CÁC CƠ CẤU CHỈ THỊ
  ộ ể

Cơ cấu chỉ thị cơ điện

Cơ cấu chỉ thị từ điện

Cơ cấu chỉ thị điện từ

Cơ cấu chỉ thị điện động

Cơ cấu chỉ thị logomet
Ι: cơ cấu chỉ thị cơ điện

          ỉ ị ơ ệ ệ ụ ế ổ ượ ệ
       ừ ượ ơ ọ ị ể ầ

Cơ cấu gồm có :

  ầ ĩ

 ầ

  ạ ượ

    ạ ượ ườ ệ

   !ươ ả α"#$%&'%  ạ ượ
dòng điên I góc quay α
CC CT Cơ Điện


chóng xác lập vị trí góc quay.

Thường sử dụng 2 loại:
•
cản dịu không khí
•
cản dịu cảm ứng
5. Thang chia độ

Nguyên lý của CCCTCĐ
1. Mômen quay

Khi cho dòng điện vào một cơ cấu chỉ thị cơ điện, trong sẽ
tích lũy một năng lượng điện từ: dWe

Do tác động của từ trường lên phần động của cơ cấu đo sẽ
sinh ra mômen quay Mq tỷ lệ với độ lớn của dòng điện I
đưa vào cơ cấu, thực hiện một công cơ học:

dA = Mqd
α
dA: lượng vi phân của công cơ học
Mq: mô men quay
d
α
: lượng vi phân của góc quay
Theo định luật bảo toàn năng lượng :
()"*
Mq =
2. Mômen phản

Kim ch thỉ ị
Cực từ
Lõi sắt non
Khung dây
Lò xo phản kháng
Nam châm vĩnh cửu
2. Nguyên lý làm việc

- Khi cho dòng điện 1 chiều I chạy vào khung dây,
dưới tác dụng của từ trường nam châm vĩnh cửu sinh
ra năng lượng từ trường làm quay phần động. Từ
thông Φ đi qua khung dây:

Φ = BSWα

B: Trị số cảm ứng từ trong khe hở không khí;

S: diện tích tác dụng của khung dây;

W: là số vòng dây;

α : góc lệch của khung dây so với vị trí ban đầu
Năng lượng điện từ :We = Φ. I = BSWIα
mô men quay được tạo ra : Mq = BSWI
khi cân bằng: Mq = Mc hay BSWI = Dα
nên ta có :
α =
SI: độ nhạy của cơ cấu theo dòng điện thì α = SI.I
-
3. đặc tính và ứng dụng của cơ cấu từ điện

Loại cuộn dây hình tròn:
-Phần tĩnh: là một cuộn dây
hình trụ tròn,phía trong thành
ống có gắn lá sắt từ mềm uốn
quanh
-Phần động: gồm một lá sắt
từ cũng được uốn cong và
gắn vào trục quay nằm đối
diện.Trên trục quay gắn kim
chỉ thị và lò xo phản kháng
Cấu tạo cơ cấu điện từ

Loại cuộn dây hình dẹt.

Phần tĩnh:gồm 1 cuộn dây
dẹt,ở giữa có 1 khe hẹp.

Phần động:gồm 1 đĩa sắt từ
được gắn lệch tâm, chỉ một
phần nằm trong khe hẹp và có
thể quay quanh trục.Trên trục
của đĩa sắt từ có gắn kim chỉ
thị và lò xo phản kháng.
2. Nguyên lý làm việc
Khi có dòng điện chạy vào khung dây, trong lòng cuộn dây
sinh ra một từ trường.
- Cuộn dây dẹt: từ trường này hút lá thép vào trong lòng cuộn
dây tĩnh
-
Cuộn dây tròn: từ trường sẽ từ hoá hai lá thép khi đó hai lá

2
1
2
q
dL
M I
d
α
=
3. đặc tính và ứng dụng của cơ cấu
- Ưu điểm:
+ Có cuộn dây ở phần tĩnh nên có thể quấn bằng dây kích thước
lớn nên khă năng quá tải tốt.
+ Dễ chế tạo, giá thành hạ.
+ Có thể đo được cả đại lượng 1 chiều và xoay chiều
- Nhược điểm:
+ Góc quay tỷ lệ với bình phương của dòng điện và thang đo
chia không đều(hình dáng lá thép được chế tạo sao cho dL/dα
giảm theo góc quay α để thang chia độ có thể tương đối đều)
+ Độ chính xác thấp do có tổn hao trong lõi thép
+ Tiêu thụ năng lượng nhiều hơn cơ cấu đo từ
điện.
-ứng dụng:
+chế tạo ampe mét, vôn mét trong mạch xoay chiều
+ dùng nhiều trong các đồng hồ đo điện áp lớn
IV: cơ cấu chỉ thị điện động
1.Cấu tạo

phần tĩnh là cuộn dây 1
để tạo ra từ trường khi
và
: góc lệch pha giữa hai dòng điện.
: các giá trị hiệu dụng của dòng điện lần lượt chạy trong
cuộn tĩnh và động
Do phần động có quán tính mà không kịp thay đổi theo giá trị
tức thời nên thực tế lấy theo giá trị trung bình trong một chu
kỳ:
-
Khi suy ra :

-
3. đặc điểm và ứng dụng

Ưu điểm:

Độ chính xác cao vì không tổn hao trong lõi thép

Có thể đo được cả đại lượng một chiều và xoay chiều.

Nhược điểm:

Dễ ảnh hưởng của từ trường ngoài. cấu tạo phức tạp,giá thành cao

Khả năng quá tải kém vì khung dây phần động kích thước nhỏ.
