Cơ cấu đo điện từ

TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN ************************ Bài tiểu luận: CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ Giáo viên hướng dẫn: TS Ninh Văn Tiến Sinh viên thực : Nhóm lớp DHDI4 Tháng – 2009 http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ DANH SÁCH NHÓM NHIỆM VỤ STT HỌ VÀ TÊN MSSV Trần Trúc Khiêm (NT) 08101231 Tổng hợp tài liệu Nguyễn Mạnh Khang 08096861 Tìm kiếm hình ảnh Hà Văn Khánh 08201331 Đánh máy Nguyễn Hoàng Lâm 08110891 Tham khảo tài liệu Nguyễn Chí Thanh 08102601 Tham khảo tài liệu Bạch Văn Phương 08096611 Tham khảo tài liệu Bùi Văn Thiện 08113201 Đánh máy Nguyễn Tấn Thinh 08101311 Tham khảo tài liệu Lê Anh Tùng 08109351 Tham khảo tài liệu 10 Nguyễn Quốc Thịnh 08100201 Tham khảo tài liệu http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ LỜI NÓI ĐẦU Hiện điện sử dụng vào công nghiệp đời sống ngày phổ biến nên việc đo lường điện ngày nhiều, phức tạp, đòi hỏi độ xác ổn định cao Do đo lường điện mảng kiến thức kỹ thiếu người thợ điện nào, đặc biệt người phụ trách phần điện xí nghiệp, nhà máy, thường gọi điện công nghiệp Những vấn đề đo lường kỹ thuật có liên quan trực tiếp tới chất lượng, độ tin cậy, chất lượng tuổi thọ thiết bị hệ thống điện làm việc Vì vậy, đòi hỏi người thợ lành nghề phải tinh thông sở đo lường kỹ thuật, phải hiểu rõ đơn vị đo, mẫu chuẩn ban đầu đơn vị đo tổ chức kiềm tra dụng cụ đo; hiểu rõ nguồn gốc nguyên nhân sai số trình đo phương pháp xác định chúng Ngoài vấn đề đo dòng điện, điện áp, điện trở, độ cách điện; đo công suất, hệ số công suất…còn phải đo thông số khác, đo lường đại lượng không điện phương pháp điện như: đo nhiệt độ, đo áp suất, đo tốc độ, đo mức nhiên liệu v v Các dụng cụ đo lường thường cấu tạo dựa nguyên lý hoạt động cấu: cấu đo kiểu từ điện, kiểu điện từ, kiểu cảm ứng, kiểu điện động, kiểu cộng hưởng v v Để sâu cấu đo điện từ nhóm chọn “cơ cấu đo điện từ” làm đề tài nghiên cứu cho tiểu luận nhóm Nội dung tiểu luận bao gồm: kiến thức cấu tạo, nguyên lý làm việc dụng cụ đo kiểu điện từ; phương pháp mở rộng thang đo đo dòng điện, điện áp…; giới thiệu số loại đồng hồ đo kiểu điện từ thông dụng; cách sử dụng đồng hồ đo dùng cấu điện từ để giải vấn đề kỹ thuật điện, để tìm cố điện cách khắc phục chúng http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ Các phận chi tiết chung cấu thị cơ: 1.1.Trục trụ Là phận đãm bảo cho phần động quay trục khung dây, lò xo cản, kim thị…Trụ làm thép cứng pha iridi osimi c có tiết diện tròn đường kính 0.8 đến 1.5mm, đầu trục hình chóp với góc đỉnh γ = 450 – 600 đỉnh có bán kính 0.05-0.3 mm Trụ đỡ làm đá cứng agat hay carbua runbum 1.2.Lò xo phản kháng Là chi tiết thực hai nhiệm vụ : tạo momen cản dẫn dòng điện vào khung dây Lò xo phản kháng chế tạo đồng berili đồng phốt phát để có độ đàn hời tốt dễ hàn, lò xo chế tão thành hình xoắn ốc 1.3.Dây căng dây treo Khi cần giãm momen cản đễ tăng độ nhạy cấu thị, người ta thay lò xo dây căng hay dây treo, Dây căng dây treo đoạn dây phẳng, có thiết diện hình chử nhật làm đồng berili đồng phốt phát Momen phản kháng dây căng dây treo nhỏ đễ hạn chế ma sát 1.4.Kim thị Kim thị chế tạo nhôm hay hợp kim nhôm Với dụng cụ có cấp xác cao, kim làm thủy tinh, hình dáng kim thị chế tạo tùy theo cấp cính xác dụng cụ đo vị trí đặt dụng cụ quan sát 1.5.Thang đo Thang đo phận để khắc độ giá trị đại lượng Có nhiều loại thang đo khác tùy thuộc vào cấp xác chất kim thị.Thang đo thường chế tạo từ nhôm lá, mặt có khắc vạch chia độ Để tránh sai số trình đo mặt chia độ có thêm “mặt gương” phản chiếu phía đo Đặt biệt với dụng cụ làm việc ban đêm ban ngày số thang đo kẻ chất phát quang bóng tối Có nhiều loại thang đo khác tùy thuộc vào cấp xác chất cấu đo Thông dụng loại thang đo có góc lệch ± 450 hai phía so với trục thẳng đứng nghĩa góc lệch thang đo α = 900 Đối với dụng cụ đo treo bảng thường có cấp xác không cao người ta thường dùng thang đo có góc lệch kim α = 900 bảng khắc độ hình vuông thang đo có góc lệch kim đo α = 2400 Đối với dụng cụ tự ghi, thang đo thường sử dụng thang đo thẳng Đặt biệt dụng cụ đo mẫu cấp xác 0.1-0.2 người ta khắc độ theo vạch chéo số đường song song giá trị đo đọc theo điểm giao đường chéo đường song http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ song Đối với thang đo đồng hồ đo vạn năng, mặt đồng hồ khắc nhiều thang đo với giá trị đơn vị tương ứng 1.6 Bộ phận cản dịu Là phận làm giãm trình giao động xác định vị trí nhanh chóng Cản dịu chia làm hai loại • Cản dịu không khí • Cản dịu kiểu cảm ứng từ Cản dịu không khí gồm hộp kính có nhôm chuyển động gắn liền với trục quay Khi phần động cấu thị chuyển động nhôm chuyển động theo tạo nên lực cản làm giãm trình dao động Cản dịu cảm ứng từ gồm nhôm mỏng có dạng hình rẻ quạt di chuyễn khe hở nam châm vĩnh cửu Khi nhôm chuyển động từ trường xuyên qua la nhôm tạo nên dòng điện cảm ứng nhôm làm chống lại chuyển động vị trí xác định Cản dịu có cấu tạo đơn giãn tác dụng cản dịu tốt, giá thành rẻ thường sử dụng cấu đo có momen quay lớn 2.Cơ cấu đo điện từ 2.1 Khái niệm điện từ Điện từ học ngành vật lý nghiên cứu giải thích tượng điện tượng từ, mối quan hệ chúng Ngành điện từ học kết hợp điện học từ học điện từ có mối quan hệ mật thiết với Điện trường thay đổi sinh từ trường từ trường thay đổi sinh điện trường Thực chất, điện trường từ trường hợp thành thể thống nhất, gọi điện từ trường Các tương tác điện tương tác từ gọi chung tương tác điện từ Lực xuất tương tác lực điện từ, bốn lực tự nhiên (bên cạnh lực hấp dẫn, lực hạt nhân mạnh lực hạt nhân yếu) 2.2.Khái niệm cấu đo điện từ: Cơ cấu đo điện từ gọi cấu đo có miếng sắt di động ( moving iron) Kí hiệu 2.3.Cấu tạo nguyên lý hoạt động cấu đo điện từ : ta xét cấu tạo nguyên lý cấu điện từ theo loại cụ thể Gồm có ba loại thường ứng dụng nhiều loại lực hút (còn gọi kiểu cuộn dây phẳng) loại lực đẩy (còn gọi kiểu cuộn dây tròn) 2.3.1 Cơ cấu đo điện từ kiểu lực hút (kiểu cuộn dây phẳng) http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ Cuộn dây tĩnh Lõi thép Lá thép từ mềm phận cản dịu Hình 2.1.cơ cấu đo kiểu lực hút • Phần tĩnh: cuộn dây phẳng dây điện từ để tạo từ trường tác động lên thép đặt • Phần động: gồm sắt kim thị gắn chặt trục quay nằm hai chân kính Khi cuộn dây A có dòng điện qua, sinh từ trường hút sắt B vào lòng cuộn dây A làm quay kim thị Trên trục quay lắp lò xo xoắn ốc để sinh mô men cản: đầu gắn với kim thị, đầu gắn với lỗ có núm gạt để điều chỉnh kim • Bộ phận cản dịu: Kim đồng hồ thường làm nhôm mỏng nhẹ, gắn cấu quay ma sát nên kim quay dao động lâu nằm vị trí cân Muốn cho kim dao động chóng tắt, chóng trở cân bằng, phải dùng phận cản dịu Bộ phận cản dịu nhôm hình quạt lắp trục quay đặt hai trục từ nam châm vĩnh cửu 5; kim quay: theo nguyên lý cảm ứng từ, theo nguyên lý cảm ứng điện từ xuất lực cản dịu nhôm làm tắt chấn động để kim quay vị trí cân ta đọc xác giá trị đại lượng cần đo 2.3.2 Cơ cấu đo kiểu lực đẩy (kiểu cuộn dây tròn) • Phần tĩnh: cuộn dây tròn (độ nhạy loại dẹt) quấn dây điện từ, cuộn dây đặt hai miếng thép cong Silic (hoặc thép non) dẫn từ tốt; miếng thép cố định bắt chặt vào cuộn dây; http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ • Phần động: gồm miếng thép chuyển động gắn liền vào trục quay Trên trục quay có gắn kim, lò xo phản kháng nhôm phận cản dịu nhờ có vít chỉnh kim ta điều chỉnh kim đồng hồ số không cần • Bộ phận cản dịu: máy đo loại thường dùng cản dịu kiểu không khí gồm nhôm mỏng gắn liền với trục quay Khi phần động quay, nhôm chuyển động hộp 5, ép không khí gây lực cản làm tắt dao động kim • Nguyên lý hoạt động : Khi cho dòng điện chiều vào cuộn dây phần tĩnh, sinh từ trường lòng cuộn dây Từ trường từ hóa hai miếng thép, biến chúng thành hai nam châm giống nhau, mà ta biết hai cực nam châm tên gần đẩy nhau, hai miếng thép đẩy Miếng thép cố định miếng thép chuyển động làm cho trục quay kim quay theo Nếu cho dòng điện xoay chiều vào cuộn dây, tùy theo chiều dòng điện biến đổi theo thời gian chiều từ trường từ cực miếng thép biến đổi đồng thời, nên chiều lực tác dụng lên trục quay không đổi Ở cường độ từ cảm B dòng điện cuộn dây tĩnh gây ra, nên lực tác dụng lên thép nam châm tỷ lệ với bình phương dòng điện I; lực sinh sinh mômen làm quay thép tỷ lệ với bình phương dòng điện: Mq = dWe dα Năng lượng điện xác định: We = LI 2 Trong L điện cảm cuộn dây nên mômen quay viết lại sau: Mq = dL I dα Khi kim quay lò xo sinh mômen cản: M c = D α Với D hệ số cản lò xo Kim đồng hồ vị trí cân mômen quay với mômen cản: M q = M c hay Suy góc quay kim là: http://www.ebook.edu.vn dL I = D α dα TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ α= I dL D dα Góc quay kim α tỷ lệ bình phương với dòng điện Tùy theo độ lớn góc quay mà ta biết trị số dòng điện cần đo kẻ mặt đồng hồ 2.4 Đặc tính cấu đo điện từ : Từ biểu thức ta có số nhận xét: • Góc quay α kim thị tỷ lệ với bình phương dòng điện không phụ thuộc vào chiều dòng điện nên cấu đo điện từ đo đại lượng điện chiều đại lượng điện xoay chiều Trong dòng điện xoay chiều có tần số lên tới 10.000 Hz • Do góc quay khung dây tỷ lệ với bình phương dòng điện nên thang đo chia vạch không phụ thuộc vào tỷ số dL (đây đại lượng phi tuyến tính) Thực dα tế người ta tính toán cho góc lệch α khung dây 2.4.1 Ưu điểm cấu: • Đồng hồ đo kiểu điện từ có ưu điểm có cấu tạo đơn giản, rẻ tiền, làm việc đơn giản , dễ sử dụng • Độ tin cậy cao cuộn góc quay tỷ lệ với bình phương dòng điện nhờ mà ta tính toán chia thang đo phù hợp với trị số dòng điện cần đo • Cuộn dây phần tĩnh nên chế tạo dây to nhờ mà chịu dòng điện lớn, khả chịu tải cao • Có thể dùng đo mạch điện chiều mạch điện xoay chiều ( tần số công nghiệp) nên tiện lợi • Công nghệ chế tạo dễ loại cấu khác 2.4.2.Nhược điểm cấu : • Cuộn dây tĩnh dây dẫn có tiết diện lớn, dòng điện tiêu tốn cuộn dây tĩnh nhiều Vì đo đồng hồ tiêu tốn điện lớn • Độ xác không cao từ dư sắt non • Tính trễ làm tăng sai số dùng dòng điện xoay chiều Giảm tính trễ cách giảm nhỏ miếng sắt di động chọn mật độ từ thông B tượng trễ miếng sắt nhỏ Cho nên có dung hòa từ thông miếng sắt di động • Ngoài cấu đo chịu ảnh hưởng tín hiệu xoay chiều: có thành phần tự cảm L cuộn dây cố định tần số tín hiệu tăng, tổng trở: Z = L ω = Π Fl cuộn dây tăng không thích hợp với tín hiệu đo có khoảng http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ thay đổi tàn số lớn Ngoài dòng điện xoáy miếng sắt di động tăng tần số tín hiệu tăng • Do từ trường tạo cuộn dây có trị số nhỏ dễ bị ảnh hưởng từ trường nhiễu, cần phải bảo vệ cách chắn từ cho cấu Ứng dụng cấu đo kiểu điện từ: Dụng cụ đo kiểu điện từ thường dụng để chế tạo loại ampe kế, volt kế để đo dòng điện điện áp xoay chiều tần số điện công nghiệp với cấp xác 1.0 1.5 cấu đo phòng thí nghiệm với cấp xác 0.5 1.0 Nếu làm ampe kế cuộn dây dây điện từ to, có vòng – điện trở nhỏ Nếu dùng làm volt kế cuộn dây phải dây điện từ nhỏ, có nhiều vòng điện trở lớn để dòng điện tiêu thụ không cao Đối với đại lượng xoay chiều có tần số cao cao, ta phải tính toán mạch bù tần số để giảm thiểu sai số 3.1 Các loại đồng hồ đo điện sử dụng cấu đo kiểu điện từ thông dụng 3.1.1 Ampe kế đo cường độ dòng điện Cơ cấu đo kiểu điện từ chế tạo thành ampe kế đo dòng điện chiều ampe kế đo dòng xoay chiều người ta thường dùng cho đo dòng xoay chiều theo cấu điện từ đo dòng chiều không xác, ampe kế kiểu từ điện nhạy mà lại xác Cơ cấu đo kiểu điện từ ứng dụng sản xuất loại đồng hồ: Miliampe kế (mA-đo từ 10 −3 A ), Ampe kế (I đm 10 A) Ampe kế kiểu điện từ chế tạo dựa cấu đo thị điện từ Mỗi cấu đo chế tạo với số ampe vòng Iw định Đối với cấu đo có cuộn dây hình xuyến thường có ampe vòng là: Iw = 200 (A.vòng) Đối với cấu đo có cuộn dây dẹp ampe vòng là: Iw = 100 ÷ 150 (A.vòng) Đối với cấu đo có cuộn dây tròn, mạch từ khép kín có ampe vòng là: Iw = 50 ÷ 1000 (A.vòng) Khi đo cường độ dòng điện ampe kế phải mắc nối tiếp với mạch điện nên toàn dòng điện chạy mạch qua máy đo; công suất tiêu hao máy đo phải nhỏ nghĩa điện trở ampe kế phải thật nhỏ để khỏi ảnh hưởng đến hoạt động mạch điện giảm thiểu sai số đo Do cuộn dây tĩnh ampe kế phải làm chất liệu có điện trở suất nhỏ(đồng, nhôm…), tiết diện dây số vòng phải hạn chế tối đa • Mở rộng thang đo cho ampe kế điện từ: Muốn mở rộng thang đo Ampe kế điện từ ta cần thay đổi cho: http://www.ebook.edu.vn TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ Iw = I w = I w = I w = … = I n w n = const Do ta cần chia cuộn dây tĩnh thành nhiều đoạn nhỏ thay đổi cách ghép phân đoạn song song nối tiếp ta có thang đo khác nhau(hình 4.1.1): Hình: 4.1.1 sơ đồ nguyên lý mở rộng thang đo ampe kế điện từ Ví dụ: Một ampe kế điện từ có hai thang đo, ta chia cuộn dây tĩnh thành hai phân đoạn Nếu nối tiếp hai phân đoạn ta đo dòng điện tối đa I ; đấu song song hai phân đoạn ta dòng điện I = 2I Mắc nối tiếp: Mắc song song: Ampe kế điện từ có nhiều ba thang đo tăng số lượng thang đo lên việc bố trí mạch chuyển thang đo phức tạp không tể thực • Mở rộng tầm đo cho ampe kế điện từ: Muốn dùng ampe kế loại có thang đo nhỏ để đo dòng điện AC lớn ta dùng máy biến dòng để cấu đo đơn giản http://www.ebook.edu.vn 10 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ Máy biến dòng điện(TI) có mạch từ làm thép kỹ thuật dẫn từ tốt: cuộn sơ cấp w vòng dây to vòng( ampe kế kìm có vòng) mắc nối tiếp với dây pha cần đo Cuộn thứ cấp w vòng dùng dây nhỏ thành nhiều vòng nối ampe kế: Hình: 4.1.2 Sơ đồ cấu tạo cách nối dây máy biến dòng TI I : Dòng điện cần đo I : Dòng điện cảm ứng sinh từ dòng I w : Số vòng dây quấn cuộn sơ cấp w : Số vòng dây quấn cuộn thứ cấp Dựa tượng cảm ứng điện từ, có dòng điện I chạy qua cuộn dây sơ cấp, làm xuất từ thông Φ biến thiên mạch từ, từ thông móc vòng qua cuộn dây thứ cấp nên hai đầu cuộn thứ cấp xuất sức điện động cảm ứng Do cuộn thứ cấp mạch kín nên có dòng điện I , dòng điện phù hợp với dòng định mức cấu đo Cường độ dòng điện hai cuộn dây tỷ lệ nghịch với số vòng dây: I W2 = I W1 ; với I dòng điện đo ampe kế ; Từ ta suy dòng điện AC cần đo là: I1 = I W2 W1 Thường tỷ số biến dòng K i = http://www.ebook.edu.vn I1 : 50/5; 100/5; 200/5; …; 1000/5 v v I2 11 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ Ta mắc đồng thời ampe kế lẫn volt kế vào máy biến dòng tổng trở chúng không vượt tổng trở định mức biến dòng Để thuận tiện cho việc đo cường độ dòng điện lớn hạn chế thao tác đo, người ta sử dụng ampe kìm: Ampe kìm dạng kết hợp đặc biệt cấu đo điện từ với biến dòng, tiện lợi cần đo dòng điện chạy qua dây dẫn đó, ta không cần ngắt mạch điện để mắc dụng cụ đo vào loại ampe kế khác Mạch từ máy biến dòng ampe kế kìm đóng mở kìm Khi cần đo dòng điện chạy qua dây dẫn ( phụ tải), ta cho dây dẫn vào mạch từ khép kín, dây dẫn có dòng điện cần đo lúc đóng vai trò cuộn dây sơ cấp máy biến dòng với số vòng w = vòng Theo dòng điện cần đo xác định: I1 = I w Hình 4.1.3.Ampe kế kìm II - 91 Chú ý: chế độ làm việc định mức máy biến dòng TI chế độ ngắn mạch cuộn thứ cấp Do tháo gỡ ampe điện từ khỏi biến dòng cần nối tắt hai đầu dây cuộn thứ cấp, tránh ảnh hưởng dòng từ hóa I làm tổn hao từ đốt nóng 3.1.2 Volt kế đo điện áp Mặc dù độ xác không cao giá thành hạ nên cấu đo điện từ sử dụng nhiều để chế tạo đồng hồ volt kế đo điện áp xoay chiều, đăc biệt công nghiệp Volt kế loại bao gồm: mili volt kế, volt kế kilo volt kế tùy theo phạm vi điện áp ta lựa chọn loại thích hợp để đo Đo điện áp hai điểm mạch điện ta nối đồng hồ song song với đoạn mạch Vì volt kế mắc song song với mạch điện nên điện trở volt kế phải lớn so với điện trở mạch để khỏi ảnh hưởng đến hoạt động mạch Do cuộn dây phần tĩnh phải có số vòng lớn khoảng 1000 đến 6000 vòng với cỡ dây nhỏ(do dòng điện qua cuộn dây nhỏ) Volt kế điện từ có điện trở http://www.ebook.edu.vn 12 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ lớn sai số nhỏ, dòng điện nhỏ công suất tiêu hao volt kế nhỏ Để mở rộng thang đo cho cấu đo, ta sử dụng điện trở shunt (giống cấu từ điện) Khi đo điện áp xoay chiều tần số cao xuất sai số tần số Để khắc phục tượng này, ta gắn tụ điện song song với điện trở shunt: Để mở rộng tầm đo cho volt kế điện từ đo điện áp xoay chiều lớn 600 v ta sử dụng biến áp đo lường TU, biến điện áp cao xuống điện áp thấp phù hợp với đồng hồ đo Việc sử dụng biến áp đo lường TU có ưu điểm đảm bảo an toàn trình đo tạo điện áp phù hợp với điện áp cấu đo Máy biến áp đo lường có cấu tạo cách mắc vào mạch đo hình vẽ Cuộn dây sơ cấp w (nhiều vòng) mắc vào lưới điện cần đo cuộn thứ cấp w (ít vòng) mắc với volt kế Theo nguyên lý cảm ứng điện từ điện áp hai đầu hai cuộn dây tỷ lệ với tỷ số vòng dây: http://www.ebook.edu.vn 13 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ U W1 = KU = U W2 Điện áp cần đo: U = K U U Thường tỷ số biến áp K U = 500/100; 6000/100; 35000/100;… Hình 4.2.1 Sơ đồ cấu tạo cách nối dây máy biến áp đo lường TU Chú ý : muốn đảm bảo an toàn cho máy người cuộn dây sơ cấp w biến áp phải đặt cầu chì cuộn thứ cấp phải nối đất LỜI KẾT Tóm lại cấu đo điện từ với ứng dụng rộng rãi đời sống ngày công nghiệp cần phải sinh viên ngành điện tìm hiểu kỹ Trong phạm vi giới hạn tiểu luận nhóm trình bày vấn đề quan trọng đề tài Hy vọng bạn sinh viên sau tham khảo tiểu luận hiểu sâu cấu đo kiểu điện từ nnắm ngyuên lý hoạt động cách sử dụng loại dồng hồ đo điện kiểu cấu điện từ http://www.ebook.edu.vn 14 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ 4.Tài liệu tham khảo: Bài giảng kỹ thuật điện Nguyễn Tuấn Hùng – đại học thủy sản Nha Trang Www.thuviendientu.com Đo điện thực hành Bùi Văn Yên Nhà xuất Hải Phòng - 2004 Kỹ thuật đo Khoa điện trường đại học công nghiệp Hồ Chí Minh - 2009 Kỹ thuật đo Nguyễn Ngọc Tân – Ngô Văn Ky Nhà xuất khoa học kỹ thuật – 1998 Kỹ thuật đo điện-điện tử Lưu Thế Vinh – đại học Đà Lạt Www.thuviendientu.com Kỹ thuật điện Lưu Thế Vinh – đại học Đà Lạt Www.thuviendientu.com http://www.ebook.edu.vn 15 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN http://www.ebook.edu.vn 16 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Các phận chi tiết chung cấu thị cơ: 1.1.Trục trụ .4 1.2.Lò xo phản kháng 1.3.Dây căng dây treo 1.4.Kim thị .4 1.5.Thang đo 1.6 Bộ phận cản dịu .5 2.Cơ cấu đo điện từ 2.1 Khái niệm điện từ 2.2.Khái niệm cấu đo điện từ: 2.3.Cấu tạo nguyên lý hoạt động cấu đo điện từ : ta xét cấu tạo nguyên lý cấu điện từ theo loại cụ thể .5 2.3.1 Cơ cấu đo điện từ kiểu lực hút (kiểu cuộn dây phẳng) 2.3.2 Cơ cấu đo kiểu lực đẩy (kiểu cuộn dây tròn) 2.4 Đặc tính cấu đo điện từ : 2.4.1 Ưu điểm cấu: .8 2.4.2.Nhược điểm cấu : Ứng dụng cấu đo kiểu điện từ: 3.1 Các loại đồng hồ đo điện sử dụng cấu đo kiểu điện từ thông dụng 3.1.1 Ampe kế đo cường độ dòng điện 3.1.2 Volt kế đo điện áp .12 LỜI KẾT .14 http://www.ebook.edu.vn 17 [...]... niệm cơ cấu đo điện từ: 5 2.3 .Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cơ cấu đo điện từ : ta xét cấu tạo và nguyên lý của cơ cấu điện từ theo từng loại cụ thể .5 2.3.1 Cơ cấu đo điện từ kiểu lực hút (kiểu cuộn dây phẳng) 5 2.3.2 Cơ cấu đo kiểu lực đẩy (kiểu cuộn dây tròn) 6 2.4 Đặc tính của cơ cấu đo điện từ : 8 2.4.1 Ưu điểm của cơ cấu: .8 2.4.2.Nhược điểm của cơ cấu. .. thì sai số càng nhỏ, dòng điện càng nhỏ và công suất tiêu hao trong volt kế cũng sẽ càng nhỏ Để mở rộng thang đo cho cơ cấu đo, ta sử dụng điện trở shunt (giống như cơ cấu từ điện) Khi đo điện áp xoay chiều ở tần số cao sẽ xuất hiện sai số do tần số Để khắc phục hiện tượng này, ta gắn các tụ điện song song với các điện trở shunt: Để mở rộng tầm đo cho các volt kế điện từ khi đo điện áp xoay chiều lớn... VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 3 1 Các bộ phận chính và chi tiết chung của cơ cấu chỉ thị cơ: 4 1.1.Trục và trụ .4 1.2.Lò xo phản kháng 4 1.3.Dây căng và dây treo 4 1.4.Kim chỉ thị .4 1.5.Thang đo 4 1.6 Bộ phận cản dịu .5 2 .Cơ cấu đo điện từ 5 2.1 Khái niệm điện từ 5 2.2.Khái niệm cơ. .. dụng các loại dồng hồ đo điện kiểu cơ cấu điện từ http://www.ebook.edu.vn 14 TIỂU LUẬN: TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ 4.Tài liệu tham khảo: 1 Bài giảng kỹ thuật điện Nguyễn Tuấn Hùng – đại học thủy sản Nha Trang Www.thuviendientu.com 2 Đo điện thực hành Bùi Văn Yên Nhà xuất bản Hải Phòng - 2004 3 Kỹ thuật đo Khoa điện trường đại học công nghiệp tp Hồ Chí Minh - 2009 4 Kỹ thuật đo Nguyễn Ngọc Tân – Ngô... hơn 600 v ta có thể sử dụng biến áp đo lường TU, biến điện áp cao xuống điện áp thấp phù hợp với đồng hồ đo Việc sử dụng biến áp đo lường TU có ưu điểm là đảm bảo an toàn trong quá trình đo và tạo ra điện áp phù hợp với điện áp cơ cấu đo Máy biến áp đo lường có cấu tạo và cách mắc vào mạch đo như hình vẽ Cuộn dây sơ cấp w 1 (nhiều vòng) được mắc vào lưới điện cần đo còn cuộn thứ cấp w 2 (ít vòng) được... dòng từ hóa I 0 làm tổn hao từ đốt nóng 3.1.2 Volt kế đo điện áp Mặc dù độ chính xác không cao nhưng do giá thành hạ nên cơ cấu đo điện từ được sử dụng nhiều để chế tạo đồng hồ volt kế đo điện áp xoay chiều, đăc biệt trong công nghiệp Volt kế loại này bao gồm: mili volt kế, volt kế hoặc kilo volt kế tùy theo phạm vi điện áp ta lựa chọn loại thích hợp để đo Đo điện áp giữa hai điểm nào đó trên mạch điện. .. đo điện từ : 8 2.4.1 Ưu điểm của cơ cấu: .8 2.4.2.Nhược điểm của cơ cấu : 8 3 Ứng dụng của cơ cấu đo kiểu điện từ: 9 3.1 Các loại đồng hồ đo điện sử dụng cơ cấu đo kiểu điện từ thông dụng 9 3.1.1 Ampe kế đo cường độ dòng điện 9 3.1.2 Volt kế đo điện áp .12 LỜI KẾT .14 http://www.ebook.edu.vn 17 ... việc đo cường độ dòng điện lớn và hạn chế thao tác khi đo, người ta sử dụng ampe kìm: Ampe kìm là một dạng kết hợp đặc biệt của cơ cấu đo điện từ với biến dòng, nó rất tiện lợi vì khi cần đo dòng điện chạy qua dây dẫn nào đó, ta không cần ngắt mạch điện để mắc dụng cụ đo vào như các loại ampe kế khác Mạch từ của máy biến dòng trong ampe kế kìm có thể đóng mở như một chiếc kìm Khi cần đo dòng điện chạy... TÌM HIỄU VỀ CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ Máy biến dòng điện( TI) có mạch từ làm bằng các lá thép kỹ thuật dẫn từ tốt: cuộn sơ cấp w 1 vòng dây to và ít vòng( ở ampe kế kìm chỉ có 1 vòng) được mắc nối tiếp với dây pha cần đo Cuộn thứ cấp w 2 vòng dùng dây nhỏ cuốn thành nhiều vòng nối ampe kế: Hình: 4.1.2 Sơ đồ cấu tạo cách nối dây máy biến dòng TI I 1 : Dòng điện cần đo I 2 : Dòng điện cảm ứng sinh ra từ dòng I... thứ cấp Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, khi có dòng điện I 1 chạy qua cuộn dây sơ cấp, làm xuất hiện từ thông Φ biến thiên trong mạch từ, từ thông này móc vòng qua cuộn dây thứ cấp nên ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện sức điện động cảm ứng Do cuộn thứ cấp mạch kín nên có dòng điện I 2 , dòng điện này phù hợp với dòng định mức của cơ cấu khi đo Cường độ dòng điện trên hai cuộn dây tỷ lệ nghịch ... quay lớn 2 .Cơ cấu đo điện từ 2.1 Khái niệm điện từ Điện từ học ngành vật lý nghiên cứu giải thích tượng điện tượng từ, mối quan hệ chúng Ngành điện từ học kết hợp điện học từ học điện từ có mối... tính cấu đo điện từ : 2.4.1 Ưu điểm cấu: .8 2.4.2.Nhược điểm cấu : Ứng dụng cấu đo kiểu điện từ: 3.1 Các loại đồng hồ đo điện sử dụng cấu đo kiểu điện từ thông... đo 1.6 Bộ phận cản dịu .5 2 .Cơ cấu đo điện từ 2.1 Khái niệm điện từ 2.2.Khái niệm cấu đo điện từ: 2.3 .Cấu tạo nguyên lý hoạt động cấu đo