36
Mierniki magnetoelektryczne
Prąd płynący w cewce wytwarza strumień magnetyczny. Zgodnie z zasada maksymalizacji energii cewka będ2ie dażyła do zajęcia takiego położenia, w którym jej strumień będzie się dodawał do strumienia magnesu trwałego. Energia zgromadzona w tym układzie i
gdzie: | - strumień magnesu trwałego skojarzony z cewka, I - prąd płynący przez cewkę.
Jeżeli zastosujemy wyrażenie (3.5), otrzymamy
Mn"
(3.9)
Ha skutek odpowiedniego ukształtowania nabiegunników indukcja w szczelinie magnesu Jest stała. Strumień obejmowany przez cewkę Jest liniowo zależny od wychylenia ot, a więc Jego pochodna względem tego wychylenia Jest wielkością stała. Ostatecznie możemy zapisać
^ - C . I (3.10)
Ze wzoru (3.10) wynika, że mierniki magnetoelektryczne mogą służyć tylko do pomiarów w obwodach prądu stałego. We współpracy z prostownikiem mierzą wartość średnia prądu lub napięcia. Korzystna cecha tych mierników jest duża przeciażalność mechaniczna (moment jest proporcjonalny do pierwszej potęgi prądu). Mierniki elektromagnetyczne odznaczają się małym poborem mocy. Używane sa Jako woltomierze i amperomierze, przy czym ich zakresy pomiarowe mogą być zmieniane przez zastosowanie boczników i posobników. Duża czułość i mały pobór mocy spowodowały, że mierniki te służą również do pomiarów prądu przemiennego po zastosowaniu prostownika. Podziałka Jest wtedy wyskalowana w wartościach skutecznych. Bardzo szerokie zastosowanie znalazły mierniki magnetoelektryczne Jako wielozakresowe mierniki uniwersalne.
li2^2^j(iernŁki elektromagnetyczne
Rdzeń ferromagnetyczny miernika doży do zajęcia takiego położenia w szczelinie cewki, aby strumień magnetyczny wytworzony przez płynący w tej cewce prąd miał wart< ść największa. Energia zmagazynowana w polu wyraża się wzoremt
1
7
L . J2
(3.11)
gdzie: Ł - indukcyjność cewki,
J - mierzony prąd płynący w cewce