इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मीटरचे फायदे आणि तोटे काय आहेत?

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रे — आकर्षित करण्यासाठी चुंबकीय क्षेत्राच्या मालमत्तेवर आधारित उपकरणे, उदाहरणार्थ, फेरोमॅग्नेटिक बॉडी. सौम्य स्टील. जेव्हा कॉइलमधून विद्युत प्रवाह वाहतो तेव्हा त्यात चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होते, जे कॉइलच्या आत उपकरणाच्या बाणाशी जोडलेले स्टील आर्मेचर काढते.

बाण सुरुवातीच्या स्थितीत कॉइल स्प्रिंगद्वारे धरला जातो. कॉइलमधून जाणार्‍या विद्युत् प्रवाहाच्या ताकदीचा अंदाज घेण्यासाठी बाणाचे विक्षेपण वापरले जाऊ शकते. वर्तमान वळण थेट प्रवाह किंवा पर्यायी विद्युत् प्रवाहाने पुरवलेले असले तरीही आर्मेचर काढत असल्याने, स्टील इलेक्ट्रोमॅग्नेट मीटर थेट प्रवाह आणि पर्यायी प्रवाह दोन्ही मोजण्यासाठी तितकेच योग्य आहेत.

अशा प्रकारे, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक यंत्रामध्ये स्थिर कॉइलसह इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रणा असते, ज्याच्या कॉइलमधून विद्युत प्रवाह वाहतो आणि अक्षावर एक किंवा अधिक फेरोमॅग्नेटिक कोर बसवले जातात.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रे अँमीटर, व्होल्टमीटर, वारंवारता मीटर आणि फेज मीटर.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक उपकरणे सपाट किंवा गोल कॉइलसह तयार केली जातात. एक सपाट स्थिर कॉइल (Fig. 1, a) सामान्यतः नॉन-फेरोमॅग्नेटिक फ्रेम 2 वर जाड वायर 1 वरून घाव केला जातो जेणेकरून त्याच्या आत हवेचे अंतर तयार होते. गॅपच्या पुढे एक फेरोमॅग्नेटिक प्लेट 7 ठेवली आहे, प्लेटचा अक्ष असममितपणे स्थित आहे, डिव्हाइसचा बाण 8 डिव्हाइसच्या स्केल 3 च्या बाजूने फिरणाऱ्या अक्षाशी संलग्न आहे. एक विरोधी स्प्रिंग 6 आणि अॅल्युमिनियम सेक्टर 5 अक्षावर आरोहित आहेत, जे कायम चुंबक 4 च्या क्षेत्रात फिरू शकतात.

गोलाकार गुंडाळी असलेले इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक उपकरण खालीलप्रमाणे तयार केले आहे. हवेच्या मध्यवर्ती अंतरासह गोल कॉइल 10 (चित्र 1, ब) जाड वायरमधून जखमेच्या आहेत. एक फेरोमॅग्नेटिक प्लेट 11 अंतराच्या आत निश्चित केली आहे, आणि दुसरी परंतु आधीच हलवता येणारी फेरोमॅग्नेटिक प्लेट 12 अक्षावर निश्चित केली आहे. एक काउंटरस्प्रिंग 13 आणि डिव्हाइसचा बाण 12 प्लेट 12 च्या अक्षावर निश्चित केला आहे. काउंटर मोमेंट तयार करण्यासाठी, अॅल्युमिनियम सेक्टर अक्षावर निश्चित केला जातो आणि स्थापित केला जातो कायम चुंबक - आकृतीमध्ये दर्शविलेले नाही.

तांदूळ. 1. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रणा: a — सपाट कॉइलसह, b — गोल कॉइलसह

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रांचे फायदे

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्राच्या बाणाचा विक्षेपण कोन विद्युत् प्रवाहाच्या वर्गावर अवलंबून असतो. याचा अर्थ असा होतो की इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक सिस्टीम उपकरणे डीसी आणि एसी सर्किटमध्ये कार्य करू शकतात.

कॉइलमधून पर्यायी प्रवाह वाहताना, चुंबकीय क्षेत्राच्या दिशेने बदलासह जंगम कोर एकाच वेळी चुंबकीकृत केला जातो आणि टॉर्कची दिशा बदलत नाही, म्हणजेच, प्रवाहाच्या चिन्हातील बदलाचा परिणाम होत नाही. विचलन कोनाचे चिन्ह. AC सर्किटमधील उपकरणाचे वाचन मोजलेल्या मूल्यांच्या rms मूल्यांच्या प्रमाणात असते.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मीटर डिझाइनमध्ये सोपे आहेत, स्वस्त आहेत, विशेषतः पॅनेल बोर्ड. ते थेट मोठ्या प्रवाहांचे मोजमाप करू शकतात कारण त्यांचे कॉइल स्थिर असतात आणि मोठ्या क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रासह वायर्सपासून सहजपणे बनवता येतात.

उद्योग 150 A पर्यंतच्या प्रवाहांना थेट जोडण्यासाठी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक सिस्टीमचे ammeters तयार करतो.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रे मोजमाप प्रक्रियेदरम्यान उद्भवणाऱ्या अल्प-मुदतीसाठीच नव्हे तर दीर्घकालीन ओव्हरलोड देखील सहन करतात.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रांचे तोटे

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन उपकरणांच्या तोट्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे: कमी प्रवाह मोजताना स्केलची असमानता आणि तुलनेने कमी संवेदनशीलता, म्हणजेच स्केलच्या सुरूवातीस तुलनेने कमी मापन अचूकता, बाह्य चुंबकीय क्षेत्रांच्या प्रभावावर इन्स्ट्रुमेंट रीडिंगचे अवलंबन, कमी- वारंवारता मापन श्रेणी, वर्तमान फ्रिक्वेन्सीमधील चढउतारांबद्दल उपकरणांची उच्च संवेदनशीलता आणि त्यांचा उच्च वापर (10 A पर्यंतच्या प्रवाहांसाठी अॅमीटरसाठी 2 W पर्यंत आणि व्होल्टेजवर अवलंबून, व्होल्टमीटरसाठी 3 - 20 W पर्यंत).

अनेक उपकरणांसाठी, स्केल समान आहे.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक मापन यंत्रे बाह्य चुंबकीय क्षेत्राच्या प्रभावास संवेदनाक्षम असतात कारण त्यांच्याकडे अत्यंत कमकुवत आंतरिक चुंबकीय क्षेत्र असते. वस्तुस्थिती अशी आहे की कॉइल फेरोमॅग्नेटिक कोरशिवाय बनविल्या जातात, म्हणून त्यामध्ये तयार केलेले चुंबकीय क्षेत्र हवेत बंदिस्त आहे आणि हे ज्ञात आहे की हवा हे एक अतिशय उच्च चुंबकीय प्रतिकार असलेले माध्यम आहे. चुंबकीय क्षेत्रांचा प्रभाव दूर करण्यासाठी, विविध चुंबकीय ढाल मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात किंवा उपकरणे स्थिर आवृत्तीमध्ये तयार केली जातात.

स्थिर मापन यंत्रांमध्ये, कोर असलेल्या एका कॉइलऐवजी, अनुक्रमे दोन स्थिर कॉइल आणि एका अक्षावर बाण असलेल्या दोन कोर वापरले जातात. कॉइलचे विंडिंग एकमेकांशी मालिकेत जोडलेले असतात आणि त्यामुळे जेव्हा मोजलेले विद्युत् प्रवाह त्यांच्यामधून जातो तेव्हा त्यांच्यामध्ये एकमेकांकडे निर्देशित चुंबकीय प्रवाह तयार होतात.

जर मापन यंत्र बाह्य चुंबकीय क्षेत्रात असेल तर ते एका कॉइलमध्ये चुंबकीय क्षेत्र वाढवते आणि दुसऱ्यामध्ये कमी होते. म्हणून, एका कॉइलमधील टॉर्कमध्ये वाढ दुसर्यामध्ये टॉर्कच्या समान घटाने ऑफसेट केली जाते. हे बाह्य एकसमान चुंबकीय क्षेत्राच्या प्रभावाची भरपाई करते. बाह्य चुंबकीय क्षेत्र एकसमान नसल्यास, केवळ आंशिक भरपाई होते.