第2章 模拟指示仪表(1)磁电系讲解
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常用的阻尼装置有两种，一种是空 气阻尼器，另一种是电磁阻尼
（4）.测量机构的组成-其它装置
除了以上三种主要装置外，还应有指示 装置，即指针式的指针与度盘、光标式的 光路系统和刻度尺、调零器、平衡锤、止 动器、外壳等部分。
§2.2 磁电系仪表
内容提要：
磁电系仪表结构 磁电系仪表工作原理 磁电系仪表特性及其应用
（1）.测量机构的组成--驱动装置
固定部分
可动部分
产生转动力矩Ｍ的驱动装置
为了使电测量指示仪表的指针能够在 被测量的作用下产生偏转，就必须有一个 能产生转动力矩的驱动装置，不同类型的 仪表，驱动原理也不一样
（2）.测量机构的组成-控制装置
产生反作力矩Ｍα的控制装置
如果测量机构只有驱动装置，而没有控制装置，则 不论被测量x是大还是小，可动部分在转动力矩作用下， 总是偏转到尽头，好象一杆不挂秤砣的秤，不论被测重量 多大，秤秆总是向上翘起。
（用左手法则 判断F的方向）
4.产生电磁阻尼示意图
为了加速可动部分停在平衡位置的过程，仪表还必须有 阻尼力矩（左手判断）
磁电系仪表 的阻尼力矩有两 种：
①由可动部 分的铝框架产生 的阻尼力矩；
②由线圈和 外电路闭合成回 路时产生的阻 尼力矩。
4.产生电磁阻尼示意图
当铝架在磁 场中运动时，闭 合的铝架切磁力 线产生感应电流 ie，这个涡流与 磁场相互作用产 生一个电磁阻尼 力矩Ｍa，使指 针较快停在读数 位置。
Mα= Wα
W----反作用力矩系数；
α----可动部分偏转角；
（3）.测量机构的组成-阻尼装置
产生阻尼力矩Ｍd的阻尼装置
可动部分具有一定的转动惯量，会造成 指针在平衡位置附近来回摆动。
为了尽快读数，测量机构必须设有吸收 这种振荡能量的阻尼装置，以便产生与可 动部分运动方向相反的力矩，即阻尼力矩。
§2.2 磁电系仪表
用途：磁电系仪表在电工仪表中占有重要地位。
它广泛地应用于直流电流和直流电压的测量。 与整流元件配合，可以用于交流电流与电压的测 量，与变换电路配合，还可以用于功率、频率、 相位等其它电量的测量，还可以用来测量多种非 电量，例如温度，压力等。
当采用特殊结构时，可制成检流计。磁电系 仪表问世最早，由于近年来磁性材料的发展，使 它的性能日益提高。
内磁式可动部分的构造，则与外磁式基本相同，有 时也采用张丝结构，例如Ｃ36型的直流表。
内外磁结合式这种形式除了在可动线圈外部装了永久 磁铁之外，线圈内部的圆柱形铁心也改用永久磁铁，所以 称它为内外磁结合式。这种形式的特点是工作气隙内的磁 感应强度比较强，其他特点与外磁式相似。
3.产生转动力矩示意图
1.外磁式测量机构
测量机构结构分类： 磁电系仪表根据磁 路形式的不同，分为外 磁式，内磁式和内外磁 结合式三种结构。 外磁式测量机构如 图，由于永久磁铁放 在可动线圈之外，所 以称为外磁式。 整个结构为两大部分， 即固定部分和可动部 分。
固定部分： 由永久磁铁 １、
极掌 ２、和固定在 支架上的圆柱形铁 心5构成。
第2章 电测量指示（直读式）仪表
§2.1、电工仪表的基本知识
电工仪表的种类 电测量指示仪表的组成及基本原理
2.1.电工仪表的基本知识
一、电工仪表的分类
测量各种电、磁量的仪表、仪器统称为电工仪表。 基本上可以分成三大类： 模拟仪表 数字仪表 比较仪表
1、电工仪表的分类
模拟指示仪表 ：
模拟指示仪表又称直读仪表，常装有指针， 根据指针在标尺上的位置读出被测量。如各种交 直流电流表、电压表、功率表、万用表。
数字仪表：
用数字直接显示出被测量的数值，表内有数 字电路构成，也是一种直读式仪表。
比较仪器 ：
用比较法测量的仪表，如各类电桥测量仪表。
2、模拟指示仪表的分类
按工作原理：分为磁电系、电磁系、电动系、 感应系、静电系等。 按准确度等级可分为：０.1、０.2、０.5、
１.0、１ห้องสมุดไป่ตู้5、２.5、５.0 七级。 按外壳防护性能:如防尘、防爆、防水等
1.外磁式测量机构
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。 铁心放在极掌之 间，并与极掌形 成一个磁场均匀 的环形气隙。
1.外磁式测量机构
可动部分
由绕在铝框架上 的可动线圈４、线 圈两端的两个半轴3、 与转轴相连的指针8、 平衡锤6以及游丝7 所组成。整个可动 部分支承在轴承上， 线圈位于环形气隙 之中。
开关板式仪表的型号组成 携带式仪表的型号组成
表盘标记
电工仪表常见的表面标记符号
☆电工仪表标记符号
电流表 安培表
毫安表 电压表
千伏表
功率表 瓦特表
电能表 电度表
☆ 电 工 仪 表 标 记 符 号
开关板式仪表的型号
5、电测量指示仪表的组成
被测量
x
测量线路
过渡电量 测量机构
Y=f(x)
指针偏转角 =F(y)=(x)
2.内磁式的结构
内磁式磁电 系仪表的结构见 图1-1-2。
它与外磁式的 区别在于把永久磁 铁4做成圆柱形，并 放在可动线圈之内。
内磁式结构特点
采用这种结构之后，由于磁极和导磁环都用导磁率很 高的软磁材料，所以闭合磁路的漏磁小、磁感应强度大、 仪表防御外磁场干扰的能力也得到增强、而且仪表对外界 其他设备中的磁敏感元件的影响也减少了。加上内磁式整 个结构比较紧凑，成本较低，所以与外磁式相比，是一种 比较先进的结构。
测量线路的作用是把被测量x转换为测量机构可接受的
过渡量y（例如转换为电流）；然后，再通过测量机构把过
渡量ｙ转换为指针的角位移。
测量机构（俗称表头）是电测量指示仪表的核心，没有 测量机构就不成为电测量指示仪表，而测量线路则根据被测 对象的不同而配置，如果被测对象可以直接为测量机构接受， 也可以不配置测量线路。例如变换式仪表，就是用磁电系仪 表作为测量机构。下面着重讨论一下测量机构的组成。
按读数装置：可分为指针式、光指示式
按使用方式：可分为安装式、便携式等
3、电测量仪表的主要技术性能
在国家标准中规定了各类仪表技术性能，主要 指标有：
仪表灵敏度 仪表准确度 仪表的阻尼时间
机表的功率损耗
仪表的坚固性与可靠性
4、电工仪表的表面标记和型号
电工仪表的表面标记 型号定义
（4）.测量机构的组成-其它装置
除了以上三种主要装置外，还应有指示 装置，即指针式的指针与度盘、光标式的 光路系统和刻度尺、调零器、平衡锤、止 动器、外壳等部分。
§2.2 磁电系仪表
内容提要：
磁电系仪表结构 磁电系仪表工作原理 磁电系仪表特性及其应用
（1）.测量机构的组成--驱动装置
固定部分
可动部分
产生转动力矩Ｍ的驱动装置
为了使电测量指示仪表的指针能够在 被测量的作用下产生偏转，就必须有一个 能产生转动力矩的驱动装置，不同类型的 仪表，驱动原理也不一样
（2）.测量机构的组成-控制装置
产生反作力矩Ｍα的控制装置
如果测量机构只有驱动装置，而没有控制装置，则 不论被测量x是大还是小，可动部分在转动力矩作用下， 总是偏转到尽头，好象一杆不挂秤砣的秤，不论被测重量 多大，秤秆总是向上翘起。
（用左手法则 判断F的方向）
4.产生电磁阻尼示意图
为了加速可动部分停在平衡位置的过程，仪表还必须有 阻尼力矩（左手判断）
磁电系仪表 的阻尼力矩有两 种：
①由可动部 分的铝框架产生 的阻尼力矩；
②由线圈和 外电路闭合成回 路时产生的阻 尼力矩。
4.产生电磁阻尼示意图
当铝架在磁 场中运动时，闭 合的铝架切磁力 线产生感应电流 ie，这个涡流与 磁场相互作用产 生一个电磁阻尼 力矩Ｍa，使指 针较快停在读数 位置。
Mα= Wα
W----反作用力矩系数；
α----可动部分偏转角；
（3）.测量机构的组成-阻尼装置
产生阻尼力矩Ｍd的阻尼装置
可动部分具有一定的转动惯量，会造成 指针在平衡位置附近来回摆动。
为了尽快读数，测量机构必须设有吸收 这种振荡能量的阻尼装置，以便产生与可 动部分运动方向相反的力矩，即阻尼力矩。
§2.2 磁电系仪表
用途：磁电系仪表在电工仪表中占有重要地位。
它广泛地应用于直流电流和直流电压的测量。 与整流元件配合，可以用于交流电流与电压的测 量，与变换电路配合，还可以用于功率、频率、 相位等其它电量的测量，还可以用来测量多种非 电量，例如温度，压力等。
当采用特殊结构时，可制成检流计。磁电系 仪表问世最早，由于近年来磁性材料的发展，使 它的性能日益提高。
内磁式可动部分的构造，则与外磁式基本相同，有 时也采用张丝结构，例如Ｃ36型的直流表。
内外磁结合式这种形式除了在可动线圈外部装了永久 磁铁之外，线圈内部的圆柱形铁心也改用永久磁铁，所以 称它为内外磁结合式。这种形式的特点是工作气隙内的磁 感应强度比较强，其他特点与外磁式相似。
3.产生转动力矩示意图
1.外磁式测量机构
测量机构结构分类： 磁电系仪表根据磁 路形式的不同，分为外 磁式，内磁式和内外磁 结合式三种结构。 外磁式测量机构如 图，由于永久磁铁放 在可动线圈之外，所 以称为外磁式。 整个结构为两大部分， 即固定部分和可动部 分。
固定部分： 由永久磁铁 １、
极掌 ２、和固定在 支架上的圆柱形铁 心5构成。
第2章 电测量指示（直读式）仪表
§2.1、电工仪表的基本知识
电工仪表的种类 电测量指示仪表的组成及基本原理
2.1.电工仪表的基本知识
一、电工仪表的分类
测量各种电、磁量的仪表、仪器统称为电工仪表。 基本上可以分成三大类： 模拟仪表 数字仪表 比较仪表
1、电工仪表的分类
模拟指示仪表 ：
模拟指示仪表又称直读仪表，常装有指针， 根据指针在标尺上的位置读出被测量。如各种交 直流电流表、电压表、功率表、万用表。
数字仪表：
用数字直接显示出被测量的数值，表内有数 字电路构成，也是一种直读式仪表。
比较仪器 ：
用比较法测量的仪表，如各类电桥测量仪表。
2、模拟指示仪表的分类
按工作原理：分为磁电系、电磁系、电动系、 感应系、静电系等。 按准确度等级可分为：０.1、０.2、０.5、
１.0、１ห้องสมุดไป่ตู้5、２.5、５.0 七级。 按外壳防护性能:如防尘、防爆、防水等
1.外磁式测量机构
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。 铁心放在极掌之 间，并与极掌形 成一个磁场均匀 的环形气隙。
1.外磁式测量机构
可动部分
由绕在铝框架上 的可动线圈４、线 圈两端的两个半轴3、 与转轴相连的指针8、 平衡锤6以及游丝7 所组成。整个可动 部分支承在轴承上， 线圈位于环形气隙 之中。
开关板式仪表的型号组成 携带式仪表的型号组成
表盘标记
电工仪表常见的表面标记符号
☆电工仪表标记符号
电流表 安培表
毫安表 电压表
千伏表
功率表 瓦特表
电能表 电度表
☆ 电 工 仪 表 标 记 符 号
开关板式仪表的型号
5、电测量指示仪表的组成
被测量
x
测量线路
过渡电量 测量机构
Y=f(x)
指针偏转角 =F(y)=(x)
2.内磁式的结构
内磁式磁电 系仪表的结构见 图1-1-2。
它与外磁式的 区别在于把永久磁 铁4做成圆柱形，并 放在可动线圈之内。
内磁式结构特点
采用这种结构之后，由于磁极和导磁环都用导磁率很 高的软磁材料，所以闭合磁路的漏磁小、磁感应强度大、 仪表防御外磁场干扰的能力也得到增强、而且仪表对外界 其他设备中的磁敏感元件的影响也减少了。加上内磁式整 个结构比较紧凑，成本较低，所以与外磁式相比，是一种 比较先进的结构。
测量线路的作用是把被测量x转换为测量机构可接受的
过渡量y（例如转换为电流）；然后，再通过测量机构把过
渡量ｙ转换为指针的角位移。
测量机构（俗称表头）是电测量指示仪表的核心，没有 测量机构就不成为电测量指示仪表，而测量线路则根据被测 对象的不同而配置，如果被测对象可以直接为测量机构接受， 也可以不配置测量线路。例如变换式仪表，就是用磁电系仪 表作为测量机构。下面着重讨论一下测量机构的组成。
按读数装置：可分为指针式、光指示式
按使用方式：可分为安装式、便携式等
3、电测量仪表的主要技术性能
在国家标准中规定了各类仪表技术性能，主要 指标有：
仪表灵敏度 仪表准确度 仪表的阻尼时间
机表的功率损耗
仪表的坚固性与可靠性
4、电工仪表的表面标记和型号
电工仪表的表面标记 型号定义