Magnetoelektryczne mierniki ilorazowe

Ustroje magnetoelektryczne ilorazowe zwane również logometrami (od greckiego słowa logos — stosunek) stanowią odmianę ustrojów magnetoelektrycznych.Ustrój logometru ma dwie skrzyżowane cewki połączone ze sobą w sposób sztywny i wspólnie ułożyskowane .inverter-033 Cewki umieszczone są w szczelinach magnesu trwałego. Szczeliny mają nierównomierną szerokość tak, że indukcja magnetyczna zmienia się wzdłuż rdzenia. (Im większa szerokość szczeliny, tym mniejsza jest indukcja). Ustrój nie posiada sprężyn. Prąd doprowadzony jest do cewek za pomocą miękkich srebrnych lub złotych tasiemek nie wywołujących, praktycznie biorąc, momentu zwracającego. Organ ruchomy nie ma więc ustalonego położenia spoczynkowego. W ustroju nie włączonym w obwód organ ruchomy ustawia się dowolnie.

Kierunki prądów w cewkach są tak dobrane, żeby ich momenty napędowe skierowane były przeciwnie. Przypuśćmy teraz, że w chwili gdy organ ruchomy znajduje się w pewnym określonym położeniu równowagi, powiększono prąd w cewce pierwszej. Moment tej cewki zwiększa się i organ ruchomy zaczyna się obracać pod jego działaniem. W miarę obrotu organu ruchomego cewka pierwsza przecina pole magnetyczne o coraz to mniejszej indukcji — moment cewki pierwszej maleje. Pole, w którym znajduje się cewka druga, staje się coraz silniejsze. Moment cewki drugiej rośnie. W pewnej chwili oba momenty zrównają się znowu co do wartości i organ ruchomy ustawi się w nowym położeniu równowagi.

USTROJE ILORAZOWE W UKŁADACH POMIAROWYCH

Do pomiaru oporności izolacji buduje się w opisanym wyżej układzie tzw. omomierze induktorowe. Źródłem prądu jest induktor — prądnica prądu stałego napędzana ręcznie za pomocą korby.

Przepisy wymagają, by oporność izolacji urządzeń niskonapięciowych (220/380 V) była badana pod napięciem 500 V. Dlatego też na tę wartość napięcia buduje się induktory.

Ustroje magnetoelektryczne ilorazowe stosuje się również i w obwodach prądu zmiennego, prostując ten prąd za pomocą prostowników półprzewodnikowych. W szereg z jedną cewką ustroju włączony jest opornik, w szereg z drugą cewką kondensator. Przy zmianie częstotliwości, zmienia się prąd w kondensatorze, a z nim wskazania miernika.

Ustroje ilorazowe używane są szeroko przy pomiarach wielkości nieelektrycznych metodami elektrycznymi. Na przykład omomierz ilorazowy znajduje zastosowanie przy pomiarze temperatury. Opornik R,x wykonany z miedzi, niklu lub platyny umieszczony zostaje w tym celu w ośrodku, którego temperatura ma być kontrolowana. Zmiana temperatury ośrodka wywołuje zmianę oporności opornika R«. Miernik temperatury skaluje się bezpośrednio w °C. Dużą zaletą mierników ilorazowych jest niezależność wskazań od napięcia źródła prądu. Ze zmianą napięcia zmieniają się jednakowo prądy w obu cewkach, ale stosunek tych prądów pozostaje stały.