Принцип действия основан на взаимодействии магнитных полей неподвижной и подвижной катушек, по которым протекают измеряемые токи.
Рис.7
Уравнение шкалы выводится аналогичным образом из условия равновесия .
где - взаимная индуктивность между катушками. Рассмотрим несколько случаев.
1. Оба протекающих тока являются постоянными, т.е. и - const. Тогда , а . Отсюда можно получить уравнение шкалы прибора
.
Таким образом, характер шкалы прибора электродинамической системы неравномерный при . При характер шкалы квадратичный.
2. При измерении в цепях переменного тока и подвижная часть прибора будет реагировать на среднее значение вращающего момента
.
Из формул следует, что показания приборов ЭД системы пропорциональны произведению токов, а градуировка шкалы справедлива как для постоянных величин, так и для переменных.
Достоинства
1. Могут иметь высокий класс точности (до 0,2).
2. Обеспечивают перемножение измеряемых величин, т.е. при последовательно-параллельном включении можно измерять мощность.
Недостатки
1. Малая чувствительность.
2. Нелинейность шкалы.
3. Большие габариты и сложность конструкции.
4. Плохая защищённость от влияния внешних магнитных полей, температуры, частоты.
5. Недопустимость перегрузок.
6. Низкий частотный диапазон (1,5 3кГц).
Область применения
Используются в качестве амперметров (до 200А), вольтметров (до600В), ваттметров (до 1,5кВт). Могут служить образцовыми приборами при градуировке рабочих приборов. Для увеличения чувствительности неподвижная катушка заключается в магнитомягкий магнитопровод. Такой прибор называется прибором ферродинамической системы и обозначается.
В заключение приведем сводную таблицу уравнений шкал измерительных механизмов различных систем.
Система прибора | Уравнение шкалы | Значение сигнала, измеряемое прибором (отклик). |
Постоянная составляющая | ||
Среднеквадратическое | ||
, если то | Среднеквадратическое | |
Среднеквадратическое |