Принцип действия основан на взаимодействии магнитного поля неподвижной катушки, создаваемого измеряемым током, с одним или несколькими ферромагнитными сердечниками.
Приборы ЭМС изготавливают с плоской или с круглой катушкой.
Рассмотрим прибор с плоской катушкой:
Рис. 9.3. Механизм электромагнитного прибора:
1 – плоская неподвижная катушка, наматывается из толстой проволоки; 2 – неферромагнитный каркас; 3 – воздушный зазор; 4 – ферромагнитная пластина (сердечник), ось расположена ассиметрично; 5 – алюминиевый сектор, который может поворачиваться в поле постоянного магнита; 6 – постоянный магнит; 7 – противодействующая пружина; 8 – указательная стрелка.
При прохождении по неподвижной плоской катушке измеряемого тока I возникает магнитное поле, которое пытается втянуть ферромагнитную пластинку внутрь катушки.
Подвижная часть ИМ поворачивается до тех пор, пока
,
тогда
=– уравнение шкалы прибора. (9.4)
Успокоение подвижной части механизма – воздушное или жидкостное.
Достоинства:
· применяются в целях постоянного и переменного тока;
· большая перегрузочная способность;
· возможность непосредственно измерить большие токи и напряжения;
· простота конструкции;
· высокая надежность;
· невысокая стоимость.
Недостатки:
· неравномерная шкала;
· низкая чувствительность;
· большое собственное потребление мощности;
· влияние внешних магнитных полей, изменения частот тока и температуры окружающей среды;
· низкий частотный диапазон измерений.