请问这个磁电式电流表的工作原理?

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/04/30 09:01:28

请问这个磁电式电流表的工作原理?
请问这个磁电式电流表的工作原理?

请问这个磁电式电流表的工作原理?
用的电流表的构造如图1所示.在很强的蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁心,铁心外面套一个可以绕轴转动的铝框,铝框上绕有线圈,铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针.线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上,被测电流就是经过这两个弹簧通入线圈的.

蹄形磁铁和铁心间的磁场是均匀地辐向分布的（图2）,不管通电线圈转到什么角度,它的平面都跟磁力线平行,因此磁场使线圈偏转的力偶矩M1不随偏角而改变.另一方面,线圈的偏转使弹簧扭紧或扭松,于是弹簧产生一个阻碍线圈偏转的力矩M2.线圈偏转的角度越大,弹簧的力矩M2也越大.到M1跟M2平衡时,线圈就停在某一偏角上,固定在转轴上的指针也转过同样的偏角,指到刻度盘的某一刻度.

设电流表通电线圈的匝数为N,则线圈受到的力偶矩M1=NBIS.由于NBS为定值,所以M1跟电流强度I成正比.设k1=NBS,则M1=k1I.另一方面,弹簧产生的力矩M2跟偏角θ成正比,即M2=k2θ,其中k2是一个比例恒量.M1和M2平衡时,k1I=k2θ,即θ=kI,其中k=k1/k2也是一个恒量.可见,测量时指针偏转的角度跟电流强度成正比,这就是说,这种电流计的刻度是均匀的.
这种利用永久磁铁来使通电线圈偏转的仪表叫做磁电式仪表.这种仪表的优点是刻度均匀,准确度高,灵敏度高,可以测出很弱的电流；缺点是价格较贵,对过载很敏感,如果通入的电流超过允许值,就很容易把它烧掉,使用时要特别注意

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