电磁系仪表的误差调整.doc

电磁系仪表的误差调整目 录0 前言11 电磁系仪表的结构12电磁系仪表的工作原理13电磁系仪表误差调整的具体要求14国产T2型无定向结构0.5级标准仪表的误差调整25结束语7电磁系仪表的误差调整摘要：本文主要阐述了电磁系T2型0.5级标准表误差分析调整全过程。介绍了由于机械磨损、装配相对位置发生变化，使仪表刻度特性发生改变，要求在动手调整前应认真细致地分析产生误差的原因，从而将仪表误差调整至合格范围内，达到调修的目的。关键词：电磁系仪表 结构 工作原理 误差调整 原因分析 0 前言电磁系仪表是一种交直流两用的电工测量仪表。可动部分不通入电流，故较牢固、稳定，能耐受过载，所以开关板和便携式仪表中得到了广泛应用。由于现代高导磁合金的发展，陶瓷支架和张丝结构的采用，电磁系仪表的精度逐步提高，功率消耗逐渐降低，扩展频率范围宽，增加量限，并以电磁系仪表代替电动系电流表和电压表。电磁系T2型0.5级标准表应用在发电厂保护、试验等设备上，是现场工作的重要测量工具，如果标准表超差，造成传递数据错误，对发电厂安全生产运行构成极严重威胁；所以，准确度在0.5级以上的电磁系仪表目前在电力系统运用广泛。1 电磁系仪表的结构电磁系仪表主要是由通过电流的固定线圈和处于固定线圈内的可动部分软磁铁芯所构成，可以分成三个基本类型。a扁线圈吸引型测量机构；b园线圈排斥型测量机构；c排斥一吸引型测量机构。2 电磁系仪表的工作原理上面介绍的三种类型测量机构的工作原理，都是利用被测电流通过固定线圈产生磁场而对可动铁芯发生作用的，在电磁力的作用下产生转矩，使可动铁芯偏转到磁场能量最大位置。3 电磁系仪表的误差调整具体要求 经过修理的仪表，虽然能清除由于机械磨损等原因所造成的误差，但因重新装配后各元件与原来的相对位置发生变化，而使刻度特性改变，这就需要重新进行调整，以恢复原有的刻度特性，使仪表的误差调至合格范围内。误差调整是在消除机械故障和机械不平衡的情况下进行的。在动手调整之前，应对误差产生的原因及如何进行调整作认真细致的分析。仪表出现的误差，往往不是由单一因素而是由多种因素的影响而造成的。“因此。研究任何过程，如果是存在着两个以上矛盾的复杂过程的话，就要用全力找出它的主要矛盾。抓住了这个主要矛盾，一切问题就迎刃而解了”。所以在分析误差时，应尽量找出主要矛盾。然后，再配合次要矛盾方面进行综合的调整。只要我们能掌握各种不同结构仪表的基本调整方法和原理，仪表的误差是不难调好的。4 国产T2型无定向结构0.5级标准仪表的误差调整T2型仪表是哈尔滨电表厂生产的0.5级便携式标准表。它是采用无定向结构来防御外磁场影响，在支架的上下两侧各装有一个扁形固定线圈及对应于线圈在转轴上固定着两个坡莫合金的铁芯。在交直流电路中，利用扁线圈的磁场对铁芯的吸引，使其指针发生偏转来进行测量。如下图一、图二所示。图一 T2-A型电流表简化图 图二 T2-V型电压表简化图 下面以国产T2型无定向结构0.5级标准仪表误差调整叙述如下：4.1在校验过程中，如果小量限（2.5A）误差合格，大量限（5A）误差不合格，而扭动转换开关后，误差就发生变化，这种现象是由于转换开关长期切换磨损或被氧化腐蚀及灰尘集垢而造成的，接触不良所引起的。因在小量限时，两个线圈（M1、M2）和开关的接触电阻是串联的，所以测量电路电阻的变化是没有影响的。而在大量限时，开关的接触电阻将分别与两个线圈（M1、M2）的电阻组成并联回路，这时由于开关接触不良而引起的接触电阻的变化将造成两个并联支路的电流分配不平衡，从而影响到线圈磁场的变化，所以就随转换开关的切换出现了不稳定的误差。对于电压表来说，因高量程档（300V），线圈M1和M2是串联的，低量限档（150V），线圈M1和M是并联的，如果300V档合格，150V档不合格，而扭动转换开关后，误差有变化，这同样是由于上述原因而造成的不稳定误差。在出现上述情况时，就应该清洗开关，先用航空汽油洗一次，擦干后，再用布蘸酒精擦一下，晾干后再涂上一薄层中性凡士林，使其接触良好，即能消除这种误差。4.2如果开关接触良好，线路参数也无变化，出现了不稳定误差时，则是由于线路焊接点有虚焊现象，或是线圈有击穿或短路，使线路似通非通及存在着轻微卡针所引起的，应该轻敲表壳，触动接点，观察指示的变化，仔细耐心地找出隐形故障点，予以消除。4.3由于仪表使用不当，受冲击而使指针弯曲，或是固定螺丝松动，使动铁心与指针的夹角发生位移，这将使原刻度特性发生变化。例如指针向右弯曲。对于两刻度较密而中间刻度比较均匀的仪表，因试验时要将指针向左调至零位，由于动铁心和指针在同一轴上，动铁心也就离开扁线圈的窄缝一个距离，使铁芯起始位置所处的磁场减弱，故仪表的前部指示偏“慢”。当铁芯吸入窄缝后，由于铁芯形状的关系，这时铁芯所处的磁场加强，仪表指示在后部刻度较密处将出现“快”的误差。对于刻度起始较密，而后面刻度一直逐步扩展的仪表，因铁芯形状和刻度特性的不同，则出现随指示会“慢”的误差。对于这种误差的调整只需结合调整机械平衡将指针向相反的方向扳动一个相同的角度即可消除。但扳动时，应将上轴承螺丝旋出几圈，使轴尖与轴承间的距离加大，以免顶坏轴尖和轴承，并应注意不要把指针夹扁或折断。如果是固定指针的螺丝松动，则应该将指针扳正后，固紧螺丝。4.4如果两档的误差一致，且全程偏正（指示偏快），刻度前半部偏正得多，后半部偏正得少，则可在上部线圈的左侧，或下部线圈的右侧加绝缘垫片，加大线圈与支架间的距离，也就是使特性与线圈窄缝的距离增大，受磁场作用减弱，因而出现全程偏负的误差（指示偏慢）。且前半部偏负得多，后半部偏负得少，其上述误差得到调整。4.5如果两档误差一致，其误差在（0.5-1）范围之内，则可视误差的正负及两盘游丝的余量大小，将游丝的外焊接点向里或向外移焊一点距离，以改变游丝的反作用力矩，使其误差得到调整。内移误差偏负，外移误差偏正。因为改变的数值很小，所以不会影响仪表的品质因数。但必须两盘游丝同时移焊一个相同的距离，以使两盘游丝的残余变形得到相互补偿。也可视误差的正负，将游丝外圈接近焊头处用镊子向里掀或向外拨一点，使指针向零位左右偏离1-2格。调零位后，铁芯与线圈窄缝之间的起始相对位置发生变化，即向里锨，调零位后，铁芯外离线圈窄缝一个距离，仪表指示偏慢，向外拨，调零位后，铁芯进入窄缝一个距离，仪表指示偏快。但应注意指针偏离零位距离不能超过三格，且应进行热稳定处理，否则，就会因掀拨过度而使游丝变形，间距不均，起始力矩加大，从而增加新的误差。4.6由于游丝焊接不平整，间距不均匀，会产生指示值前快的误差，如果线圈与线圈之间在某点有轻微接触现象，就会出现突出的误差点，遇到上述情况应将游丝重新焊接和纠正。4.7有些仪表由于使用年限太长，游丝氧化变形，或因修理中，烙铁使游丝末端过热，使弹性变弱，力矩减小或慢回零，仪表的指示一致变快，则应更换与原力矩相同的新游丝而无须调整。对于只存在游丝力矩减弱的电压表，可采用增加附加电阻，以使主动力矩减小的方法进行调整。4.8对于电压表来说，如果开关接触良好，两档误差不一致，可视其两档误差的正负，从基本档开始，分别调整两档电阻。但应考虑温度补偿的条件，不能将附加电阻减少过多。150V档，可调R3，300V档可调R5，如果还调不合格，则应检查各附加电阻是否与原参数相符合。如果两档误差相差很大，大量限误差较好，则应检查四只线圈电阻是否相近，M1、M2两组线圈是否有击穿短路的情况，以确定是否需要修理。4.9对于有些线圈上装有可调分磁片的仪表，可视误差的正负大小，利用分磁片进行调整。将上部线圈的分磁片向左移，则由于分磁片作用增强，线圈窄缝中的磁场减弱，而出现指示值普遍慢的误差，若将下部线圈上的分磁片向左移，则由于远离线圈窄缝，分磁作用减弱，线圈窄缝中的磁场增强而出现普快的误差。4.10若仪表的两档误差一致偏慢，刻度的两端合格，而中间部分误差较大，一般多是由于游丝的不平整和间距不均匀引起的，则应消除上述缺陷和将上部线圈左移，下部线圈右移，来消除这种误差。若经过综合调整后，仍无法将误差调为合格，则可利用坡莫合金作一辅助分磁片，经过适当调整，用50环氧树脂和50聚酰胺树脂粘接剂或502胶贴在上线圈的中部，以改变磁力线的分布状况，从而使仪表调至合格。4.11有些仪表因轴承太紧而偏转不灵活，变差较大，则可松动固定螺丝，将轴承与轴尖的间隙作适当调整。并考虑仪表在使用周期内周围温度变化的影响，以避免由于轴尖随温度的热胀冷缩而使轴尖与轴承的间隙太紧或太松。4.12在对上述仪表进行误差调整时，应考虑仪表使用周期内温度变化的影响。对于电流表当温度升高时，由于游丝力矩减弱，使仪表指示偏慢，所以，当仪表调整使用周期处于夏季时，则应将仪表的误差调的偏负一些，使用于冬季时，则应调的偏正一些。这样就能保证仪表在使用周期内不会由于温度变化的影响而使仪表的误差超出允许范围。对于电压表，因有温度补偿，故调整时不再考虑。4.13有些仪表由于长期多次过负荷，及曾处于强力的饱和磁场中，而使铁芯产生剩磁。由于直流时会发现很大的变差。这可用改变直流极性的方法来实现。检查时应轻敲表壳，以把因轴尖、轴承的摩擦引起的变差排除在外，遇到这种情况，则将铁芯退磁予以消除。如果还有磁滞的影响带来的很大变差，则说明铁芯不能使用，必须重新更换，这对我们使用者来说，那就无法进行修调了。这种仪表只能在交流情况下使用。5、结束语从上述的调整项目和所遇到的问题中，我们可以看出，误差的调