工作準(zhǔn)則
由于蹄磁鐵與電流表鐵芯之間的磁場(chǎng)沿徑向均勻分布，因此無論銅電線圈轉(zhuǎn)什么角度，其平面都與磁感應(yīng)線平行。 因此，磁扭矩與線圈中的電流成正比（與線圈的位置無關(guān)）。 當(dāng)銅電線圈旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺旋彈簧會(huì)被扭轉(zhuǎn)，產(chǎn)生阻礙線圈旋轉(zhuǎn)的阻力矩。 其大小與線圈的旋轉(zhuǎn)角度成正比。 當(dāng)磁扭矩等于螺旋彈簧中的阻扭矩時(shí)，線圈停止旋轉(zhuǎn)。 此時(shí)指針偏轉(zhuǎn)的角度與電流成正比，因此電流表的刻度是均勻的。 當(dāng)線圈中的電流方向改變時(shí)，安培力的方向改變，指針的偏轉(zhuǎn)方向也改變。 因此，根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)方向，即可得知被測(cè)電流的方向。
磁電電流表的讀數(shù)應(yīng)用電磁阻尼原理。 為了快速穩(wěn)定指針擺動(dòng)并便于快速讀取數(shù)字，磁電電流表將線圈繞在封閉的鋁框上，在封閉的鋁框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，并獲得電磁阻尼扭矩，以快速穩(wěn)定線圈。 顯示值的位置。
電磁儀器和磁電儀器是兩種不同類型的儀器。 它們有許多差異，主要體現(xiàn)在性能、結(jié)構(gòu)和表盤上。
(1)這兩種儀表可以從表盤上區(qū)分。 除圖形符號(hào)不同外，磁電式電流表和電壓表的刻度基本統(tǒng)一，而電磁儀表的刻度則有密有疏。
(2)從性能上看，磁電儀反映的是通過它的電流的平均值，因此只能用來直接測(cè)量直流電流或電壓； 而電磁儀表反映的是流過它的電流的有效值，因此，無需任何轉(zhuǎn)換，電磁儀表就可以測(cè)量直流、交流，甚至非正弦電流和電壓。 但它們的測(cè)量靈敏度和精度沒有磁電儀器高，但功耗卻比磁電儀器大。
(3)結(jié)構(gòu)和工作原理的差異是兩種儀器的根本區(qū)別。 雖然它們分為固定部分和活動(dòng)部分，但它們的具體組成部分是不同的。
磁電儀的固定部分是永磁體，用于產(chǎn)生均勻恒定的磁場(chǎng)； 可動(dòng)部分的核心是一組線圈。 當(dāng)被測(cè)電流流過線圈時(shí)，利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的原理（即電動(dòng)機(jī)原理）來實(shí)現(xiàn)可動(dòng)部分的旋轉(zhuǎn)。 磁電儀的結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。
圖1.2 磁電儀測(cè)量結(jié)構(gòu)示意圖
電磁儀表的固定部分是被測(cè)電流流過的線圈。 當(dāng)電流通過時(shí)，形成強(qiáng)磁場(chǎng)； 可動(dòng)部分的鐵芯是一塊能及時(shí)磁化的軟磁材料（如鐵片、坡莫合金等）。 ），利用磁化動(dòng)鐵片與通電線圈（或磁化靜鐵片）磁極之間的作用力，實(shí)現(xiàn)動(dòng)件的偏轉(zhuǎn)。
電磁儀表由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，在電氣測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是開關(guān)板交流電流表和電壓表，基本上都采用此類儀表。
圖1.3 電磁儀測(cè)量機(jī)構(gòu)示意圖
電磁儀的結(jié)構(gòu)如圖1.3所示。 根據(jù)測(cè)量機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的不同，分為扁平線圈吸引式和圓形線圈排斥式兩種。
磁電電流表工作原理
所用電流表的結(jié)構(gòu)如圖1所示。在極強(qiáng)的蹄磁鐵的兩極之間有一個(gè)固定的圓柱形鐵芯。 鐵芯上覆蓋有可繞軸旋轉(zhuǎn)的鋁框。 鋁框架上纏繞有線圈。 鋁制框架的旋轉(zhuǎn)軸上裝有兩個(gè)螺旋彈簧和一個(gè)指針。 。 線圈的兩端分別連接兩個(gè)螺旋彈簧，被測(cè)電流通過這兩個(gè)彈簧流入線圈。
蹄磁鐵與鐵芯之間的磁場(chǎng)呈徑向均勻分布（圖2）。 無論通電線圈轉(zhuǎn)動(dòng)什么角度，其平面都與磁力線平行。 因此，磁場(chǎng)使線圈偏轉(zhuǎn)的耦合力矩M1不隨偏轉(zhuǎn)角度的變化而變化。 。 另一方面，線圈的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致彈簧收緊或松開，因此彈簧產(chǎn)生阻礙線圈偏轉(zhuǎn)的扭矩M2。 線圈的偏轉(zhuǎn)角度越大，彈簧的扭矩M2越大。 當(dāng)M1、M2平衡時(shí)，線圈停在一定的偏角處，固定在轉(zhuǎn)軸上的指針也轉(zhuǎn)動(dòng)同樣的偏角，指向表盤上的某一標(biāo)記。
假設(shè)電流表通電線圈的匝數(shù)為N磁電式電流表磁電式電流表，則線圈受到的力偶矩M1=NBIS。 由于NBS是一個(gè)常數(shù)，M1與電流強(qiáng)度I成正比。假設(shè)k1=NBS，則M1=k1I。 另一方面，彈簧產(chǎn)生的力矩M2與偏轉(zhuǎn)角度θ成正比，即M2=k2θ，其中k2是比例常數(shù)。 當(dāng)M1和M2平衡時(shí)，k1I=k2θ，即θ=kI，其中k=k1/k2也是一個(gè)常數(shù)。 可以看出，測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)的角度與電流強(qiáng)度成正比，這說明該檢流計(jì)的刻度是均勻的。
這種利用永磁體使通電線圈偏轉(zhuǎn)的儀器稱為磁電儀器。 該儀器的優(yōu)點(diǎn)是刻度均勻、精度高、靈敏度高，可以測(cè)量很弱的電流； 缺點(diǎn)是價(jià)格較貴，對(duì)過載非常敏感。 如果流入的電流超過允許值，很容易被燒毀。 脫落，使用時(shí)請(qǐng)?zhí)貏e注意。
