合用于标准表及精密测量中;级的磁电系电流表适合用于实验室中进行测量;级的磁电系电流表适合用于工矿企业中作为电气设备运行监测和电气设备检修使用。

②量程、内阻:参考前面所讲内容。

③组别:根据使用环境选择适合的组别。

电流表工作原理图dd汇总

电流表工作原理图dd汇总
②该磁场并非匀强磁场,但在以铁芯为中心的圆
圈上,各点的磁感应强度B的大小是相等的.
4.磁电式电流表的工作原理
⑴线圈所受的磁力矩
M1 NBIS
当N、B、S一定时,有 M1 I
⑵线圈转动时,受到弹簧的反
抗力矩 M 2 k
⑶当线圈停在某一位置时, 合力矩为零,有 M1 M 2
NBIS k NSB I
回顾.磁电式电流表的特点 ⑴表盘的刻度均匀(θ∝I);
⑵灵敏度高,过载能力差;
『灵敏度高,可测出很弱的电 流;但线圈的导线很细,允许通 过的电流很弱(几十微安到几 毫安) 』
⑶满偏电流Ig、内阻Rg反 映了电流表的最主要特性;
⑷据电流表指针偏转方向可判定电路中电流的 方向.
『当线圈中的电流方向发生变化时,安培力的方向也随 之改变,指针的偏转方向也发生变化. 』
k
若N、S、B、k一定时,θ∝I
5.磁电式电流表的特点 ⑴表盘的刻度均匀(θ∝I);
⑵灵敏度高,过载能力差;
⑶满偏电流Ig、内阻Rg反 映了电流表的最主要特性;
⑷据电流表指针偏转方向可判定电路中电流的 方向. ⑸只能测直流.
课堂练习
1.如图分别是磁电式电流表的结构图与磁极
间磁场分布图,以下选项中正确的是[ C ]
①指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩与
线圈受到的磁力矩方向是相反的
②通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转
角度也越大
③在线圈转动的范围内,各处
的磁场都是匀强磁场
④在线圈转动的范围内,线圈
所受磁力矩与电流有关,而
与所处位置无关
A.①②
B.③④
C.①②④ D.①②③④
课堂练习
2.下列哪些措施可以提高磁电式电流表

磁电式电流表的工作原理课件

磁电式电流表的工作原理课件

例.矩形导线框接在电压稳定的电路中,且与磁感 线平行地放在匀强磁场中,此时它受到的磁力矩 为M,要使线框受到的磁力矩变为1/2.可以采用 的措施是: A.将匝数减少一半 B.将长宽均减少一半 C.将线框转过30°角 D.将线框转过60°角
答案:
BD
例.如图所示,一位于xy平面内的矩形通电线框只能 绕ox轴转动,线圈的4个边分别与x、y轴平行,线 圈中电流方向如图,当空间加上如下所述的哪种 磁场线圈会转动起来: A.方向沿x轴的恒定磁场 B.方向沿y轴的恒定磁场 C.方向沿z轴的恒定磁场 D.方向沿x轴的反方向的 恒定磁场
电流表的工作原理
1.辐向磁场使得线圈在任意位置所受的磁力 矩总是: M=nBIS 与转动的角度无关,只跟电流强 度成正比 2.螺旋弹簧的扭转力矩与转动角成正比 3.电流表的指针的偏转角度与电流强度成正 比。因此电流表的刻度是均匀的。
例:一矩形线圈通电框abcd,可绕其中心轴OO′转动, 它处在与OO′垂直的匀强磁场中,如图所示,在磁场 作用下开始转动,后静止在平衡位置,则平衡后: A.线框都不受磁场力的作用 B.线框四边受到指向线框外部 的磁场作用力,但合力为零 C.线框四边受到指向线框内部 的磁场作用力,但合力为零 D.线框的一对边受到指向线框 外部的磁场作用力,另一对边受到指向线框内部磁 场作用力,但合力为零
答案: B
例.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同 一平面内,电流的方向如图所示,ab边与MN平行, 关于MN的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是 A.线框有两条边所受的安培力 方向相同 B.线框有两条边所受的安培 力大小相等 C.线框所受安培力的合力朝左 D.cd所受安培力对ab边的力矩 不为零
例:设电流计中的磁场为均匀幅向分布的磁场,下 图中abcd表示的是电流计中的通电线圈,ab=dc=1 cm,ad=bc=0.9 cm,共50匝,线圈两边所在位置 的磁感应强度为0.5 T,已知线圈每偏转1°,弹簧 产生的阻碍线圈偏转的力矩为2.5×10-8 N· m (1)当线圈中电流为0.6 mA时, 指针将转过多少度? (2)如果指针的最大偏转角为 90°,则这只电流计量程 是多少? (3)当指针偏转角为40°时, 通入线圈的电流多大?答案: (1) 54°(2) 1 mA (3) 0.44mA

磁电式电流表 PPT

磁电式电流表 PPT
圈绝缘(且为线圈的对称轴),线圈所受的安培力 矩是多大?有何转动作用
F
d(c)
θ
B
a(b)
F
【课外探究】:
1.从同一方向看过去,螺旋弹簧的绕向 是相同的还是相反的?为什么? (使转轴所受到的பைடு நூலகம்力作用平衡,而只有 扭转作用)
2.指针的调零装置的作用是什么?它是 如何来工作的?
3.线圈所处的磁场为什么不采用匀强磁场?
磁铁
圆柱形 螺旋弹簧 铁芯
线圈
N
实验探究
1、接通电路并观察电流表指针的偏转情况,由指针 的偏转进而观察线圈的偏转;
2、接通、断开电路,观察螺旋弹簧的形变并体会其 作用
3、调节电阻箱的阻值,观察电流大小不同时,指针 偏转的角度有何变化;
问题提炼:有一长ab为L,宽bc为d的闭合矩形
线圈abcd(共n匝),通有沿abcda的恒定电流I, 置于水平向右的匀强磁场B中,光滑转轴MN与线

磁电式电流表原理

磁电式电流表原理

磁电式电流表原理
磁电式电流表是一种测量电流的仪器,利用磁场和电流之间的相互作用原理进行测量。

它主要由磁场系统、电流表盘和指针、电流控制系统等部分组成。

首先,我们来看看磁场系统。

磁电式电流表中的磁场系统通常由磁铁和线圈组成。

当电流通过线圈时,会在线圈周围产生磁场,而磁铁则用来增强磁场的作用。

这样,当电流通过线圈时,会在磁场系统中产生一个力矩,使得线圈发生转动。

其次,我们来了解一下电流表盘和指针。

电流表盘上通常刻有一定的刻度,用来表示电流的大小。

而指针则是用来指示电流表盘上的刻度,从而显示出电流的大小。

当电流通过线圈时,线圈发生转动,指针也随之转动,指向相应的刻度,从而显示出电流的大小。

最后,我们来介绍一下电流控制系统。

电流控制系统主要由电流控制器和限流器组成。

电流控制器用来限制电流表的量程,保护电流表不受过大的电流损坏。

而限流器则用来限制电流通过线圈,防止电流过大而损坏线圈和其他部件。

总的来说,磁电式电流表利用磁场和电流之间的相互作用原理进行测量,通过磁场系统、电流表盘和指针、电流控制系统等部分的配合,能够准确地测量出电流的大小。

这种原理简单、稳定,因此在电力系统、工业生产等领域得到了广泛的应用。

电磁式仪表与磁电式仪表的区别及特点、电磁式仪表与磁电式仪表、环保技术

电磁式仪表与磁电式仪表的区别及特点、电磁式仪表与磁电式仪表、环保技术

电磁式仪表与磁电式仪表的区别及特点、电磁式仪表与磁电式仪表、环保技术内容导读:电磁式仪表是测量交流电流与电压最常见的一种仪表。

它具有结构简单、过载能力强、造价低廉以及可交直流两用等一系列优点,因此电磁式仪表在电力工程,尤其是固定安装的测量中得到了广泛的应用。

电磁式仪表与磁电式仪表的区别:电磁式仪表与磁电式仪表是两种不同类型的仪表。

它们有很多不同之处,突出地表现在性能、结构和表盘上。

从表盘上就可区分开这两种仪表。

除它们的图形符号不同外,磁电式电流表和电压表的刻度基本上是均匀的,而电磁式仪表的刻度则由密变疏。

从性能上看,磁电式仪表反映的是通过它的电流的平均值,因此它的直接被测量只能是直流电流或电压;而电磁式仪表反映的是通过它的电流的有效值,因此.不加任何转换,电磁式仪表就可用于直流、交流,以及非正弦电流、电压的测量。

但其测量灵敏度和精度都不及磁电式仪表高,而功耗却大于磁电式仪表。

结构和工作原理的不同是两种仪表的根本区别。

虽然它们都分为固定和可动两大部分,但其具体组成内容不同。

磁电式仪表的固定部分是永久磁铁,用来产生均匀、恒定的磁场;可动部分的核心是一线圈,被测电流流经线圈时,利用通电导线在磁场中受力的原理(即电动机原理),实现可动部分的转动。

电磁式仪表的固定部分是被测电流流经的线圈,有电流通过即可形成较强的磁场;可动部分的核心是一片可被及时磁化的软磁性材料(如铁片、坡莫合金等),利用被磁化的动铁片与通电线圈(或被磁化的静铁片)磁极之间的作用力,实现可动部分的偏转。

由于电磁式仪表构造简单、成本低廉,在电工测量中获得了广泛应用,尤其是开关板式交流电流、电压表,基本上都采用这种仪表。

电磁式仪表根据测量机构的结构形式不同,分有扁线圈吸引型和圆线圈排斥型两种。

电磁式仪表的特点:(1)既可测量交流,又可测量直流。

当动片、静片选用优质坡奠合金为导磁材料时,可以制成交直流两用仪表。

(2)仪表结构简单、价格低廉。

由于测量机构的活动部分不通过电流,其过载能力大,制造成本也低。

磁电式电流表结构

磁电式电流表结构

磁电式电流表结构磁电式电流表是一种用于测量电流的仪器,它利用了磁力和电流之间的相互作用原理。

本文将介绍磁电式电流表的结构和工作原理。

磁电式电流表主要由磁环、线圈、指针和刻度盘等部分组成。

磁环是一个环形磁体,通常由铁磁材料制成,它的作用是产生一个磁场。

线圈则是一个绕在磁环上的线圈,当电流通过线圈时,会在磁环周围产生一个磁场。

指针连接在线圈上,它会受到磁场的作用而产生偏转,从而指示出电流的大小。

刻度盘上有一系列刻度,用来读取电流的数值。

磁电式电流表的工作原理是基于安培定律和洛伦兹力的相互作用。

根据安培定律,通过一段导线的电流产生的磁场的强度与电流的大小成正比。

洛伦兹力则是指当一个导体中有电流通过时,它会受到磁场力的作用而产生一个力。

根据洛伦兹力的方向和大小,可以确定电流的方向和大小。

当电流通过线圈时,线圈产生的磁场与磁环产生的磁场相互作用,使得指针产生偏转。

根据偏转角度和刻度盘上的刻度,可以读取出电流的数值。

为了提高磁电式电流表的精度和灵敏度,通常会通过增加线圈的匝数或者增加磁环的磁感应强度来实现。

磁电式电流表具有一定的测量范围,通常会在表盘上标明最大测量电流和分度值。

当电流超过最大测量范围时,指针会到达最大角度并停在那里,这时需要将测量范围调整到更大的档位。

分度值则表示每个刻度所代表的电流值,通过读取指针所指示的刻度,可以获得电流的数值。

除了磁电式电流表,还有其他一些测量电流的仪器,如电磁式电流表和电子式电流表。

电磁式电流表通过电流产生的磁场和磁场感应产生的电动势来测量电流。

电子式电流表则利用半导体器件的特性来实现电流的测量。

磁电式电流表是一种常用的测量电流的仪器,它利用磁力和电流之间的相互作用原理来实现测量。

通过线圈产生的磁场和磁环产生的磁场的相互作用,可以使指针产生偏转,从而指示出电流的大小。

磁电式电流表具有一定的测量范围和精度,可以广泛应用于各种电流测量场合中。

磁电式电流表的工作原理课件

磁电式电流表的工作原理课件

例:设电流计中的磁场为均匀幅向分布的磁场,下 图中abcd表示的是电流计中的通电线圈,ab=dc=1 cm,ad=bc=0.9 cm,共50匝,线圈两边所在位置 的磁感应强度为0.5 T,已知线圈每偏转1°,弹簧 产生的阻碍线圈偏转的力矩为2.5×10-8 N· m (1)当线圈中电流为0.6 mA时, 指针将转过多少度? (2)如果指针的最大偏转角为 90°,则这只电流计量程 是多少? (3)当指针偏转角为40°时, 通入线圈的电流多大?答案: (1) 54°(2) 1 mA (3) 0.44mA
答案: B
例.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同 一平面内,电流的方向如图所示,ab边与MN平行, 关于MN的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是 A.线框有两条边所受的安培力 方向相同 B.线框有两条边所受的安培 力大小相等 C.线框所受安培力的合力朝左 D.cd所受安培力对ab边的力矩 不为零
如图所示的天平可用来测定磁感应强度天平的右臂下面挂一个矩形线圈宽为l共n匝线圈的下部悬挂在匀强磁场中磁场方向垂直纸面当线圈中通有电流i方向如图时在天平两边加上质量为m1m2的砝码天平平衡当电流反向大小不变时右边再加上质量为m的砝码后天平重新平衡由此可知
电流表的工作原理
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·Байду номын сангаас
电流表的工作原理
1.辐向磁场使得线圈在任意位置所受的磁力 矩总是: M=nBIS 与转动的角度无关,只跟电流强 度成正比 2.螺旋弹簧的扭转力矩与转动角成正比 3.电流表的指针的偏转角度与电流强度成正 比。因此电流表的刻度是均匀的。
例.矩形导线框接在电压稳定的电路中,且与磁感 线平行地放在匀强磁场中,此时它受到的磁力矩 为M,要使线框受到的磁力矩变为1/2.可以采用 的措施是: A.将匝数减少一半 B.将长宽均减少一半 C.将线框转过30°角 D.将线框转过60°角

磁电式交流电压表的测量原理

磁电式交流电压表的测量原理

磁电式交流电压表的测量原理磁电式交流电压表是一种常用的电力测量仪表,用于测量交流电路中的电压值。

它基于磁电效应的原理工作,通过测量电流的大小来间接测量电压值。

下面将详细介绍磁电式交流电压表的测量原理。

磁电式交流电压表由磁电式电流表和电压变压器组成。

其中,磁电式电流表主要由磁电式机构和指针仪表组成,用于测量电流值;电压变压器则用于将高电压降低到合适的范围,以供磁电式电流表测量。

当交流电流通过电压变压器时,电压变压器的一侧接入测量电路,称为次级侧,另一侧则接入被测电路,称为主侧。

交流电流在主侧产生的磁场会通过铁芯传导到次级侧,进而激励次级侧上的绕组产生感应电动势。

感应电动势的大小与主侧电流的大小成正比。

感应电动势在次级侧的绕组中产生感应电流,感应电流通过磁电式机构,使得指针仪表产生偏转。

根据磁电式机构的设计,指针仪表的偏转角度与电流值成正比。

因此,通过测量指针仪表的偏转角度,就可以得到被测电路中电流的大小。

为了测量交流电路中的电压值,需要将被测电路中的电压降低到磁电式电流表能够接受的范围内。

这就是电压变压器的作用。

电压变压器是一种特殊的变压器,它能够将高电压降低到合适的范围,并保持电压的频率不变。

电压变压器的工作原理类似于普通变压器。

它由主绕组和次绕组组成,主绕组接入被测电路,次绕组接入测量电路。

当交流电压通过主绕组时,主绕组产生的磁场会传导到次绕组,进而感应出电动势。

根据变压器的变压比,次绕组上的电压将是主绕组上电压的降低倍数。

通过电压变压器降低电压后,再接入磁电式电流表,就可以测量交流电路中的电压值了。

测量原理与测量电流类似,只不过这里测量的是电压值。

磁电式交流电压表的测量原理是基于磁电效应的。

通过测量电流的大小来间接测量电压值。

它由磁电式电流表和电压变压器组成,利用磁电式机构和指针仪表实现电流的测量,利用电压变压器将高电压降低到合适的范围,以供磁电式电流表测量。

通过这种原理,磁电式交流电压表能够准确测量交流电路中的电压值,为电力测量提供了重要的工具。

高中物理(3-1)最基础考点系列考点27 磁电式电表 含解析

高中物理(3-1)最基础考点系列考点27 磁电式电表 含解析

磁电式电表(选修3-1第三章:磁场的第四节通电导线在磁场中受到的力)★★★○○○○磁电式电流表的结构和工作原理:磁电式电流表的最基本组成部分是磁铁和放在磁铁两极间的线圈,如上左图所示;当线圈中通有电流时,线圈受到安培力而转动,从而带动螺旋弹簧变形,反抗线圈的转动,电流越大,安培力就会越大,弹簧的形变了就越大,所以通过线圈的偏转角度就能判断电流的大小,如上右图所示。

1、电流表的刻度是均匀的根据安培力F=BIL公式可知,要使安培力F与所通过的电流成正比,则B应该是不变的,故电流表的磁极间装有极靴,极靴中间又有铁质圆柱,使得极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向,且大小相等,所以当线圈转动时,磁感应强度B是不变的,故电流I与安培力F成正比,表盘的刻度是均匀的.2、线圈的偏转方向与电流方向有关由于安培力的方向与电流方向有关,故线圈的偏转方向也与电流方向有关,故当电流表中通有相反方向的电流时,指针的偏转方向也就会改变。

例:(多选)关于磁电式电流表,下列说法中正确的有()A。

电流表的线圈处于匀强磁场中B。

电流表的线圈处于均匀辐向磁场中C。

电流表的线圈转动时,安培力大小不变D。

电流表指针的偏转角与所测电流成正比【答案】BCD1、磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是()A.使磁场成圆柱形,以便框转动B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行C。

使线圈平面始终与磁感线平行D.为了使磁场分布规则【答案】C【精细解读】磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是使线圈平面始终与磁感线平行,故选项C 正确。

2、磁电式电流表中通以相同电流时,指针偏转角度越大,表示电流表灵敏度越高,若其余条件都相同,则灵敏度高的电流表具有( )A .比较小的通电线圈的横截面积B .劲度系数比较大的两个螺旋弹簧C .比较少的通电线圈匝数D .比较强的辐向分布的磁场【答案】D【精细解读】电流表中指针偏转角度与线圈匝数n 、磁感应强度B 、线圈面积S 和与两个螺旋弹簧劲度系数k 的关系为k nBS =θ, 所以n 、B 、S 越大,灵敏度越高;k 越大,灵敏度越低.3、一只磁电式电流表,线圈长为2.0cm ,宽为1.0cm ,匝数为250匝,线圈所在处的均匀辐向分布的磁场的磁感应强度为0.2T .如图所示.当通入电流为0.10mA 时,作用在线圈上的安培力的力矩大小为 ,线圈转动的方向为 ;若螺旋弹簧的旋转力矩M =K θ,其中K =3。

电磁式电流表工作原理

电磁式电流表工作原理

电磁式电流表工作原理
电磁式电流表是一种常用的电流测量仪器,它是利用电流在磁场中产生的力矩作用来实现电流测量的。

其工作原理可以分为磁场产生、力矩产生和指针指示三个部分。

电磁式电流表需要产生一个恒定的磁场。

为了实现这一点,通常会在仪表内部设置一根直流电流通过的线圈,这个线圈被称为电流线圈。

当电流通过电流线圈时,它会产生一个固定的磁场,该磁场的方向与电流线圈的方向相同。

接下来,当待测电流通过电流线圈时,它会与电流线圈中的磁场发生相互作用。

根据洛伦兹力的作用,电流线圈中的磁场会对通过它的电流产生一个力矩作用。

这个力矩的大小与待测电流的大小成正比,而方向则由洛伦兹力的方向决定。

具体地说,当待测电流方向与磁场方向相同时,力矩会使得电流线圈继续旋转;当待测电流方向与磁场方向相反时,力矩会使得电流线圈逆时针旋转。

通过测量电流线圈的旋转角度,就可以确定待测电流的大小。

在电磁式电流表的显示部分,通常会有一个指针来指示待测电流的大小。

指针与电流线圈相连,当电流线圈受到力矩作用时,指针也会相应地旋转。

为了使指针的旋转角度与电流线圈的旋转角度成正比,通常会在指针和电流线圈之间设置一个传动装置。

该传动装置可以通过机械方法来实现指针的放大或减小,以便更加清晰地显示
待测电流的大小。

电磁式电流表的工作原理是通过电流线圈产生恒定的磁场,并利用电流与磁场相互作用产生的力矩来测量待测电流的大小。

通过指针的旋转角度,可以直观地读取电流的数值。

这种工作原理简单而可靠,因此电磁式电流表被广泛应用于各种电流测量场合。

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磁电式电流表是一种利用磁场感应测量电流的仪表。它主要由刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴、螺旋弹簧、线圈和圆柱形铁芯等部件构成。其中,蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的,即所有磁感线的延长线都通过铁芯中心。当被测电流通过线圈时,线圈上跟铁轴平行的两边会受到安培力作用,从而产生力矩使线圈转动。线圈的转动又会使螺旋弹簧被扭动,产生一个阻碍线圈转动的力矩。当这两个力矩达到平衡时,线圈停止转动,此时指针所指示的刻度即为被测电流的大小。磁电式电流表具有刻度均匀、灵敏度高但过载能力差的特点。此外,满偏电流和内阻是反映电流表最主要特性的两个参数。这种电流表在电力、电子等领域有着广泛的应用,是测量
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