วิธีการทำงานของกัลวาโนมิเตอร์และการทำงาน

กัลวาโนมิเตอร์คือเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าที่มีสเกลไม่จบซึ่งมีความไวสูงต่อกระแสหรือแรงดัน กัลวาโนมิเตอร์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในฐานะตัวบ่งชี้ศูนย์ และยังใช้วัดกระแสขนาดเล็ก แรงดันไฟฟ้า และปริมาณไฟฟ้า หากทราบค่าคงที่ของกัลวาโนมิเตอร์

นอกจากแมกนีโตอิเล็กทริกแล้ว ยังมีกัลวานอมิเตอร์ประเภทอื่นๆ เช่น ไฟฟ้าสถิต เรียกว่า อิเล็กโตรมิเตอร์ อย่างไรก็ตามการใช้งานมี จำกัด มาก

ข้อกำหนดหลักสำหรับกัลวาโนมิเตอร์คือความไวสูง ซึ่งทำได้โดยการลดโมเมนต์สวนกลับและใช้ตัวชี้แสงที่มีลำแสงยาวเป็นหลัก

โดดเด่นด้วยการออกแบบ:

(ก) กัลวาโนมิเตอร์แบบพกพา (มีสเกลในตัว) ซึ่งใช้ทั้งไฟแสดงสถานะและไฟแสดงสถานะ

ข) กัลวาโนมิเตอร์แบบกระจกที่มีสเกลแยกต่างหาก ซึ่งต้องมีการปรับระดับแบบอยู่กับที่

ในเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าแบบพกพาชิ้นส่วนที่เคลื่อนย้ายได้จะติดตั้งบนสายไฟและในเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าแบบกระจก - บนระบบกันสะเทือน (รูปที่ 1)ในกรณีที่สองกระแสที่จ่ายให้กับขดลวดของเฟรม 1 ดำเนินการโดยใช้ระบบกันสะเทือน 2 และเกลียวที่ไม่มีแรงบิด 4 ในการวัดมุมของการหมุนของเฟรมจะใช้กระจก 3 ซึ่งมีแสง สว่างขึ้น ลำแสงจากไฟส่องสว่างพิเศษจะถูกโฟกัส

ข้าว. 1. อุปกรณ์ของกัลวาโนมิเตอร์บนช่วงล่าง

ค่าคงที่ของกัลวาโนมิเตอร์กระจกของการออกแบบนี้ขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างกระจกกับสเกล ตกลงที่จะแสดงเป็นระยะทาง 1 ม. เช่น CAz = 1.2x 10-6-6 A. A • m / mm. สำหรับกัลวาโนมิเตอร์แบบพกพาในหนังสือเดินทาง ให้ระบุราคาของส่วนมาตราส่วน เช่น 1 ส่วน = 0.5 x 10

กัลวาโนมิเตอร์แบบกระจกที่ทันสมัยที่สุดมีค่าคงที่สูงถึง 10-11 A-m / mm สำหรับกัลวาโนมิเตอร์แบบพกพา ค่าคงที่จะอยู่ที่ประมาณ 10-8 — 10-9 A / div

มาตรฐานสำหรับกัลวาโนมิเตอร์ช่วยให้ค่าคงที่ (หรือการแบ่งมาตราส่วน) เบี่ยงเบนจากค่าที่ระบุในหนังสือเดินทางได้ ± 10%

คุณสมบัติที่สำคัญของกัลวาโนมิเตอร์คือความคงที่ของตำแหน่งศูนย์ของตัวชี้ ซึ่งเป็นที่เข้าใจกันว่าตัวชี้จะไม่กลับไปที่เครื่องหมายศูนย์เมื่อเลื่อนจากจุดสิ้นสุดของมาตราส่วนอย่างราบรื่น ตามพารามิเตอร์นี้ กัลวาโนมิเตอร์จะแบ่งออกเป็นการคายประจุคงที่ ตัวบ่งชี้ทั่วไปของการคายประจุที่ตำแหน่งศูนย์ของตัวชี้ของกัลวาโนมิเตอร์ ซึ่งประกอบด้วยการกำหนดตัวเลขของการคายประจุถาวรที่อยู่ในเพชร ใช้กับสเกลของกัลวาโนมิเตอร์เมื่อทำเครื่องหมาย

ข้าว. 2. กัลวาโนมิเตอร์

กัลวาโนมิเตอร์หลายตัวมีระบบปัดแม่เหล็ก การปรับตำแหน่งของการแบ่งโดยใช้ที่จับที่ดึงออกมา สามารถเปลี่ยนค่าของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กในช่องว่างการทำงานได้สิ่งนี้จะเปลี่ยนค่าคงที่รวมถึงพารามิเตอร์อื่น ๆ ของกัลวาโนมิเตอร์ ตามมาตรฐานกำหนด Magnetic shunt ต้องเปลี่ยนกระแสตรงอย่างน้อย 3 ครั้ง ในพาสปอร์ตของกัลวาโนมิเตอร์และในการทำเครื่องหมาย ค่าของค่าคงที่จะถูกระบุในตำแหน่งปลายทั้งสองของการแบ่ง - ใส่จนสุดและถอนออกจนสุด

กัลวาโนมิเตอร์ต้องมีตัวแก้ไขที่เลื่อนตัวชี้ไปด้านใดด้านหนึ่งหรืออีกด้านหนึ่งของเครื่องหมายศูนย์ระหว่างการหมุนเป็นวงกลม กัลวาโนมิเตอร์ที่มีชิ้นส่วนกันสะเทือนแบบเคลื่อนย้ายได้จะต้องติดตั้งตัวล็อค (อุปกรณ์สำหรับยึดชิ้นส่วนแบบเคลื่อนย้ายได้ทางกลไก) ซึ่งใช้งานอยู่ เช่น เมื่อสวมใส่อุปกรณ์

เนื่องจากความไวสูง กัลวาโนมิเตอร์จึงต้องได้รับการปกป้องจากการรบกวน ดังนั้น กัลวาโนมิเตอร์จึงได้รับการปกป้องจากแรงกระแทกทางกลโดยการติดตั้งบนผนังหลักหรือฐานพิเศษ จากกระแสไฟรั่ว — โดยการป้องกันไฟฟ้าสถิต ฯลฯ

ลักษณะของการเคลื่อนที่ของส่วนที่เคลื่อนที่ของกัลวาโนมิเตอร์เมื่อค่าที่วัดได้เปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับการทำให้หมาด ๆ ซึ่งกำหนดโดยความต้านทานของวงจรภายนอก เพื่อความสะดวกเมื่อทำงานกับกัลวาโนมิเตอร์ ความต้านทานนี้จะถูกเลือกให้ใกล้เคียงกับความต้านทานวิกฤตภายนอกที่เรียกว่า RKซึ่งระบุไว้ในหนังสือเดินทางของกัลวาโนมิเตอร์ หากกัลวาโนมิเตอร์ปิดที่ความต้านทานวิกฤตภายนอก ลูกศรจะเคลื่อนที่อย่างราบรื่นและในเวลาต่ำสุดที่เข้าใกล้ตำแหน่งสมดุล ไม่ข้ามและไม่ผันผวนรอบๆ

กัลวาโนมิเตอร์แบบ ballistic ช่วยให้คุณวัดกระแสไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อย (พัลส์ปัจจุบัน) ที่ไหลในช่วงเวลาสั้น ๆ ซึ่งเป็นเศษเสี้ยวของวินาที ดังนั้น กัลวาโนมิเตอร์แบบขีปนาวุธจึงได้รับการออกแบบมาสำหรับการวัดชีพจรทฤษฎีกัลวาโนมิเตอร์แบบขีปนาวุธแสดงให้เห็นว่าหากเรายอมรับข้อสันนิษฐานที่ว่าชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เริ่มเคลื่อนที่หลังจากสิ้นสุดพัลส์ปัจจุบันในขดลวดของเฟรมที่เคลื่อนที่ ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจร B จะแปรผันตามสัดส่วนของการเบี่ยงเบนสูงสุดครั้งแรก ของตัวชี้ α1m เช่น คือ Q = SatNS α1m โดยที่ Cb คือค่าคงที่ขีปนาวุธของกัลวาโนมิเตอร์ แสดงเป็นจี้ต่อส่วน

ควรสังเกตว่า Sb ไม่คงที่สำหรับกัลวาโนมิเตอร์ที่กำหนด แต่ขึ้นอยู่กับความต้านทานของวงจรภายนอก ซึ่งโดยปกติแล้วจะต้องมีการกำหนดในกระบวนการวัดค่าแบบทดลอง สมมติฐานข้างต้นได้รับการเติมเต็มอย่างแม่นยำมากขึ้น โมเมนต์ความเฉื่อยของส่วนที่เคลื่อนที่ของกัลวาโนมิเตอร์ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น ระยะเวลาของการสั่นอิสระที่นานขึ้นถึง สำหรับกัลวาโนมิเตอร์แบบขีปนาวุธ T0 คือหน่วยวินาที (สำหรับกัลวาโนมิเตอร์ทั่วไป — หน่วยวินาที) สิ่งนี้ทำได้โดยการเพิ่มโมเมนต์ความเฉื่อยของส่วนที่เคลื่อนที่ของกัลวาโนมิเตอร์ด้วยความช่วยเหลือของส่วนเพิ่มเติมในรูปแบบของดิสก์

มีประโยชน์สำหรับช่างไฟฟ้า