機械式指示電錶

機械式指示電錶是利用電磁力使測量機構可動部分產生機械動作以反映被測量大小的電工儀表。機械式指示電錶能接受的電量是電流、電壓或兩個電流的乘積等。由於測量機構可直接接受的電量的性質和大小都有限制，因此常需利用測量電路，將被測量預先轉換為測量機構能夠接受的過渡量。

基本介紹

• 中文名：機械式指示電錶
• 原理：電磁力
• 類別：電工儀表
• 分類：磁電系電錶、電磁系電錶等

結構原理

械式指示電錶的核心部分是測量機構，它包括固定部分和可動部分。當電量施加到測量機構時，機構的電場或磁場儲能力圖趨於最大，從而產生使可動部分偏轉的力矩M。為了區別被測量值的大小,不同的量值應當有不同的偏轉角,為此要設定反抗力矩Ma。機械式指示電錶中常用遊絲、張絲等提供反抗力矩，此力矩與偏轉角α成正比:Ma=ωα,係數ω與遊絲或張絲的材料性質和結構參數有關。轉動力矩M與反抗力矩Ma相等時，測量機構達到平衡狀態。但由於可動部分的慣性，在達到最後靜止穩定之前，可動部分將在平衡位置左右往返擺動。為了促使可動部分儘快靜止，需引入與運動速度成比例的阻尼力矩。圖2為可動部分在不同阻尼情況下的運動狀態。阻尼力矩不足(欠阻尼)時，可動部分將發生減幅擺動,如圖2中曲線Ⅰ所示。阻尼力矩過大(過阻尼)時，可動部分雖無擺動，但動作緩慢，如曲線Ⅱ所示。曲線Ⅲ表示可動部分由欠阻尼過渡到過阻尼的臨界情況（臨界阻尼）。實用中為使可動部分較快進入穩定狀態，大多數機械式指示電錶設計在略欠阻尼狀態。阻尼有空氣阻尼和電磁阻尼兩種方式。前者是利用阻尼翼片在阻尼盒中擺動時攪動空氣而產生，後者是利用金屬翼片或金屬短路框在永久磁鐵的磁場中晃動而產生。

機械式指示電錶

分類

機械式指示電錶按工作原理分為磁電系電錶、電磁系電錶、電動系電錶、鐵磁電動系電錶、靜電系電錶、感應系電錶以及帶變換器的整流式電錶和熱電式電錶等。它們可做成準確度級別(見電磁測量誤差)為0.05，0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5,及5.0的測試用電錶和實驗室用的精密電錶，用以測量電流、電壓、功率、電能、相位、頻率以及電阻、電容、電感和磁通等。表中列出了各系機械式指示電錶的主要用途和優缺點。 　利用各系電錶的測量機構，結合其他裝置，可構成各種用途的機械指示性電錶，如整流式電錶、熱電式電錶、檢流計、電流表、電壓表、多用表、高阻計、功率表、電能表、頻率表、功率因數表、同步指示器等。

機械式指示電錶