Указатели силы тока. На тракторах и автомобилях с целью контроля зарядного режима аккумуляторной батареи используются указатели силы тока, оснащённые подвижными, а также неподвижными магнитами.
Указатель с подвижным магнитом [рис. 1, А] снабжён подвижным (6) дисковым и неподвижным (2) магнитами. Подвижный магнит вместе с ограничителем (8) располагается на оси стрелки (7) и находится в кольцевом пространстве между парой колодок (3), на которых намотана катушка (5). Параллельно катушке подключён резистор (1) из константана, который подобран на расчётный ток указателя. При взаимодействии неподвижного магнита с подвижным, первый устанавливает стрелку на нулевое деление шкалы (когда потребители выключены). Стальной экран (4) защищает указатель от воздействия посторонних магнитных полей. Прорезь (9) служит для перемещения ограничителя.
Рис. 1. Указатели токов.
А) – Указатель тока с подвижным магнитом;
Б) – Указатель тока с неподвижным магнитом.
Проходящий по обмотке катушки (5) ток создаёт магнитное поле, которое перпендикулярно полю подвижного магнита. Его величина имеет прямую зависимость от силы тока, который проходит через указатель. Магнитное поле катушки при взаимодействии с подвижным магнитом осуществляет его поворот вместе со стрелкой. При разрядном токе стрелка отклоняется к знаку «-», а при зарядном – к знаку «+».
Указатель с неподвижным магнитом [рис. 1, Б] снабжён одним неподвижным магнитом (2), закреплённым на латунной шине (11), которая соединена с клеммами указателя. Алюминиевая стрелка (7) с якорьком (10) из мягкой стали крепится на оси. Постоянный магнит в нерабочем состоянии удерживает стрелку (через якорь) на нулевой отметке шкалы. Проходящий по шине ток создаёт магнитное поле, стремящееся повернуть якорь вместе со стрелкой на 90 град. Значение и направление отклонения якорька имеют прямую зависимость от силы и направления тока, который течёт по шине. В случае необходимости указатель проверяется по эталонному амперметру, последовательно включаемому в цепь аккумуляторной батареи с реостатом. При отклонении в показаниях свыше ±15% от верхнего предела измерения магнит нужно подмагничивать до насыщения с дальнейшим частичным размагничиванием, а также повторной проверкой.
Указатели напряжения магнитоэлектрического типа изготавливаются для 14 и 28-вольтовых систем электроснабжения. Они монтируются на автомобили ВАЗ-2105, МАЗ-6422 и прочие. Указатели отличаются значением и шкалами сопротивления резисторов [рис. 2]. Шкала 28-вольтового указателя разделена на три зоны:
1) – красную;
2) – зелёную;
3) – жёлтую.
Шкала 14-вольтового указателя разделена на четыре зоны:
1) – красная левая (8-11 В);
2) – красная правая (15-16 В);
3) – белая (11-12В), соответствует неустановившемуся режиму заряда-разряда батареи;
4) – зелёная (12-15) В.
Стрелка в левой (красной) и правой (красной и жёлтой) зонах соответственно указывает на низкий и высокий уровни регулируемого напряжения (разряд либо перезаряд батареи). Расположение стрелки в зелёной зоне шкалы говорит о том, что генераторная установка исправна.
Рис. 2. Схема включения указателя напряжения и контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи к генератору переменного тока с нулевым проводом.
Посредством указателя напряжения можно получить более полную информацию о работе и состоянии источников электроснабжения. При включенном зажигании, выключенных потребителях и разомкнутых контактах прерывателя указатель показывает (приближённо) ЭДС аккумуляторной батареи, а при включённых потребителях – напряжение в сети. Если стартер включен, то стрелка прибора показывает пусковое напряжение, величина которого для заряженной исправной 12-вольтовой батареи не должна быть менее 10,2 В, а для 24-вольтовой батареи – 20,4 В.
Указатель напряжения включает в себя пару катушек К1 (провод ПЭВ-1, диаметр 0,12 мм, 400 витков) и К2 (900 витков), которые намотаны на пластмассовые колодки перпендикулярно одна другой. Кольцевой магнит (2), размещённый в пространстве между колодками, закреплён на оси стрелки (3). В процессе прохождения тока по катушкам К1 и К2 подвижный магнит (2) и стрелка, посредством результирующего магнитного потока, устанавливаются (относительно шкалы) в соответствующее подведённому напряжению положение. При отсутствии напряжения и тока в катушках подвижный (2) и неподвижный (1) магниты устанавливают стрелку указателя левее деления «8 В».