検流計は 1800 年代頃に発見され、その後、その設計に多くの変更が加えられました。現在、いくつかの主要なタイプの検流計を見ることができます:接線検流計、静的検流計、および弾道検流計です。ダルソンバル型検流計は、多くの分野で広く使用されている重要な検流計です。ウェストン型またはムービングコイル型検流計と呼んでいます。
検流計は、作業ボリュームを流れる電流を検出するために使用される機械装置です。または、この機器は、それを流れる電流の大きさを測定するために使用されます。これは、ムービング コイル電流検出器としても知られています。これは、主に強度を測定するために使用される磁気針で構成されています。主に磁場の位置を示すために使用されます。これは、このデバイスの中心的な暴力とも言えます。
可動コイル検流計とは?
これは、電磁装置として使用される装置であり、作業量の電流を測定または定量化するために使用されます。このデバイスの最も重要な点は、マイクロアンペアよりも正確であり、作業量の電流を測定するのに役立つことです.この装置の製造には、コイル、永久馬蹄形磁石、可鍛性鉄心、ポインター、スピンドル スプリング、および非金属フレームが使用されます。検流計は電流計としても知られています。ここで、電流が回路を通過すると、その針は直角に偏向します。これについては後で詳しく説明します。
原則
検流計の主な仕事は、電気エネルギーを機械エネルギーに変換することです。流れる電流はその回路を通過し、ここに磁力が作用しているため磁場が発生します。
- 検流計の内部はコイルで構成されており、2 本のワイヤーが銅板に取り付けられており、その上に馬蹄形磁石が取り付けられています。
- それに取り付けられたプレートは電圧に接続されており、コイルの中央に磁場が発生し、磁石を引き付けます。
- このようにして、検流計に磁場を作り出します。
建設
これは、金属フレームに巻かれた、細いまたは細い銅線で絶縁された長方形のコイルで作られたデバイスです。コイルは固定軸で自由に回転できます。ここでは、主に可動トーションヘッドにリン青銅棒が取り付けられており、主にラジアル磁場内でコイルを吊り下げるために使用されます。
これは主に、導電率とねじり定数の値の低い特性によって特徴付けられます。
- ここでは、コイルの内側に対称的に配置された円筒状の可鍛性鉄芯を見ることができます。その主な機能は、磁場の強度を改善し、磁場を放射状にすることです。
- コイルには両端があり、コイルの下部または一部がリン青銅に取り付けられ、もう一方の端がバインドネジに取り付けられています。
- バネは、磁気トルクである反トルクをここで生成するのに役立ちます。
- その役割は、一定の角度偏向を生み出すことです。
- さらに、平面鏡が使用され、その主な役割はコイルのたわみを測定することです。これは主に、ランプとスケールの配置を備えたサスペンション ワイヤーに結合されています。
動作原理
この例では、長さ l、幅 b のコイルを使用します。長方形のコイルに電流が流れ、馬蹄形の永久磁石に磁場が発生します。コイルは、主に QR と SP が常にフィールドに平行であり、磁場に力や PQ と RS の力を感じないため、放射状の磁場では常に磁場に平行になります。
PQ=RS=l (l は矩形コイルの長さ)
PS =QR =b (b は矩形コイルの幅)
F=BII (各陣営の戦力は異なります。)
フレミングの左手の法則は、力は大きさは等しいが方向は反対であり、平面内で作用し、外部から作用すると述べています。これらの力が等しく反対の場合、トルクが発生します。
トルク =力 × 力間の直立距離
τ =F × b
τ =BI l × b
τ =BI A (lb =コイルの面積として)
τ =n BIA (コイルが「n」ターンで構成されている場合)
トルクがかかると、コイルが斜めに回転します。コイルの回転によって生じるねじれは、たわみに比例したトルクを提供します。
τ =θ
τ =k θ (単位ねじりあたりの復元トルクを k で表す)
復元トルクは、コイルが平衡に達した後、偏向トルクと釣り合います。
偏向トルク =復元トルク
n BIA =kθ
私 =( k / NBA) θ
私=θ
その結果、可動コイル検流計の電流は、コイルのたわみの角度に比例します。
可動コイル検流計の感度
コイルの電流の変化に対する検流計のたわみの変化の比率は、可動コイル検流計の感度を計算するために使用されます。
S =dθ/dI
検流計の感度は高く、わずかな電流で大きな振れを示します。電流感度と電圧感度は、この感度の最も一般的な 2 つのタイプです。
- 電流感度 - 単位偏向あたりの電流偏向電流感度/I は、デバイスが電流に対してどの程度敏感であるかを表すために使用されます。
θ/I =nAB/k
- 電圧感度 - 電圧感度 /V は、単位電圧あたりのたわみ量です。式 =(nAB / k)I で、両辺を V で割ります。
θ/V=(nAB /V k)I =(nAB / k)(I/V) =(nAB /k)(1/R)
文字 R は、回路内の実効抵抗を表します。
電圧感度は電流感度/コイル抵抗に等しいことを覚えておく価値があります。
その結果、R が一定のままであると仮定すると、電圧感度は電流感度と等しくなります。
結論
流れる電流を測定することが主な仕事である検流計は、その感度でよく知られています。また、ホイートストン ブリッジ回路が組み込まれているため、電流測定が向上し、ポインタの振れがゼロになります。主に低抵抗と直列、高抵抗と並列に接続して電流値を評価するために使用されます。ムービングコイル検流計の感度は以上です。
