Электродинамические измерительные приборы: принцип работы и применение

Схематическое изображение электродинамического прибора

Принцип действия и устройство

Электродинамический прибор — это измерительное устройство, работа которого основана на взаимодействии магнитных полей двух катушек. Основу конструкции составляют неподвижная катушка, разделённая на две секции, и подвижная катушка, размещённая внутри неё. Вращающий момент возникает в результате электродинамического взаимодействия магнитных полей, создаваемых токами, протекающими через обе катушки.

Особенности работы

Неподвижная катушка пропускает измеряемый ток, в то время как ток в подвижную катушку подводится через тонкие спиральные пружины или растяжки, которые также создают противодействующий механический момент. Ключевая особенность таких приборов заключается в том, что величина отклонения подвижной части пропорциональна произведению токов, протекающих в обеих катушках. Благодаря этому принципу, одна и та же градуировка шкалы является справедливой как для измерений постоянного, так и переменного тока.

Преимущества и недостатки

Электродинамические приборы обладают уникальной функциональностью: их показания можно перемножать, что позволяет непосредственно измерять электрическую мощность. Они обеспечивают высокую точность измерений с минимальной погрешностью. Однако этим преимуществам сопутствуют и недостатки: приборы имеют относительно низкую чувствительность, потребляют значительное количество энергии и крайне чувствительны к перегрузкам, которые могут вывести их из строя.

Область применения

Благодаря универсальности, электродинамические приборы нашли широкое применение в цепях как постоянного, так и переменного тока в широком диапазоне частот — от 50 до 2000 Гц. Наиболее часто они используются в качестве прецизионных амперметров и вольтметров, а также в качестве ваттметров для точного измерения мощности.